第五章大气中讲义的水分

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《自然界的水循环》 讲义

《自然界的水循环》 讲义

《自然界的水循环》讲义一、水循环的概念水循环,简单来说,就是水在地球上不断运动、变化的过程。

水从海洋、陆地、大气等不同的地方出发,通过一系列的物理过程,如蒸发、降水、渗透等,在这些区域之间不断流动和转换。

我们生活的地球就像是一个巨大的水球,水无处不在。

但这些水并不是静止不动的,而是处于持续的循环之中。

这个循环过程对于维持地球的生态平衡、气候稳定以及生命的存在都有着至关重要的作用。

二、水循环的主要环节1、蒸发蒸发是水循环中非常关键的一个环节。

太阳的能量照射在海洋、湖泊、河流等水面上,使得水分子获得足够的能量,从而变成水蒸气进入大气中。

同时,陆地上的土壤、植物等也会通过蒸腾作用向大气中释放水分。

2、水汽输送大气中的水汽会随着大气环流进行输送。

风带着这些水汽在全球范围内移动,从一个地区吹向另一个地区。

3、降水当大气中的水汽达到饱和状态,并且遇到适当的冷却条件时,水汽就会凝结成水滴或冰晶,形成云。

云中的水滴或冰晶不断增大,当重力超过空气的浮力时,就会以雨、雪、雹等形式降落到地面。

4、地表径流降水落到地面后,一部分会形成地表径流。

这些水流沿着地表的地形,如河流、溪流等,汇聚到海洋、湖泊等水体中。

5、下渗和地下径流另一部分降水会渗入地下,成为地下水。

地下水会在地下岩层中流动,形成地下径流。

在一定条件下,地下径流也会涌出地表,成为泉水或补充到河流中。

三、水循环的类型1、海陆间循环也称为大循环,是指海洋水与陆地水之间通过一系列过程进行的相互转换运动。

海洋表面的水经过蒸发变成水汽,被大气输送到陆地上空,在适当的条件下形成降水。

降水一部分在地表形成径流,最终回归海洋;另一部分渗入地下,形成地下径流,也可能最终流入海洋。

海陆间循环使得陆地水不断得到补充和更新,对人类的生存和发展意义重大。

2、陆地内循环陆地内循环是指陆地上的水在陆地内部进行的循环。

陆地上的降水、蒸发和蒸腾等过程构成了陆地内循环。

这种循环主要发生在大陆内部,对内陆地区的气候和生态环境有着重要影响。

第五章--颗粒污染物控制技术基础

第五章--颗粒污染物控制技术基础

第五章颗粒污染物控制技术基础第一节颗粒的粒径及粒径分布一、颗粒的粒径大气污染中涉及到的颗粒物,一般指粒径介于0.01~100μm的粒子。

颗粒的大小不同,其物理、化学特性不同,对人和环境的危害亦不同,而且对除尘装置的影响甚大,因此颗粒的大小是颗粒物的基本特性之一。

实际颗粒的形状多是不规则的,所以需要按一定的方法确定一个表示颗粒大小的代表性尺寸,作为颗粒的直径,简称为粒径。

下面介绍几种常用的粒径定义方法。

1.显微镜法定向直径dF(Feret 直径):各颗粒在投影图中同一方向上的最大投影长度定向面积等分直径dM(Martin直径):各颗粒在投影图中同一方向将颗粒投影面积二等分的线段长度投影面积直径dA(Heywood直径):与颗粒投影面积相等的圆的直径( Heywood测定分析表明,同一颗粒的dF>dA>dM)显微镜法观测粒径直径的三种方法a-定向直径 b-定向面积等分直径 c-投影面积直径2.筛分法筛分直径:颗粒能够通过的最小方筛孔的宽度(筛孔的大小用目表示-每英寸长度上筛孔的个数)3.光散射法等体积直径dV:与颗粒体积相等的球体的直径4.沉降法斯托克斯(Stokes)直径ds:同一流体中与颗粒密度相同、沉降速度相等的球体直径空气动力学当量直径da:在空气中与颗粒沉降速度相等的单位密度(1g/cm3)的球体的直径斯托克斯直径和空气动力学当量直径与颗粒的空气动力学行为密切相关,是除尘技术中应用最多的两种直径粒径的测定结果与颗粒的形状有关,通常用圆球度表示颗粒形状与球形不一致的程度圆球度:与颗粒体积相等的球体的表面积和颗粒的表面积之比Φs(Φs<1)正立方体Φs=0.806,圆柱体Φs=2.62(l/d)2/3/(1+2l/d)某些颗粒的圆球度二、粒径分布粒径分布是指某一粒子群中不同粒径的粒子所占的比例,也称粒子的分散度。

