大氣的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)ppt課件-展示頁
2025-05-11 12:25本頁面
【正文】 械師介紹，飛行直線距離為 700公里左右，飛行高度約為 1萬米，溫度至少在零下30℃ 以上 ，噪音至少在 130分貝左右，足以振聾發(fā)聵；在這個高度上，氧氣已經(jīng)非常稀薄，起落架艙并沒有完全封閉，在這種情況下，這個娃兒竟沒凍死，可以說創(chuàng)造了航空界的一個生命奇跡（ 12/11/2022）。 ? 在中緯度，對流層頂?shù)臏囟葹?56℃ 左右 。 (The environmental lapse rate is not fixed. It changes from day to day and from place to place.) ? 在對流層頂，溫度發(fā)生突變。 14 NCEPU ? 層間大氣的物理性質(zhì)變化 ? 大氣層間的 溫度變化 的情況已如圖 1所示。 ? 在中間層和熱層之間還存在著一個電離層 ，是在 1901年由馬可尼作無線電通訊時發(fā)現(xiàn)的。 13 NCEPU ? 從地面到達(dá)約 80km的高度（即中間層頂） 處的這一層又稱作為均質(zhì)層，由此向上到外逸層這一段又稱作非均質(zhì)層。 12 NCEPU (3) 天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變。由于空氣的對流運動，使高層與低層空氣得到交換，近地面的熱量、水汽和雜質(zhì)通過對流向上空輸送，從而 導(dǎo)致一系列天氣現(xiàn)象的形成 。 因受地面的不均勻加熱，從而導(dǎo)致對流層空氣的垂直對流運動。 ? ? 式中： T— 絕對溫度， K； z— 高度， km 平均每增高 1km，氣溫降低 ℃ ，如果地面平均溫度為 15 ℃ ，對流層頂高度 10km, 溫度降低 65 ℃ ，則大致在 50 ℃ 。因此，高度愈高，氣溫愈低。因為對流層空氣主要依靠地面的長波輻射增熱。 神舟七號發(fā)射升空后在341Km高度的繞地軌道飛行 10 NCEPU 對流層具有以下三個基本特征： (1) 氣溫隨高度增加而下降。 溫度曲線止于熱層而不再向上伸展，這是因為高層空氣非常稀薄，熱力學(xué)溫度的含義在此已顯得非常不確切的緣故。如果從地球表面向上推移，可以劃分出性質(zhì)不同，物理現(xiàn)象和化學(xué)現(xiàn)象有很大差異的幾個區(qū)域。隨高度增加，逐漸變得稀薄，大氣壓力也逐步下降，最后與行星際氣體沒有什么區(qū)別。 5 大氣層的層間劃分和區(qū)域劃分 ?大氣的垂直分層 （ Atmosphere vertical structure） 大氣層受重力吸引，最大密度緊靠地球表面，地球表面大氣壓力約為 1000hPa,由干空氣的狀態(tài)方程為 ρ干 =PM/RT。 ? 而在大氣物理學(xué)、大氣氣象學(xué)、自然地理學(xué)以及環(huán)境科學(xué)的研究中，常常 以區(qū)域或全球性的氣流為研究對象，則常用大氣一詞 。1 NCEPU Atmospheric environmental chemistry 馬雙忱 2 第一節(jié) 大氣的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 、 大氣污染概述 第二節(jié) 大氣光化學(xué)反應(yīng) 第三節(jié) 溫室效應(yīng) 第四節(jié) 臭氧層破壞 第五節(jié) 酸雨 第六節(jié) 光化學(xué)煙霧 第七節(jié) 大氣顆粒污染物 第八節(jié) 持久性有機(jī)污染物 (POPs)危害及控制 本 章 內(nèi) 容 3 NCEPU ? 大氣層的層間劃分和區(qū)域劃分 ? 對流層大氣的組成 ? 平流層大氣的組成 4 NCEPU ? 通常所說的 空氣（ air)，常作為 大氣 (atmosphere)的同義詞，二者沒有實質(zhì)性差別。一般 習(xí)慣將供人和動植物活動的某個場所的氣體環(huán)境稱為空氣，或?qū)α鲗雍推搅鲗拥南聦硬糠趾戏Q為空氣層。 ? 此外，目前各國制訂 局部地區(qū)空氣污染 與 區(qū)域性大氣污染 的標(biāo)準(zhǔn)和評價方法等方面仍然存在區(qū)別，因而對前者常用“ 空氣污染 ”，而對后者常用“ 大氣污染 ”之名。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，即可求出干空氣密度為 。 因此大氣層沒有明確的上限（頂）。 6 NCEPU ? 如圖 1所示，圖中有一條溫度隨高度變化的典型曲線（高度坐標(biāo)用的是對數(shù)標(biāo)尺，所以上部各區(qū)域?qū)嶋H上比圖的下部各區(qū)域要厚得多），按這條曲線的轉(zhuǎn)折情況，可以將大氣層由下而上地分為五個層次： ? 對流層（ troposphere） ? 平流層（ stratosphere） ? 中間層 (mesosphere) ? 熱層 （ 也叫暖層， thermosphere） ? 外逸層 （ exosphere） 即外大氣層。 7 NCEPU 圖 1 大氣層層次示意圖 同溫層，11~25km 8 NCEPU 1/10 ? 16 km 1/4 ? 12 km 1/2 ? 9 大型巡航飛機(jī)飛行高度在 ，艙外溫度 55℃ U2是美國上世紀(jì) 60年代最先進(jìn)的高空偵察機(jī)，飛行高度達(dá) 米，美國的 X－ 15 A研究試驗機(jī)飛到 ，被世界航空組織正式批準(zhǔn)為世界絕對紀(jì)錄。 通常情況下，對流層中氣溫的垂直分布隨高度增加而降低。愈近地面，空氣受熱愈多，反之愈少。 大氣溫度垂直遞減率 (Atmosphere Laps
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