对流层平流层
大气层分类
大气层分类大气层分类一般分为三层。
大气层分类一般分为三层,即对流层,平流层,电离层和中间层。
下面就按大气的成分、结构和空间特征来加以区别:(1)大气的成分地球上的大气约有1000亿吨,其中氧气占0。
03%,氮气占78%,剩下的就是二氧化碳,其它气体和杂质了。
这些大气层中的成分及比例的不同,给人们生产、生活带来极大的影响。
(2)大气的结构大气可以分为对流层、平流层、中间层、电离层四个主要部分。
层一:对流层,也称同温层,是大气层中的最低一层。
在这一层里,温度随高度而增加。
由于大气受地球表面的影响,所以热的、高能量的、大量悬浮在空中的微粒,大部分被从地球表面抛向高空。
所以,对流层的大气又叫做大气的烟雾层。
层二:平流层,平流层里,云和雾等小水滴都很少,太阳辐射穿过大气的强度很弱,因此气温比较稳定,昼夜变化小。
另外,平流层的臭氧层能够吸收危害人体健康的紫外线。
层三:中间层,处在平流层顶部,厚约1000千米,此层内有云、雨、尘埃、水气和悬浮微粒等,水汽含量非常丰富,因而又有“雨层”之称。
O3:平流层,处在对流层顶部,这一层对地球表面起保护作用。
从高空往下看,大气层呈现白色。
这层的气体密度随高度的增加而减小,因此稀薄的空气会上升。
在下雨或下雪时,在对流层和平流层的交界处常常会出现白色的混合云带,这是下雨和下雪的先兆。
而在中间层则没有这种混合云。
中间层中的云多为层状,厚度从几百米到2000千米不等。
云的底部通常为蓝色,愈接近云顶,颜色愈深。
大部分的云是由水滴、过冷水滴、冰晶或二者的混合物组成。
有时也会包括一些较大的雨滴、雪花和雪片。
He:电离层,电离层在大气层的中部,是大气层中离地面最近的一层。
电离层是大气中的一个电离层,与地球的磁场有关。
在人造卫星上可以利用电离层反射无线电波,从而准确测定距地面的高度。
He 的厚度一般认为只有20~50千米。
电离层可以分为对流层顶部以上、中间层顶部以上及平流层顶部以上3个部分。
平流层 对流层 电离层
平流层对流层电离层
平流层:大气圈中的一层,位于对流层顶部到距地面约50千米
的高度范围。
层内气温通常随高度的增加而上升,大气平稳,以平流运动为主,能见度好,适合高空飞行。
对流层:指在平流层以下,从地面向上伸展到大约—公里的大
气层,在这层大气中,温度一般随高度升高,而迅速下降有云的形成以
及有对流活动。
电离层:是指地球大气的一个电离区域。
电离层受太阳高能辐射以及宇宙线的激励而电离的大气高层。
60千米以上的整个地球大气
层都处于部分电离或完全电离的状态,电离层是部分电离的大气区域,完全电离的大气区域称磁层。
也有人把整个电离的大气称为电离层,这样就把磁层看作电离层的一部分。
除地球外,金星、火星和木星都有电离层。
电离层从离地面约50公里开始一直伸展到约1000公里高度的地球高层大气空域,其中存在相当多的自由电子和离子,能使无线电波改变传播速度,发生折射、反射和散射,产生极化面的旋转并受到不同程度的吸收。
平流层和对流层的区别
平流层和对流层的区别平流层和对流层是大气层中的两个重要部分,它们在气候、天气和生态系统等方面都有着不同的特点和功能。
本文将详细介绍平流层和对流层的区别。
一、平流层平流层是大气层中的一个重要层次,位于对流层之上,高度约为10至50公里。
平流层的特点如下:1. 温度变化小:平流层的温度变化相对较小,随着高度的增加,温度逐渐下降。
这是因为平流层主要受到太阳辐射的影响,太阳辐射在平流层中被吸收和散射,导致温度相对稳定。
2. 高度稳定:平流层的高度相对稳定,大气层中的大部分飞行器和卫星都在平流层中运行。
平流层的稳定性使得飞行器能够更加稳定地进行飞行和导航。
3. 气流平稳:平流层中的气流相对平稳,没有明显的上升和下降运动。
这是因为平流层中的气流主要是水平流动,垂直方向上的运动相对较小。
4. 含氧量较低:平流层中的氧气含量相对较低,这是由于平流层高度较高,氧气分子相对较少。
这也是为什么高山登山者在攀登高山时需要额外的氧气补给的原因之一。
二、对流层对流层是大气层中的另一个重要层次,位于地球表面上方,高度约为0至10公里。
对流层的特点如下:1. 温度变化大:对流层的温度变化相对较大,随着高度的增加,温度逐渐下降。
