大气的组成干洁空气水汽
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对流显著
天气和气候变化显著。 水汽尘埃含量多
厚度
8-18千米.因纬度和季节 的不同而不同。
对流层厚度的变化
随季节变化
夏季：厚 冬季：薄
厚度（KM) 20 15 10 5
N
上海：夏季16千米 冬季11千米
随纬度变化
17~18 8~9 10~12 10~12 8~9
0° 30° 60° 90°S纬度 地表气温差异导致对 对流层的厚度为什么存在时空差异？ 流强度不同。 90° 60° 30°
②平流层主要特点
范围
对流层顶至50-55千米；臭氧层 在20-30千米处.
气温变化
随高度增加而上升(上热下冷).
原因 平流层
臭氧层
臭氧吸收太阳紫外线
大气运动状况 大气水平流动 天气状况
晴朗
水平运动，大气平稳； 为何有利于高空飞行？ 天气晴朗，能见度好。
高度/km
2000～3000
外层
120 100
1、逆温形成的条件：
T实际温度 ≥ T理论温度(按温度的直减率变化)时,出现逆温
高度m
R
2000
r1
r2
1000
（1）当 r1 ＞ R时， TS＞T 开始出现逆温现象，空气无垂直对流，大气稳定。
（2）当
3
6
9
12
温度℃
r2 ≤ R 时， TS≤T
逆温现象消失，温差越大，对流越旺盛。
典型试题
T实际温度 ≥ T理论温度(即正常温度)时,出现逆温,
近地面空气运动受阻
-8℃
3000米
＜
10℃
1、 3000米高空气温为-8℃，地面温度多少度时,3000米高空产生逆温现象 2、若高空气温稳定在-8℃时出现逆温，地面温度至少多少度时,逆温现象才会 消失？ ＞
10℃
2、逆温分类（按产生原因分）
①、辐射逆温：
在晴朗无风少云的夜晚，地面辐射很快冷却，贴近地面的 大气层也随之降温。由于空气愈靠近地面，受地面的影响 愈大，所以，离地面愈近，降温愈多；离地面愈高，降温 愈少，因而形成了自地面开始的逆温（见下图）。
第二章 大气环境1
张春燕
一、大气的组成及其作用
1、大气的组成
干洁空气、水汽、微小尘埃 干洁空气组成图
氮气 78% 氧气21% 其他气体1% CO2、氩气、 O3等
一、大气的组成极其作用
大气组成 干 洁 空 气 水 尘
主 要 作 用 生物体的基本成分 维持生物活动的必要物质 植物光合作用的原料；对地面保温 吸收紫外线，使地球上的生 物免遭过量紫外线的伤害 成云致雨的必要条件；对地面保温
2. 弊：不管是何种原因形成的逆温，对天气和大气污染的扩散都 有相当大的影响，都会对空气质量产生很大影响。
空气对流运动被抑制， （1）对环境影响： 加重大气污染
③.
地形逆温： 常发生在山地、盆地和谷地中。由于山坡散热快，山坡上 的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气被冷空气抬 挤上升，从而出现温度的倒置现象。这样的逆温主要是在一定 的地形条件下形成的，所以称为地形逆温。如美国的洛杉矶因 周围三面环山，每年有两百多天出现逆温现象。 锋面逆温： 对流层中，冷暖空气相遇，暖空气密度小，爬升到冷空气的 上面，两者之间形成一个倾斜的过渡区即锋面。在锋面上， 如果冷暖空气的温度差比较显著，也可出现逆温。如下图，
D、水汽
C
C、二氧化碳
思考： 一架飞机从北极出发，到达南极，飞行高度保持在10 千米，该飞机依次经过哪些大气垂直分层中哪些层？
平流层——对流层——平流层
厚度（KM) 20 15 10 5
N
17~18
8~9
10~12
10~12 8~9
90° 60° 30°
0° 30° 60° 90°S纬度
逆温
三、逆温
随着地面辐射冷却速度加快，逆温逐渐向上扩展，黎明时达 最强。一般日出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆温便 逐渐自下而上消失。 夏季夜短，逆温层较薄，消失较快；冬季夜长，逆温层较厚， 消失较慢。
②、平流逆温：
当暖空气水平移动到冷却的地面、水面或气层之上时，底 层空气因受下垫面的影响而迅速降温而产生的逆温。冬半年， 在中纬度的沿海地区，常常出现平流逆温
500
热层
85
高层 大气
80
60
中间层
50～55
40
20 0 -100 -50 0
平流层 22～27 臭氧层 对流层
50 100 温度/℃
高度/km
2000～3000
外层
120 100
500
热层 中间层
电离层
85 50～55
高层 大气
80
60
40
20 0 -100 -50 0
平流层 22～27 臭氧层 对流层
成云致雨的必要条件，起凝结核作用
N2 O2 CO2
O3 汽 埃
二、 大 气 的 垂 直 分 层
各层主要特点
①、对流层主要特点
气温变化
随高度增加而递减（下热上 冷）；上升1000米，下降6.5 度。
原因 热量主要来自地面辐射 大气运动状况 天气状况 原因 对流层 ②、平流层主要特点 ③、高层大气层主要特点
④.
