大氣分層地球的大氣層分為五層，每層都有其獨特的特點。課程大綱大氣分層大氣壓力的垂直變化溫度的垂直變化對流層平流層中層大氣熱層外層大氣大氣環(huán)流風(fēng)系統(tǒng)氣候與大氣環(huán)流季風(fēng)氣候類型氣候變化溫室效應(yīng)臭氧層的破壞前言大氣層的重要性地球大氣層為我們提供氧氣，保護(hù)我們免受有害輻射和隕石的傷害。大氣層的組成大氣層主要由氮氣和氧氣組成，也包含少量其他氣體。天氣現(xiàn)象大氣層中的氣流變化導(dǎo)致了我們?nèi)粘＝?jīng)歷的各種天氣現(xiàn)象，例如風(fēng)、雨、雪和云。大氣的組成氮氣氮氣是大氣中最主要的成分，約占78%。氧氣氧氣約占大氣總量的21%，對所有生物至關(guān)重要。氬氣氬氣約占大氣總量的0.9%，是一種惰性氣體。二氧化碳二氧化碳是大氣中的一種溫室氣體，含量雖低，但對全球氣候變化影響很大。大氣壓力的垂直變化1高度上升大氣密度降低2空氣分子減少單位面積上的空氣重量下降3氣壓下降空氣壓強(qiáng)隨高度增加而減小4指數(shù)下降氣壓變化不是線性而是指數(shù)型的大氣壓強(qiáng)隨著高度的增加而逐漸下降，這是由于空氣密度隨高度增加而降低，導(dǎo)致單位面積上空氣的重量減小。大氣壓強(qiáng)的下降并非線性，而是呈指數(shù)下降趨勢。溫度的垂直變化大氣溫度并非均勻分布。溫度隨高度變化，形成不同的層次。1對流層溫度隨高度降低，約每上升100米下降0.65℃。2平流層溫度隨高度升高，因臭氧層吸收紫外線而升溫。3中間層溫度隨高度下降，因空氣稀薄，吸收太陽輻射少。4熱層溫度隨高度升高，因吸收太陽高能輻射而升溫。5散逸層溫度隨高度升高，但空氣極為稀薄。溫度反轉(zhuǎn)層溫度反轉(zhuǎn)層是指大氣中溫度隨高度增加而升高的現(xiàn)象。通常情況下，氣溫隨高度增加而下降，但在特定條件下，例如夜晚降溫、冷空氣流入，或山區(qū)地形，會形成溫度反轉(zhuǎn)層，導(dǎo)致空氣垂直運(yùn)動受阻。溫度反轉(zhuǎn)層會影響大氣污染物的擴(kuò)散，當(dāng)污染物排放到溫度反轉(zhuǎn)層下方時，由于空氣對流受阻，污染物不易向上擴(kuò)散，容易造成空氣污染。對流層對流層是地球大氣層的最底層，也是與人類關(guān)系最密切的一層。對流層的氣溫隨高度的增加而降低，平均每上升100米，氣溫下降0.65℃，這是由于對流層中的熱量主要來自地面輻射。對流層大氣運(yùn)動活躍，主要以對流運(yùn)動為主，因此稱為對流層。對流層是云、雨、雪等天氣現(xiàn)象發(fā)生的主要區(qū)域，對流層的氣候變化對人類生活的影響最大。平流層平流層平流層溫度隨高度增加而升高，由于臭氧層的存在，吸收大部分太陽紫外線，保護(hù)地球生物。飛行安全平流層空氣稀薄，氣流穩(wěn)定，有利于飛機(jī)飛行，是大多數(shù)飛機(jī)飛行的理想?yún)^(qū)域。中層大氣中層大氣又稱中間層，位于平流層之上，熱層之下。中層大氣的溫度隨著高度增加而降低，最低可達(dá)-90℃。該層大氣稀薄，氣溫低，空氣密度小，空氣運(yùn)動較弱，主要特征是存在強(qiáng)烈的潮汐運(yùn)動和極光現(xiàn)象。熱層熱層位于平流層之上，高度約為80-1000公里。該層空氣稀薄，氣溫隨高度增加而升高，主要受太陽輻射的影響。熱層是地球大氣層中溫度最高的層，但由于氣體密度極低，因此無法感受到熱量。這里存在著電離層，能反射無線電波，使我們能夠進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信。外層大氣稀薄氣體外層大氣非常稀薄，主要成分是氫和氦。空間邊界它與外太空的邊界難以界定，通常被認(rèn)為是地球引力影響的極限。