大氣圈的組成和結(jié)構(gòu)氣象要素的特征

大氣圈的組成和結(jié)構(gòu)氣象要素的特征第1頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2-1大氣圈的組成及結(jié)構(gòu)一、大氣的組成它的主要成分是氮、氧、氬等。在80-100公里以下的低層大氣中，氣體成為可分為兩部分：一部分是“不可變氣體成分”，主要指氮、氧、氬三種氣體。這幾種氣體成分之間維持固定的比例，基本上不隨時(shí)間、空間而變化。另一部分為“易變氣體成分”，以水汽、二氧化碳和臭氧為主，其中變化最大的是水汽。第2頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月主要大氣成分氣體按容積（%）按質(zhì)量百分比分子量氮78.08475.5228.0134氧20.94823.1531.9988氬0.9341.2839.948二氧化碳0.0330.054第3頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月大氣中的主要污染物分

類(lèi)成

份粉塵微粒硫化物氮化物鹵化物碳氧化物氧化劑碳粒、飛灰、碳酸鈣、氧化鋅、二氧化鉛SO2、SO3、H2SO4（霧）、H3S等NO、NO2、NH3等Cl2、HCl、HF等CO、CO2等O、過(guò)氧?；跛嶂≒AN）等第4頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、大氣圈的結(jié)構(gòu)按其成分、溫度、密度等物理性質(zhì)在垂直方向上的變化，世界氣象組織把這座“樓”分為五層，自下而上依次是：對(duì)流層、平流層、中間層、暖層散逸層。第5頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第6頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第7頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1、對(duì)流層對(duì)流層是緊貼地面的一層，它受地面的影響最大。因?yàn)榈孛娓浇目諝馐軣嵘仙?，而位于上面的冷空氣下沉，這樣就發(fā)生了對(duì)流運(yùn)動(dòng)，所以把這層叫做對(duì)流層。第8頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月它的下界是地面，上界因緯度和季節(jié)而不同。據(jù)觀測(cè)，在低緯度地區(qū)其上界為17-18公里；在中緯度地區(qū)為10-12公里；在高緯度地區(qū)僅為8-9公里。夏季的對(duì)流層厚度大于冬季。以南京為例，夏季的對(duì)流層厚度達(dá)17公里，而冬季只有11公里，冬夏厚度之差達(dá)6公里之多。第9頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月對(duì)流層的基本特征：1）溫度隨高度的增加而降低。2）空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著3）天氣變化復(fù)雜多變4）氣象要素的水平分布不均勻。第10頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、平流層在對(duì)流層的頂部，直到高于海平面50-55公里的這一層，氣流運(yùn)動(dòng)相當(dāng)平衡，而且主要以水平運(yùn)動(dòng)為主，故稱(chēng)為平流層。第11頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3、中間層平流層之上，到高于海平面85公里高空的一層為中間層。這一層大氣中，幾乎沒(méi)有臭氮，這就使來(lái)自太陽(yáng)輻射的大量紫外線(xiàn)白白地穿過(guò)了這一層大氣而未被吸收，所以，在這層大氣里，氣溫隨高度的增加而下降的很快，到頂部氣溫已下降到-83℃以下.由于下層氣溫比上層高,有利于空氣的垂直對(duì)流運(yùn)動(dòng),故又稱(chēng)之為高空對(duì)流層或上對(duì)流層.第12頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4、暖層從中間層頂部到高出海面800公里的高空，稱(chēng)為暖(熱)層，又叫電離層。這一層空氣密度很小，在700公里厚的氣層中，只含有大氣總重量的0.5％。暖層里的氣溫很高，據(jù)人造衛(wèi)星觀測(cè)，在300公里高度上，氣溫高達(dá)1000℃以上。所以這一層叫做暖層或者熱層。第13頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5、外逸層暖層頂以上的大氣統(tǒng)稱(chēng)為散逸層，又叫外層。它是大氣的最高層，高度最高可達(dá)到3000公里。這一層大氣的溫度也很高，空氣十分稀薄，受地球引力場(chǎng)的約束很弱，一些高速運(yùn)動(dòng)著的空氣分子可以?huà)昝摰厍虻囊推渌肿拥淖枇ι⒁莸接钪婵臻g中去。第14頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月各層溫度變化原因這是因?yàn)楦鲗拥臒嵩从兴煌?。?duì)流層大氣的熱量絕大部分直接來(lái)自地面，因此離地面愈高的大氣，受熱愈少，氣溫愈低，氣溫垂直遞減率為0.6℃/100m；到了平流層，由于其中有臭氧，能大量吸收太陽(yáng)紫外線(xiàn)，從而使氣溫隨高度增加迅速上升，這一層因?yàn)橛谐粞醯拇嬖诙哂兄匾饬x；第15頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月中間層因幾乎沒(méi)有臭氧，所以氣溫開(kāi)始隨高度增加而迅速降低；到了熱層，由于該層中的大氣物質(zhì)（主要是氧原子）吸收了所有波長(zhǎng)小于0.175微米的太陽(yáng)紫外線(xiàn)，氣溫再次升高。第16頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2-2氣象要素的特征、變化和分布?xì)鈮簹鉁貪穸鹊?7頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、氣壓氣壓即大氣壓強(qiáng)。指單位面積承受大氣的力。1平方米地表面上的氣壓，可以看做是1平方米的平面上伸到大氣上界的空氣柱的實(shí)際重量。單位為Pa,1Pa=1N/m2,海平面上標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為101325Pa=1013.25hPa第18頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1、氣壓的空間分布某地的氣壓值，等于該地單位面積上大氣柱的重量。高度愈高，壓在其上的空氣柱愈短，氣壓也就愈低。因此，氣壓總是隨著高度的增加而降低的。第19頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