3、逆温的利与弊
1.利：由于逆温的出现会阻碍空气垂直对流的发展，所以逆 温的好处有： ①可以抑制沙尘暴的发生，因为沙尘暴发生的条件是大风、 沙尘、强对流运动。 ②逆温出现在高空，对飞机的飞行极为有利。因为飞机在 飞行中不会有大的颠簸，飞行平稳。同时，万里晴空提高了 能见度，使飞行更加安全。 ③逆温和其它天气现象一样，可以把逆温现象看成是一种 气候资源而加以利用。主要是在一些山坡或河谷地区。如 我国新疆伊梨谷地， 如：在逆温层坡地多年生果树越冬可不必埋土，冻害得 以避免或减轻。 在逆温层坡地发展蔬菜，可减少热能投入； 逆温层坡地还是当地牲畜避寒、越冬的理想场所
50 100 温度/℃
大气各层对人类活动影响
名称 对人类活动的影响
水汽、尘埃最集中——天气和气候变化 最显著 臭氧层(吸收太阳紫外线)；航空最佳飞 行层 电离层反射无线电波;也是宇宙飞船与 人造卫星所在层
对流层 平流层 高层大层
干洁空气中能吸收并放射长波辐射，对地面有一定保 温作用的是
A、氮气
பைடு நூலகம்B、氧气
1.下图为山东丘陵某区域剖面示意图。读图回答，
优质苹果树多种植在山腰而少在山谷，原因是山腰果 树开花早。下图中能正确解释这一现象的是 D
2、在晴朗的夜晚该谷地上空会出现逆温现象， A 逆温层产生的原因是 A．山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底的较 暖空气被冷空气抬挤上升 B．山顶受太阳辐射多，山谷照不到太阳 C．山顶离太阳近，山谷离太阳远 D．在对流层，气温随高度增加而递减
天气和气候变化显著。 水汽尘埃含量多
厚度
8-18千米.因纬度和季节 的不同而不同。
对流层厚度的变化
随季节变化
夏季：厚 冬季：薄
厚度（KM) 20 15 10 5
N
上海：夏季16千米 冬季11千米
随纬度变化
17~18 8~9 10~12 10~12 8~9
0° 30° 60° 90°S纬度 地表气温差异导致对 对流层的厚度为什么存在时空差异？ 流强度不同。 90° 60° 30°
②平流层主要特点
范围
对流层顶至50-55千米；臭氧层 在20-30千米处.
气温变化
随高度增加而上升(上热下冷).
原因 平流层
臭氧层
臭氧吸收太阳紫外线
大气运动状况 大气水平流动 天气状况
晴朗
水平运动，大气平稳； 为何有利于高空飞行？ 天气晴朗，能见度好。
高度/km
2000～3000
外层
120 100
1、逆温形成的条件：
T实际温度 ≥ T理论温度(按温度的直减率变化)时,出现逆温
高度m
R
2000
r1
r2
1000
（1）当 r1 ＞ R时， TS＞T 开始出现逆温现象，空气无垂直对流，大气稳定。
（2）当
3
6
9
12
温度℃
r2 ≤ R 时， TS≤T
逆温现象消失，温差越大，对流越旺盛。
典型试题
T实际温度 ≥ T理论温度(即正常温度)时,出现逆温,
近地面空气运动受阻
-8℃
3000米
＜
10℃
1、 3000米高空气温为-8℃，地面温度多少度时,3000米高空产生逆温现象 2、若高空气温稳定在-8℃时出现逆温，地面温度至少多少度时,逆温现象才会 消失？ ＞
10℃
2、逆温分类（按产生原因分）
①、辐射逆温：
在晴朗无风少云的夜晚，地面辐射很快冷却，贴近地面的 大气层也随之降温。由于空气愈靠近地面，受地面的影响 愈大，所以，离地面愈近，降温愈多；离地面愈高，降温 愈少，因而形成了自地面开始的逆温（见下图）。
第二章 大气环境1
张春燕
一、大气的组成及其作用
1、大气的组成
干洁空气、水汽、微小尘埃 干洁空气组成图
氮气 78% 氧气21% 其他气体1% CO2、氩气、 O3等
一、大气的组成极其作用
大气组成 干 洁 空 气 水 尘
主 要 作 用 生物体的基本成分 维持生物活动的必要物质 植物光合作用的原料；对地面保温 吸收紫外线，使地球上的生 物免遭过量紫外线的伤害 成云致雨的必要条件；对地面保温
2. 弊：不管是何种原因形成的逆温，对天气和大气污染的扩散都 有相当大的影响，都会对空气质量产生很大影响。
空气对流运动被抑制， （1）对环境影响： 加重大气污染
③.
