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文檔簡(jiǎn)介
§1-2氣候系統(tǒng)的概述
一、大氣圈的概述
(一)大氣的成分
(二)大氣的垂直結(jié)構(gòu)二、其它圈層的概述氣候系統(tǒng)20世紀(jì)60年代以來(lái),隨著科學(xué)技術(shù)的飛躍發(fā)展,特別是系統(tǒng)科學(xué)的創(chuàng)立和發(fā)展,氣候的內(nèi)涵發(fā)生了深刻的變化。1974年,根據(jù)世界氣象組織(WMO)和國(guó)際科聯(lián)(ICSU)的全球大氣研究計(jì)劃聯(lián)合組織委員會(huì)的建議,在聯(lián)合國(guó)環(huán)境署(UNEP)的支持下,在瑞典的斯德哥爾摩召開(kāi)了氣候物理基礎(chǔ)和氣候模擬國(guó)際會(huì)議,第一次明確提出了氣候系統(tǒng)概念(ClimaticSystem)。這次會(huì)議的總結(jié)報(bào)告(GRAPPublicationServesNO.16)指出:在了解地球氣候的形成和它的變化機(jī)制中,我們面對(duì)一個(gè)極其復(fù)雜的物理系統(tǒng),這個(gè)系統(tǒng)不僅包含著我們比較熟悉的大氣行為,而且還包含我們了解不多的世界海洋、冰體和陸地表面各種各樣的變化。除了物理過(guò)程以外,還有復(fù)雜的化學(xué)、生物過(guò)程影響著氣候,也影響著地球上人類和其它有生命的世界,這些過(guò)程在各種不同的時(shí)間和空間尺度上有著復(fù)雜的相互作用,并構(gòu)成了一個(gè)耦合的氣候系統(tǒng)。
氣候系統(tǒng)是一個(gè)包括大氣圈、水圈、陸地表面、冰雪圈和生物圈在內(nèi)的,能夠決定氣候形成、氣候分布和氣候變化的統(tǒng)一的物理系統(tǒng)。
大氣圈這是包圍著地球的氣體外殼,是氣候系統(tǒng)中的主體部分,是最多變、最活躍的部分。據(jù)估計(jì),整個(gè)對(duì)流層大氣的特征時(shí)間或熱力調(diào)整的時(shí)間量級(jí)為一個(gè)月,也就是說(shuō),大氣運(yùn)動(dòng)通過(guò)垂直和水平的熱量輸送去適應(yīng)給定的溫度分布大約需要一個(gè)月的時(shí)間。海洋圈它是由世界海洋和鄰近海域的含鹽海水所組成。海洋吸收了到達(dá)海面的大部分太陽(yáng)輻射,又具有大的熱容量,因此是氣候系統(tǒng)的巨大能量庫(kù)。同時(shí),海洋攜帶大量的熱量從赤道輸向極地,在維持地球高低緯度的能量平衡中起重要作用。平均而言,上層海洋與大氣或冰的相互作用尺度為幾個(gè)月到幾年,而深層海洋的熱力調(diào)整時(shí)間則為世紀(jì)尺度。冰雪圈它是由全球的冰體和積雪組成,其中包括大陸冰原、山地冰川,海冰和陸面雪蓋等。陸面雪蓋和海冰有明顯的季節(jié)變化,冰川和冰原變化緩慢,它們既是氣候變化的指示器,又對(duì)氣候長(zhǎng)期變化產(chǎn)生反饋影響。陸面圈指的是大陸,包括山脈、表面巖石、沉積物、沙漠、戈壁、土壤、以及江河、湖泊和地表水等。其中江河、湖泊和地表水是水分循環(huán)的重要分量,在各種尺度的氣候變化中有重要作用;土壤是大氣微粒子的一個(gè)重要來(lái)源,并參與氣候和植被的相互作用,在氣候變化中有重要作用;陸面位置及高度變化很緩慢,在10a尺度以下的氣候變化中可忽略其影響。生物圈它包括在空氣、海洋和陸地生活的微生物、植物、動(dòng)物,也包括了人類本身。生物圈的各部分變化特征時(shí)間有顯著不同,總的來(lái)說(shuō),是比較緩慢的。生物對(duì)氣候變化是敏感的,生物的生存也影響氣候。而人類活動(dòng)對(duì)氣候變化的影響日趨顯著。氣候系統(tǒng)的屬性
