1大气的成分详解
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地球是由外部圈层和内 部圈层两大部分构成的。 外部圈层包括大气圈、 水圈和生物圈；内部圈 层包括地壳、地幔和地 核三部分。
第四章 气象
第一节 大气ATMOSHPERE的成份及结构
大气：
指的是包围 着整个地球 的空气圈。
可压缩：
无人机的速度远达不到要考虑空气可 压缩的程度
高性能滑翔机，超轻型、轻型和商 用飞行器，中型的活塞式运输机
可压缩性的问题只有在处理喷气动力以及 螺旋桨翼尖和直升机旋翼问题时才考虑
密度：很重要。与高度和天气有关
高海拔、高温→密度降低 干燥→密度大
一、大气的成份
1.干洁空气； 2.水汽；
3.大气杂质
。
1.干洁空气：
21%
1% µ Æ ª ø õ Æ Ñ ø ä Ë Æ û 78%
在干洁空气的多种成分中，对 天气影响较大的是co2 和o3。
课堂练习
1.自由大气指的是（ ） Ａ.摩擦层以上的大气 Ｂ.对流层中层(6KM)以上的大气 Ｃ.对流层顶以上的大气 Ｄ.标准大气中的大气 2.平流层的主要特征是（ ） Ａ. < 0 Ｂ. = 0 Ｃ. > 0 Ｄ. = 0.65℃/100米
复习思考题
1.构成大气的基本成分有哪些？二氧
南极上空的臭氧层空洞
2.水汽WATER VAPOR：
来源：来源于江、河、湖、海、地表和潮湿 物体表面的水分蒸发，植物叶面的蒸腾作用。 分布：在离地1.5～2km高度上，水汽含量约 为地面的一半，5km高度上仅为地面的十分 之一，再往上就更少。在沙漠或极地水汽含 量极少，而在热带洋面上水汽含量大。 作用：1.是成云致雨的物质基础， 2.通过状态变化传输热量， 3.释放潜热是剧烈天气的能源。
对流层有以下三个主要特征
1. 气温随高度升高而降低
平均气温垂直递减率 ≈0.65℃/100m 2. 气温、湿度的水平分布很不均匀 3. 空气具有强烈的垂直混合
等温层和逆温层
= 0时称为等温层， ＜0时称为逆温层。
2、平流层
1.定义：从对流层顶到大约55Km高度的气层 。 2.特点：在平流层下半部，气温随高度增高变 化不大；其上半部，气温随高度增高而升 高很快；在平流层的顶部，温度已升至 0℃左右。整层空气几乎没有垂直运动， 气流平稳，天气晴朗，飞行气象条件良好。
水汽状态变化
3.大气杂质
来源：物质燃烧成的灰粉、海水飞沫
蒸发后的盐粒、风扬起的灰尘、火山 喷发的烟尘、流星燃烧后的余烬、花 粉、细菌以及水汽的凝结物等。 作用：影响能见度，影响地面和空气 的温度，在云、雾、降水等的形成过 程中起凝结核的作用。
二、大气的结构 大气具有层状结构：
大气在水平方向上性质比较 相似，在不同高度上性质差 异较大。
温室效应示意图
臭氧 OZONE：
来源：氧分子在波长为0.1～0.24微米的太 阳紫外线辐射下，分解成氧原子，氧原子与 氧分子结合而形成臭氧。 分布：主要分布在10～50km范围内，其最 大浓度出现在20～30km间，大气低层的臭 氧含量少。 作用：臭氧层通过吸收太阳紫外线而增温， 使臭氧层温度升高。同时也使地球生物免受 了过多紫外线的伤害。
二氧化碳：
来源：主要来源于有机物的燃烧（或腐化）、 工业生产排放的废气和动植物的呼吸。 分布：多集中在20km以下。人口稠密的大城 市多于郊区农村、阴天多于晴天、夜间多于 白天、冬季多于夏季。 作用：和大气的其他成分一样，不能直接吸 收太阳短波辐射，但能大量吸收地面的长波 辐射，使地面上的热量不至于大量向外层空 间散发，对地球起到了保温作用。这就是： 温室效应。
