农业气象学课件.完美版PPT
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光合水分利用率。 NH4, N2O, NO, NO2等。
◊ 上部气温随高度的上升而升高 农村少，城市、工矿区多。
尘埃，SO2, NO2, CO, 和CO2等气体 光合水分利用率。
◊ 空气以水平运动为主（气流比较平稳） 增温幅度与太阳活动有关 (强，500km -> 2000k)
卤代烃，其他含氯化合物和氟化物。
气溶胶粒子
悬浮在大气中的固态或液态的粒子称为气溶胶粒子
水滴、冰晶、燃烧产生的烟粒、被风卷起的尘土、海洋中浪 花溅起在空中留下的盐粒、火山爆发后进入大气的火山灰、 植物的花粉微生物和细菌等。
◊ 能见度降低 ◊ 云、雨的形成起重要作用（水汽凝结核） ◊ 吸收一部分太阳辐射及阻挡地面放射 – 对地面和空气温度有
臭氧的分布：近地空气层中，臭氧含量很少
5-10km高度，含量开始增加 20-25km处达最大浓度，形成明显的臭氧层 55km逐渐消失。
臭氧吸收的紫外线： 紫外C(波长0.20-0.28微米) -> 全部 紫外B(波长0.28-0.32微米) -> 绝大部分
紫外A(波长大于0.32微米) 杀灭细菌 防治佝偻病 促进植物细胞壁和纤维素的合成
使土壤酸化，◊降低水土壤汽肥力、尘埃含量极少，大多数时间天气晴朗。
中间层
中间层是从平流层顶到距地面85km的高度。 （顶部温度：-113~-83度）
◊ 气温随高度的增加迅速降低， ◊ 气流有强烈的垂直运动。（又称高空对流层）
热层
位于中间层以上。该层气温随高度增加而迅速增高。 热层没有明显的顶部，通常认为在垂直方向上， 气温从向上增温至转为等温时为其上限(大约800km)。
3. 农业污染源
o 农业生产过程中的农药、化肥等使用不当，使大气产生 污染，对农产品及产品质量也有不良影响。
o 家畜饲养所带来的污染物：粪尿本身及其分解产生的 臭、氨、醛、酰、H2S及病原微生物等。
4. 生活污染源
家庭炉灶及取暖设备在燃烧过程中向大气排放的污染物质 烟尘、二氧化碳、二氧化硫等
二、大气污染物
平流层
氧o 农是业大生气平产中过含程流量中次的多层农的药气位、体化，于肥等对使用流不当，层使大顶气产到生 距地面约50-55km的高度。
根据大气温度的垂直分布特性， 二、CO2增加后对农业计划与措施的调节 紫外A(波长大于0. 氮氧化物（NO、NO2）也和臭氧发生反应，使臭氧分解
平流层的特征 NO2对呼吸器官有强烈的刺激作用，能迅速破坏肺细胞
1. 含硫化合物: SO2, SO3, H2SO4, H2S, 硫酸盐、有机硫化物等。 危害最大的是 SO2, H2SO4, H2S SO2的危害：酸雨的主要原因
二氧化氮
大气中的二氧化氮来源： 海洋及陆地上的有机体的腐烂、分解 动植物的呼吸作用 石油煤等化石燃料的燃烧
二氧化氮多集中于大气底部20km的气层内 在低层大气中的含量，随时间和地点而不同 一般夏季含量少、冬季多
白天少，夜间多 农村少，城市、工矿区多。
水汽
水汽是大气的重要组成部分。 水汽主要来自江、河、湖、海及潮湿物体表面的蒸发。
热层的特征 ◊ 气温随高度增加迅速增高
增温幅度与太阳活动有关 (强，500km -> 2000k) (弱，500km -> 500k)
◊ 空气处于高度电离状态
在高层大气中(60km以上)由于受到太阳的强烈辐射，迫使气体原子电离，产生 带电离子和自由电子，使在高层大气中产生电流和磁场，并可反射无线电波。
主要集中在低层大气，随高度升高很快减少。
◊ 大气中的各种凝结物 - 云、雾、雨、雪等有水汽存在而产生。
◊ 水汽、液态的水滴和固态的冰晶在不断进行相互转换，在转换 过程中伴随着潜热的吸收和释放，从而引起温度的改变和热量 的转换。
◊ 大气中的水汽能强烈吸收地面长波辐射，它和CO2一起，对地 面保温起着重要的作用。
一定的影响 ◊ 有些是大气中的污染物质，可对人类、动植物造成危害。
二、大气的结构
大气的垂直分层
大气在垂直方向上物理性质是不均匀， 根据大气温度的垂直分布特性， 并考虑垂直方向上的大气运动情况，
