大气层的成分和结构
世界气象日气象科普知识

世界气象日气象科普知识
3月23日是世界气象日,这个日子是为了纪念1853年3月23
日联合国教科文组织成立的气象学国际组织。
气象学是一门研究大气现象的科学,了解气象科普知识可以帮助我们更好地理解天气变化和气候变化,下面我们来了解一些气象科普知识:
1. 大气成分:地球大气层主要由氮气78%和氧气21%构成,少量其他气体组成剩余1%,其中二氧化碳、氦、氩、甲烷、氢等气体含
量很小。
2. 大气层结构:地球大气层可以分为四层,从低到高分别是对
流层、平流层、中间层和热层。
对流层是气温变化最大的一层,在这层中发生了大部分的天气活动。
平流层中气压逐渐降低,气温逐渐升高,这一层空气稀薄,几乎没有风。
中间层大部分是离子层,热层中的气体非常稀薄,主要由电离气体组成。
3. 气象要素:气象学研究的主要要素有温度、湿度、气压、风
向和风速、降水量等。
这些要素的变化会影响到天气情况和气候变化。
4. 气象预报:气象预报是气象学研究的重要应用。
通过观测和
分析天气要素的变化,可以预测未来天气情况。
气象预报可以帮助人们做出针对天气变化的决策,减少天气带来的不利影响。
5. 气候变化:气候是指一个地区长期的平均天气情况。
气候变
化是指在长时间尺度上,全球气候变得越来越极端和不稳定。
其中,人类活动对气候变化起到了很大的影响,包括大气中温室气体的增加、森林砍伐、城市化等。
以上是一些气象科普知识,希望能帮助大家更好地了解天气变化和气候变化。
大气层分类

大气层分类大气层分类一般分为三层。
大气层分类一般分为三层,即对流层,平流层,电离层和中间层。
下面就按大气的成分、结构和空间特征来加以区别:(1)大气的成分地球上的大气约有1000亿吨,其中氧气占0。
03%,氮气占78%,剩下的就是二氧化碳,其它气体和杂质了。
这些大气层中的成分及比例的不同,给人们生产、生活带来极大的影响。
(2)大气的结构大气可以分为对流层、平流层、中间层、电离层四个主要部分。
层一:对流层,也称同温层,是大气层中的最低一层。
在这一层里,温度随高度而增加。
由于大气受地球表面的影响,所以热的、高能量的、大量悬浮在空中的微粒,大部分被从地球表面抛向高空。
所以,对流层的大气又叫做大气的烟雾层。
层二:平流层,平流层里,云和雾等小水滴都很少,太阳辐射穿过大气的强度很弱,因此气温比较稳定,昼夜变化小。
另外,平流层的臭氧层能够吸收危害人体健康的紫外线。
层三:中间层,处在平流层顶部,厚约1000千米,此层内有云、雨、尘埃、水气和悬浮微粒等,水汽含量非常丰富,因而又有“雨层”之称。
O3:平流层,处在对流层顶部,这一层对地球表面起保护作用。
从高空往下看,大气层呈现白色。
这层的气体密度随高度的增加而减小,因此稀薄的空气会上升。
在下雨或下雪时,在对流层和平流层的交界处常常会出现白色的混合云带,这是下雨和下雪的先兆。
而在中间层则没有这种混合云。
中间层中的云多为层状,厚度从几百米到2000千米不等。
云的底部通常为蓝色,愈接近云顶,颜色愈深。
大部分的云是由水滴、过冷水滴、冰晶或二者的混合物组成。
有时也会包括一些较大的雨滴、雪花和雪片。
He:电离层,电离层在大气层的中部,是大气层中离地面最近的一层。
电离层是大气中的一个电离层,与地球的磁场有关。
在人造卫星上可以利用电离层反射无线电波,从而准确测定距地面的高度。
He 的厚度一般认为只有20~50千米。
电离层可以分为对流层顶部以上、中间层顶部以上及平流层顶部以上3个部分。
大气层的组成和结构是怎样的它对地球的保护作用是什么

