《农业气象学》课程教学课件（PPT讲稿）第一章 大气

第一章大气 ●大气的组成和垂直结构 ·大气污染

第一章 大气 ⚫大气的组成和垂直结构 ⚫大气污染

一、 大气的组成 A)第一阶段：原生大气：氢、氦、氖等 B)第二阶段：次生大气：二氧化碳、甲烷、氮、水汽、硫化氢和氨等 C)第三阶段：现代大气：干洁大气（氮、氧、氩、二氧化碳等）、水汽 气溶胶粒子 H2O紫外线H2↑+O21,从此地球上有了极微量O2并参与了生命的起源。 →H20+CO2叶绿素(CH2O)n+O2↑，产生出更多的O2 03的形成过程：O2紫外线O十0，O2十0→03 闪电

H2O紫外线H2 ↑+O2 ↑, 从此地球上有了极微量O2 并参与了生命的起源。 H2O+CO2 叶绿素 (CH2O)n+O2 ↑, 产生出更多的O2 O3的形成过程：O2 紫外线 O＋O ，O2＋O → O3 闪电 A） 第一阶段：原生大气：氢、氦、氖等 B） 第二阶段：次生大气：二氧化碳、甲烷、氮、水汽、硫化氢和氨等 C） 第三阶段：现代大气：干洁大气（氮、氧、氩、二氧化碳等） 、水汽 气溶胶粒子 一、大气的组成

South America 干洁大气 1、臭氧为什么集中在 20-25km? 2、臭氧能吸收紫外线 中哪些波段的辐射？ [Dobson units!* 100-150 150-275 @275-350 350-475 OnE Dabson unit is eqquivalent to concentration of 1 part per billicn O

干洁大气 １、臭氧为什么集中在 20-25km？ ２、臭氧能吸收紫外线 中哪些波段的辐射？

CO,是光合作用的原料、呼吸作用的产物，也是 温室气体。 光 C02+H20 -(CH20)n+02↑ 叶绿素 335 330 325 minw 196013621964广1966十1958197而广1572107广197019781380广462 年 份

CO2是光合作用的原料、呼吸作用的产物，也是 温室气体。 光 CO2＋H2O （CH2O）n＋O2 ↑ 叶绿素

2、水汽： 来源： 相变(change phase) 固体一液一汽 (吸热？放热？)》 3、气溶胶粒子 来源：人工源和自然源 作用： A:有些气溶胶粒子还是大气中的污染物质。象对 人类危害较大的烟和粉尘，烟中的烟黑是致癌物质， 粉尘中有大量的镉、铬、铅等金属，以及许多有机 化合物，都对人体有一定的危害。 B:气溶胶粒子能充当水汽凝结核的作用

3、气溶胶粒子 来源：人工源和自然源 作用： A：有些气溶胶粒子还是大气中的污染物质。象对 人类危害较大的烟和粉尘，烟中的烟黑是致癌物质， 粉尘中有大量的镉、铬、铅等金属，以及许多有机 化合物，都对人体有一定的危害。 B：气溶胶粒子能充当水汽凝结核的作用。 2、水汽： 来源 ： 相变（change phase） 固体——液——汽 （吸热？放热？）

Ge白esl lung 对肺危害最大区 damage 烟雾 Tabacco smoke Cernent dost 水泥灰尘 Coal ash Oil smoke 煤烟 Fly ash 汽车尾气Aulc exhaust Ground stene 薄雾 Fog Rain Pollen 花粉 umon h☑if each sand沙粒 Sea salt porticles,海洋盐粒 00 10 1Q0 100010.C00 F✉rticle sizu(ui

烟雾 汽车尾气 薄雾 花粉 沙粒 煤烟 水泥灰尘 对肺危害最大区 海洋盐粒

二、大气的垂直结构 描述大气温度在垂直方向的变化，常采 用垂直温度梯度概念，简称气温直减率， 用γ表示，并规定：温度随高度的升高而 降低为正值。 Y=△T/△Z

二、大气的垂直结构 描述大气温度在垂直方向的变化，常采 用垂直温度梯度概念，简称气温直减率， 用γ表示，并规定：温度随高度的升高而 降低为正值。 γ=ΔT/ΔZ

Y数值正负的意义： γ>0，表示气温随高度升而降递减层结→大 气密度上大下小，下层空气上升，上层空气下 沉，产生对流，属于不稳定层结，有利于污染 物扩散： ● γ<0，表示气温随高度的升高而升高→逆温层 结→大气密度上小下大，属于稳定层结，不利 于污染物扩散。阴天和早晨易产生逆温。 Y=0表示气温随高度的升高基本不变，属于中 性层结。多发生在风速较大的阴天或多云天

γ数值正负的意义： ⚫ γ＞0，表示气温随高度升而降→递减层结→大 气密度上大下小，下层空气上升，上层空气下 沉，产生对流，属于不稳定层结，有利于污染 物扩散； ⚫ γ＜0，表示气温随高度的升高而升高→逆温层 结→大气密度上小下大，属于稳定层结，不利 于污染物扩散。阴天和早晨易产生逆温。 ⚫ γ=0 表示气温随高度的升高基本不变，属于中 性层结。多发生在风速较大的阴天或多云天

1、对流层： 厚度：变化的（热胀冷缩） 不同纬度、不同季节的规律如何？ 特点： 引力使3/4大气和几乎全部水汽集中在这层 因水汽使天气现象多样 此层对人类影响最大 (1)气温随高度的上升而降低： 平均为-0.65℃/100m(因地面加热空气缘故) (2)空气具有强烈对流运动 (3)气象要素水平分布不均匀

1、对流层： 厚度：变化的（热胀冷缩） 不同纬度、不同季节的规律如何？ 特点： 引力使3/4大气和几乎全部水汽集中在这层 因水汽使天气现象多样 此层对人类影响最大 （1）气温随高度的上升而降低： 平均为 -0.65℃/100m（因地面加热空气缘故） （2）空气具有强烈对流运动 （3）气象要素水平分布不均匀

120 2、平流层（臭氧 110 层在此层内) 100 Thermosphere 温度随高度的增 0 加而增加（因臭 Mesopause 氧直接吸收太阳 紫外线) Mesosphere 3、中间层 别 Stracpause 4、热层（暖层）》 3海 Stratosphere Trcoocause 5、散逸层 Troposphare 20 020 40 0 9C Temperature (C1

2、平流层（臭氧 层在此层内） 温度随高度的增 加而增加（因臭 氧直接吸收太阳 紫外线） 3、中间层 4、热层（暖层） 5、散逸层