有个数分布、表面积分布、质量分布等,除尘技术中多采用质量分布。

粒径分布的表示方法有列表法、图示法和函数法。

新人教高一地理必修一 第五章植被与土壤 知识点提纲讲义 总结

新人教高一地理必修一 第五章植被与土壤 知识点提纲讲义 总结

4.垂直结构差异(1)原因:争夺阳光的生奁竞争。

(2)规律:一般而言,气温越高、降水量越多的地方,植被高度殺大,植物种的数量越多,垂直结构越圭亶。

二、森林1.热带雨林(1)分布:热带雨林气候区和热带季风气候区。

(2)特征:全年旺盛生长;植物种类丰富,垂直结构复杂,常见茎花、板根等现象。

分布亚热带季风气候区和亚热带湿润气候区特森林常绿,乔木多革质叶片,花期多集中在春末夏初,垂直结征构较热带雨林简单3.落叶阔叶林(夏绿林)(1)分布:温带季风气候区和温带海洋性气候区。

(2)特征:乔木叶片宽阔,春季发叶,秋冬季落叶。

4.亚寒带针叶林(1)分布:亚欧大陆和北美大陆的亚寒带地区。

(2)特征:针叶林以松、杉类植物为主,叶片为针状,以抗寒抗旱。

三、草原与荒漠丄•草原分布:热带雨林带的南北两侧(2)温带草原:夏绿冬枯,植被高度较热带草原低。

2.荒漠:分布于气候干旱地区,以旱生的灌垄为主,具有耐长期干旱的形态和结构。

四、植被与自然地理环境的相互关系厠愚航植誠垂直分异利卡地帯性分布「防凤禹沙•-威少融地鋭的形般马廳B1决定植被类型八光原、降水、現■网斯节温差、增加議腾、澗节大气成分书馥性、碱性涉响植披类熨;肥力影响电肉丁理1植被丰富,保持水土;植铁稀疏’侵边加剧木分充足・_植餓丰富潑諒水瓠坯含沙童「両与自然要素的相互关系一一、植被与环境1.植被:自然界成群生长的各种植物的整体。

2.分类:天然植被和人工植被。

3.演化第五章植被与土壤第一节植被的植物生长植被与环境的关系一一相互作用、相互影响、相互制约。

(1)环境为植被的发育和生长提供阳光、空气、水分、养料、适宜的温度等生长所必需的条件;(2)植物的生长又会对环境产生影响,比如植物根系的生长、腐败的植物会影响土壤的结构和组成;(3)植物可以保持水土,调节气候;(4)植物种类的改变会造成生物种类的改变等;(5)不同的植被又依赖于不同的特定的环境,具有适应当地特定环境的特征;(6)植被离开了所适合的生长环境,可能会造成不结实、生长不良,甚至死亡等不良后果;4.一些特殊地理环境下的植被特征56.森林的作用及遭破坏后带来的生态环境问题 (3)土壤剖面构造①自然土壤k;..;-.-;:序净化空弋,美牝环境 涵养*源、保持水土,吸勾除尘,防风固沙 緊衙物种>维护生轴破坏丘菟侯交化-生态坏境总*-I 然灾番频发凸牧窖祥性锐减淀枳层■MMH■a =uurri1n1ra.仃机层以井斛和也卜榊的和机质为主⑷质层疑器盘强矿物质淋先.颜色较注第二节土壤 组成 特征 作用 关系 矿物质 成土母质(风化壳或风化堆积物)风化形成的土壤固体颗粒;经风化分解,释放一些养分元素(K 、P 、Ca 等),供植物吸收 土壤中矿物养分的主要来源 彼此间有密切联系,就形成了土壤的肥力特征肥力高低取决于水、肥、气、热四个因素的协调程度有机质 多集中在表层,影响土壤肥力的形成和发展土壤肥力的重要标志 水分 贮存在土壤孔隙中,具有很大的流动性 影响土壤的热量状况 空气一、观察土壤 1. 土壤概念;陆地表层具有一定肥力,能够生长植物的疏松表层。

《水循环与水资源》 讲义

《水循环与水资源》 讲义

《水循环与水资源》讲义一、水循环的概念水循环,简单来说,就是水在地球上不断流动和变化的过程。

想象一下,水从海洋、湖泊、河流等地蒸发变成水蒸气,升到空中,然后遇冷变成云,云里的水滴聚集到一定程度,又变成雨、雪等降落到地面,一部分渗入地下,一部分流回海洋、湖泊等,如此循环往复。

