第二章大气污染气象学ppt课件.ppt

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1、（g/m3N）c（mol/m3N）2）每天流经管道的CCl4质量为1.031×10×3600×24×10－3kg=891kg1.CCl4气体与空气混合成体积分数为1.50×10－4的混合气体，在管道中流动的流量为10m3N/s，试确定：1）CCl4在混合气体中的质量浓度（g/m3N）和摩尔浓度c（mol/m3N）；2）每天流经管道的CCl4质量是多少千克？解：1）2.成人每次吸入的空气量平均为500cm3，假若每分钟呼吸15次，空气中颗粒物的浓度为200µg/m3，试计算每小时沉积于肺泡内的颗粒物质量。已知该颗粒物在肺泡中的沉降系数为0.12。解：每小时沉积量200×（500×1

2、5×60×10－6）×0.12µg=10.8µg第二章污染气象学原理与大气扩散1.大气层及气象要素2.大气的热力过程(重点、难点)3.大气的水平运动4.局地气象特征5.大气扩散模式(重点、难点)6.污染物浓度估算(重点、难点)大气扩散酸雨越境转移（日本、南北朝鲜……）大气科学大气物理、化学……大气气象学污染气象学……气象条件对污物的稀释、扩散作用污染物对气象的影响受体大气扩散源第一节大气层及气象要素大气层的结构。大气层可以分为对流层（最贴近地面、密度最大的一层）、平流层（较高的、气体组成相同但密度较小的气层）以及电离层（由已电离的气体组成）一、大气层结构对流层（～10km左右）集

3、中了大气质量的3/4和全部的水蒸气，主要天气现象都发生在这一层温度随高度的增加而降低，每升高100m平均降温0.65℃强烈对流作用温度和湿度的水平分布不均，导致大气的水平运动。对流层较薄，厚度随纬度增设而降低大气边界层——对流层下层1～2km，地面阻滞和摩擦作用明显自由大气——大气边界层以上，地面摩擦可以忽略近地层——地面上50～100m，热量和动量的交换甚微，温差大。一、大气层结构平流层（对流层顶到50~60km）同温层——对流层顶35~40km，气温-55℃左右。同温层以上，气温随高度增加而增加，逆温层。集中了大部分臭氧，在20~25km形成臭氧层。没有对流运动，污染物停留时

4、间很长。中间层（平流层顶～85km）气温随高度升高而迅速降低对流运动强烈一、大气层结构暖层（中间层顶～800km）气温随高度升高而增高气体分子高度电离——电离层散逸层（暖层以上）气温很高，空气稀薄空气粒子可以摆脱地球引力而散逸大气压力总是随高度的升高而降低均质大气层——80～85km以下，成分基本不变二、气象要素1．气温天气预报中：1.5m高、百叶箱内气温。二、气象要素2．气压单位：mb（毫巴）大气的压强1atm＝101325Pa＝1013.26mb=760mmHg静力学方程:二、气象要素3．气湿空气的湿度，表示空气中水汽含量的多少。表示方法有绝对湿度水汽压饱和水汽压相对湿度含湿

5、量水汽体积分数露点二、气象要素4．风向和风速水平方向的空气运动叫做风风的来向叫风向（16个方位圆周等分）风速：单位时间内空气在水平方向上运动距离（2min或10min平均）(m/s)F－风力级（0～12级）二、气象要素4．风向和风速风玫瑰图风速,m/s某地区1988年的风玫瑰图。同心圆表示风的频率，例如，吹南风的频率约为11％，其中风速大于10.82m/s的频率约为1％，风速在3.35～5.41m/s的频率为3.5左右。二、气象要素5．云状和云量大气中水汽的凝结现象叫做云云量:天空被云遮蔽的成数（我国10分，国外8分）云高:云底距地面底高度低云（2500m以下）(黑色)中云（25

6、00～5000m）(由冰晶及小水滴构成，白色或灰白)高云（5000m以上）(由冰晶构成，白色)云状:卷云（线）,积云（块）,层云（面),雨层云(无定形）云高云（5000m以上）中云（2500-5000m）低云（2500米以下）二、主要气象要素6．能见度正常视力的人，在天空背景下能看清的水平距离级别（0~9级，相应距离为50～50000米）第二节大气的热力过程与竖向运动一、低层大气的加热与冷却太阳以紫外线、可见光、红外线的形式辐射热量太阳辐射加热地球表面地面长波辐射加热大气(75%~95%)近地层大气温度随地表温度而变化太阳辐射地　表低层大气紫外线可见光红外线高层大气以长波形式以长

7、波形式地表温度的周期性变化会引起低层大气温度的周期性变化二、气温的绝热变化1泊松方程空气块膨胀（做功）耗内能T定性空气块压缩（外气对它做功）T内能（由压力变化引起）一般满足大气绝热过程，认为系统与周围环境无热交换可以将没有水相变化的空气块的垂直运动看作绝热过程1.泊松方程根据热力学第一定律和理想气体状态方程，可有大气热力过程的微分方程由于是绝热过程2.干绝热递减率干空气绝热上升或下降单位高度时，温度降低或升高的数值——干绝热直减率（空气团）包括未饱和的湿空气2.干绝热递减率2.干