空气污染气象学教程(第二版)复习要点

1、大气是指环绕地球的全部空气的总和。

环境空气是指人类、植物、动物和建筑物暴露于其中的室外空气。

2、大气污染物浓度的表示方法：
（1）单位体积气体内所含污染物的质量数（质量-体积浓度），常用单位mg/m 3、 µg/m 3 。

（2）污染物体积与气样总体积的比值（体积-体积浓度），常用单位ppm(百万分之一)、 ppb(十亿分之一) 。

（3） mg/m 3与ppm 的换算关系：
C P （ ppm ）=22.4÷M ×C （ mg/m 3 ）
式中： Cp ——以ppm 表示的气体浓度；
C ——以mg ／m 3表示的气体浓度；
M ——污染物质的分子量，g ；
22.4——标准状态下(0℃，101.325kPa)气体的摩尔体积，L
3、地面辐射
6.1地面有效辐射：就是地面辐射和地面所吸收的大气逆辐射之间的差值。

通常，地面温度高于大气温度，所以地面辐射要比大气逆辐射强。

6.2地面辐射差额：为地面所吸收的太阳总辐射及地面放出的长波辐射之差。

当地面收入的热量多于支出的热量，则地面温度不断升高；反之，则地温不断下降。

4、干绝热直减率
干空气块（包括未饱和的湿空气块）绝热上升或下降单位高度（通常取100ｍ时）温度降低或升高的数值，称为干空气块温度绝热垂直递减率，以r d 表示。

其中：ｇ－重力加速度ｇ＝9.81ｍ／ｓ2
Cp －干空气定压比热，Cp ＝1005J ／（ｋｇ．k ）
根据计算，其值为0.985 ℃ /百米，近似看作γd=1℃/100m ，可以看成是常数。

也就是说，空气在干绝热上升过程中，每上升100米，温度约下降1 ℃，每下降100米温度约升高1 ℃
5、气温直减率：气温随高度的变化特征可以用气温垂直递减率来表示，简称气温直减率。

在大气对流层中，温度随高度升高而降低，一般情况下气温直减率平均值取0.65℃/100米。

实际上，对流层内各个高度上的气温直减率变化是很大的，而且愈接近地面数值愈大，实际探测表明在离地面1.5—2米以下的空气层，数值竟可达每百米变化百度以上；从地面到2公里高处气温直减率平均约为0.3—0.4℃/100米；对流层中层（2—6公里）气温直减率平均为0.5—0.6℃/100米；在对流层上层平均为0.65—0.75℃/100米。

气温直减率在不同纬度地区、不同季节、不同天气条件下也有所变化。

定义： P
d C g dZ dT dZ dT ≈-≈-='γ T ′—气块温度； T —环境温度。

实际中T ′与T 之差不超过10℃，
T ′/T ≈1。

推导过程如下： 由热力第一定律导出绝热过程方程式： ……①
又气压随高度变化规律： ……② 又理想气体状态方程： ……③
将②③代入①，则得： P dP C R T dT P ⋅=gdZ dP g dZ dP ρρ-=⇒-=RT P RT PV ρ=⇒=p C g dZ dT -=P d C g dZ dT ≈-=∴γ
6、r d 和r 两个概念的理解：
即：
计算题：
1、p57
2、在铁塔上观测的气温资料如下表所示，试计算各层大气的气温直减率，并判断各层大气稳定度。

解： d m K z T γγ>=---=∆∆-
=-100/35.25
.1102988.297105.1，不稳定 注意：上面知识点中提过，近似看作γd=1℃/100m ，可以看成是常数，另外要掌握r <r d 、r =r d 、r >r d 、r <0时大气稳定度情况。