这个过程就像是一个巨大的“传送带”,不停地把水从一个地方运到另一个地方,维持着地球上水的平衡。

二、水循环的主要环节1、蒸发蒸发是水循环的起点。

在太阳的照射下,海洋、湖泊、河流以及土壤中的水分会变成水蒸气进入大气中。

这就好比是水从液态变成了气态,准备开始它的“旅行”。

2、水汽输送蒸发形成的水蒸气并不会原地停留,而是会随着大气的运动被输送到不同的地方。

就像坐“顺风车”一样,水汽可以被风带到很远的地方。

3、降水当水汽在大气中遇到冷空气时,会凝结成小水滴或者小冰晶,当它们足够大时,就会形成降水,如雨、雪、冰雹等,重新回到地面。

4、地表径流降水落到地面后,一部分会沿着地面流动,形成地表径流,比如河流、小溪等。

这些地表径流会带着水流入海洋、湖泊等。

5、地下径流另一部分降水会渗入地下,成为地下水。

地下水也会流动,形成地下径流,最终也可能汇入海洋或者湖泊。

三、水循环的类型1、海陆间循环这是最重要的水循环类型。

它连接了海洋和陆地,使得水分在两者之间不断交换。

海洋中的水蒸发,通过水汽输送到达陆地形成降水,降水形成地表径流和地下径流又流回海洋。

2、海上内循环发生在海洋与海洋上空之间。

海洋表面的水蒸发,形成水汽,在海洋上空凝结形成降水,又回到海洋。

3、陆地内循环在陆地与陆地上空之间进行。

陆地上的水蒸发,形成水汽,在陆地上空凝结形成降水,又回到陆地表面。

四、水循环的意义1、维持全球水的动态平衡通过水循环,地球上的水不断地在海洋、陆地和大气之间流动和交换,使得水的总量保持相对稳定。

2、塑造地表形态地表径流的冲刷和侵蚀可以形成各种地形地貌,如峡谷、冲积平原等。

水的讲义

水的讲义

龙文教育学科教师辅导讲义教师:宋亚涛学生:时间年月日时段:第一章水【概念与规律】一、地球上的水广义:水圈内的水量总体。

它包括海洋水,不能直接利用。

狭义:陆地上的淡水资源。

1、水是地球上最常见的天然物质:(1)按其物理性质:可以分为固态水(冰雪)、气态水(水汽)和液态水。

(2)按其化学性质:可以分为咸水(salt water)和淡水(fresh water)。

(3)按其存在的空间:可以分为海水(sea water)、大气水和陆地水(land water)。

(4)按其对生命的作用:可以分为生物体内的水和生物体外的水。

2、海洋水占地球上全部水的96.5%,陆地水约占3.5%,其中1%是咸水,2.5%是淡水。

3、人类可利用的淡水仅占地球上全部淡水资源的0.3%。

占地球上全部水资源的十万分之七。

4、大气水数量不多,占全球淡水资源的0.037%,而且多以气体的形式存在。

但能成云致雨形成复杂的天气现象。

5、水是植物体的重要组成部分,但不同的植物或者同一植物的不同器官中的含水量也不一样。

水生植物比陆生植物含水高;生命力旺盛的部分比生命活动不旺盛的部分含水量高。

如,根尖、嫩梢、幼苗含60%~90%,树干为40%~50%,风干种子为10%~40%6、人体中的含水量约占体重的60%左右,一般情况,人每天至少应饮水2—2.5L。

二、水的密度与三态变化1、我们把水的质量和它的体积的比值叫做水的密度(density)。

水具有一定的密度,纯水在4℃时的密度是“1克每立方厘米”。

国际单位中水的密度为1.0×103kg/m3,读做“千克每立方米”。

表示纯水的密度是1.0×103 kg/m3。

水具有一定的密度是水的一个重要的物理性质。

2、水的三态变化及能量变化熔化(melting):物质由固态变成液态的现象固态→液态熔化时吸热此时的温度叫做这种固体的熔点。

在标准大气压下,冰的熔点是0℃凝固(condensation):物质由液态变成固态的现象液态→固态凝固时放热此时的温度叫做这种固体的凝固点。

第三章大气中的水分(2011级用)汇总

第三章大气中的水分(2011级用)汇总

第三章 大气中的水分
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第三章 大气中的水分
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第三章 大气中的水分
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二、饱和水汽压
2、饱和水汽与蒸发面性质的关系
2)溶液面的饱和水汽压


同一温度下,溶液面饱和水汽压小于纯水面
溶液浓度越高,饱和水汽压越小
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第三章 大气中的水分
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溶液
与纯水的饱和水 汽压之比

影响蒸发的因素 大气中水汽凝结的条件
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第三章 大气中的水分
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第一节
蒸发和凝结
一、水相变化
二、饱和水汽压 三、影响蒸发的因素 四、湿度的时间变化和分布 五、大气中水汽凝结的条件
第二节
2019/1/3 第三章 大气中的水分 5
一、水相变化

相:在几个或几组彼此性质不同的均匀部分所
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第三章 大气中的水分
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混合冷却
由水平混合而产生的凝结
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第三章 大气中的水分
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§3.2 地表面及大气中的凝结现象
一、地表面的凝结现象
1、露和霜(露 霜) 2、雨凇和雾凇(雨凇 雾凇) 二、大气中的凝结现象 1、雾(雾) 2、云(云)
第三节
2019/1/3 第三章 大气中的水分 28
7.63t 241.9t
冰面:E
E0 10
9.5t 265.5t
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第三章 大气中的水分
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例如:当饱和空气的温度由35℃下降到30℃ 时,每立方米的饱和空气中可凝结的水汽量为9.2 克;而当饱和空气的温度由15℃下降到10℃时, 温度同样降低了5℃,但相应的水汽凝结量仅为 3.4克。