熱力屬性:包括空氣、水、冰和陸地表面的溫度分布;動(dòng)力屬性:包括風(fēng)、洋流及與之相聯(lián)系的垂直運(yùn)動(dòng)和冰體運(yùn)動(dòng);水分屬性:包括空氣濕度、云量及云中含水量、降水量、土壤濕度、河湖水流、水域、冰雪等;靜力屬性:包括大氣和海水的密度和壓強(qiáng)、大氣的組成成分、大洋鹽度及氣候系統(tǒng)的幾何邊界和物理常數(shù)等;生物屬性:包括空中、陸地和海洋中的一切生物(含人類)活動(dòng)。
這些屬性在一定的外因條件下,通過(guò)氣候系統(tǒng)內(nèi)部的物理程、化學(xué)過(guò)程和生物過(guò)程而相互聯(lián)系著、作用著,并在不同時(shí)間尺度內(nèi)變化著,形成不同時(shí)期的氣候特征。還應(yīng)該特別強(qiáng)調(diào)以下幾點(diǎn):
⑴太陽(yáng)輻射是氣候形成和變化的最主要的外部因子,也是氣候系統(tǒng)熱量的根本來(lái)源;⑵氣候系統(tǒng)的動(dòng)力屬性與氣候系統(tǒng)內(nèi)部的能量轉(zhuǎn)換密切相關(guān),而大氣運(yùn)動(dòng)則是能量轉(zhuǎn)換的紐帶;⑶氣候系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行著復(fù)雜的物質(zhì)交換,最突出的表現(xiàn)是水分循環(huán),而氣候系統(tǒng)的水分屬性與水分循環(huán)關(guān)系極為密切;⑷人類活動(dòng)對(duì)氣候系統(tǒng)的屬性有越來(lái)越顯著的影響,它幾乎使氣候走上不歸路;⑸在氣候系統(tǒng)內(nèi)部發(fā)生的相互作用中,存在著大量的反饋過(guò)程,它們起著從內(nèi)部調(diào)節(jié)氣候系統(tǒng)的作用。其中有些反饋過(guò)程有使系統(tǒng)變化振幅加大的作用,稱之為正反饋。另一類反饋過(guò)程則有對(duì)系統(tǒng)變化的阻尼作用,稱之負(fù)反饋。反饋過(guò)程表明氣候系統(tǒng)各組成部分之間的耦合或相互補(bǔ)償作用?,F(xiàn)代氣候概念
氣候系統(tǒng)概念的建立是現(xiàn)代氣候?qū)W理論研究的一個(gè)極其重要的進(jìn)展,它為從整體上研究地球氣候及其形成和變化奠定了理論基礎(chǔ)。從科學(xué)的定義出發(fā),氣候應(yīng)當(dāng)理解為在太陽(yáng)輻射作用下,地球表層內(nèi)部各子系統(tǒng)之間,在一較長(zhǎng)時(shí)段內(nèi)相互聯(lián)系、相互作用所達(dá)到的一種平衡(即變化很慢)狀態(tài)。因此,氣候的形成和變化不僅是大氣圈內(nèi)部的狀態(tài)和行為的反映,以及海陸分布、地形(地貌)、地面特征、冰雪覆蓋等對(duì)大氣圈的“單向”影響,而且是與大氣圈有明顯相互聯(lián)系、相互作用的海洋、冰雪、陸面、生物圈等所組成的復(fù)雜系統(tǒng)的總體行為。各子系統(tǒng)內(nèi)部及各子系統(tǒng)彼此之間長(zhǎng)時(shí)間的各種物理、化學(xué)乃至生物過(guò)程的相互聯(lián)系和作用,形成了氣候及其各種時(shí)間尺度的變化?,F(xiàn)代氣候?qū)W是把氣候看成是動(dòng)態(tài)的,是不斷變化的?,F(xiàn)代氣候?qū)W的主要任務(wù)就是研究氣候變化。現(xiàn)代氣候?qū)W從概念上已經(jīng)不再是過(guò)去常常被作為氣象學(xué)或地理學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科,而是大氣科學(xué)、海洋學(xué)、地球物理和地球化學(xué)、地理學(xué)、地質(zhì)學(xué)、冰川學(xué)、天文學(xué)、生物學(xué)以至軟科學(xué)、有關(guān)社會(huì)科學(xué)等眾多學(xué)科相互滲透共同研究的交叉科學(xué)。