極光現(xiàn)象在極光發(fā)生時，外層大氣中的原子和分子受到太陽風(fēng)中帶電粒子的激發(fā)，從而發(fā)出光亮。大氣環(huán)流熱量傳遞大氣環(huán)流是大氣中的一種重要的熱量傳遞機(jī)制，將赤道地區(qū)的熱量輸送到兩極地區(qū)，維持全球熱量平衡。影響氣候大氣環(huán)流對全球氣候分布起著決定性作用，影響著不同地區(qū)的氣候類型和降水量。塑造地形大氣環(huán)流是塑造地球表面的重要力量之一，它可以影響山脈的形成、河流的流向以及海洋洋流的走向。風(fēng)系統(tǒng)1信風(fēng)信風(fēng)是由赤道低壓帶和副熱帶高壓帶之間的氣壓差形成的。信風(fēng)是地球上最重要的風(fēng)系統(tǒng)之一，對海洋環(huán)流和氣候有重大影響。2西風(fēng)帶西風(fēng)帶位于中緯度地區(qū)，是由副熱帶高壓帶和極地低壓帶之間的氣壓差形成的。西風(fēng)帶是地球上重要的天氣系統(tǒng)之一，對天氣和氣候有重要影響。3極地東風(fēng)極地東風(fēng)位于極地地區(qū)，是由極地高壓帶和中緯度低壓帶之間的氣壓差形成的。極地東風(fēng)對極地氣候有重要影響。副熱帶高壓帶副熱帶高壓帶位于南北緯30°附近，是地球上重要的氣壓帶之一。由于赤道地區(qū)熱量充足，空氣膨脹上升，形成赤道低壓帶。上升的空氣向兩側(cè)流動，在南北緯30°附近冷卻下沉，形成副熱帶高壓帶。30緯度副熱帶高壓帶位于南北緯30°附近。1013氣壓副熱帶高壓帶的氣壓高于周圍地區(qū)。200降水副熱帶高壓帶降水少，形成干旱氣候。偏西風(fēng)帶位置南北緯30°至60°之間方向自西向東流動成因副熱帶高氣壓帶和極地低氣壓帶之間氣壓差所致影響影響溫帶地區(qū)的氣候和降水寒帶環(huán)流寒帶環(huán)流位于地球的兩極地區(qū)，由極地東風(fēng)帶和極地高壓帶構(gòu)成。極地東風(fēng)帶是由于極地冷空氣下沉造成的，它向低緯度地區(qū)吹動。極地高壓帶是由于極地冷空氣堆積造成的。極地渦旋極地渦旋是位于地球兩極的強(qiáng)勁、低氣壓的冷空氣漩渦，由極地地區(qū)的冷空氣形成。它通常在冬季最強(qiáng)大，在夏季較弱，甚至?xí)耆?。極地渦旋會影響北半球的冬季天氣，特別是美國和加拿大。10-30km高度極地渦旋位于平流層上層，高度約為10到30公里。-70℃-70℃300km/h風(fēng)速極地渦旋中心的風(fēng)速可達(dá)每小時300公里。2-3周持續(xù)時間極地渦旋的持續(xù)時間通常為2到3周，但有時會持續(xù)更長時間。全球天氣系統(tǒng)全球天氣系統(tǒng)由多種天氣現(xiàn)象組成，例如降雨、風(fēng)、氣溫變化等。這些現(xiàn)象相互影響，并受地球自轉(zhuǎn)、大氣環(huán)流、海洋環(huán)流等因素的影響。全球天氣系統(tǒng)可以影響地球上各種自然現(xiàn)象，例如臺風(fēng)、洪水、干旱等。對了解天氣和氣候變化至關(guān)重要，有助于我們更好地預(yù)測和應(yīng)對氣候變化。氣候與大氣環(huán)流大氣環(huán)流影響氣候大氣環(huán)流是全球性的氣流運(yùn)動，它將熱量從赤道地區(qū)輸送到高緯度地區(qū)，同時將冷空氣從極地地區(qū)輸送到低緯度地區(qū)。大氣環(huán)流影響著全球的氣溫分布和降水量，進(jìn)而決定了各個地區(qū)的自然環(huán)境和氣候類型。氣候類型多樣地球上的氣候類型主要分為熱帶雨林氣候、熱帶草原氣候、熱帶沙漠氣候、溫帶海洋性氣候、溫帶大陸性氣候、地中海氣候、溫帶季風(fēng)氣候、亞熱帶季風(fēng)氣候、極地氣候等。不同地區(qū)的氣候類型，決定著當(dāng)?shù)刂脖弧⑼寥?、生物等方面的特點，也影響著人類的生產(chǎn)生活方式。