《水的组成及变化的探究》 讲义

《水的组成及变化的探究》 讲义

《水的组成及变化的探究》讲义一、水的组成水是我们生活中最常见的物质之一,它对于生命的存在和维持起着至关重要的作用。

那么,水到底是由什么组成的呢?从化学的角度来看,水的化学式是 H₂O,这意味着一个水分子是由两个氢原子(H)和一个氧原子(O)通过共价键结合而成的。

氢是宇宙中最常见的元素之一,它的原子结构简单,只有一个质子和一个电子。

氧元素则相对复杂一些,其原子有 8 个质子、8 个中子和8 个电子。

为了确定水的组成,科学家们进行了许多实验。

其中,最著名的当属电解水实验。

在这个实验中,将水电解,在电源的正极产生氧气,在负极产生氢气。

产生的氢气和氧气的体积比约为 2:1,正好与水分子中氢氧原子的个数比相符,从而有力地证明了水的组成。

二、水的物理变化水在自然界中存在着多种物理变化。

比如,水的蒸发就是一个常见的现象。

当水受热时,水分子获得足够的能量,摆脱彼此之间的吸引力,从液态变成气态,升入空中形成水蒸气。

这个过程中,水的本质并没有改变,只是状态发生了变化。

还有水的凝固。

当温度降低到 0℃以下时,水会从液态变成固态,形成冰。

同样,在这个过程中,水分子的组成没有变化,只是排列方式和相互间的距离发生了改变。

三、水的化学变化水也会参与许多化学变化。

例如,水与二氧化碳反应会生成碳酸。

在这个反应中,水分子和二氧化碳分子发生化学键的重新组合,形成了新的物质——碳酸。

水还可以和活泼金属发生反应,生成碱和氢气。

以钠和水的反应为例,钠放入水中,迅速反应生成氢氧化钠和氢气,这是一个剧烈的化学变化过程。

四、水的净化在日常生活和工业生产中,我们使用的水往往需要经过净化处理。

常见的水净化方法包括沉淀、过滤、吸附和消毒等。

沉淀是让水中的杂质在重力作用下自然下沉。

过滤则是通过滤网等过滤介质,将水中的固体杂质去除。

吸附通常使用活性炭等吸附剂,吸附水中的异味、颜色和一些小分子杂质。

消毒则是为了杀灭水中的细菌和病毒,常用的消毒剂有氯气、二氧化氯等。

职业卫生学讲义5章

职业卫生学讲义5章

②高温、高湿作业 这种场所的气象特点是气温、气湿高,而热辐射 强度不大。主要是由于生产过程中产生大量水蒸汽或生产上要求车间内保 持较高的相对湿度所致。如印染、巢丝、造纸等工业中液体加热或蒸煮时, 车间气温可达35℃以上,相对湿度常高达90%以上。潮湿的矿井内气温可 达30℃以上,相对湿度达95%以上,如通风不良就会形成高温、高湿和低气 流的气象条件,即湿热环境。 ③夏季露天作业 夏季在农田劳动、建筑、搬运等露天作业中,除 受太阳的辐射作用外,还接受被加热的地面和周围物体放出的辐射线。 露天作业中的热辐射强度较低,但其作业的持续时间较长,加之中午前 后气温升高,形成高温、热辐射的作业环境。 2、高温作业对人体生理功能的影响 、 高温作业时,人体可出现一系列生理功能改变。主要是体温调节、水盐代 谢、循环系统、消化系统、神经系统、泌尿系统等方面的适应性变化。但如 超过一定限度,则会产生不良影响。 (1)体温调节 人体散热有辐射、传导、对流和蒸发几种方式。当周围环境温度低于人体 表温度时,人体可以通过上述途径将多余的热发散出去。
(3)热衰竭 又称热晕厥或热虚脱。一般认为是由于周围毛细血管的 扩张及大量失水造成循环血量减少,脑部供血不足所致。表现为头晕、 头痛、恶心、呕吐、面色苍白、皮肤湿冷、多汗,体温一般不升高,脉 搏细弱,严重者发生晕厥。 (4)热痉挛 高温作业时,由于大量出汗,引起缺水、缺盐而发生肌 肉痉挛、疼痛。痉挛常发生在四肢、咀嚼肌及腹肌等经常活动的肌肉, 尤以腓肌肠为最多。患者神志清醒,体温正常,发作时影响工作。 实际上在发生中暑的过程中,以上四种类型难以明显区分开。 对于高温作业的预防,主要有隔热和通风 隔热和通风方式 隔热和通风 4、我国高温作业的卫生标准 、 我国生产场所气象条件的卫生标准是根据作业性质、劳动强度,以气 温为主制定的。《工业企业设计卫生标准》(TJ36-79)中对车间的气象条 业采暖、通风和空 气调节设计规范》执行。