这是因为对流层主要受到地面辐射的影响,地面吸收太阳辐射后释放出的热量导致温度变化较大。
2. 高度变化大:对流层的高度变化较大,地球表面的山脉、山谷和平原等地形特征都会对对流层的高度产生影响。
对流层的高度变化使得气流在垂直方向上产生上升和下降运动。
3. 气流活跃:对流层中的气流相对活跃,上升气流和下降气流的运动频繁。
这是因为对流层中的气流主要是垂直流动,水平方向上的运动相对较小。
4. 含氧量较高:对流层中的氧气含量相对较高,这是由于对流层高度较低,氧气分子相对较多。
这也是为什么大部分生物和人类都生活在对流层中的原因之一。
总结:平流层和对流层在温度变化、高度稳定、气流特性和氧气含量等方面存在明显的区别。
平流层温度变化小、高度稳定、气流平稳、含氧量较低;而对流层温度变化大、高度变化大、气流活跃、含氧量较高。
对流层和平流层的四个区别
对流层和平流层的四个区别
一、对流层
位置:大气的最低层。
高度:紧靠地球表面,其厚度大约为10至20千米,随地理纬度和季节而变化。
温度变化:随高度升高而降低,平均每上升100米,气温约降低0.65℃。
主要成分:氮、氧、二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、一氧化碳、臭氧、硫酸、二氧化氮、氢氧根。
空气运动:在近地面,气温高的地方空气呈上升运动,而气温低的地方空气呈下沉运动,从而形成空气对流。
天气现象:云、雾、雨、雪等。
各种天气变化影响着生物的生存和行为,是大气层中与人们生活和生产关系最密切的一层。
二、平流层
位置:对流层以上。
高度:大约距地球表面20至50千米。
温度变化:随高度上升而上升,高度每上升1公里,气温会平均下降摄氏6.99度。
主要成分:氮气、氧气、少量的水汽、臭氧(在22到27千米形成臭氧层)、尘埃、放射性微粒、硫酸盐质点。
空气运动:空气较为稳定,平流运动特别显著。
天气现象:基本上没有水汽,晴朗无云,很少发生天气变化,适于飞机航行。
臭氧具有吸收紫外线功能,保护地球上所有生物和地表免受强烈紫外线的侵袭。
平流层和对流层的区别
平流层和对流层的区别
平流层和对流层是大气圈中的两个重要层,它们在大气循环和气
候形成中起着不同的作用。
下面我们来详细探讨一下平流层和对流层
之间的区别。
平流层是大气圈中的一个重要层,位于对流层之上,高度大约在
10公里到50公里之间。
平流层的主要特点是气流的垂直运动非常弱,主要是水平方向的运动。
在平流层中,气流呈现出水平流动的状态,
形成了大范围的气旋和反气旋,这种运动方式被称为平流。
平流层中
的气流稳定,温度随着高度的增加而逐渐下降,这种温度变化规律被
称为逆温层。
平流层中的气流运动缓慢,大气层内的气体能够充分混合,从而形成了相对稳定的气候环境。
对流层是大气圈中最底层的一个层,位于地球表面到平流层之间,高度大约在0公里到10公里之间。
对流层的主要特点是气流的垂直运
动非常强烈,主要是由地表的热量引起的对流运动。
在对流层中,气
流呈现出垂直上升和下沉的状态,形成了对流运动。
对流层中的气流
不稳定,温度随着高度的增加而逐渐下降,这种温度变化规律被称为
正常层。
对流层中的气流运动剧烈,大气层内的气体很难充分混合,
从而形成了气候变化较为剧烈的环境。
总的来说,平流层和对流层之间的区别主要体现在气流运动的方式、温度变化规律和气候环境的稳定性上。
平流层中的气流呈现出水
平流动的状态,温度逆温层,气候相对稳定;而对流层中的气流呈现
出垂直运动的状态,温度正常层,气候变化较为剧烈。
这两个大气层
的不同特点,共同构成了地球大气圈复杂多变的气候系统,影响着地球上的生态环境和人类的生活。
航空航天概论第二章
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大气的物理性质 1、大气的状态参数和状态方程
大气的状态参数是指压强P、温度T和密度 这 三个参数。它们之间的关系可以用气体状态方 程表示,即P=ρRT。
航空器在空中的飞行必须具备动力装置产生推 力或拉力来克服前进的阻力 。
根据产生升力的基本原理不同,航空器分为轻 于(或等于)同体积空气的航空器和重于同体积 空气的航空器两大类。
