大气科学大气简介覆盖整个地球的大气

大气科学大气简介覆盖整个地球的大气,质量约5.3×10^21 克,约占地球总质量的百万分之一

由于地心引力的作用,大气质量的90%聚集在离地表15公里高度以下的大气层内,99.9%在48公里以内

2000公里高度以上,大气极其稀薄,逐渐向星际空间过渡,无明显上界

大气本身的可压缩性、太阳辐射、地球的形状和它的重力、地球的公转和自转、地球表面的海陆分布和地形起伏、地球的演化和地球生态系统等是造成地球大气特定组分、特定结构和特定运动状态的主要自然条件

人类活动及其对生态因素所起的作用,是影响大气组分、大气结构和大气运动的人为条件

地球大气的组分以氮、氧、氩为主,它们占大气总体积的 99.96%

其他气体含量甚微,有二氧化碳、氪、氖、氦、甲烷、氢、一氧化碳、氙、臭氧、氡、水汽等

大气中还悬浮着水滴、冰晶、尘埃、孢子、花粉等液态、固态微粒

太阳系的九大行星,都存在大气 (见行星大气)

地球大气中的氧气是人类赖以生存的物质基础,氧气的出现及其含量的变化,同地球的形成过程和生物的演化过程密切相关(见地球大气演化)

大气中的水汽来自江河、湖泊和海洋表面的蒸发,植物的散发,以及其他含水物质的蒸发

在夏季湿热处(如高温的洋面或森林),大气中水汽含量的体积比可达4%,而冬季干寒处(如极地),则低于0.01%

水汽随着大气温度发生相变,成云致雨,成为淡水的主要资源

水的相变和水文循环过程不仅把大气圈同水圈、岩石圈、生物圈紧密地联系在一起,而且对大气运动的能量转换和变化有重要影响(见大气环流的能量平衡和转换)

大气中的二氧化碳含量受植物的光合作用、动物的呼吸作用、含碳物质的燃烧以及海水对二氧化碳的吸收作用所影响,在工业发展、化石燃料(如煤、石油、天然气)燃量增加、森林覆盖面积减少的情况下,已观测到二氧化碳含量与年俱增

大气中本来没有或极少存在的如甲烷、一氧化二氮等气体,由于人类活动的影响,它们的含量也迅速增加

这些有温室效应的气体含量的变化对大气温度的重要影响,已成为研究现代气候变化的一个前沿课题

大气中臭氧的含量很少,即使在离地表20~30公里的浓度最大处,其含量也不到这层大气的十万分之一

然而大气臭氧层能够大量吸收太阳紫外辐射中对生命有害的部分,起着对人类十分重要的保护作用

另外,大气臭氧层的存在,对平流层大气的温度也有重要作用

由于人类活动对高空光化学过程的影响会引起臭氧含量的变化,人类活动对臭氧含量影响的研究,已成为医学界和气象学界共同关注的问题

地球大气的密度、温度、压力、组分和电磁特性等都随高度而变化,具有多层次的结构特征

大气的密度和压力一般随高度按指数律递减;温度、组分和电磁特性随高度的变化不同,按各自的变化特征可分为若干层次

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