大气污染控制工程讲义气态污染物控制技术基础气体

大气污染控制工程讲义气态污染物控制技术基础气体

第七章气态污染物控制技术基础第一节气体吸收一概述1.定义:吸收净化法是利用废气中各混合组分在选定的吸收剂中溶解度不同,或者其中某一种或多种组分与吸收剂中活性组分发生化学反应,达到将有害物从废气中分离出来,净化废气的目的的一种方法。

吸收2.分类:( 1)物理吸收:可看成是单纯的物理溶解过程。

如:水吸收HCL 、 CO2等。

吸收限度取决于气体在液体中的平衡浓度;吸收速率主要取决于污染物从气相转入液相的扩散速度。

( 2)化学吸收:吸收过程中组分与吸收剂发生化学反应。

如:碱液吸收CO2、 SO2等;酸液吸收NH 3等。

吸收限度同时取决于气液平衡和液相反应的平衡条件;吸收速率同时取决于扩散速度和反应速度。

(3)异同点:同:两类吸收所依据的基本原理以及所采用的吸收设备大致相同。

异:一般来说,化学反应的存在能提高反应速度,并是吸收的程度更趋于完全。

结合大气污染治理工程中所需净化治理的废气,具有气量大,污染物浓度低等特点,实际中多采用化学吸收法。

二吸收净化的基本原理1.气液相平衡(1)定义:在一定的温度和压力下,气液两相发生接触后,吸收质便由气象向液相移动,随着液体中吸收质浓度的逐渐增加,吸收速率逐渐渐少,解析速率逐渐增大,经过一段时间接触后,吸收速率和解析速率相等,即吸收质在气象中的分压和在液相中的浓度不再变化,此时气液两相达到平衡,简称相平衡。

在平衡状态下,被吸收气体在溶液上方的分压称为平衡分压,可溶气体在溶液中的浓度称为平衡浓度,或平衡溶解度,溶解度。

( 2)气体在液体中的溶解度:在100kg 水中溶解气体的千克数。

参见 P241 图 7-4,常见气体在水中的溶解度,可知:①不同性质的气体在同一温度和压力下的溶解度不同;②气体的溶解度与温度有关,多数气体的溶解度随温度的升高而降低;③温度一定时,溶解度随溶质分压升高而增大。

在吸收系统中,增加气相总压,组分的分压会增加,溶解度也随之增加。

2.亨利定律( 1)定义:对于稀溶液,在较低压力下,x— p 是通过原点的直线,但在压力偏高时与直线偏差很大,这样在较低压力下,我们就可用“亨利定律”来表示。

高考地理大一轮复习讲义 第五章 第3讲 寒潮 中图版必修1

高考地理大一轮复习讲义 第五章 第3讲 寒潮 中图版必修1

第3讲寒潮一、寒潮及其发生的原因1.发生时间:冬半年。

2.表现:强冷空气入侵,造成剧烈降温,伴有大风、冻害、雨雪等天气。

3.成因:冬半年,高纬度地带因气温很低形成的密度较大的干冷气团从源地向较低纬度流动形成。

特别提示寒潮天气实质上是发生在冬半年的快行冷锋天气系统活动过程。

二、寒潮的危害和防治措施1.危害2.发生季节:我国寒潮多发生在冬春两季。

3.预防措施:发布准确的信息和警报,人们可对农作物和牧区的牲畜做好防寒准备,海上船只及时回港等。

特别提醒春初、秋末的寒潮对农作物危害最大(1)初春万物复苏,果树开花发芽,小麦等粮食作物开始返青。

寒潮会使果树花芽和返青的粮食作物幼苗遭受冻害而无法继续生长导致减产。

(2)深秋是农作物的成熟季节,寒潮会冻坏农作物,使未成熟的作物无法继续生长而导致产量下降。

考点一寒潮的成因、特征及其影响1.图甲是“1月某时地面天气图”(单位:百帕)。

读图,回答问题。

(1)此时控制A地的锋面类型是______。

简析A地的天气特征及成因。

(2)此天气系统引起的主要灾害性天气对图乙阴影区域的农业生产有何危害?答案(1)冷锋天气特征:降水、大风、降温等天气。

成因:①暖空气沿锋面被迫抬升,成云致雨;②水平气压梯度力大,风力大;③受冷空气影响,气温下降。

(2)农作物遭受冻害,破坏牧场和基础设施。

解析第(1)题,从图中可以看出,A地位于我国西北地区,冬季影响该地的锋面主要是冷锋,受冷锋影响,该地会出现降水、大风和降温天气。

第(2)题,该地属于我国的农牧过渡带,生态环境脆弱,抗灾能力较弱,灾害性天气对农牧业会造成严重威胁。

【考向立意】本题结合区域图和天气图,考查冷锋带来的灾害性天气的影响。

【思维过程】认真阅读图形→把握天气系统类型→确定锋面性质→调运所学知识→分析冷锋天气特征及其所带来的灾害性天气的影响。

【误区警示】该题出错的原因是:①不能正确判断锋面类型;②不能明确寒潮对农业生产的危害。

【预测展望】结合本年度寒潮的发生情况,考查寒潮的特征、影响及防御。

第三章-大气中的水分

第三章-大气中的水分

第三章大气中的水分第一节蒸发和凝结在同一时间内,跑出水面的水分子与落回水中的水汽分子恰好相等,系统内的水量和水汽分子含量都不再改变,即水和水汽之间达到了两相平衡,这种平衡叫做动态平衡。

