大气层的结构
简单陈述大气层的结构,并说出和人类关系最为密切的是哪一层?为什么?
大气是指包围在地球表面并随地球旋转的空气层。它不仅是维持生物因中生命所必需的,而且参与地球表面的各种过程,如水循环、化学和物理风化、陆地上和海洋中的光合作用及腐败作用等,各种波动、流动和海洋化学也都与大气活动有关。 地表大气平均压力为1个大气压,相当于每平方厘米地球表面包围1034g空气。
地球总表面积为510100934平方公里,所以大气总质量约为5。2×1015吨,相当于地球质量的10-6倍。大气随高度的增加而逐渐稀薄,50%的质量集中在30km以下的范围内。高度100km以上,空气的质量仅是整个大气圈质量的百万分之一。 按气温垂直分布对大气分层(热分层),可以分为以下几层: (一)对流层 对流层是大气的最低层,其厚度随纬度和季节而变化。
在赤道附近为16-18km;在中纬度地区为l0-12km,两极附近为8-9km。夏季较厚,冬季较薄。 这一层的显著特点:—是气温随高度升高而递减,大约每上升100 m,温度降低0.6。C。内于贴近地面的空气受地面发射出来的热量的影响而膨胀上升,上面冷空气下降,故在垂直方向上形成强烈的对流,对流层也正是因此而得名;二是密度大,大气总质量的3/4以上集中在此层。
在对流层中,因受地表的影响不同,又可分为两层。在l-2km以下,受地表的机械、热力作用强烈,通称摩擦层,或边界层,亦称低层大气,排人大气的污染物绝大部分活动在此层。在1-2公里以上,受地表影响变小,称为自由大气层,主要天气过程如雨、雪、雹的形成均出现在此层。
对流层和人类的关系最密切。 (二)平流层 从对流层顶到约50km的大气层为平流层。在平流层下层,即30—35knl以下,温度随高度降低变化较小,气温趋于稳定,所以又称同温层。在30—35km以上,温度随高度升高而升高。 平流层的特点:一是空气没有对流运动,平流运动占显著优势;二是空气比下层稀薄得多,水汽、尘埃的含量甚微,很少出现天气现象;三是在高约15—35km范围内,有厚约20km的—层臭氧层,因臭氧具有吸收太阳光短波紫外线的能力,故使平流层的温度升高。
(三)中间层 从平流层顶到80km高度称为中间层。这一层空气更为稀薄,温度随高度增加而降低。 (四)热层 从80km到约500km称为热层。这一层温度随高度增加而迅速增加,层内温度很高,昼夜变化很大,热层下部尚有少量的水分存在,因此偶尔会出现银白并微带青色的夜光云。
(五)逃逸层 热层以上的大气层称为逃逸层。这层空气在太阳紫外线和宇宙射线的作用下,大部分分子发生电离;使质子的含量大大超过中性氢原子的含量。逃逸层空气极为稀薄,其密度几乎与太空密度相同,故又常称为外大气层。由于空气受地心引力极小,气体及微粒可以从这层飞出地球致力场进入太空。
逃逸层是地球大气的最外层,该层的上界在哪里还没有一致的看法。实际上地球大气与星际空间并没有截然的界限。逃逸层的温度随高度增加而略有增加。 显然,人类的生活空间就在流层中,与我们的生活关系也是最为密切.。
大气层由下到上分别是对流层;平流层;中间层;暖层和外层. 和人类关系最为密切的是对流层.
地球上的大气共分为五层: 按热力学垂直分布对大气分层(热分层),可以分为以下几层: 一,对流层(Troposphere):对流层是大气的最低层,其厚度随纬度和季节而变化。在赤道附近为17-18km;在中纬度地区为l0-12km,高纬度为8-9km。
夏季较厚,冬季较薄。在对流层中,因受地表的影响不同,又可分为三层。在0。6~1。5km以下叫扰动层(或者叫摩擦层);2m以下叫贴地层;扰动层以上称自由大气.这里平均温度在17~-52℃. 二,平流层(Stratosphere):从对流顶层(tropopause)到约55km的大气层为平流层,这里气流呈水平运动,25km以下温度随高度变化较小,气温趋于稳定,所以又称同温层;25km以上,温度随高度升高而升高。
在高约10~60km范围内,有厚约20km的臭氧层,因臭氧具有吸收紫外线的能力,故使这里的平流层温度升高。这里平均温度在-3℃. 三,中间层(Mesosphere):从平流顶层(stratopause)到距地面85km高度称为中间层。
这一层空气更为稀薄,温度随高度增加而降低。这里也是电离层的底部,流星,极光都诞生在这里.这里平均温度在-93℃. 四,热层:从中间顶层(mesopauce)到约600km称为热层。顶部温度可达1000k°(太阳大年可达2000k°).电离层的中上部都在这里.这里平均温度在1727℃. 五,逃逸层(Exosphere):600km以上叫逃逸层又称外大气层.它的边界可达6400km.温度可达数千k°,这里有极光,流星. 在这些层次中,对流层和人类活动关系最密切,因为几乎所有的水汽都集中这里,大气中的降水等气候现象也发生在这层。
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问:大气层不是高2000千米到3000千米吗?神七没出大气层?
答: 大气层的厚度大约在1000千米以上,但没有明显的界限。整个大气层随高度不同表现出不同的特点,分为对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层,再上面就是星际空间了。...详情>>
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