导图社区 2.1 大气的组成和垂直分层
2.1 大气的组成和垂直分层,内容包括大气的组成、垂直分层、组成、大气成分的时空变化、人类活动与大气成分的变化等。
“地球圈层结构分为地球外部圈层和地球内部圈层两大部分。1、地球外部圈层可进一步划分为三个基本圈层,即大气圈、水圈、生物圈。2、地球内圈可进一步划分为三个基本圈层,即地壳、地幔和地核。3、地壳和上地幔顶部(软流层以上)由坚
“地球最早的生命大约在40亿年前左右出现,不过地球早期的生命结构简单,是一群古老的微生物,当时的地球环境还很恶劣,所以这些早期的原核生物几乎都对于极端环境有很强的适应性。 随着时间的推移,生物为了适应周围的环境,也
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大气的组成 和垂直分层
大气的组成
组成
干洁空气
主要成分氮气
地球上生物体的基本元素
主要成分氧气
维持生物活动的必要物质
微量成分二氧化碳
植物光合作用的原料
吸收地面辐射能力强,使地面增温(具有“保温效应”)
微量成分臭氧
吸收紫外线,使大气增温
使地球上的生物免遭过量紫外线的伤害,地球生命的保护伞
水汽
1. 产生云雾等天气现象, 2. 伴随热量的吸收和释放,直接影响地面和大气温度 3. 吸收地面辐射能力强,使地面增温(具有“保温效应”)
杂质
成云致雨的必要条件(凝结核)
降水的条件: 1.水汽来源 2.气温降低,水汽凝结(上升气流) 3.凝结核
削弱太阳辐射
影响大气质量
大气成分的 时空变化
二氧化碳
时间
夏季 < 冬季【树木枯萎,吸收少】【取暖,排放多】 晚上 < 白天【交通,排放多】
空间
城市 > 乡村【排放多】
固体杂质
夏季 < 冬季【树木枯萎,降尘作用弱】【取暖,排放多】
城市 > 乡村【人类活动,排放多】 陆地 > 海洋【人类活动,排放多】
夏季 > 冬季【来源,季风气候,夏季多雨,冬季少雨】
低纬度地区 > 高纬度地区【来源 】 海洋 > 陆地【来源】
氧气
海拔较高,空气稀薄
应用
大气中氧气含量对人体健康至关重要,科学研究发现, 适当的缺氧环境利于激发运动员的运动潜力。
人类活动与 大气成分的 变化
工农业生产、生活等人类活动排放的污染物进入大气
变化趋势
持续增加,且增长越来越快
原因
大量燃烧化石燃料:(生成多)【收入多】 工业:交通工具,电厂 农业:农业机械 生活:液化气、天然气、私家车
大量砍伐森林:(吸收少【支出少】) 开荒、采矿、获取木材
臭氧
呈现下降趋势,2000年后趋于稳定。
增加原因
人类活动向大气中排放了大量消耗臭氧的物质—氟氯烃等
减少原因
人类社会禁止排放氟氯烃等收到了成效
垂直分层
划分依据
根据温度、运动状况和密度把大气自下而上划分为对流层、平流层和高层大气
具体分层
对流层
基本特点
是大气圈的最底层,集中了大气圈质量的3/4,几乎全部的水汽、杂质
厚度
纬度:低纬度:17-18km,中纬度:10-12km,高纬度:8-9km 季节:夏季较厚,冬季较薄 一日之中,午后对流层厚度最大
原理:地面是对流层大气主要、直接的热源。地面温度越高,对流运动就越强,对流层所达高度就越高。
气温垂直变化
气温随高度的升高而下降
每上升100米降低0.6℃
原因:地面是对流层大气主要、直接的热源。【地面辐射】
空气运动
对流运动显著(垂直方向,对流运动是上升气流)
原因:对流层大气上部冷,下部热,有利于大气的对流运动【气流上升】
规律:地面温度越高,对流运动就越强,对流层所达高度就越高。
天气现象
复杂多变
原因:1.近地面水汽和杂质通过对流运动向上输送 2. 空气在上升过程中,随着气温降低,容易成云致雨。
与人类关系
人类生活在对流层的底层,与人类关系最密切
平流层
自对流层顶部至50-55km
气温随高度的升高而升高
下层气温随高度变化很小, 30km以上气温随高度升高而迅速上升
原因:该层气温基本不受地面影响, 主要为臭氧大量吸收太阳紫外线而增温
在22-27km范围内,臭氧含量达到最大值,形成臭氧层。 臭氧被称为“地球生命的保护伞”
平流运动显著(水平方向)
原因:平流层大气上部热,下部冷,不易发生对流,空气以平流运动为主
天气晴朗
原因:1. 空气以平流运动为主 2.该层大气中水汽和杂质含量很少,没有云雨现象,天气晴朗
适合航空飞行 原因:1.平流运动,飞机不易颠簸。2.天气晴朗,无云雨现象,能见度好
高层大气
自平流层顶部以上到大气上界2000-3000km
2000-3000km的高空,大气的密度和星际空间的密度非常接近,可以看做大气的上界
中间层:自平流层顶到85千米 电离层:80-500千米的高空 散逸层:500千米以上
中间层由于没有吸收紫外线的臭氧,气温随高度增高而迅速降低,中间层的顶界气温降至-83℃到-113℃。
电离层由于高空有氧原子吸收太阳紫外线,温度随高度升高而上升,在300千米的高空,温度可达1000℃以上
中间层对流运动
电离层平流运动
稳定少变
电离层:无线电短波通信、流星现象、极光
散逸层:人造卫星等