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2.3 飞机上的空气动力作用及原理
1、什么是翼型 “翼型”是指沿平行于飞机对称平面的切平面 切割机翼所得到的剖面 。
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2.3 飞机上的空气动力作用及原理
2、什么是翼弦和迎角
翼型最前端的点叫 “前缘”,最后端的 点叫“后缘”。前缘 和后缘之间的连线叫 翼弦。翼弦与相对气 流速度之间的夹角叫 迎角 。
于气流的相对干扰而产生的一种额外阻力。 干扰阻力和气流不同部件之间的相对位置
有关,因此在设计时要妥善考虑和安排各部件 相对位置,必要时在这些部件之间加装整流罩, 使连接处圆滑过渡,尽量减少部件之间的相互 干扰。
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2.4 高速飞机的特点 弱扰动波的传播
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激波
激波实际上是受到强烈压缩的一层空气,其厚 度很小。激波前后的物理特性发生了突变,由 于空气受到强烈压缩,波面之后的空气压强突 然增大,由高速气流的流动特点知气流速度会 大大降低(减速、增压)
相对速度的影响 相对速度越大,机翼产生的升力就越大。
空气密度的影响 空气密度越大,升力也就越大,反之当空气稀薄
时,升力就变小了。 机翼剖面形状和翼迎角的影响
机翼上产生升力的大小与机翼剖面形状有很大关 系。在一定迎角范围内,随着迎角的增大,升力也会 随之增大。当迎角超出此范围而继续增大时,则会产 生失速现象。
平流层 对流层
平流层对流层平流层:大约在7-12km至50-65km左右(赤道、极地和中纬度的下界都是不同的),也叫同温层。
对流层:大约在0至7-12km以内,是最接近地面的的大气层。
资料拓展1.对流层(troposphere)对流层就是大气的最为下层。
它的高度因纬度和季节而异。
就纬度而言,低纬度平均值为17~18公里;中纬度平均值为10~12公里;高纬度仅8~9公里。
就季节而言,对流层上界的高度,夏季大于冬季,比如南京夏季对流层厚度仅约17公里,冬季只有11公里。
对流层集中了整个大气质量的3/4和几乎全部水汽,它具有以下三个基本特征:(1)气温随其高度的减少而递增,平均值每增高米,气温减少0.65℃。
其原因就是太阳辐射首先主要冷却地面,再由地面把热量托付给大气,因而愈近地面的空气熔化愈多,气温愈低,靠近地面则气温逐渐减少。
(2)空气有强烈的对流运动。
地面性质不同,因而受热不均。
暖的地方空气受热膨胀而上升,冷的地方空气冷缩而下降,从而产生空气对流运动。
对流运动使高层和低层空气得以交换,促进热量和水分传输,对成云致雨有重要作用。
(3)天气的复杂多变。
对流层分散了75%大气质量和90%的水汽,因此充斥猛烈的对流运动,产生水相变化,构成云、雨、雪等繁杂的天气现象。
因此,对流层与地表自然界和人类关系最为紧密。
对流层内部根据温度、湿度和气流运动,以及天气状况诸方面的差异,通常划分为三层:①对流层下层:底部和地表碰触,上界大致为1—2 公里,存有季节和昼夜等的变化,通常夏季低于冬季,白天低于夜间。
下层的特点就是水汽、杂质含量最多,气温日变化小,气流运动受到地表摩擦促进作用猛烈,空气的横向对流、乱流显著,故下层通常也叫做摩擦层或边界层。
②对流层中层:下界为摩擦层顶,上部界限在6公里左右。
中层受地面影响很小,空气运动代表整个对流层的一般趋势,大气中发生的云和降水现象,多数出现在这一层。
此层的上部,气压只及地面的一半。
③对流层上层:范围从6 公里高度扩至对流层顶部。
平流层和对流层的特点
平流层和对流层的特点
平流层和对流层是大气层中两个重要的区域,它们各自具有独
特的特点。
首先,平流层位于对流层之上,高度大约在10公里到50公里
之间。
它的特点是空气的运动主要是水平的,而非垂直的。
这种水
平运动导致了大气层中的气流在平流层内形成了相对稳定的水平层流,使得平流层内的气流呈现出相对较为平缓的状态。
由于这种相