季風(fēng)季風(fēng)定義季風(fēng)是由于海陸熱力性質(zhì)差異而形成的大規(guī)模的、季節(jié)性的風(fēng)。夏季，陸地溫度升高，氣壓低于海洋，形成從海洋吹向陸地的風(fēng)，稱為夏季風(fēng)。冬季風(fēng)冬季，陸地溫度降低，氣壓高于海洋，形成從陸地吹向海洋的風(fēng)，稱為冬季風(fēng)。季風(fēng)對世界各地降水分布和氣候變化具有顯著的影響。亞洲季風(fēng)亞洲季風(fēng)是最典型的季風(fēng)，夏季帶來豐沛的降水，而冬季則帶來干燥的寒冷空氣。亞洲季風(fēng)對農(nóng)業(yè)和水資源的影響最為顯著。氣候類型1熱帶氣候位于赤道附近，終年高溫，降水豐沛，典型代表為熱帶雨林氣候。2溫帶氣候介于熱帶和寒帶之間，四季分明，降水量適中，如溫帶海洋性氣候、溫帶大陸性氣候。3寒帶氣候位于高緯度地區(qū)，冬季漫長寒冷，夏季短促涼爽，降水稀少，如苔原氣候、冰原氣候。4高原氣候高海拔地區(qū)，氣溫低，氣壓低，晝夜溫差大，如青藏高原氣候。氣候變化1全球變暖全球變暖是指全球平均氣溫的長期上升。主要原因是溫室氣體排放增加，例如二氧化碳、甲烷和氧化亞氮。2極端天氣事件氣候變化導(dǎo)致極端天氣事件的頻率和強(qiáng)度增加，例如熱浪、干旱、洪水和颶風(fēng)。3海平面上升由于全球變暖導(dǎo)致冰川和冰蓋融化，海平面上升威脅著沿海地區(qū)，并會導(dǎo)致海水入侵和海岸線侵蝕。溫室效應(yīng)大氣層中的溫室氣體二氧化碳、甲烷、氧化亞氮等溫室氣體吸收地球表面輻射的熱量，導(dǎo)致地球溫度升高。人類活動的影響化石燃料燃燒、森林砍伐等活動釋放大量的溫室氣體，加劇了溫室效應(yīng)。全球氣候變化溫室效應(yīng)導(dǎo)致全球氣溫上升，海平面上升，極端天氣事件增加，對人類社會和生態(tài)環(huán)境造成重大影響。臭氧層的破壞11.人為排放氟利昂等物質(zhì)破壞臭氧層，導(dǎo)致臭氧空洞的形成。22.紫外線輻射臭氧層破壞會導(dǎo)致更多的紫外線輻射到達(dá)地球表面，對人類健康和生態(tài)環(huán)境造成危害。33.全球氣候變化臭氧層破壞與全球氣候變化相互影響，加劇了氣候變化的負(fù)面影響。44.國際合作國際社會通過制定協(xié)議，共同努力保護(hù)臭氧層，減緩臭氧層破壞。酸雨酸雨是由于大氣中二氧化硫、氮氧化物等酸性物質(zhì)溶于雨水形成的。酸雨會造成土壤酸化、水體污染，對森林、農(nóng)作物、建筑物等造成破壞?；剂先紵⒐I(yè)排放是酸雨的主要來源。酸雨對生態(tài)環(huán)境、人類健康造成嚴(yán)重影響，因此控制酸雨污染刻不容緩。能源與環(huán)境風(fēng)能是一種可再生能源。太陽能也是一種清潔能源。水能是另一種可再生能源。電動汽車使用可再生能源，減少碳排放。保護(hù)大氣環(huán)境減少污染排放控制工業(yè)和交通尾氣排放，減少化石燃料使用，推廣新能源和清潔能源。加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)管，提高排污標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格執(zhí)法，從源頭上控制污染。加強(qiáng)生態(tài)保護(hù)保護(hù)森林、草原、濕地等生態(tài)系統(tǒng)，增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)的碳匯能力，維護(hù)生物多樣性。推廣綠色生活方式，倡導(dǎo)節(jié)約能源，減少資源浪費(fèi)，保護(hù)環(huán)境。可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略