大气层的组成和结构是怎样的它对地球的保护作用是什么大气层是地球周围的气体包围层,由多种气体组成,并呈现出不同的结构。
它在保护地球免受宇宙辐射、降雨和调节气温等方面发挥着重要作用。
本文将介绍大气层的组成和结构,以及它对地球的保护作用。
一、大气层的组成大气层主要由氮气、氧气、水蒸气、稀有气体和其他气体组成。
氮气占据大气层的主要成分,约占78%。
氧气的比例约为21%。
水蒸气是另一个重要的成分,其含量会因地理位置、季节和天气状况而有所变化。
稀有气体如氩、氦、氖和氪的含量较低。
此外,大气层还包含一些其他气体,如二氧化碳、一氧化碳和甲烷等。
二、大气层的结构大气层可以划分为不同的层次,每个层次之间有明显的温度和压力变化。
1. 对流层(Troposphere)对流层是最接近地球表面的一层,其上界高度约为8至15千米,具体高度因地理位置而有所差异。
大部分天气现象和空气循环都发生在这一层。
由于地表加热,随着海拔的升高,温度逐渐降低。
2. 平流层(Stratosphere)平流层位于对流层之上,高度范围为15至50千米。
平流层中存在着臭氧层,它可以吸收太阳紫外线,并洁净和保护地球。
与对流层相比,平流层的温度随着海拔的升高而逐渐升高。
3. 中间层(Mesosphere)中间层位于平流层之上,高度范围为50至85千米。
在这一层中,温度随着海拔的升高而再次降低。
中间层是流星燃烧的地方,大部分流星都在这个层次被烧毁。
4. 热层(Thermosphere)热层位于中间层之上,高度范围为85至1000千米以上。
该层是光电层和国际空间站所在的层次。
尽管这一层的气体密度非常低,但温度却随着太阳活动的变化而显著升高。
5. 外层(Exosphere)外层是大气层的最外部,高度超过1000千米。
这一层中的气体密度非常低,向太空逐渐稀薄。
外层是地球大气层与太空之间的过渡区域。
三、大气层的保护作用大气层对地球具有多种保护作用,其中包括以下几个方面:1. 保护免受宇宙辐射大气层能够吸收和散射来自太空的紫外线和其他有害辐射。
大气的结构与组成

大气的结构与构成大气的结构与构成一、大气结构大气圈:受地心引力而随地球旋转的大气层,厚度从地表到1000—1400km高度范围,总质量为6000×1015kg,为地球质量的百万分之一大气在垂直方向上的物理性质有显著的差异。
依据温度、成分、电荷等物理性质,以及大气的垂直运动情形,可将大气分为五层。
1、对流层(1)厚度:下界-地面,不及整个厚度的1%。
但是由于地球引力的作用,这一层集中了整个大气90%的质量。
它具有以下三个基本特征。
(2)、特征:1)、对流层中气温随高度加添而降低,一般为-6、50C/1km。
2)、空气对流运动显著,且低纬夏季强,高纬冬季弱。
3)、气象要素水平分布不均匀,由于受地表性质差异影响大,因些温度、湿度的水平分布不均,于是可产生一系列物理过程,形成多而杂的天气现象。
2、平流层厚度:对流层顶-50—60 公里特点:对流层顶到35—45公里左右的高度气温不变,称同温层,35公里以上升温快,到顶部可接近00C,平流层15—35km集中了大气中大部分的臭氧。
3、中心层厚度:80—85 公里特点:气温随高度上升而快速下降,并有猛烈的垂直运动,在这一层顶部,气温降到—830C———1130C以下。
4、暖层(电离层)厚度:中心层顶-800公里特点:气温随高度上升而快速上升,在300公里处达10000C。
这重要由于全部波长0.175μm的太阳紫外线辐射都为该层中的大气物质所汲取,并处于高度电离状态,所以又称电离层。