对稳定的特点,平流层内的气流对飞行器的飞行具有重要影响,因
此平流层也被称为“飞行层”。
而对流层则是大气层中的另一重要区域,它位于地球表面以上
约10公里的高度,是大气层中最接近地球表面的一层。
对流层的特
点是空气的运动主要是垂直的,这种垂直运动导致了大气层中的气
流形成了对流运动,使得对流层内的气流呈现出相对不稳定的状态。
由于这种不稳定的特点,对流层内的气流对天气的形成和变化具有
重要影响,例如云的形成和降水的发生都与对流层内的气流运动密
切相关。
总的来说,平流层和对流层分别具有稳定和不稳定的特点,它
们在大气层中扮演着不同的角色,对地球上的气候和天气都有着重要的影响。
对于人类来说,了解并掌握这两个大气层区域的特点,对于航空、气象预测等方面都具有重要意义。
对流层平流层电离层散逸层特点
对流层平流层电离层散逸层特点
对流层是位于地球表面上空的最下层大气层,其厚度约为8至16公里。
对流层的温度随着高度的增加而逐渐降低,这种温度变化使空气呈现出不稳定的状态,从而形成了对流运动。
对流运动是大气层中最基本的运动形式,它使得空气中的热量和水分得以混合和传递。
平流层是位于对流层之上的一层大气层,其厚度约为50至80公里。
在平流层中,温度随着高度的升高而逐渐升高,这种温度变化使得空气呈现出稳定的状态,从而形成了平流运动。
平流运动是大气层中的主要运动形式之一,它使得空气中的物质可以在大范围内扩散。
电离层是位于平流层之上的一层大气层,其厚度约为70至1000公里。
在电离层中,氧气和氮气等大气分子被太阳辐射电离,形成带电粒子,从而使得电离层呈现出很强的电离度。
电离层的电离度和温度均随着高度的升高而逐渐增大,这种电离度和温度的变化使得电离层成为了无线电通信和导航等应用的重要场所。
散逸层是位于电离层之上的一层大气层,其厚度约为1000公里以上。
在散逸层中,气体分子的运动速度已经达到了足以逃逸到太空的速度,这种逃逸使得散逸层的气体逐渐稀薄。
散逸层的温度随着高度的升高而逐渐升高,但由于气体分子数量的减少,散逸层的温度并不会像电离层那样升高得很高。
散逸层是大气层中最外层的一层,也是地球大气层与太空之间的交界层。
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大气层结构及各层特点
大气层结构及各层特点大气层是指地球围绕自身旋转的过程中,由于地球自转和太阳的照射,形成的大气层结构。
它是地球和外层空间的过渡区域,起到保护地球和维持生命的重要作用。
大气层可以分为对流层、平流层、臭氧层和热层。
一、对流层对流层是大气层中最接近地表的一层,从地表开始向上延伸约8-16公里。
这一层的特点是温度逐渐下降,大气压力逐渐减小。
对流层中的大气是由地表向上升腾的水蒸气和空气组成,形成了天气现象。
在对流层中,空气通过对流运动,形成了云、雨、雪等天气现象。
对流层中的温度递减是由于地面吸收太阳能量而升温,而向上空传导时温度逐渐下降。
二、平流层平流层是对流层之上的一层大气层,从对流层顶部开始向上延伸至约50公里。
平流层的特点是温度逐渐稳定,大气压力逐渐减小。
在平流层中,空气的运动方式主要是水平流动,而不是对流运动。
平流层中的空气非常稳定,几乎没有云和降水。
由于平流层的稳定性,飞机和气球往往选择在这一层进行飞行。
三、臭氧层臭氧层是大气层中的一层,位于平流层之上的约15-50公里的高度上。
臭氧层的特点是富含臭氧分子(O3),它能吸收太阳紫外线,起到屏蔽紫外线的作用。
臭氧层的存在对地球上的生物很重要,它可以防止紫外线对地球表面的伤害,维护生物多样性和生态平衡。
四、热层热层是大气层中最外层的一层,从臭氧层顶部开始向上延伸至约1000公里。
热层的特点是温度逐渐升高,大气压力逐渐减小。
这一层的温度升高是由于太阳的辐射和电离层中的电离反应释放出的能量。
热层中的空气非常稀薄,几乎没有分子运动,因此无法支撑飞行器。
热层是地球大气层的最外层,也是地球和宇宙空间的过渡区域。
总结起来,大气层结构的特点主要体现在以下几个方面:1.温度变化:从对流层到热层,温度逐渐下降再逐渐升高。
2.压力变化:从对流层到热层,大气压力逐渐减小。
3.运动方式:对流层中主要是对流运动,平流层中主要是水平流动,热层中几乎没有分子运动。