（一）大气垂直分层的依据
主要依据是： 气层气温的垂直分布特点
气温垂直递减率
定义：γ= 计算：
-△T／△Z
( Z 2 Z1 ) T2 T1 100
γ的物理意义是表示气温随高度变化
快慢的一个物理量。 γ的单位为 ℃/100m
（二）大气分层及各层的特点
根据气层气温的垂直分布特点将大
气可分为对流层、平流层、中间层、 暖层和散逸层五层。
大 气 的 结 构
1、对流层
对流层因为空气有强烈的
对流运动而得名
是地球大气层里密度最高的一层，它蕴含了整个大 气层约75%的质量，以及几乎所有的水蒸气及气溶 胶。地球对流层位于大气的最低层，集中了约75% 的大气的质量和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。
Baidu Nhomakorabea
平流层对飞行的影响
1.有利方面： 气流平稳、空气干洁、能见度好、 飞行阻力小，有利于大型飞机飞行。 2.不利方面： 发动机效率降低，飞机对操纵的反映 迟缓。
三、标准大气
特性随高度分布最接近实际大气的大气模式。
标准大气的标准
1.干洁大气，且成分不随高度改变，平均分子量 μ=28.9644； 2.具有理想气体性质； 3.标准海平面重力加速度g0=9.80665米/秒2； 4 . 海 平 面 气 温 T0=288.16K=15℃； 海 平 面 气 压 P0=1013.25hPa=760mmHg=1 个大气压；海平面空 气密度ρ0=1.225kg/m3； 5.处于流体静力平衡状态； 6.在海拔11000米以下，气温直减率为 0.65 ℃ /100m；从11000 至 20000 米，气温不变， 为 -56.5 ℃；从 20000 米到 30000 米，气温直减率 为 -0.1℃/100m。
化碳和臭氧有什么作用？ 2.对流层和平流层有哪些基本特征， 它们对飞行有什么影响？
第四章 气象
第一节 大气ATMOSHPERE的成份及结构
大气：
指的是包围 着整个地球 的空气圈。
可压缩：
无人机的速度远达不到要考虑空气可 压缩的程度
高性能滑翔机，超轻型、轻型和商 用飞行器，中型的活塞式运输机
可压缩性的问题只有在处理喷气动力以及 螺旋桨翼尖和直升机旋翼问题时才考虑
密度：很重要。与高度和天气有关
高海拔、高温→密度降低 干燥→密度大
一、大气的成份
1.干洁空气； 2.水汽；
3.大气杂质
。
1.干洁空气：
21%
1% µ Æ ª ø õ Æ Ñ ø ä Ë Æ û 78%
在干洁空气的多种成分中，对 天气影响较大的是co2 和o3。
课堂练习
1.自由大气指的是（ ） Ａ.摩擦层以上的大气 Ｂ.对流层中层(6KM)以上的大气 Ｃ.对流层顶以上的大气 Ｄ.标准大气中的大气 2.平流层的主要特征是（ ） Ａ. < 0 Ｂ. = 0 Ｃ. > 0 Ｄ. = 0.65℃/100米
复习思考题
1.构成大气的基本成分有哪些？二氧
南极上空的臭氧层空洞
2.水汽WATER VAPOR：
来源：来源于江、河、湖、海、地表和潮湿 物体表面的水分蒸发，植物叶面的蒸腾作用。 分布：在离地1.5～2km高度上，水汽含量约 为地面的一半，5km高度上仅为地面的十分 之一，再往上就更少。在沙漠或极地水汽含 量极少，而在热带洋面上水汽含量大。 作用：1.是成云致雨的物质基础， 2.通过状态变化传输热量， 3.释放潜热是剧烈天气的能源。
对流层有以下三个主要特征
1. 气温随高度升高而降低
平均气温垂直递减率 ≈0.65℃/100m 2. 气温、湿度的水平分布很不均匀 3. 空气具有强烈的垂直混合