将大气层分为以下五层。 对流层，平流层，中间层，热层，散逸层
对流层：
对流层是大气的最底层，它的底部直接接触于地面。
低纬度： 17-18 km 中纬度： 10-12 km 高纬度： 8-9 km 夏季高于冬季
它受地面影响最大，而它的厚度最薄。
〈对流层里集中了3/4的大气质量和大部分水汽〉
对流层的主要特点
◊ 气温随高度增加而降低(每上升100m，气温约下降0.65) ◊ 空气具有强烈的对流运动和不规则的乱流运动 ◊ 气象要素水平分布不均匀
95km处
77% 21.5% 0.76%
氮和氧
氮是大气中含量最多的气体， 氮是地球上生命体的基本成本， 以蛋白质的形式存在于有机体中。
氧是大气中含量次多的气体， 氧气是维持人类及动植物生命极为重要的气体。
臭氧
大气中的臭氧是氧分子在太阳紫外辐射的作用下分解成氧 原子(O2→O+O)，然后又和氧分子化合而成(O2+O→O3)。
农业气象学课件
第一节 大气的组成和垂直结构
一、大气的组成
大气： 包括悬浮其中的液体和固体质粒在内的气体混合物。 气体混合物：干洁大气、水汽和气溶胶粒子。
干洁大气
不含水汽和气溶胶粒子的混合空气称为干洁大气。 平均分子量：28.966左右
主要成分：
25km以下 氮气 78% 氧气 21% 氩气 0.9%
散逸层
它是大气的最高层，又称外层，是大气圈与星际空间 的过渡带。气温随高度的增加很少变化。
第二节 大气污染
大气污染
由于人类活动或自然过程，使排放到大气中的物质的浓度及持续时间足 以对人类及动植物的健康、设施或环境产生不利影响，破坏了生态系统 和人类及动植物的生活生存条件的现象，称为大气污染。
对人类造成危害较大的有： 烟尘、硫化物、氧化物、氮化物和有机物等。 被列入大气卫生质量标准的污染物：
尘埃，SO2, NO2, CO, 和CO2等气体
一、大气污染源
1. 工业污染源
大气污染物的主要来源，且排放量大而集中。 烟尘和SO2排放量占全国排放总量的84%。
2. 交通运输污染源
汽车、轮船、飞机等 - 一氧化碳和氮氧化物 它们的排放量占总排放量的一半以上。
◊ 上部气温随高度的上升而升高 农村少，城市、工矿区多。
尘埃，SO2, NO2, CO, 和CO2等气体 光合水分利用率。
◊ 空气以水平运动为主（气流比较平稳） 增温幅度与太阳活动有关 (强，500km -> 2000k)
卤代烃，其他含氯化合物和氟化物。
气溶胶粒子
悬浮在大气中的固态或液态的粒子称为气溶胶粒子
水滴、冰晶、燃烧产生的烟粒、被风卷起的尘土、海洋中浪 花溅起在空中留下的盐粒、火山爆发后进入大气的火山灰、 植物的花粉微生物和细菌等。
◊ 能见度降低 ◊ 云、雨的形成起重要作用（水汽凝结核） ◊ 吸收一部分太阳辐射及阻挡地面放射 – 对地面和空气温度有
臭氧的分布：近地空气层中，臭氧含量很少
5-10km高度，含量开始增加 20-25km处达最大浓度，形成明显的臭氧层 55km逐渐消失。
臭氧吸收的紫外线： 紫外C(波长0.20-0.28微米) -> 全部 紫外B(波长0.28-0.32微米) -> 绝大部分
紫外A(波长大于0.32微米) 杀灭细菌 防治佝偻病 促进植物细胞壁和纤维素的合成
使土壤酸化，◊降低水土壤汽肥力、尘埃含量极少，大多数时间天气晴朗。
中间层
中间层是从平流层顶到距地面85km的高度。 （顶部温度：-113~-83度）
◊ 气温随高度的增加迅速降低， ◊ 气流有强烈的垂直运动。（又称高空对流层）
热层
位于中间层以上。该层气温随高度增加而迅速增高。 热层没有明显的顶部，通常认为在垂直方向上， 气温从向上增温至转为等温时为其上限(大约800km)。
3. 农业污染源
o 农业生产过程中的农药、化肥等使用不当，使大气产生 污染，对农产品及产品质量也有不良影响。
o 家畜饲养所带来的污染物：粪尿本身及其分解产生的 臭、氨、醛、酰、H2S及病原微生物等。
4. 生活污染源
家庭炉灶及取暖设备在燃烧过程中向大气排放的污染物质 烟尘、二氧化碳、二氧化硫等
二、大气污染物
平流层