4.天气现象:对流层中形成了云、雨、雪等天气现象,平流层中几乎没有云和降水。
大气的垂直分层
大气的垂直分层根据大气的温度、密度和运动状况在垂直方向上的差异,可将大气分为三层,自下而上依次是对流层、平流层和高层大气。
对流层是贴近地面的大气最低层。
整个大气质量的3/4和几乎全部的水汽、杂质,都集中在这一层。
对流层受地面的影响很大,其高度随纬度、季节而变化。
就纬度而言,低纬度地区高17~18千米,中纬度地区高10~12千米,高纬度地区高仅8~9千米;就季节而言,任何纬度地区,夏季较厚而冬季较薄,中纬度地区尤其明显。
对流层气温随高度的增加而递减,这是因为地面是对流层大气主要的直接热源。
对流层上部冷下部热,空气就会产生对流。
随着空气的对流运动,近地面的水汽和杂质向上空输送,在上升过程中随着气温的降低,容易成云致雨。
对流层的天气现象复杂多变,云、雾、雨、雪等天气现象都发生在这一层。
因此,对流层与人类的关系最为密切。
自对流层顶向上至50~55千米高度的范围为平流层。
平流层内,气温随高度的增加而上升。
该层大气主要靠臭氧吸收太阳紫外线增温。
臭氧集中在15~35千米的气层中,形成臭氧层。
臭氧层以上,臭氧含量逐渐减少,但是太阳紫外线辐射强烈,气温随高度的增加迅速上升。
平流层上部热下部冷,大气稳定,不易形成对流。
大气以水平运动为主,平流层由此而得名。
该层中水汽、杂质含量稀少,天气现象少见。
平流层大气平稳,天气晴朗,有利于航空飞机飞行。
平流层顶以上的大气,统称高层大气。
高层大气气压很低,密度很小。
在60~500千米的高空,有若干电离层。
在太阳紫外线和宇宙射线的作用下,大气分子被分解为离子,使大气处于高度电离状态,所以称为电离层。
电离层能反射无线电波,对远距离无线电通信有重要作用。
对流层平流层特点
(1)对流层特点I①气税随高度的增加而递收.大致解拔斛上H looo米.气ifi b 降6c.②对选运动显著,对流层的高度因玮度而异,低纬度地面受热多. 可达17~18千米:中弊地区对流层高度为10・12千米,制纬度地面受热少,对流微弱,对流外岛理仅8 9 1•米,平均海度为12KM. 同一堆区,夏季高于冬季.③天气现象林单多变.④与人类关系最为亲密(2)平流层特点।①气温随高度增高.②气流以平诙运动为主.③大气松定,天气Wi朗,有利于高空飞行。
(3)高层大气特点①气温先降后升②气压很怔,空气定度小③气柩定少变•行流星' 极光等现象消失.④仃若广电掰房.电底层大气件太阳紫外状和宇宙射线的作用下,处于高度电南状态,能反射无爆电短波,对无燃电近波通信门或要作用,但会受到太阳酒动(你斑)的影响而双弱甚至中断.<1)对流层特点।①气温随高度的增加血递段.大致海恢斛IJ looo米.气温卜院6c.②对流运动显落,对海房的高收因纬麽而异,低纬馁地面受热多. 可达17~18千米:中终地区对流层高度为10・12千米:高缔度地面受热少.司流微弱.对流层海度仅8〜9『米.平均高度为12KM. 同一地区.上季高于冬孽.③天气现象徜单多变.④与人类关系最为亲需(2)平流层特点।①气温陵高度增历.②气流以平流运动为主.③大气松定,天气断朗,有利于高空飞行.(3)高层大气特点①气温先前后升②气压很怔,空气定度小③,在定少变•有流星' 极光等现软消失.④有若干电霭房.电点层大气在太阳紫外浅和宇宙射战的作用下,处于高度电卤状态,能反射无爆电短波,对无炒电屈波通信方收要作用,但会受到太阳活动(你斑)的影响而双股甚至中断.(1)对流层特点।①'(福随高度的增加而速收.大致海板哥匕n looo米•气能卜阱6C.②对流运动显若.对海层的高度因纬优而异,低纬馁地而受热多. 可达17〜18 f米:中绛地区对流层高度为10126米:海纬度地面受热少,对流微弱.对流层高度仅8〜9千米,平均高度为12KM. 同一地区,更乖高于冬季,③天气现型筒中多变,④与人类关系最为亲密(2)平流层特点:①气温随环段增高.份气流以平流运动为主.③大气校定,天气陆明,有和于海空飞行.<3)态层大气特点①气祖先降后升②气感很低,空气冷度小③气稳定少爻•有流星、极光等现象消失.④有若干电离层.电尚层大气在:太阳紫外戊和宇宙如我的作用下,处于高度电离状态,能反射无线电短波,对无妓电短波通信有水要作用,似会受到太阳活动的彬啊而成般朕至中断.<1)对流层特点:①气温随珞度的增加而递减.大致海拔用I JI 1000米.卜降6。