現(xiàn)代氣候?qū)W要求對(duì)氣候系統(tǒng)進(jìn)行定量觀測(cè)和綜合分析,對(duì)氣候形成和變化的動(dòng)態(tài)過(guò)程進(jìn)行理論研究。通過(guò)采用高新技術(shù)手段的國(guó)際性觀測(cè)試驗(yàn),數(shù)值模擬試驗(yàn)等途徑,建立比較完善的、有堅(jiān)實(shí)物理基礎(chǔ)的氣候模式,定量地研究氣候系統(tǒng)中各子系統(tǒng)的相互聯(lián)系和作用并展現(xiàn)氣候變化過(guò)程,準(zhǔn)確理解氣候變化的機(jī)制,提高氣候預(yù)測(cè)的可信度。
現(xiàn)代氣象概念
氣象是地球自然環(huán)境巨系統(tǒng)中的一個(gè)系統(tǒng),是天氣、氣候、氣候變化的集合。其中天氣是指在太陽(yáng)輻射作用下,在較短時(shí)段內(nèi)地球大氣圈的狀態(tài)和行為;氣候是指在太陽(yáng)輻射作用下,地球表層的大氣圈、海洋圈、冰雪圈、陸面圈、生物圈在一較長(zhǎng)時(shí)段內(nèi),相互聯(lián)系、相互作用的總體行為與狀態(tài);氣候變化是指由于自然界的外源強(qiáng)迫或是由于氣候系統(tǒng)固有的內(nèi)部過(guò)程與人類活動(dòng)的強(qiáng)迫相互聯(lián)系與作用,造成氣候要素在連續(xù)幾十年或更長(zhǎng)時(shí)間的長(zhǎng)期統(tǒng)計(jì)結(jié)果的任何系統(tǒng)性變化。
一、大氣圈的概述由于地球的引力作用,地球周圍聚集著一個(gè)氣體圈層,構(gòu)成了所謂大氣圈。大氣的分布是如此之廣,以致地球表面沒(méi)有任何地點(diǎn)不在大氣的籠罩之下;它又是如此之厚,以致地球表面沒(méi)有任何山峰能穿過(guò)大氣層,而且就以地球最高峰珠穆朗瑪峰的高度來(lái)和大氣層的厚度相比,也只能算是“滄海之一粟”。我們?nèi)祟惥蜕钤诖髿馊Φ撞康摹跋聣|面”上。大氣圈是人類地理環(huán)境的重要組成部分。大氣圈是自然環(huán)境的重要組成部分。厚厚的大氣,好像地球的外衣,保護(hù)著地球的“體溫”,使其變化不至過(guò)于劇烈。地面上的水蒸發(fā)成水汽進(jìn)入大氣;大氣中的水汽又凝結(jié)成雨、雪等降落地面,使得地球上的水循環(huán)不止。增溫、降溫、刮風(fēng)、下雨等大氣現(xiàn)象,在漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代里,不斷地雕塑著地球表面的形態(tài)??梢?jiàn),大氣對(duì)地球表面的許多自然現(xiàn)象都發(fā)生著重大的影響。大氣對(duì)生物界和人類的影響更為深刻,地球上一切生物的生命活動(dòng)都離不開(kāi)大氣??梢哉f(shuō),地球上沒(méi)有大氣,就沒(méi)有生物界,沒(méi)有人類。人是完全靠空氣生存的,成年人平均每天約需1Kg糧食和2Kg水,但對(duì)空氣的需求就大得多,每天約13.6Kg(合10m3)。若三者都斷絕供應(yīng),引起死亡的首先是空氣,要是空氣中混進(jìn)有毒害的物質(zhì),則毒物隨空氣不斷地被吸入肺部,通過(guò)血液遍布全身,對(duì)人體健康直接產(chǎn)生危害。(一)大氣的成分:
1、大氣:
大氣的定義:大氣(空氣)從自然科學(xué)角度來(lái)看,空氣和大氣常常作為同義詞,二者沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的差別。按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)給大氣和空氣下的定義:大氣是指地球環(huán)境周圍所有空氣的總和。環(huán)境空氣是指暴露在人群、植物、動(dòng)物和建筑物之外的室外空氣。但在研究近地層的空氣污染規(guī)律及對(duì)空氣質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),為便于說(shuō)明問(wèn)題,有時(shí)兩個(gè)名詞分別使用。一般對(duì)于居住在室內(nèi)或特指某個(gè)地方(如車間、廠區(qū)等)供動(dòng)植物生存的氣體習(xí)慣上稱為空氣。在大氣物理、大氣氣象、自然地理以及環(huán)境科學(xué)研究中,常常是以大區(qū)域或全球性的氣流作為研究對(duì)象,因此,就常用大氣一詞。特點(diǎn):物質(zhì)有三態(tài):
氣態(tài):氮?dú)?、氧氣、水汽?/p>
液態(tài):水、溶液滴
固態(tài):冰晶、懸浮的雜質(zhì)
低層大氣(0-90km):
干潔空氣、水汽、雜質(zhì)(固態(tài)、液態(tài)顆粒)
高層大氣(90km以上):氧原子
(>100km)、氮原子
(>250km)
成分
2、干潔空氣
不包含水汽、液體和固體雜質(zhì)的大氣。含量占整個(gè)大氣的99.97%
主要成分:氮、氧、氬(三者的總含量占干空氣的99.97%)
次要成分:CO2、O3、Ne、Kr、Xe等(總量占干潔空氣的0.01%)
干潔空氣的分子量:28.97
現(xiàn)代大氣的主要成分為氮和氧。現(xiàn)在大氣中氮占總體積的78.09%,氧占20.95%,氬占0.93%,二氧化碳占0.03%,以及微量的氖、氦、氙、氪、臭氧、氡、氨、氫等。此外還有水汽和塵埃微粒等?,F(xiàn)在大氣的主要組分比例
?氧(O2)
占整個(gè)大氣容積23.15%(五分之一以上)的氧,人們一直認(rèn)為,是綠色植物的光合作用,補(bǔ)足了大氣中因燃燒和生物呼吸作用消耗掉的氧。其實(shí)供應(yīng)大氣中氧的主要來(lái)源,是在海洋、湖泊等水體表面的浮游生物——藻類。
如:海洋中含有定量的氧,并同大氣中的氧保持大致的平衡,大氣的氧氣少了,海洋中的氧氣就進(jìn)來(lái)補(bǔ)充。
氧是一切生物生存和消失的基本保證,被人們稱為“有生命的氣體”。維持生命的氣體
氧
若人類生存空間的空氣被嚴(yán)重污染后,人們只能靠氧氣袋維持生命,氧對(duì)生命太重要了。?
氮(N2)
占整個(gè)大氣容積75.52%(3/4以上)的氮,早期來(lái)源于小行星與剛形成的地球碰撞產(chǎn)生的氣體中,近期研究發(fā)現(xiàn)雷電是制造天然優(yōu)質(zhì)的“氮肥廠”。
據(jù)測(cè)算,一場(chǎng)大雷雨能制造4-5萬(wàn)噸優(yōu)質(zhì)氮肥,全年雷雨可制造氮肥1000萬(wàn)噸以上。
氮能降低大氣氧濃度,緩減氧化作用,并為植物生長(zhǎng)時(shí)不可缺少的養(yǎng)料。全球每年可從大氣中得到250萬(wàn)噸氮。?
二氧化碳(CO2)
占空氣容積僅0.05%的二氧化碳,來(lái)源—地表火山噴發(fā)、燃料燃燒、動(dòng)植物呼吸及有機(jī)物腐敗等,主要集中在20km以下大氣淺薄底層。含量—城市工業(yè)中心、火山周圍較高,農(nóng)村較少。
最大特點(diǎn):對(duì)太陽(yáng)輻射吸收很少,主要吸收和放射長(zhǎng)波輻射。對(duì)大氣有增溫作用,被稱為“溫室氣體”,直接干擾氣溫垂直變化規(guī)律,間接影響氣候變化。
CO2含量增加導(dǎo)致氣候變暖,受到世界各國(guó)關(guān)注。在“聯(lián)合國(guó)氣候大會(huì)”(2000年荷蘭海牙”和“2001年德國(guó)波恩)上,用允許造林抵消發(fā)達(dá)國(guó)家溫室氣體減排指標(biāo)的妥協(xié)意見(jiàn),使落實(shí)《京都議定書》成為可能。二氧化碳含量逐年遞增
工業(yè)革命以來(lái),人類大量消耗礦物燃料,排出越來(lái)越多的co2
,使其呈逐年上升趨勢(shì)。?