动态平衡时的水汽称为饱和水汽,当时的水汽压称为饱和水汽压。

e为水汽压,E为饱和水汽压E>e 蒸发(未饱和)E=e 动态平衡(饱和)E<e 凝结(过饱和)若Es 为某一温度下对应的冰面上的饱和水汽压Es>e 升华Es=e 动态平衡Es<e 凝华图3.1 是根据大量经验数据绘制的水的位相平衡图。

水的三种相态分别存在于不同的温度和压强条件下。

水只存在于0℃以上的区域,冰只存在于0℃以下的区域,水汽虽然可存在于0℃以上及以下的区域,但其压强却被限制在一定值域下。

图3·1 中OA 线和OB 线分别表示水与水汽、冰与水汽两相共存时的状态曲线。

显然这两条曲线上各点的压强就是在相应温度下水汽的饱和水汽压,因为只有水汽达到饱和时,两相才能共存。

所以 OA 线又称蒸发线,表示水与水汽处于动态平衡时水面上饱和水汽压与温度的关系。

线上K 点所对应的温度和水汽压是水汽的临界温度tk 和临界压力(Ek= 2.2×105hPa),高于临界温度时就只能有气态存在了,因此蒸发线在K 点中断。

OB 称升华线,它表示冰与水汽平衡时冰面上饱和水汽压与温度的关系。

OC线是融解线,表示冰与水达到平衡时压力与温度的关系。

O 点为三相共存点:t0=0.0076℃,E0=6.11hPa。

上述三线划分了冰、水、水汽的三个区域,在各个区域内不存在两相间的稳定平衡。

例如图中的 1、2、3 点,点 1 位于OA线之下,ei<E,这时水要蒸发;点 2 处,e2>E,此时多余的水汽要产生凝结;点3 恰好位于OA 线上,e3=E,只有这时水和水汽才能处于稳定平衡状态。

二、饱和水汽压(一)饱和水汽压与温度的关系:饱和水汽压随温度的升高而增大。

这是因为蒸发面温度升高时,水分子平均动能增大,单位时间内脱出水面的分子增多,落回水面的分子数才和脱出水面的分子数相等;高温时的饱和水汽压比低温时要大。

水循环讲义

水循环讲义

地表水是指存在于地球表面水体中的水, 如江河、湖泊、水库等。
地下水是指储存在地下岩层中的水,通过 地下水径流和地面渗透供给。
地表水与地下水的相互关系
地表水和地下水的作用
地表水和地下水之间存在相互转化的关系 ,地表水可以渗透到地下形成地下水,地 下水也可以通过地面渗透成为地表水。
它们是人类生活和生产活动的重要水资源 ,对于维持生态平衡和人类生存具有重要 意义。
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CATALOGUE
水循环与生态环境
水循环对生态系统的支持
维持生物生存
水是所有生物体的重要组成部分 ,通过水循环,生态系统中的生 物得以获取必要的水分,维持生
命活动。
营养物质输送
水循环过程中,营养物质随降水 、地表水、地下水等途径进入生 态系统,为生物提供必要的养分

气候调节
水循环影响大气中的水分含量, 对调节气候具有重要作用,如降
提高水资源利用效率
推广节水技术,提高水资源利 用效率,减少浪费,降低对生
态环境的负面影响。
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蒸散发增强
随着气温升高,地表水分蒸发和 植物蒸腾作用增强,影响区域气
候变化。
降水分布调整
气候变化导致水汽输送路径和降水 分布发生变化,影响区域水资源量 和分布。
极端气候事件增多
气候变化导致极端气候事件增多, 如暴雨、干旱等,对水循环产生重 大影响。
水循环与全球气候系统的相互作用
水循环调节地表温度
01
雨可以降低气温,缓解干旱。
生态系统中水循环的调节作用
水平衡调节
水循环维持着生态系统的水平衡,通过降水、蒸发、径流等环节 调节地表水和地下水的分布。
净化环境