大气层各层的特点
大气层各层的特点大气层是地球上空的一层气体包围物,由多种气体组成。
根据气压、温度、成分等特征,大气层可以分为五个主要层次:对流层、平流层、跳跃层、中间层和外部层。
1. 对流层(Troposphere):对流层是地球上最低的大气层,从地球表面到海拔约10-20公里。
这一层的特点是气温逐渐下降,平均下降率为每千米约6.5摄氏度。
由于对流层与地面接触,所以受到地面的热量辐射和水汽的影响,气温随海拔高度的增加而逐渐下降。
在对流层中,大气层内的空气通过对流运动形成云、雨、雪等天气现象。
对流层是人类活动和大部分生物生活的区域,也是飞机和鸟类活动的区域。
2. 平流层(Stratosphere):平流层位于对流层之上,从海拔10-20公里到50公里。
平流层的特点是气温随着海拔的增加而逐渐上升,这是因为平流层中存在一层臭氧层,臭氧分子吸收紫外线并转化为热能,从而使得温度上升。
平流层中的空气几乎没有对流运动,因此非常稳定,大气层内的飞机通常在平流层中飞行。
3. 跳跃层(Stratopause):跳跃层位于平流层之上,是对流层与平流层之间的过渡层。
在跳跃层中,气温的变化非常缓慢,几乎没有上升或下降的趋势。
这一层的厚度约为3-5公里。
4. 中间层(Mesosphere):中间层位于跳跃层之上,从海拔50公里到85公里。
中间层的特点是气温随着海拔的增加而逐渐下降,这是因为中间层中的大气分子受到太阳辐射的影响,逐渐失去能量导致温度下降。
中间层中的空气非常稀薄,几乎没有水汽,也没有云层的形成。
5. 外部层(Exosphere):外部层位于中间层之上,从海拔85公里到地球的边界。
外部层的特点是大气密度非常低,几乎没有气体分子存在。
在外部层中,气体逐渐稀薄,最终进入太空。
外部层中也存在一层稀薄的大气层,这被称为热层,其中的气温随着太阳辐射的影响而上升。
总结起来,大气层的各层具有不同的特点。
对流层是地球上最低的大气层,温度逐渐下降,有对流运动和各种天气现象的发生;平流层位于对流层之上,温度逐渐上升,非常稳定,适合飞行;跳跃层是对流层和平流层之间的过渡层,温度变化缓慢;中间层温度逐渐下降,空气稀薄,没有云层的形成;外部层是大气层的最外层,气体非常稀薄,最终进入太空。
平流层对流层
我们居住和生活的地球被一层厚厚的大气所包围。
大气层又分为好几层。
离我们最近的一层叫对流层,人类就生活在这一层,这一层的空气密度最大、压力最高。
随着高度的增加,气压逐渐减少,温度不断下降。
对流层中含有大量的水蒸气,地面空气受热后会变成热气流向上升,上层的冷空气则下降。
由于地球的旋转和各处受热不均衡,空气还要四处流动,从而形成了风。
水蒸气在高空中遇冷就会形成雨、露、雷电等各种气象变化。
对流层的平均高度为11千米,早期的航空器只能在这一层大气中飞行。
位于对流层之上的大气层叫做平流层。
此处温度极低(一56't2左右),没有水蒸气,温度也不随高度升高而变化,这一层也叫做同温层。
空气没有了上升的动力,只能做水平运动。
除了风以外,没有云、雨、雷、电等天气现象。
由于飞机使用了喷气式发动机和增压座舱,飞机就可以在平流层内飞行。
平流层的空气稀薄,没有天气变化,从而大大减少了飞机飞行阻力,使飞机能飞行得又快又安全。
平流层的高度从11千米到80千米,超音速客机的飞行高度是13~18千米,亚音速喷气机在7~13千米高度飞行,这是对流层与平流层交界的区域,有时把它叫对流层。
对流层平流层电离层散逸层特点
对流层平流层电离层散逸层特点对流层、平流层、电离层和散逸层是大气圈的四个主要层次,各自具有独特的特点和功能。
本文将就这四个层次的特点进行详细介绍。
一、对流层对流层是大气圈最低的一层,高度约为0-12公里。
在对流层中,温度随着高度的增加而逐渐降低,气压也随之降低。
此外,对流层中的气体运动主要是对流运动,即气体的垂直上升和下沉,这种运动导致了大气的不稳定性和天气的变化。
对流层还具有过滤和吸收紫外线辐射的功能,保护地球表面的生物和环境。