电离层能反射短波波段的无线电波,故在远距离短波无线电通讯中具有紧要意义。
5、散逸层(外层)即800公里以上的大气层。
气温随高度而上升,由于温度高,空气粒子运动速度很快,又距地球较远,地球引力作用小,大气质点常常散逸至星际空间。
二、大气的构成1、构成:混合气体、水汽和悬浮微粒构成2、干洁空气:除去水汽和悬浮微粒的空气,重要成分是氮(78.1%)、氧(20.9%)和氩(0.9%),合占干洁空气总容积的99.9%。
地球大气层的结构和成分

地球大气层的结构和成分地球大气层是地球表面上的一层气体包层。
它由多种气体组成,形成了很多颜色斑斓的云朵,构成了我们所看到的壮美景象。
然而,这些气体和云朵并不是不受影响的,它们受到日光和宇宙射线的影响,进行着错综复杂的变化。
为了更好的理解地球大气层的结构和成分,让我们来深入探索一下。
一、地球大气层的结构地球大气层可以分为4个主要层次,从地球表面向上分别为对流层、平流层、中间层和顶层。
其中,对流层和平流层组成了大气层的大部分,并且大多数的天气现象也发生在这两个层次。
1. 对流层对流层是地球大气层最底层的一层,它从地球表面开始,大约延伸到10-15千米的高度。
这层的特点是温度逐渐下降,同时大气压力也逐渐下降。
在这个层次中,大气运动主要通过对流来进行,空气受到地球表面的日照和热量的影响,形成了气流和气团,从而形成了各种气象现象。
2. 平流层平流层从对流层开始,一直延伸到50千米高度。
在这一层中,气温逐渐上升,同时气压逐渐降低。
这个层次中没有气流,空气运动较为缓慢。
平流层的温度上升是由于臭氧的吸收和辐射所致,也因此这一层中含有丰富的臭氧,起到了屏蔽宇宙射线的作用。
3. 中间层中间层从50千米高度开始,一直延伸到80千米高度。
在这一层中,气温逐渐下降,气压逐渐上升。
在这个层次中,水云层和极光等现象就经常发生。
4. 顶层顶层指的是地球大气层的最上面一层,从80千米高度到地球表面外部。
在这个层次中,气温开始逐渐上升,但是由于大气压力极低,这一层中非常稀薄。
顶层如此之薄,使得它经常受到宇宙辐射的影响。
二、地球大气层的成分地球大气层由一系列气体和微粒组成,其中包括氧气、氮气、稀有气体、水蒸气、二氧化碳、氢、氦等等。
这些气体和微粒的组成是地球大气层具有特殊性质的重要原因。
1. 氮气氮气占地球大气层81%的比例,是地球大气层的主要成分。
氮气本身无色无味,是一种化学惰性气体,在地球大气层中有巨大的物理稳定性,不容易被释放到空中。
大气层的结构了解大气层的组成和功能

大气层的结构了解大气层的组成和功能大气层的结构:了解大气层的组成和功能大气层是地球固有的外包层,由各种气体和微粒组成,围绕地球表面呈层状环绕。
它在维持地球生命和气候平衡方面起着非常重要的作用。
本文将详细介绍大气层的结构、组成和功能,以便更好地了解地球的气候系统。
一、大气层的结构大气层的结构可以分为四个主要的层,从地球表面往上分别是对流层、平流层、中间层和外层。
1. 对流层对流层是最接近地球的一层,也是大气层中最低的一层。
它的厚度大约为10-15千米。
在对流层内,温度随着海拔的升高而逐渐下降。
大部分的气象现象,如云、雨、风都发生在这一层。
2. 平流层平流层位于对流层上方,大约从对流层顶部延伸到约50千米的高度。
在平流层,温度随着海拔的升高而稳定,而且逐渐开始上升。
平流层中的空气很稳定,飞机通常在这一层内飞行。
3. 中间层中间层是位于平流层上方的一层大气层。
在约80千米的高度开始,中间层的温度逐渐上升。
这一层主要由臭氧层组成,它起到屏蔽地球上的紫外线辐射的重要作用。