等温层和逆温层
= 0时称为等温层， ＜0时称为逆温层。
2、平流层
1.定义：从对流层顶到大约55Km高度的气层 。 2.特点：在平流层下半部，气温随高度增高变 化不大；其上半部，气温随高度增高而升 高很快；在平流层的顶部，温度已升至 0℃左右。整层空气几乎没有垂直运动， 气流平稳，天气晴朗，飞行气象条件良好。
水汽状态变化
3.大气杂质
来源：物质燃烧成的灰粉、海水飞沫
蒸发后的盐粒、风扬起的灰尘、火山 喷发的烟尘、流星燃烧后的余烬、花 粉、细菌以及水汽的凝结物等。 作用：影响能见度，影响地面和空气 的温度，在云、雾、降水等的形成过 程中起凝结核的作用。
二、大气的结构 大气具有层状结构：
大气在水平方向上性质比较 相似，在不同高度上性质差 异较大。
温室效应示意图
臭氧 OZONE：
来源：氧分子在波长为0.1～0.24微米的太 阳紫外线辐射下，分解成氧原子，氧原子与 氧分子结合而形成臭氧。 分布：主要分布在10～50km范围内，其最 大浓度出现在20～30km间，大气低层的臭 氧含量少。 作用：臭氧层通过吸收太阳紫外线而增温， 使臭氧层温度升高。同时也使地球生物免受 了过多紫外线的伤害。
二氧化碳：
来源：主要来源于有机物的燃烧（或腐化）、 工业生产排放的废气和动植物的呼吸。 分布：多集中在20km以下。人口稠密的大城 市多于郊区农村、阴天多于晴天、夜间多于 白天、冬季多于夏季。 作用：和大气的其他成分一样，不能直接吸 收太阳短波辐射，但能大量吸收地面的长波 辐射，使地面上的热量不至于大量向外层空 间散发，对地球起到了保温作用。这就是： 温室效应。
（一）大气垂直分层的依据
主要依据是： 气层气温的垂直分布特点
气温垂直递减率
定义：γ= 计算：
-△T／△Z
( Z 2 Z1 ) T2 T1 100
γ的物理意义是表示气温随高度变化
快慢的一个物理量。 γ的单位为 ℃/100m
（二）大气分层及各层的特点
根据气层气温的垂直分布特点将大
气可分为对流层、平流层、中间层、 暖层和散逸层五层。
大 气 的 结 构
1、对流层
对流层因为空气有强烈的
对流运动而得名
是地球大气层里密度最高的一层，它蕴含了整个大 气层约75%的质量，以及几乎所有的水蒸气及气溶 胶。地球对流层位于大气的最低层，集中了约75% 的大气的质量和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。
Baidu Nhomakorabea
平流层对飞行的影响
1.有利方面： 气流平稳、空气干洁、能见度好、 飞行阻力小，有利于大型飞机飞行。 2.不利方面： 发动机效率降低，飞机对操纵的反映 迟缓。
三、标准大气
特性随高度分布最接近实际大气的大气模式。
标准大气的标准
1.干洁大气，且成分不随高度改变，平均分子量 μ=28.9644； 2.具有理想气体性质； 3.标准海平面重力加速度g0=9.80665米/秒2； 4 . 海 平 面 气 温 T0=288.16K=15℃； 海 平 面 气 压 P0=1013.25hPa=760mmHg=1 个大气压；海平面空 气密度ρ0=1.225kg/m3； 5.处于流体静力平衡状态； 6.在海拔11000米以下，气温直减率为 0.65 ℃ /100m；从11000 至 20000 米，气温不变， 为 -56.5 ℃；从 20000 米到 30000 米，气温直减率 为 -0.1℃/100m。
化碳和臭氧有什么作用？ 2.对流层和平流层有哪些基本特征， 它们对飞行有什么影响？