大气科学概论知识梳理(大气基础知识)

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1、....大气科学概论知识梳理（大气的基本知识）一、地球大气成分由三个部分组成①　干洁大气（即干空气）CleanAir【没有水汽和悬浮物的空气称为干洁空气】②　水汽（滴）Moisture③　悬浮在大气中的固液态杂质Impurity二、低层大气的各种主要成分①　氮气（N2)：存在方式：以蛋白质的形式存在于有机体中。作用：是有机体的基本组成部分，也是合成氮肥的基本原料。②　氧气（O2）：是人类和动植物维持生命活动的极为重要的气体；积极参加大气中的许多化学过程；对有机物质的燃烧、腐败和分解起着重要的作用。③　臭氧（O3）：时空变化：最大值出现在春季，最小值出现在

2、夏季。空间变化：水平：由赤道向两极增加。垂直：55～60km，含量极少。20～25km，达最大值，形成臭氧层；12～15km以上，含量增加特别显著；从10km向上，逐渐增加；近地面，含量很少；臭氧的作用：a.对紫外线有着极其重要的调控制作用。b.对高层大气有明显的增温作用。④　二氧化碳（CO2)空间变化：水平：城市大于农村；垂直：0～20km，含量最高；20km以上，含量显著减少。作用：a.绿色植物进行光合作用不可缺少的原料。b.强烈吸收长波辐射（地面辐射、大气辐射），使地面保持较高的温度，产生“温室效应”。学习参考....一、水汽①　来源：主要来自江、

3、河、湖、海、潮湿陆面的水分蒸发以及植物表面的蒸腾。②　时空变化：时间：夏季多于冬季空间：一般低纬多于高纬，下层多于上层。③　作用：a.在天气气候变化中扮演了重要角色。b.能强烈吸收地面放射的长波辐射并向地面和周围大气放出长波辐射，对大气起着“温室效应”。二、大气中的杂质在大气中悬浮着的各种固体和液体微粒（包括气溶胶粒子和大气污染物质两大部分）。气溶胶的作用：①　吸收太阳辐射，使空气温度增高，但也削弱了到达地面的太阳辐射；②　缓冲地面辐射冷却，部分补偿地面因长波有效辐射而失去的热量；③　降低大气透明度，影响大气能见度；④　充当水汽凝结核，对云、雾及降水的形

4、成有重要意义。三、气温、①　定义：表示大气冷热程度的物理量，反映一定条件下空气分子平均动能大小。通常指距地面1.5m高处百叶箱中的空气温度。②　单位：摄氏度（℃）温标；绝对温标，以K表示；华氏温标：℉，水的沸点为212℉③　单位换算：④　百叶箱的设置条件：1.全为白色2.四周全为百叶3.离地面1.5m4.窗扇向北（因为太阳东升西落，以避免开窗时温度计受到阳光直接照射，使得温度计的读数失真）学习参考....一、气压a.定义：单位面积上所承受到的整个空气柱的质量——大气的压强。实质：气压的大小决定于整个空气柱质量的多少。b.标准大气压：在纬度为45°的海平面

5、上，温度为0℃时，所测得的水银柱高高为760mm的大气压强，为一个标准大气压（1atm＝1013.25Pa）。c.单位：1Pa=1N/m2，mb—毫巴，Pa—帕斯卡1mb=100Pa=1hPa（百帕）；1atm＝101325Pa＝1013.25mb=760mmHgd.气压的垂直分布由于大气层的厚度随高度的增高而变薄，空气密度也随高度增高而迅速减小，所以，气压随高度增高而急剧减小。大气总质量：由于地表大气平均压力为1个大气压，相当于每cm2地球表面包围103g空气。地球总表面积为5.1×108km2，故大气总质量约为5.2×1015吨(5.2×1021g)

6、，相当于地球总质量的10-6倍（百万分之0.86）。二、湿度1、定义：表示大气中水汽量多少的物理量称大气湿度。2、意义：大气湿度状况直接影响了云、雾、降水等天气现象的形成。3、湿度的表示方法水汽压(e)及饱和水汽压(E)：水汽压（e）：水汽和其它气体一样也有压力，大气中水汽产生的那一部分压力。单位：hPa(百帕)饱和水汽压(E)：温度一定，单位体积空气中的水汽含量是有一定限度，空气达到此限度时为饱和湿空气，饱和湿空气中的水汽所产生的那部分压力，即最大水汽压。相对湿度（f）：表示空气中的实有水汽压（e）与同温度下饱和水气压（E）的百分比。f=e/E*100

7、%意义：直接反映了空气距离饱和的程度。f越大，越接近饱和，当达到f=100%时，空气就达饱和状态，此时水汽就要开始凝结。饱和差（d）：在一定温度下，饱和水汽压（E）与实际空气水汽压（e）之差。即：d=E-e意义：d越大，越不饱和；d=0，空气达饱和状态；d＞0，说明不饱和；d＜0，过饱和。比湿（q）：在一团湿空气中，水汽的质量与该团空气总质量（水汽质量加上干空气质量）的比值，q=m水/(m干+m水)，其单位是g/g。水汽混合比（γ/S）：相对湿一团湿空气中，水汽质量与干空气质量的比值称水汽混合比。S=m水/m干，其单位是g/g。露点（Td）：在空气中水汽

8、含量不变，气压一定下，使空气冷却达到饱和时的温度。意义：气压一定时，露点的高低只