地形逆温： 常发生在山地、盆地和谷地中。由于山坡散热快，山坡上 的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气被冷空气抬 挤上升，从而出现温度的倒置现象。这样的逆温主要是在一定 的地形条件下形成的，所以称为地形逆温。如美国的洛杉矶因 周围三面环山，每年有两百多天出现逆温现象。 锋面逆温： 对流层中，冷暖空气相遇，暖空气密度小，爬升到冷空气的 上面，两者之间形成一个倾斜的过渡区即锋面。在锋面上， 如果冷暖空气的温度差比较显著，也可出现逆温。如下图，
D、水汽
C
C、二氧化碳
思考： 一架飞机从北极出发，到达南极，飞行高度保持在10 千米，该飞机依次经过哪些大气垂直分层中哪些层？
平流层——对流层——平流层
厚度（KM) 20 15 10 5
N
17~18
8~9
10~12
10~12 8~9
90° 60° 30°
0° 30° 60° 90°S纬度
逆温
三、逆温
随着地面辐射冷却速度加快，逆温逐渐向上扩展，黎明时达 最强。一般日出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆温便 逐渐自下而上消失。 夏季夜短，逆温层较薄，消失较快；冬季夜长，逆温层较厚， 消失较慢。
②、平流逆温：
当暖空气水平移动到冷却的地面、水面或气层之上时，底 层空气因受下垫面的影响而迅速降温而产生的逆温。冬半年， 在中纬度的沿海地区，常常出现平流逆温
500
热层
85
高层 大气
80
60
中间层
50～55
40
20 0 -100 -50 0
平流层 22～27 臭氧层 对流层
50 100 温度/℃
高度/km
2000～3000
外层
120 100
500
热层 中间层
电离层
85 50～55
高层 大气
80
60
40
20 0 -100 -50 0
平流层 22～27 臭氧层 对流层
成云致雨的必要条件，起凝结核作用
N2 O2 CO2
O3 汽 埃
二、 大 气 的 垂 直 分 层
各层主要特点
①、对流层主要特点
气温变化
随高度增加而递减（下热上 冷）；上升1000米，下降6.5 度。
原因 热量主要来自地面辐射 大气运动状况 天气状况 原因 对流层 ②、平流层主要特点 ③、高层大气层主要特点
④.
3、逆温的利与弊
1.利：由于逆温的出现会阻碍空气垂直对流的发展，所以逆 温的好处有： ①可以抑制沙尘暴的发生，因为沙尘暴发生的条件是大风、 沙尘、强对流运动。 ②逆温出现在高空，对飞机的飞行极为有利。因为飞机在 飞行中不会有大的颠簸，飞行平稳。同时，万里晴空提高了 能见度，使飞行更加安全。 ③逆温和其它天气现象一样，可以把逆温现象看成是一种 气候资源而加以利用。主要是在一些山坡或河谷地区。如 我国新疆伊梨谷地， 如：在逆温层坡地多年生果树越冬可不必埋土，冻害得 以避免或减轻。 在逆温层坡地发展蔬菜，可减少热能投入； 逆温层坡地还是当地牲畜避寒、越冬的理想场所
50 100 温度/℃
大气各层对人类活动影响
名称 对人类活动的影响
水汽、尘埃最集中——天气和气候变化 最显著 臭氧层(吸收太阳紫外线)；航空最佳飞 行层 电离层反射无线电波;也是宇宙飞船与 人造卫星所在层
对流层 平流层 高层大层
干洁空气中能吸收并放射长波辐射，对地面有一定保 温作用的是
A、氮气
பைடு நூலகம்B、氧气
1.下图为山东丘陵某区域剖面示意图。读图回答，
优质苹果树多种植在山腰而少在山谷，原因是山腰果 树开花早。下图中能正确解释这一现象的是 D
2、在晴朗的夜晚该谷地上空会出现逆温现象， A 逆温层产生的原因是 A．山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底的较 暖空气被冷空气抬挤上升 B．山顶受太阳辐射多，山谷照不到太阳 C．山顶离太阳近，山谷离太阳远 D．在对流层，气温随高度增加而递减