《大气化学电子教案》PPT课件

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1、授课教师：李俊电话：13913874518Email：summili@nuist.edu.cn环境科学与工程学院大气化学电子教案大气化学南京信息工程大学曾经的丝路繁华今何在？课程描述选修课总学时：34周学时：2授课方式：讲授考核方式：出勤+课堂+考试参考教材秦瑜，赵春生，《大气化学基础》，气象出版社，2003王明星，《大气化学》，气象出版社，2003王明星，《大气化学概论》，气象出版社，2005唐孝炎，《大气环境化学》，高等教育出版社，1990Source:DavidStreets.EnergyUse,Emissions,andAirPollutio

2、ninAsia走向深层的环保我们在现代主流价值观的染缸中浸泡得太久，而现代文明又散发出那样令人目眩的光圈，以致我们很难跳出现代主流价值观的如来佛手掌。况且，大家都忙着挣钱，电视节目又这么精彩，各种休闲文化又是如此地具有诱感力，谁还有时间来思考这些“不痛不痒”的问题?其实，这也是现代文明所设计的一个陷阱。它让你没有时间考虑这些深层的问题。它不允许你对它的合法性表示怀疑。第一章地球大气的组成和演化大气化学研究的内容和特点大气结构和组成地球大气的演化定义：大气化学是大气科学的一个重要分支，它研究地球大气的组成及其变化，以及引起这些变化的物理化学的过程。发展

3、：1929大气臭氧的观测和平流层臭氧光化学1960年前，大气微量成分平衡、源汇、污染1944年洛杉矶光化学烟雾事件光化学作用；1952年的伦敦烟雾事件气溶胶1980s酸雨问题均相化学转向多相反应化学1980后全球大气研究机会大气化学研究的内容和特点大气本身是氧化性的介质，发生在大气中的化学过程倾向于由低氧化态不断走向高氧化态。由于太阳辐射的作用，大气中的热化学过程与光化学过程结合在一起，光化学反应在大气环境中占有较重要的地位。大气中含有多种反应，各物种之间并非孤立的，往往通过大气自由基相互间有密切联系。大气中的化学过程是在一定环境条件下进行的，在现场

4、实验研究中，必须考虑环境条件的因素。大气化学特点大气化学研究方法实地观测：实地布点，采样，直接测量；实验室研究大气中微量物质分析方法和技术研究：常规分析方法灵敏度、准确度的提高，新测试方法的研究以及大气中不断发现的新痕量物质和自由基浓度的测定等。基础研究：大气中各种基元反应、光解反应和自由基反应的实验室研究，反应动力学常数的测定。实验模拟：“烟雾箱”模拟大气层，用紫外光模拟太阳辐射课程内容地球大气环境概貌化学动力学和光化学基础对流层化学平流层化学大气气溶胶云雨化学微量成分在大气中的循环大气化学与全球气候变化大气的结构和组成对流层(Tropospher

5、e)平流层(Stratosphere)中间层(Mesosphere)热层逃逸层(Exosphere)按热力学垂直分布分层对流层(troposphere)（0km-17km）空气具有强烈的对流（垂直）集中了大气中90%天气现象污染物排放直接进入对流层温度随高度升高而递减,0.6度/100m密度大，集中大气质量的3/4平流层（stratosphere）17-55km气体状态稳定，垂直对流很小，大气透明度高15-35km之间有臭氧层，吸收紫外线，平流层温度升高中间层（mesosphere）55-85km气温下降达-95℃，垂直运动剧烈，发生光化学反应。热层

6、（thermsphere）500km空气密度很小，温度升高到1200℃，逃逸层电磁学垂直分布对大气层分层中性层(Neutrallayer)对流层，平流层里的空气分子基本没有电离，以分子状态存在，空气呈中性。中性层(Neutrallayer)电离层(ionosphere)磁层（Magnetosphere）电离层(ionosphere)在中间层，热层里，由于太阳紫外线强烈照射，气体分子中的电子挣脱了原子的束缚，形成了自由电子和离子，所以叫电离层。由于气体分子本身重量的不同以及受到紫外线不同强度的照射，电离层形成了四个具有不同电子密度和厚度的分层，每个分层

7、的密度都是中间大两边小。掌握它们分布，变化的规律，才能了解无线电波在这里传输的特性．磁层（Magnetosphere）在逃逸层外已经基本没有什么地球大气物质，只分布着地球磁场和被其捕获到太阳风粒子，磁鞘（Magnetosheath）目前可以看作地球大气层的边界了，因为再向前（太阳方向）已经是太阳与星际物质的范围了。全球大气总质量为5.13×1015t，其中对流层大气为4.22×1015t，占82％强；平流层为9.06×1014t，占总质量的18％弱。30km以上大气仅占全部大气质量的1％；平流层以上的大气不足全部大气质量的0.1％。现在，一般将大气化

8、学的研究范围限于对流层和平流层。一般情况下，可用理想气体状态方程描述空气组分压强、密度及温度的关系：R*为普