1、第二章第二章地球大气地球大气本本 章章 内内 容容大气的组成大气的组成大气的铅直结构大气的铅直结构大气的大气的 物理性质物理性质第一节第一节 大气的组成大气的组成干洁大气（即干空气）干洁大气（即干空气）水汽水汽悬浮在大气中的固液态杂质悬浮在大气中的固液态杂质一、干洁大气一、干洁大气地球大气由三个部分组成地球大气由三个部分组成 :干洁大气的定义及其成分变化：干洁大气的定义及其成分变化：定义：定义：除去水汽及其他悬浮在大气中的固、液体质粒以除去水汽及其他悬浮在大气中的固、液体质粒以外的整个混合气体。外的整个混合气体。成分变化：成分变化：090km， 主要成分和含量比例基本保持不变主要成分和含量比例
2、基本保持不变。 90km以上，以上， 氮稍有减少氮稍有减少 ,氧稍有增多氧稍有增多 ,氩和二氧化碳氩和二氧化碳明显减少明显减少 ,其中氧分子和氮分子开始离解其中氧分子和氮分子开始离解 。各种成分介绍：各种成分介绍：各成分总体状况：各成分总体状况：表表 2-1 干洁大气的成分（高度干洁大气的成分（高度 25km以下）以下）气体成分气体成分 所占体积（所占体积（ %） 临界温度（临界温度（ ） 临界压强（大气压临界压强（大气压）氮氮 78.08 -147.2 33.5氧氧 20.95 -118.9 40.7氩氩 0.93 -122.0 48.0二氧化碳二氧化碳 0.032 31.0 73.0臭氧臭
3、氧 0.00006 -5.0 92.3干洁大气干洁大气 100 -140.7 37.2氮气氮气 （ N2） ：存在方式：存在方式： 以蛋白质的形式存在于有机体中。以蛋白质的形式存在于有机体中。 作用：作用： 是有机体的基本组成部分，也是合成氮肥的是有机体的基本组成部分，也是合成氮肥的基本原料基本原料 。自然条件下 ,氮气只能通过闪电雷暴作成形成 ,通过降水过程被植物和土壤吸收利用。氧气氧气 （ O2） ：作用：作用： 是人类和动植物维持生命活动的极为重要的气体；是人类和动植物维持生命活动的极为重要的气体； 积极参与大气中的许多化学过程；积极参与大气中的许多化学过程； 对有机物质的燃烧、腐败和分
4、解起着重要的作用。对有机物质的燃烧、腐败和分解起着重要的作用。 臭氧臭氧 （ O3） ：时空变化：时空变化： 时间变化：时间变化： 最大值出现在春季，最小值出现在夏季。最大值出现在春季，最小值出现在夏季。 空间变化：空间变化：水平：水平： 由赤道向两极增加。由赤道向两极增加。垂直：垂直：55 60km， 含量极少。含量极少。20 25km， 达最大值，形成臭氧层；达最大值，形成臭氧层；12 15km以上，含量增加特别显著；以上，含量增加特别显著；从从 10km向上，逐渐增加；向上，逐渐增加；近地面，含量很少；近地面，含量很少； 这幅地图显示的是这幅地图显示的是臭氧空洞。臭氧空洞。 1986年，
5、南年，南极的臭氧量仅是极的臭氧量仅是 30年前年前的一半。的一半。1988年，探测发现年，探测发现北半球上空臭氧层已比北半球上空臭氧层已比20年前要薄百分之三。年前要薄百分之三。这种变化足以使皮肤癌这种变化足以使皮肤癌的病例大幅增加。的病例大幅增加。作用：作用： 对紫外线有着极其重要的调控作用。对紫外线有着极其重要的调控作用。 对高层大气有明显的增温作用。对高层大气有明显的增温作用。二氧化碳二氧化碳 （ CO2） ：来源：来源：生物的呼吸、化石燃料的燃烧、有机物质的燃烧生物的呼吸、化石燃料的燃烧、有机物质的燃烧和分解、火山喷发作用等。和分解、火山喷发作用等。时空变化：时空变化： 时间变化：时间
6、变化：a) 白天、晴天、夏季时的二氧化碳浓度小于白天、晴天、夏季时的二氧化碳浓度小于黑夜、阴天、冬季。黑夜、阴天、冬季。b) 工业革命前小于工业革命后。工业革命前小于工业革命后。 空间变化：空间变化：水平：水平： 城市大于农村；城市大于农村；垂直：垂直：0 20km， 含量最高；含量最高；20km以上，含量显著减少。以上，含量显著减少。作用：作用： 绿色植物进行光合作用不可缺少的原料。绿色植物进行光合作用不可缺少的原料。 强烈吸收长波辐射（地面辐射、大气辐射），使强烈吸收长波辐射（地面辐射、大气辐射），使地面保持较高的温度，产生地面保持较高的温度，产生 “ 温室效应温室效应 ” 。温室效应模式图温室效应模式图二、水汽二、水汽来源：来源：主要来自江、河、湖、海、潮湿陆面的水分蒸发以及主要来自江、河、湖、海、潮湿陆面的水分蒸发以及植物表面的蒸腾。植物表面的蒸腾。