4. 外层外层是大气层中最顶层的一层,也被称为热层。
从中间层顶部开始,外层延伸到约600公里高的位置。
在这一层中,温度随着海拔的升高而逐渐上升。
二、大气层的组成大气层主要由氮气、氧气、水蒸气、稀有气体和微粒组成。
1. 氮气氮气是大气层中占比最大的成分,约占总体积的78%。
它是地球上各种生物所需要的基本元素。
2. 氧气氧气是占据大气层次要的成分,约占总体积的21%。
它是动物呼吸和维持燃烧的重要基础。
3. 水蒸气水蒸气是大气层中非常重要的一部分,它会转化为云和降水,对地球的水循环和气候产生重要影响。
4. 稀有气体稀有气体包括氩气、氦气、氖气、氪气和氙气,它们的含量相对较低。
5. 微粒微粒主要包括灰尘、烟尘、盐粒、细菌等微小的颗粒物质。
三、大气层的功能大气层在地球上有多种重要功能,对于维持生命和气候平衡起着关键作用。
1. 保护大气层起到了保护地球的重要作用。
大气层的组成和结构

大气层的组成和结构大气层是地球表面附近的空气层,它由多种气体组成,并具有复杂的结构。
了解大气层的组成和结构对于我们理解气候、天气和地球环境的影响非常重要。
本文将详细介绍大气层的组成和结构。
大气层的组成大气层主要由氮气、氧气、水蒸气、稀有气体和气溶胶组成。
氮气占据大气层的78%,是最主要的成分,氧气占21%,水蒸气的含量则有所变化,通常在0.1%至4%之间。
稀有气体如氩气、氦气和氖气等的含量非常低,但它们在大气科学研究中具有重要作用。
此外,大气中还含有微量的氧化物、臭氧和氮氧化物等,它们对大气层的化学反应和生态系统具有重要影响。
大气层的结构大气层可以分为四个主要层次:对流层、平流层、中间层和热层。
每个层次的界限和特征不同,下面将逐一介绍。
1. 对流层对流层是最靠近地球表面的一层,高度约为0-12公里。
它是最活跃的层次,气候变化和天气现象主要发生在这一层。
对流层中的气体以对流运动为主,温度随高度的上升而逐渐降低。
2. 平流层平流层位于对流层上方,高度约为12-50公里。
在平流层中,气体水平流动,没有明显的垂直对流。
高度的增加导致温度的上升,这是由于臭氧的吸收紫外线释放热量。
平流层的顶部就是臭氧层的所在地,它对地球上的生物非常重要,能够吸收大部分紫外线。
3. 中间层中间层位于平流层上方,高度约为50-85公里。
在中间层中,气温逐渐降低,同时气压也随着高度的增加而下降。
这一层次中的稀薄气体对太阳辐射产生影响,并影响电离层和天空的颜色。
4. 热层热层是大气层最外层的部分,高度大约在85公里以上。
在这一层次中,气体的温度再次上升,这是由于太阳的辐射能量吸收造成的。
热层中的气体稀薄,常常没有明确的界限,并逐渐过渡到太空。
总结大气层的组成和结构对于我们理解天气、气候和环境变化至关重要。
它由氮气、氧气、水蒸气、稀有气体和气溶胶等多种成分组成。
大气层可分为对流层、平流层、中间层和热层,每个层次具有独特的特征和功能。
大气成分与结构

19
气温垂直递减率
20
1.2.2重要气层的特征
根据气层气温的垂直分布特点将大气可 分为对流层、平流层、中间层、暖层和
散逸层五层。
21
大 气 的 结 构
22
各层大气的特点
A、对流层
对流层因为空气有强烈的对流运 动而得名
对流层高度(自由大气/摩擦层)
23
对流层有以下响地面和空气的温度,在云、 雾、降水等的形成过程中起凝结核的作用。
一、大气成分与结构
1.大气成分
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大气杂质,是指大气中除了气体成分以外,由液体和固体杂质或微粒组成的混合物的统称, 也可称为气溶胶粒子。按粒径大小的不同,大气杂质(气溶胶粒子)分类如下表所示。