八年级物理上册知识讲义-5.自然界中的水-教科版

八年级物理上册知识讲义-5.自然界中的水-教科版

课标定位一、考点突破1. 知道自然界中水的三种状态或形成原因。

2. 能用水的三态变化解释自然界中的水循环现象。

二、重难点提示不同状态下的水的形成原因。

考点精讲一、自然界中的水循环地球上的水处于不停的运动之中,陆地和海洋表面的水通过蒸发进入大气,进入大气中的水是纯净的水。

大气中的水蒸气冷却通过降水又回到陆地和海洋。

水的这种循环过程不仅是水的气态、液态、固态之间的物态变化,更重要的是使陆地上的淡水不断得到补充。

二、云、雨、雹、雪、雾、露、霜的形成云:陆地和海洋中的水不断蒸发,空中的大量水蒸气遇到冷空气就液化成极小的水珠或凝华成极小的冰晶,大量的小水珠和小冰晶浮在高空中,就形成了云。

雨:在一定条件下,云中的小水滴和小冰晶越来越大,达到一定的程度,上升的气流无法支持,就会下落,在下落过程中,冰晶熔化成水珠,与原来的水滴一起落到地面上,就形成了雨。

雪:在冬季,当气温降到0℃以下时,云中的水蒸气凝华为小冰晶,在下落过程中周围的水蒸气与其接触而结晶,当其所受的重力足够大时,就下落到地面,这就是雪。

雹:夏季气温变化剧烈时,高空中会有冷气团存在,空气中悬浮的小冰晶在冷气团的作用下,凝固成小冰块。

有些小冰块体积较大,下落过程中不能完全熔化成水,这就是冰雹。

雾:在夜间,地面附近的空气温度较低,如果空气中含有的水蒸气较多,气温足够低时,空气中的水蒸气会液化,在空中形成很多小水滴,这就是雾。

露:初秋季节,空气比较潮湿,在夜间温度下降,地面附近空气中的水蒸气在植物枝叶表面放热液化成小水滴,这就是露。

霜:到深秋和初冬季节,晚上气温可降到0℃以下,这时空气中的水蒸气在地面或植物的茎叶上放热凝华成小冰晶,这就是霜。

【推广·引申】地球表面的温度比较高,在大气层中,高度越高气温将越低,大气层以外的真空,温度只有3K左右,故地球表面的水蒸气升高时总会遇冷,若冷空气是0℃以下,则水珠会遇到冰珠便凝固成冰附在冰珠上,越是夏天,地面上的水蒸气越多,上升气流越强,这时云层越厚,因此夏天下冰雹时常发生。

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雾凇∨和雨凇∽
雾凇:附着在树枝及物体迎风面上的白色的疏松的凝结物。
分类
粒状雾凇(小冰粒) 晶状雾凇(小冰晶)
雨凇:过冷却雨滴落地后冻结而形成的光滑而透明的冰层。
近地层大气中的凝结物
雾:飘浮在近地层空气中的小水滴和小冰晶。
雾的分类: 浓度 雾≡ 能见度<1km
轻雾(霭)= 能见度1~ 1水0雾km:小水滴 组成 冰雾:小冰晶
温度:T E d W
湿度:e d W 气压:P W
风:风速 W 蒸发面性质:W过冷却水>W 冰 蒸发面形状:W凸面>W平面>W凹 面 含盐度:含盐度 W
二、土壤蒸发
土壤蒸发定义 土壤水分汽化并向大气扩散的过程。
土壤蒸发的两种过程 第一种:蒸发直接发生在土壤表面。 第二种:水分在土壤中某层次进行蒸发之后,水汽通过土 壤的孔隙达表层溢出土表。
f e 100% E
反映空气的潮湿程度 温度不变,E不变:水汽含量 e r
水汽含量不变,e不变:温度 E r
露点温度( Td )
定义: 对于含有水汽的湿空气,在不改变气压和水汽含量的
情况下,降低温度而使空气达到饱和状态时的温度。
e
E
E
e
(T,e)
T
Td
T
反映空气中水汽含量的多少,水汽含量 露点温度Td
吸湿性凝结核 分类:
非吸湿性凝结核
二、凝结物
地面凝结物
露、霜、雾凇、雨凇 露 和霜 : 辐射冷却的产物,形成在晴朗无风的夜间和清晨。 露:贴地层空气中的水汽在地面发生凝结而形成的小水滴。
Td>0℃ 霜:贴地层空气中的水汽在地面发生凝华而形成的小冰晶。
Td<0℃ 热容量小、导热率小Fra bibliotek粗糙的地表易形成露和霜。
14时
时间
影响因子:蒸发强度 乱流强度
年变化
e
夏季
冬季
时间
影响因子:蒸发强度
相对湿度的时间变化 日变化 绝大多数地区:与气温的日变化反相
r