臭氧(O3)
占空氣容積微不足道的臭氧,其微不足到的變化,對(duì)氣溫和氣候影響十分明顯。
來(lái)源—低層大氣有機(jī)物的氧化和雷電作用(少量)及高層大氣的太陽(yáng)紫外線作用(大量)。12km-50km含地球大氣90%的量,被稱為“臭氧層”。原因9
最大特點(diǎn):能大量吸收太陽(yáng)紫外線增暖氣溫。直接影響氣溫垂直分布規(guī)律,但吸收高層大氣大量太陽(yáng)紫外線使地表生物和人類免遭傷害。
臭氧受人類不自覺(jué)破壞已在極地上空等局部區(qū)域日趨變薄,并已行成空洞,使過(guò)多紫外線通過(guò)臭氧層空洞進(jìn)入低層大氣。導(dǎo)致人類眾多疾?。ㄆつw癌、白內(nèi)障、…)發(fā)生,危害人們健康。大氣臭氧濃度隨高度的變化(引自《大氣科學(xué)辭典)地球:誰(shuí)破壞了我的
傘?
地球之上的臭氧層如同保護(hù)傘,由于人類不自覺(jué)的破壞,已形成多處破損,尤其南極上空臭氧層空洞十分明顯,連地球都發(fā)出了疑問(wèn)?(諷刺)。臭氧空洞臭氧空洞
南極上空的臭氧層空洞(美國(guó)太空總署發(fā)表衛(wèi)星圖片)2002年比2001年(左圖)縮小近四成,并首次一分為二(右圖)。與冰蓋環(huán)流有關(guān)有科學(xué)家認(rèn)為,因污染造成臭氧層空洞并非真的縮小,而是與02年南極上空變暖有關(guān)。據(jù)2002年2月1日楊子晚報(bào)溫室效應(yīng)和全球變暖
?
大氣中的co2等氣體含量增加,使氣溫升高、氣侯變暖,早成為人們研究重點(diǎn)。“京都議定書”減少20%的
co2排放量,已成為世界力圖改變和緩和氣侯變暖的方式之一。
?
中國(guó)為確保co2減排20%的量,在“十五”其間計(jì)劃投入967億元用于co2和酸雨污染防治。(據(jù)金性春、2002)3、水汽
來(lái)源—海洋、江、河、湖泊等各種水體、土壤和潮濕物體表面蒸發(fā)和植物蒸騰。
含量—1.5km-2km為地表一半,5km高度僅為地表1/10,隨高度增加迅速減少。
主要特點(diǎn):①有三相變化,是天氣變化中成
云致雨主要因素。
②能吸收、放射長(zhǎng)波輻射增暖
氣溫。
③能量轉(zhuǎn)換和物質(zhì)循環(huán)的途徑海底潛水水汽來(lái)源——海洋
海洋—風(fēng)暴潮長(zhǎng)江三峽—巫峽水汽來(lái)源—江、河
長(zhǎng)江第一灣雅魯藏布江邊水汽來(lái)源—江、河廬山——蘆林湖水汽來(lái)源—湖泊黃果樹(shù)瀑布4、固態(tài)、液態(tài)粒子
①固態(tài)微粒
主要來(lái)源—海浪、風(fēng)沙、植物及生活生產(chǎn)垃圾。
最大特點(diǎn):①能夠充當(dāng)水汽的凝結(jié)核。
②能吸收一部分太陽(yáng)輻射和阻擋地表
放熱,減小氣溫變化振幅。
②液態(tài)粒子
來(lái)源—地表各種水體等。
主要特點(diǎn):①常聚集成云、霧,降低大氣能見(jiàn)度。
②減弱太陽(yáng)輻射、地面輻射,影響低
層大氣溫度。煙囪林立固態(tài)顆粒來(lái)源—
工廠、地表茅山的黃棕壤玉龍雪山
密林深處固態(tài)顆粒來(lái)源—
植物、大海(鹽粒)海洋挑戰(zhàn)者
露珠液體顆?!?、過(guò)冷水滴小雪花大氣可分為:恒定組分:O2(20.95%)、N2(78.09%)、氬(0.93%)、惰性氣體。上述組分的比例在地球表面上任何地方幾乎是可以看作不變的??勺兘M分:CO2、水蒸汽、O3這些組分在大氣中的含量是隨季節(jié)、氣象的變化以及人們的生產(chǎn)、生活活動(dòng)的影響而發(fā)生變化。不定組分:
第一環(huán)境問(wèn)題引起的:由自然界的火山爆發(fā)、森林火災(zāi)、海嘯、地震等暫時(shí)性災(zāi)難所引起的。污染物有塵埃、S、H2S、SOx、NOx等。第二環(huán)境問(wèn)題引起的。5、大氣中主要成分的作用:成分容積含量(%)質(zhì)量含量(%)主要作用氧(O2)20.9423.151、一切生命呼吸必須的物質(zhì)2、參與有機(jī)物的燃燒腐敗分解、氮(N2)78.0975.521、緩解氧化,沖淡氧的濃度2、植物的良好肥料水(H2O)不定1、大氣中唯一具有三態(tài)的氣體,狀態(tài)轉(zhuǎn)化中有能量釋放或吸收2、吸收并釋放長(zhǎng)波輻射臭氧(O3)0.0000011、吸收大量紫外線,影響氣溫的垂直分布2、阻擋紫外線,保護(hù)動(dòng)植物二氧化碳(CO2)0.030.051、吸收地面輻射,增溫效應(yīng)2、參與植物的光合作用(二)大氣的垂直結(jié)構(gòu)