二、平流层平流层是大气圈的第二层,高度约为12-50公里。
在平流层中,温度随着高度的增加而逐渐升高,气压逐渐降低。
平流层中的气体运动是平流运动,即气体的水平运动,这种运动导致了大气的稳定性和风的形成。
平流层还具有过滤和吸收紫外线辐射的功能,是地球大气圈中最重要的层次之一。
三、电离层电离层是大气圈的第三层,高度约为50-600公里。
在电离层中,气体分子被太阳辐射电离成带电离子,形成了高浓度的自由电子和离子。
这种离子化状态使电离层具有导电性,可以反射无线电波,使得无线电通信具有全球性。
电离层还可以吸收和散射太阳辐射和宇宙射线,保护地球表面的生物和环境。
四、散逸层散逸层是大气圈的最外层,高度约为600公里以上。
在散逸层中,气压非常低,几乎不存在气体分子的碰撞,因此温度可以达到几千度甚至几万度。
散逸层中的气体主要是稀薄的氢和氦气体,还有一些带电离子。
散逸层的主要功能是吸收和散射宇宙射线和太阳风等高能粒子,保护地球表面的生物和环境。
综上所述,对流层、平流层、电离层和散逸层各自具有独特的特点和功能,是地球大气圈中不可或缺的四个层次。
对这些层次的深入了解,有助于我们更好地理解地球大气圈的运作和保护地球环境的重要性。
对流层与平流层
对流层对流层(troposphere)位于大气的最低层,集中了约75%的大气质量和90%以上的水汽质量。
其下界与地面相接,上界高度随地理纬度和季节而变化。
在低纬度地区平均高度为17~18公里,在中纬度地区平均为10~12公里,极地平均为8~9公里,并且夏季高于冬季。
对流层中,气温随高度升高而降低,平均每上升100米,气温约降低0.65℃。
气温随高度升高而降低是由于对流层大气的主要热源是地面长波辐射,离地面越高,受热越少,气温就越低。
但在一定条件下,对流层中也会出现气温随高度增加而上升的现象,称之为“逆温现象”。
由于受地表影响较大,气象要素(气温、湿度等)的水平分布不均匀。
空气有规则的垂直运动和无规则的乱流混合都相当强烈。
上下层水气、尘埃、热量发生交换混合。
由于90%以上的水气集中在对流层中,所以云、雾、雨、雪等众多天气现象都发生在对流层。
在对流层内,按气流和天气现象分布的特点又可分为下层、中层和上层。
(1)下层:下层又称扰动层或摩擦层。
其范围一般是自地面到2公里高度。
随季节和昼夜的不同,下层的范围也有一些变动,一般是夏季高于冬季,白天高于夜间。
在这层里气流受地面的摩擦作用的影响较大,湍流交换作用特别强盛,通常,随着高度的增加,风速增大,风向偏转。
这层受地面热力作用的影响,气温亦有明显的日变化。
由于本层的水汽、尘粒含量较多,因而,低云、雾、浮尘等出现频繁。
(2)中层:中层的底界在摩擦层顶,上层高度约为6公里。
它受地面影响比摩擦层小得多,气流状况基本上可表征整个对流层空气运动的趋势。
大气中的云和降水大都产生在这一层内。
(3)上层:上层的范围是从6公里高度伸展到对流层的顶部。
这一层受地面的影响更小,气温常年都在0℃以下,水汽含量较少,各种云都由冰晶和过冷水滴组成。
在中纬度和热带地区,这一层中常出现风速等于或大于30米/秒的强风带,即所谓的急流。
此外,在对流层和平流层之间,有一个厚度为数百米到1~2公里的过渡层,称为对流层顶。
气流分级 气循环系统的构成
气流分级气循环系统的构成
气流分级是指将大气中的气流按照不同的高度层次进行划分,常用的气流分级标准有大气近地面层、对流层和平流层等。
1. 大气近地面层:主要指大气中高度在地表至约2千米的部分,这一层的气流主要受到地面摩擦和地形等因素的影响。
在这一层中,气流往往是湍流的,呈现出较小的尺度和短时间的变化。
2. 对流层:对流层位于大气中高度约2千米至12千米的部分,这一层的气流主要由太阳辐射引起的地表加热产生,形成了热力循环系统。
在对流层中,温度逐渐下降,空气逐渐变稀薄,气流也逐渐变得平稳。
3. 平流层:平流层位于大气中高度约12千米至50千米的部分,这一层的气流主要是由大气的水平温度梯度引起的,被称为大尺度系统。
在平流层中,温度逐渐升高,空气逐渐变得更加稀薄,气流基本上呈现出水平流动的特点。
气循环系统是指大气中平均气温和气压等参数在不同的高度层次中的分布和变化规律,主要包括垂直循环、地转效应和水平运动等。
