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大气与气候（第1页）

大气与气候

大气分为哪几层

根据大气在不同高度的不同特性，可以把大气由下而上分为对流层、平流层、中层、热层和外逸层5层。在对流层里，大气活动异常激烈，或者上升，或者下降，甚至还会翻滚。几乎全部水汽、云和降水，主要天气现象和过程都发生在对流层这个大舞台。平流层气流平缓，十分适合飞机的飞行。中层气温低，非常冷，能反射地面发出的无线电波，所以地面上的越洋无线电通信就是借助它来是实现的。热层是最热的一层。外逸层位于大气圈的顶层，那里的空气非常稀薄。

大气有哪些成分组成

大气的成分十分复杂，除了氧气和氮气以外，还有氢气、二氧化碳、氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、臭氧等气体。其中，氮气约占78％，是其中占比例最大的气体成分。氧气约占21％，第三是氩气，约占0。9％。其他气体包括二氧化碳、氪、氖、氦、甲烷、氢、一氧化碳、臭氧、水汽等加起来还不到空气总容积的1％。此外，大气层中还有一定数量的水和尘埃杂质。

大气如何削弱太阳辐射

投射到地球上的太阳辐射，要穿过厚厚的大气，才能到达地球表面。由于大气对太阳辐射的吸收、反射和散射作用，从而削弱了到达地面的太阳辐射。

但是，不同纬度地区又有差异。太阳高度越大的地区，太阳辐射经过大气的路程越短，被大气削弱得越少，最后到达地面的太阳辐射就越多；反之则越少。这是太阳辐射由低纬向两极递减的原因之一。

温室效应是怎么产生的?温室效应会造成哪些危害

温室效应，又称“花房效应”，是大气保温效应的俗称。对流层大气中的水汽和二氧化碳等，吸收红外线长波辐射的能力很强。因此，地面放出的长波辐射除极少一部分透过大气返回宇宙空间外，绝大部分（75％～95％）都被对流层大气中的水汽和二氧化碳等吸收，使大气增温。所以，地面是对流层大气主要的直接热源。

大气在增温的同时，也向外放出红外线长波辐射。大气辐射除一小部分向上射向宇宙空间外，大部分向下射向地面，其方向与地面辐射正好相反，故称为大气逆辐射。大气逆辐射又把热量还给地面，这就在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，对地面起到了保温作用。天空有云，特别是有浓密的低云时，大气逆辐射更强。

如果大气不存在这种效应，那么地表温度将会下降约3度或更多。反之，若温室效应不断加强，全球温度也必将逐年持续升高。自工业革命以来，人类向大气中排入的二氧化碳等吸热性强的温室气体逐年增加，大气的温室效应也随之增强，已引起全球气候变暖等一系列严重问题，引起了全世界各国的关注。

温室效应的后果十分严重，首先自然生态将随之发生重大变化，荒漠将扩大，土地侵蚀加重，森林面积减少，旱涝灾害严重，雨量将增加。温带冬天更湿，夏天更早，热带也将变得更湿，干热的副热带变得更干旱，迫使原有水利工程重新调整。科学家预测，今后大气中二氧化碳每增加1倍，全球平均气温将上升1。5～4。5℃，而两极地区的气温升幅要比平均值高3倍左右。而气温升高不可避免地使基地冰层部分融解，引起海平面上升。海平面上升对人类社会的影响是十分严重的。

什么是太阳辐射

太阳辐射是太阳以电磁波的形式向空间放射能量和传递能量方式的统称。到达地球表面的直接太阳辐射强度随着决定太阳位置的天文因子、大气的物理状态和太阳光线穿过大气路径的长短而变化。

什么是地面辐射

地面辐射是地面向天空以辐射形式射出的能量，通常也称为长波辐射。地面的平均温度约为27℃左右，因此地面辐射的波谱主要集中在3～120微米的波长范围内。地面辐射的强弱主要取决于地面温度。研究表明，约有90％的地面辐射被大气吸收。大气吸收地面辐射而增温。地球表面是大气增温的直接热源。