T 地面水分蒸发强度 e T E 并且E比e快
因此 T r
时间
同理 T r
近海地区及其它大型水体的周围(晴朗稳定的天气条件下)
与气温的日变化同相
r


时间
钩卷云
毛卷层云
匀(薄幕)卷层云
卷积云
第四节 降水
一、降水的特征量
降水:从天空降落到地面的固态或液态的水汽凝结物。 降水量和降水强度 降水量:从大气降落到地面的未经蒸发、渗透、流失而
在水平面上积聚的水层厚度。 单位:毫米 日降水量、旬降水总量、月降水总量、年降水总量
降水强度:单位时间内的降水量。 单位:mm/10分钟、mm/小时、mm /日
海陆风(水陆风) 昼: 吹海风,潮湿 夜: 吹陆风,干燥
年变化 大多数地区:与气温的年变化反相
r 夏季
冬季
T 地面水分蒸发强度 e T E 并且E比e快 因此 T r
时间
同理 T r
季风气候区:与气温的年变化同相
r 夏季
冬季
夏季: 夏季风,来自海洋,潮湿
时间 冬季: 冬季风,来自内陆,干燥
第二节 蒸发和蒸散
降水变率 用于反映一个地区降水的变化情况(稳定程度)。 Ri 某地某年某时期的实际降水量 R0 该地同期的多年平均降水量
一、水面蒸发
蒸发速率
定义:单位时间从单位面积上蒸发掉的水的质量。
单位:g/ cm日2·蒸日发量
定义:一天中蒸发掉的水层的厚度。
单位:mm/日; 1g/cm2·日=1mm/日
道尔顿蒸发公式
WA' • Ee P
d>0 时,W>0,蒸发过程 d=0 时,W=0,动态平衡 d<0 时,W<0,凝结过程
影响水面蒸发速率的因子
影响因子 土壤因子、气象因子
第三节 凝结和凝结物
一、凝结条件
凝结发生的条件 空气达到饱和或过饱和状态,并有凝结核存在。
空气的饱和或过饱和
实现方式: 增大水汽含量: e e>E
降低温度: T T<Td
大气中常见的降温过程:
① 辐射冷却 ② 接触冷却
③ 混合冷却 ④ 绝热冷却
凝结核 定义: 在水汽凝结过程中起凝结核心作用的固态、液态和气 态的气溶胶质粒。
饱和水汽压(E) 定义:饱和湿空气中水汽的分压强。
反映空气的最大水汽容纳能力 饱和水汽压取决于温度(马格奴斯半经验公式)
E
影响因子:
E
温度 T E
蒸发面性质 E过冷却水>E冰 蒸发面形状 E凸面>E平面>E凹面 T 液体含盐度 含盐度 E
相对湿度(f) 定义:
空气的实际水汽压与同温度下的饱和水汽压的百分比值。
饱和差( d )
定义: 同一温度下饱和水汽压与实际水汽压之差。 d=E-e
反映空气的潮湿程度。 影响因子:
水汽含量、温度
温度不变,E不变:水汽含量 e d 水汽含量不变,e不变:温度 E d
比湿(q)、混合比(S)、绝对湿度(a)
比湿:湿空气中水汽的质量与湿空气总质量的比值。
q
mw
mw md
混合比:湿空气中水汽的质量与湿空气中干空气质量的比值。
云族、云属、云类、云目、衍生云、转化云
淡积云
碎积云
浓积云
秃积雨云
鬃积雨云
透光层积云
蔽光层积云
积云性层积云
堡状层积云
荚状层积云
层云
碎层云
雨层云
碎雨云
透光高层云
蔽光高层云
透光高积云
蔽光高积云
荚状高积云
积云性高积云
絮状高积云
堡状高积云
毛卷云
密卷云
伪卷云
m水汽 S—=—m—干空—气
比湿和混合比具有保守性
绝对湿度(水汽密度):单位体积湿空气中水汽的质量。
a=—m—水—汽 V
二、空气湿度的时间变化
水汽压的时间变化 日变化
单波型(海洋型) 海洋、沿海地区、冬季大陆
e
14时
影响因子:蒸发强度
日出前
时间
双波型(大陆型) 夏季内陆、沙漠地区
e
10时 22时
日出前
精品
第五章大气中的水分
第一节 空气湿度
空气湿度:空气中水汽含量的多少或潮湿程度。
湿度参量:表征空气中水汽含量的多少和潮湿程
度的物理量。
水汽压 相对湿度
湿度参量
露点温度
饱和差 比湿 混合比 绝对湿度
一、空气湿度参量
水汽压(e) 定义:空气中水汽的分压强。 单位:百帕 (hPa) 1百帕(hPa) = 100帕斯卡(Pa) 反映空气中水汽含量的多少 水汽含量 水汽压e
辐射雾:辐射冷却,晴朗微风和夜间和清晨。
成因
平流雾:接触冷却,冷暖空气大规模运动时。
平流辐射雾(混合雾) 地形雾 蒸发雾
自由大气中的凝结物
定义:
水汽凝结物悬浮在自由大气中形成云。
分类: ✓ 发生学分类 积状云(对流云) 成因 层状云 波状云 ✓ 形态学分类(国际分类法)
云底高度和外形特征 ✓ 中国《地面气象观测规范》
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