氧o 农是业大生气平产中过含程流量中次的多层农的药气位、体化，于肥等对使用流不当，层使大顶气产到生 距地面约50-55km的高度。
根据大气温度的垂直分布特性， 二、CO2增加后对农业计划与措施的调节 紫外A(波长大于0. 氮氧化物（NO、NO2）也和臭氧发生反应，使臭氧分解
平流层的特征 NO2对呼吸器官有强烈的刺激作用，能迅速破坏肺细胞
1. 含硫化合物: SO2, SO3, H2SO4, H2S, 硫酸盐、有机硫化物等。 危害最大的是 SO2, H2SO4, H2S SO2的危害：酸雨的主要原因
二氧化氮
大气中的二氧化氮来源： 海洋及陆地上的有机体的腐烂、分解 动植物的呼吸作用 石油煤等化石燃料的燃烧
二氧化氮多集中于大气底部20km的气层内 在低层大气中的含量，随时间和地点而不同 一般夏季含量少、冬季多
白天少，夜间多 农村少，城市、工矿区多。
水汽
水汽是大气的重要组成部分。 水汽主要来自江、河、湖、海及潮湿物体表面的蒸发。
热层的特征 ◊ 气温随高度增加迅速增高
增温幅度与太阳活动有关 (强，500km -> 2000k) (弱，500km -> 500k)
◊ 空气处于高度电离状态
在高层大气中(60km以上)由于受到太阳的强烈辐射，迫使气体原子电离，产生 带电离子和自由电子，使在高层大气中产生电流和磁场，并可反射无线电波。
主要集中在低层大气，随高度升高很快减少。
◊ 大气中的各种凝结物 - 云、雾、雨、雪等有水汽存在而产生。
◊ 水汽、液态的水滴和固态的冰晶在不断进行相互转换，在转换 过程中伴随着潜热的吸收和释放，从而引起温度的改变和热量 的转换。
◊ 大气中的水汽能强烈吸收地面长波辐射，它和CO2一起，对地 面保温起着重要的作用。
一定的影响 ◊ 有些是大气中的污染物质，可对人类、动植物造成危害。
二、大气的结构
大气的垂直分层
大气在垂直方向上物理性质是不均匀， 根据大气温度的垂直分布特性， 并考虑垂直方向上的大气运动情况，
将大气层分为以下五层。 对流层，平流层，中间层，热层，散逸层
对流层：
对流层是大气的最底层，它的底部直接接触于地面。
低纬度： 17-18 km 中纬度： 10-12 km 高纬度： 8-9 km 夏季高于冬季
它受地面影响最大，而它的厚度最薄。
〈对流层里集中了3/4的大气质量和大部分水汽〉
对流层的主要特点
◊ 气温随高度增加而降低(每上升100m，气温约下降0.65) ◊ 空气具有强烈的对流运动和不规则的乱流运动 ◊ 气象要素水平分布不均匀
95km处
77% 21.5% 0.76%
氮和氧
氮是大气中含量最多的气体， 氮是地球上生命体的基本成本， 以蛋白质的形式存在于有机体中。
氧是大气中含量次多的气体， 氧气是维持人类及动植物生命极为重要的气体。
臭氧
大气中的臭氧是氧分子在太阳紫外辐射的作用下分解成氧 原子(O2→O+O)，然后又和氧分子化合而成(O2+O→O3)。
农业气象学课件
第一节 大气的组成和垂直结构
一、大气的组成
大气： 包括悬浮其中的液体和固体质粒在内的气体混合物。 气体混合物：干洁大气、水汽和气溶胶粒子。
干洁大气
不含水汽和气溶胶粒子的混合空气称为干洁大气。 平均分子量：28.966左右
主要成分：
25km以下 氮气 78% 氧气 21% 氩气 0.9%
散逸层
它是大气的最高层，又称外层，是大气圈与星际空间 的过渡带。气温随高度的增加很少变化。
第二节 大气污染
大气污染
由于人类活动或自然过程，使排放到大气中的物质的浓度及持续时间足 以对人类及动植物的健康、设施或环境产生不利影响，破坏了生态系统 和人类及动植物的生活生存条件的现象，称为大气污染。
对人类造成危害较大的有： 烟尘、硫化物、氧化物、氮化物和有机物等。 被列入大气卫生质量标准的污染物：
尘埃，SO2, NO2, CO, 和CO2等气体
一、大气污染源
1. 工业污染源
大气污染物的主要来源，且排放量大而集中。 烟尘和SO2排放量占全国排放总量的84%。
2. 交通运输污染源
汽车、轮船、飞机等 - 一氧化碳和氮氧化物 它们的排放量占总排放量的一半以上。