第20頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月等高線(xiàn)與等壓面的關(guān)系高線(xiàn)和等壓面圖空間氣壓場(chǎng)的情況一般用等壓面圖表示。在空間的每一點(diǎn)都有一個(gè)氣壓值，如果把所有氣壓相同的點(diǎn)連接起來(lái)，就形成一個(gè)等壓面。由于同一高度上各地的氣壓不等，氣壓在空間的分布，就象山丘一樣起伏不平。第21頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月在同一高度上，氣壓比四周高的地方，等壓面上凸，而且氣愈高的地方等壓面上凸的愈厲害；氣壓比周?chē)偷牡胤剑葔好嫔习?，而且氣壓愈低，等壓面下凹的愈厲害。因此，等壓面的起伏形?shì)和該面附近等高面上氣壓的分布形勢(shì)相對(duì)應(yīng)第22頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

第23頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月如圖可見(jiàn)：1）低氣壓2）高氣壓3、低壓槽和高壓脊4、鞍形氣壓場(chǎng)第24頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、氣壓隨時(shí)間的變化任何地方的氣壓都在隨著時(shí)間的不同而改變。氣壓的這種變化既包含氣壓的周期性變化，也包含氣壓的非周期性變化。氣壓在一年之內(nèi)的季節(jié)變化情況也屬于周期性的變化。這種氣壓的年變化以中緯度地區(qū)最為明顯。第25頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第26頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

第27頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(1)赤道低氣壓帶：在赤道及其兩側(cè)，是太陽(yáng)高度角最大的地帶，這里受太陽(yáng)光熱最多，地面增溫也高，接近地面的空氣受熱膨脹上升，空氣減少，氣壓降低。這樣在南北緯5°之間的地區(qū)，就形成了一個(gè)低氣壓帶一赤道低氣壓帶。

第28頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(2)副熱帶高氣壓帶：由赤道低氣壓帶上升的氣流，由于氣溫隨高度而降低，空氣漸重，在距地面4-8公里處大量聚集，轉(zhuǎn)向南北方向擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，同時(shí)還受重力影響，故氣流邊前進(jìn)，邊下沉，各在南北緯30°附近沉到近地面，使低空空氣增多，氣壓升高，形成了南北兩個(gè)副熱帶高氣壓帶，它是因?yàn)榭諝饩鄯e，由動(dòng)力原因形成的，屬暖性高壓。第29頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(3)極地高氣壓帶：在地球南北兩極及其附近是緯度最高的地區(qū)，這里的太陽(yáng)高度角最小，接受的太陽(yáng)光熱也最少，終年低溫，空氣冷重下沉，地面空氣多，氣壓較高，形成南北兩個(gè)極地高氣壓帶，它是由熱力原因形成的冷高壓。第30頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(4)副極地低氣壓帶：這個(gè)氣壓帶在南北緯60°附近，由于這個(gè)地帶處于副熱帶高氣壓帶和極地高氣壓帶之間，是一個(gè)相對(duì)的低壓帶。第31頁(yè)，課件共33頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月小結(jié)2-1大氣圈的組成及結(jié)構(gòu)（42分鐘）一、大氣的組成二、大氣圈的結(jié)構(gòu)1、對(duì)