AF大气逆温现象解析

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一节 大气的组成和垂直分布,气体成分,作用,含量,2.水汽,3.固体杂质,N2,O2,CO2,O3,生物体的根本成分,维持生命活动必需的物质,植物光合作用的原料；对地面保温,1.干洁空气,吸取紫外线“地球生命的疼惜伞”,成云致雨的必要条件,因时因地,而异,人类活动影响着大气的成分和含量,一、大气的组成,天气变化的重要角色,臭氧层,电,离,层,平流层,对流层,高层大气,依据温度、密度和大气运动状况，将大气自下而上依次划分为对流层、平流层和高层大气。,二、大气的垂直分布,1.对流层,对流层的高度因纬度而异，,低纬度地面受热多，对流旺盛，对流层高度可达,17,18,千米；,高纬度地面受热少，对流运动弱，对流层高度仅,8,9,千米。,3对流运动显著,2天气现象简洁多变,1气温随高度的增加而递减:,地面是对流层大气的主要的直接热源 -6C/1000M,1气温随高度增高。,2平流运动为主,上热下冷，大气稳定，不易形成对流，以平流运动为主,该层大气主要靠臭氧吸取大量紫外线而增温。,臭氧层,平流层,2.平流层,3天气晴朗,平流层的利于高空飞行,2电离层反射无线电短波,2023,3000千米的,高空为地球大气的上界。,80500千米的高空，有假设干电离层。,1气压很低，密度很小。,电,离,层,高层大气,3.高层大气,1正常温度对流层大气的热量主要直接来自地面的长波辐射。一般状况下，气温随海拔的上升而降低，称为气温垂直递减率R，R为0.60100米.,1、逆温概念：,温度,高度m,正常现象,温度,高度m,逆温现象,三、大气逆温现象,2逆温现象实际上，有时可能消逝温度随高度上升而增高现象，在气象学上称为气温逆温，简称逆温。消逝逆温的大气有确定的厚度，这层大气称为逆温层。如以以以下图：,2、,逆温形成的条件,：,1当某一高度TST,设理论温度按温度的直减率变化为T，,实际温度为TS,2当某一高度 TST,开头消逝逆温现象，空气无垂直对流，大气层结稳定。,逆温现象消逝，温差越大，对流越旺盛,1缘由自然缘由、人为缘由。,1.辐射逆温中高纬度：常常发生在晴朗无云的夜间，由于地面有效辐射很强，近地面层气温快速下降，而高处气层降温较少，从而消逝上暖下冷的逆温现象。这种逆温拂晓前最强，日出后自下而上消逝。辐射逆温的形成过程，如以以以下图：,3、逆温形成的缘由及分类：,2分类成因,0,20,高度,温度,高度,温度,高度,温度,0,20,黄昏,拂晓前,日出后,中午,对流运动,有利污染物集中,对流运动抑制,污染物不易集中,中午,2地形逆温盆地和谷底)：常发生在山地、盆地和谷地中。由于山坡散热快，山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气被冷空气抬挤上升，从而消逝温度的倒置现象。这样的逆温主要是在确定的地形条件下形成的，所以称为地形逆温。如美国的洛杉矶因四周三面环山，每年有两百多天消逝逆温现象。,山坡冷气流向山底滑落,导致空气上热下冷,3.平流逆温中纬度沿海 由于暖空气流到冷的地面上而形成的逆温称为平流逆温。当暖空气流到冷的地面上时，暖空气与冷地面之间不断进展热量交换。暖空气下层受冷地面影响最大，气温降低最猛烈，上层降温缓慢，从而形成逆温。,.锋面逆温:对流层中，暖空气运移到冷空气之上,形成冷暖相交的锋面.暖气团位于锋面之上，冷气团在下。在冷暖气团之间的过渡带上，假设锋面上下暖冷空气的温差较大,便形成逆温。由于锋是从地面对冷空气上方倾斜的，逆温层也随锋面的倾斜而呈倾斜状态。