热力环流和热岛环流分别是指什么

由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流。它是大气运动的一种最简单的形式。近地面空气的受热或冷却。引起气流的上升或下沉运动。空气的上升或下沉，导致同一水平面上气压的差异。气压差异又形成大气的水平运动。

热岛就是指一个地区由于人口稠密、工业集中，所需的大量能源及燃料释放出大量的废热，导致温度高于周围地区的现象。热岛现象可以造成局部地区的气象异常，比如城市大气温度较高，空气上升，郊区农村的冷空气就流入城市。城乡之间空气的这种热对流，在夜间尤为明显，称为城市热岛环流。

风是如何形成的

风是空气流动产生的。在离地面10千米左右的高度内，覆盖着一层厚厚的空气。在阳光的照射下，海洋上空与陆地上空的空气冷热程度是不一样的，假如你取同样体积、不同温度的空气来称一下，就会发现热空气比冷空气要轻一些，所以温度较高的热空气就会从地面向天空升起；当四周冷空气流过来补充的时候，就形成了风。

风级是由谁制定的

风级是英国人蒲福于1805年根据风对地面或海面物体的影响程度而定的风力等级。它用以估计风速的大小。蒲福将风级分为13个等级，将每小时风速在1海里以下的风定为“0”级，将每小时风速在65海里以上的风定为“12”级。由0到12级风的名称，依次为“无风”、“软风”、“轻风”、“微风”、“和风”、“清劲风”、“强风”、“疾风”、“大风”、“烈风”、“狂风”、“飓风”和“暴风”。目前，国际通用的风力估计，基本上以蒲福风级为标准。

什么是行星风系

行星风系是在不考虑地形和海陆的影响下，全球范围内大气低层盛行风带的总称。它是由地球上太阳辐射的不均匀性及地球自转所形成的一种理想化的大气环流形式。在南北半球各有4个气压带，即赤道低压带、副热带高压带、副极地低压带和极地高压带。并相应的出现3个风带，统称行星风带，即赤道一侧的信风带，在北半球盛行东北信风，南半球盛行东南信风；中纬度地区的西风带和环绕极地的极地东风带。中纬度地区由于地域广阔，常使气压带分裂威几个高、低压区，因有季节变化，使中纬度行星风带亦发生季节性变化。

什么是地方性风

地方性风是由局部地表受热不均引起的风的统称。地方性风一般都由于地形的动力作用使局部地区的空气受热不均而产生小规模环流形成的。地方性风只有在大范围气压差异不显著时才表现出来，主要的地方性风有海风、陆风、山风、谷风和焚风等风系。

什么是季风

大范围地区的盛行风随季节而有显著改变的现象，称为季风。每年大约六个月吹夏季风，另外六个月吹冬季风。大多数夏季季风会带来大量雨水，冬季季风容易造成干旱。季风是由海陆分布、太阳辐射、大气环流、大地形等因素造成的。季风活动范围很广，它影响着地球上1／4的面积和1／2人口的生活。世界上季风明显的地区，主要有南亚、东亚、非洲中部以及澳大利亚北部，其中以印度季风和东亚季风最著名。

为什么说信风很“讲信用”

信风是南、北半球副热带高压近赤道一侧的偏东风。信风是一个非常稳定的系统，风向稳定，风速少变，很讲“信用”，所以被称为“信风”。它的规律性很强，是常年在低空从副热带高压带吹向赤道低压带的定向风。在地球偏向力的作用下，北半球的风向向右偏转，形成东北信风，南半球的风向向左偏转，形成东南信风。在对流层上层盛行与信风方向相反的风，即反信风。信风与反信风在赤道和南北纬20°～35°之间构成闭合的垂直环流圈，即哈德莱环流。信风虽然很稳定，但也有明显的年际变化。有人认为，东太平洋信风崩溃，可能对赤道海温激烈上升有影响，是形成厄尔尼诺的原因。其增强、减弱是有规律的，厄尔尼诺时信风大为减弱，致使赤道地区的纬向瓦克环流也减弱。反厄尔尼诺时，信风增强，瓦克环流增强并向西扩展。