1、大氣的分布及大氣上界的確定分布:大氣總質(zhì)量為5.3×1015t,在0℃、760mmHg,50%的大集中在距地面5.5km以下的層次中,離地面36-1000km的大氣質(zhì)量?jī)H占1%。
大氣上界:物理分析法確定
物理上界:有極光出現(xiàn)的最大高度(1200km)
密度上界:接近于星際的氣體密度的高度空氣質(zhì)點(diǎn)1個(gè)/cm3
電子濃度102-103/cm3(2000-3000km)大
氣
的
垂
直
結(jié)
構(gòu)
(二)大氣的垂直結(jié)構(gòu)
根據(jù)大氣中的溫度、水汽、成分、垂直運(yùn)動(dòng)分為五個(gè)層次。
特點(diǎn):a氣溫隨著高度的升高而降低.因?yàn)樵搶拥臒崃縼?lái)自于地面的長(zhǎng)波輻射,平均氣溫遞減率為0.65oC/100m;b空氣具有強(qiáng)烈的對(duì)流、亂流運(yùn)動(dòng).因?yàn)榈孛媸軣岵痪天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變,幾乎所有的水汽、云、雨、雷、電等現(xiàn)象都發(fā)生在此層。低緯度對(duì)流強(qiáng)而厚17-18km高緯度對(duì)流弱而薄8-9km中緯度對(duì)流層10~12km
夏季厚,冬季薄對(duì)流層:是大氣的最低層和最薄層(<1%大氣厚度),集中3/4的大氣質(zhì)量和90%的水汽,日常所見(jiàn)的大氣現(xiàn)象均發(fā)生于此層,也是對(duì)人類生活、生產(chǎn)最有影響的層次。歌訣:對(duì)流旺盛近地面,緯度不同厚度變;
高度增來(lái)溫度減,只因熱源是地面;天氣復(fù)雜且多變,風(fēng)云雨雪較常見(jiàn)。空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著。對(duì)流層上部冷下部熱,有利于空氣的對(duì)流運(yùn)動(dòng)。低緯度地區(qū)受熱多,對(duì)流旺盛,對(duì)流層所達(dá)高度就高;高緯度地區(qū)受熱少,對(duì)流層高度就低。垂直對(duì)流1垂直對(duì)流垂直對(duì)流2垂直對(duì)流平流層:對(duì)流層頂-55km
特點(diǎn):
a、氣溫隨高度升高的分布下層:其上界離地面約35~40km,為同溫層上層:其上界離地面約50~60km,為逆溫層,即氣溫隨高度的升高而升高。因?yàn)槠搅鲗由蠈雍写罅康某粞酰裟艽罅康匚仗?yáng)紫處線而增溫;
b、氣流以水平運(yùn)動(dòng)為主,逆溫的存在,對(duì)流不易產(chǎn)生。
c、水汽、塵埃含量少,天氣晴朗,能見(jiàn)度好。歌訣:氣溫初穩(wěn)后升熱,
只因?qū)又谐粞醵?;水平流?dòng)天氣好,
高空飛行很適合。中間層:平流層頂-85km特點(diǎn):
a、溫度隨高度的升高而迅速下降。因?yàn)槌粞醯暮肯陆怠?/p>
b、空氣以垂直運(yùn)動(dòng)為主。但由于空氣稀薄,所出現(xiàn)的天氣現(xiàn)象已不如對(duì)流層復(fù)雜。
c、在80km處白天出現(xiàn)一個(gè)電離層。熱層(電離層):中間層頂-800km
特點(diǎn):(1)空氣質(zhì)量小,空氣稀薄,空氣密度只角空氣總質(zhì)量的0.5%,在120km高空,空氣密度小至聲音都難于傳播。(2)溫度隨高度升高而升高。因?yàn)樗胁ㄩL(zhǎng)小于0.175um的太陽(yáng)紫外輻射都被暖層氣
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