因此逆温只能在冷空气所把握的地区内观看到,在冬半年有时会形成冻雨一些恶劣性天气。,.城市逆温：热岛效应形成的逆温现象,市区,郊区,郊区,市区 郊区,市区 郊区,二十世纪世界著名公害大事,1、1930年马斯河谷烟雾大事,比利时马斯河谷工业区，在这个狭窄的河谷里有炼油厂、金属厂、玻璃厂等很多工厂。12月1日到5日的几天里，河谷上空消逝了很强的逆温层，致使13个大烟囱排出的烟尘无法集中，大量有害气体积存在近地大气层，对人体造成严峻损害。一周内有60多人丧生，其中心脏病、肺病患者死亡率最高，很多牲畜死亡。这是二十世纪最早记录的公害大事。,回忆,二十世纪世界著名公害大事,2、1948年多诺拉烟雾大事,10月下旬，美国的宾夕法尼亚州多诺拉城有很多大型炼铁厂、炼锌厂和硫酸厂。1948年10月26日早晨，大雾布满，受反气旋和逆温把握，工厂排出的有害气体集中不出去，全城14000人中有6000人眼痛、喉咙痛、头痛胸闷、呕吐、腹泻。17人死亡。,3、1952年伦敦烟雾大事,1952年12月那一次，5天内就有4000人死亡。祸首是燃煤排放的粉尘和二氧化硫。烟雾逼迫全部飞机停飞，汽车白天开灯行驶，行人走路都困难。烟雾大事使呼吸道疾病患者猛增，5天内有4000多人死亡，两个月内又有8000多人死去。自1952年以来，伦敦发生过12次大的烟雾大事。,回忆,二十世纪世界著名公害大事,4、1943年洛杉矶光化学烟雾大事,美国夏季西海岸的洛杉矶市。该市250万辆汽车每天燃烧掉1100吨汽油。汽油燃烧后产生的碳氢化合物等在太阳紫外光线照射下引起光化学反响，形成浅蓝色烟雾，使该市大多市民患了眼红、头疼病。后来人们称这种污染为光化学烟雾。1955年和1970年洛杉矶又两度发生光化学烟雾大事，前者有400多人因五官中毒、呼吸衰竭而死，后者使全市四分之三的人患病。,回忆,消逝逆温类似平流层：空气平稳，万里晴空提高了能见度飞行更加安全。,4、逆温的利与弊,1.逆温有利：逆温的消逝会阻碍空气垂直对流,抑制沙尘暴的发生,沙尘爆发生条件大风、沙尘、强对流运动。,对飞机的飞行极为有利,逆温是一种气候资源,主要是在一些山坡或河谷地区。逆温带有效地提高了谷地在冬季的温度水平，多年生果树越冬可不必埋土，冻害得以避开或减轻，而且果实硬度高，品质好；在这里进展蔬菜，可削减热能投入，提高经济效益如我国新疆伊梨谷地，逆温从10月至翌年3月，长达半年之久。1月份的坡地逆温层厚达400米，逆温强度达5。；逆温层坡地还是当地牲畜避寒、越冬的抱负场所(如天山牧场冬季过冬就不是在山脚下还是在山确实定高度上),1对环境影响：,空气对流运动被抑制，,加重大气污染,2对天气影响：,易产生大雾天气,阴雨天气锋面逆温,冻雨天气,3对交通影响：,能见度降低，地面湿滑,逆温阻断空气对流运动，不利于地面污染物集中，加剧地面污染从而影响空气质量,2.不利影响,例3.读某城某日早晨低层大气剖面图，答复:,1图中消逝逆温现象的是、中的 ，推断理由是,2该城市工业高度集中，当天发生了重大烟雾大事，这一大事的缘由是什么？6分,3在商业区、居民区、工业近郊区、农田区域中，烟雾浓度最大的是,4假设该城市众多工厂、汽车大量排放CO2、SO2、NO2，产 生的大量环境污染主要有什么？3分,此处气温随海拔的增加而增加,。,气象缘由：下冷上热，不利于气流的对流与集中，加重了大气污染。,地形缘由：商业居民区地处凹地，不利于气流集中、自净，加剧了污染,人为缘由：工厂排放煤烟、粉尘，空气污染。,工业近郊区,CO2;温室效应，气候变暖；,SO2与NO2;产生酸雨O2等在紫外线作用下，发生光化学反响，产生光化学烟雾。,