名称 总悬浮颗粒物(TSP)
①表示空中水汽传送过程;②和④表示降水过程;③表示海水蒸发过程;⑤表示地表径流; ⑥表示地下径流;⑦表示陆上水蒸发过程;⑧表示植被蒸腾作用的过程。
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水汽
来源:来源于江、河、湖、海、地表和潮湿物体表面的水分蒸发, 植物叶面的蒸腾作用。
分布:a高度分布:在离地1.5~2km高度上,水汽含量约为地面的 一半;5km高度上仅为地面的十分之一,再往上就更少。b地理分 布:从极区的0.2%到热带的2.6%,在干燥的内陆沙漠近于零,而在 温暖洋面或热带丛林上可达3%—4%。
平均气温垂直递减率 ≈0.65℃/100m
2. 气温、湿度的水平分布很不均匀 3. 空气具有强烈的垂直混合
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对流层分层特征
对流层下层(摩擦层):离地1500m高度以下,受地形扰动和地 表摩擦作用最大,气流混乱
中层:摩擦层顶到6000m高度,受地表影响较小,气流相对平稳, 可代表对流层气流的基本趋势,云和降水大多生成于这一层
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大气层的成分和结构
大气层是地球上层次最高的气体层,由各种气体组成,这些气体的比例和密度随高度变化而不同。
它的厚度约为1000公里,由地球表面向上延伸至约1000公里的高度处,分为多个区域。
本文将介绍大气层的成分和结构。
一、大气层的成分
大气层主要由氮气、氧气、氩气、水汽、二氧化碳等组成。
其中,氮气和氧气是最主要的两种气体,分别占据了大气层近98%和近1%的比例。
这两种气体最大的贡献是维持生命的呼吸过程。
氩气占据了人类呼吸过程中的0.93%。
所以说,这三种气体构成了大气层的大部分。
其他在大气层中存在的气体则占据很小的比例,但它们也为大气层的生态系统做出了非常重要的贡献。
二氧化碳是其中最重要的气体之一,是地球上最主要的温室气体之一,能够吸收太阳光照射地表后的热量,并发挥作用,保持地球上的温度。
二、大气层的结构
大气层的结构可以分为五个不同的层次:对流层、平流层、中间层、热层和外层。
每个层次有独特的特征和作用。
1. 对流层:对流层的高度约为0-10公里,气压越来越低,温度越来越低,氧气和氮气是主要成分。
对流层中自然界的气候现象如气旋、台风、龙卷风等都发生在这个层次。
2. 平流层:平流层高度约为10-50公里,主要由氧气和氮气组成。
在这个层次中,风向基本不变,风速较慢,许多现代化的无人机、流星采样等都发生在这个层次中。
3. 中间层:中间层高度约为50-85公里,这个层次的特征是在其中存在大量的夜光。
中间层主要含有稀有气体、水汽和臭氧等物质。
其中,臭氧主要的贡献是屏蔽了太阳辐射中的紫外线,保护了地球生物。
4. 热层:热层高度约为85-600公里,这个层次的最主要特征是异常高温,温度可以高达1800摄氏度以上。
热层主要由大气分子的电离产物组成。
5. 外层:外层高度约在600公里以上。
这里的大气非常稀薄,因此这一层是宇宙空间的开始。
外层主要是由高能带电粒子和气体组成。
总之,大气层是地球上最重要的生态系统之一,它不仅提供了我们所需要的氧气和其他气体,还保护了我们免受来自太空的伤害。
因此,了解大气层成分和结构的知识至关重要。