1. 垂直循环:大气在垂直方向上存在冷热空气的垂直运动,形成了垂直循环系统。
主要包括对流运动、辐射运动和垂直稳定运动等,通过这些循环,热量和能量得以在大气中重新分配和交换。
2. 地转效应:由于地球的自转,大气中的气流在地球表面产生了旋转,即地转效应。
地转效应会导致气流在纬度方向产生偏转,形成了大气环流系统,例如赤道东风带、副热带高压带和极地风带等。
3. 水平运动:大气中的水平气流运动也是气循环系统的重要组成部分,主要包括周期性和非周期性的天气系统,如气旋和高压系统,它们会导致气温、气压和湿度等参数的水平变化和分布。
大气层分类
大气层分类大气层分类如下:大气分层五层,自下而上依次是对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层。
1、对流层对流层是地球大气中最低的一层。
云、雾、雨雪等主要大气现象都出现在此层。
气温随高度增加而降低:由于对流层主要是从地面得到热量,因此气温随高度增加而降低。
2、平流层在平流层内,随着高度的增高,气温最初保持不变或微有上升。
平流层这种气温分布特征是和它受地面温度影响很小,特别是存在着大量臭氧能够直接吸收太阳辐射有关。
3、中间层自平流层顶到80km左右为中间层。
该层的特点是气温随高度增加而迅速下降,并有相当强烈的垂直运动。
4、暖层暖层它位于中间层顶以上。
该层中,气温随高度的增加而迅速增高。
这是由于波长小于0.175μm的太阳紫外辐射都被该层中的大气物质所吸收的缘故。
5、散逸层这是大气的最高层,又称外层。
这一层中气温随高度增加很少变化。
由于温度高,空气粒子运动速度很大,又因距地心较远,地心引力较小,所以这一层的主要特点是大气粒子经常散逸至星际空间,本层是大气圈与星际空间的过渡地带。
扩展资料大气形成的过程1、原始大气大约在50亿年前,大气伴随着地球的诞生就神秘地“出世”了。
也就是拉普拉斯所说的星云开始凝聚时,地球周围就已经包围了大量的气体了。
原始大气的主要成分是氢、氦、二氧化碳和甲烷等。
当地球形成以后,由于地球内部放射性物质的衰变,进而引起能量的转换。
这种转换对于地球大气的维持和消亡都是有作用的,再加上太阳风的强烈作用和地球刚形成时的引力较小,使得原始大气很快就消失掉了。
2、次生大气地球生成以后,由于温度的下降,地球表面发生冷凝现象,而地球内部的高温又促使火山频繁活动,火山爆发时所形成的挥发气体,就逐渐代替了原始大气,而成为次生大气。
次生大气的主要成分是二氧化碳、甲烷、氮、硫化氢和氨等一些分子量比较重的气体。
这些气体和地球的固体物质之间,互相吸引,互相依存。
气体没有被地球偌大的离心力所抛弃,而成为大气的第二次生命枣次生大气。
大 气 分 层
1 对流层特点
① 气温随高度升高而降低 ② 气温、湿度水平分布不均匀 ③ 空气具有强烈上、中、下三层。
① 对流层下层(1500m以下) ② 对流层中层(1500m~6000m) ③ 对流层上层(6000m高度至对流层顶)
二、平流层
平流层大气热量主要来源于臭 氧吸收太阳紫外线辐射。
知识导入 【创设情境】
提出问题:飞机在大气层中的哪一分层中飞行?
知识导入
解决问题:一架飞机从起飞、航行直至降落,经历了对 流层——平流层——对流层的高度变化,也会经历各种不同 的天气现象。
大气分层
大气可分为对流 层、平流层、中 间层、暖层(热 层)和散逸层五 层。
一、对流层
对流层因空气又强烈的 对流运动而得名。对流层的 下界为地面,上界随纬度、 季节有变化,平均高度约为 12km。对流层包含了大气质 量的90%,几乎所有的天气 现象都发在这里。
微课学习:大气分层
归纳规律 简述大气的分层。
知识迁移 民航客机在平流层中飞行。
平流层中空气温度随高度升高 而升高,整层空气几乎没有垂直 运动,气流平稳,空气稀薄,水 汽和杂质含量极少。
平流层飞行条件良好。
在平流层中飞行的B747飞机
课外拓展
民航飞机在对流层和平流层飞行的原因的什么?
原因
因对流层空气对流频繁,天气现象多变,不利于飞机的平 稳飞行,所以除极个别的短途航线可能不会上升到平流层, 其他的飞机基本都会在离地表10千米的高空,即平流层底部 巡航,这样更有利于飞机的稳定飞行,让乘客感觉更舒适。