三下1大气的来源.DOC

1-1大氣的來源 一大氣演化1.原始大氣：即形成太陽系的雲氣，包括氫氣H2、氩氣He、氨氣NH3及甲烷 CH4；由於地球【重力】不夠，大部分的氣體早已散逸到太空中。 2.早期大氣是由火山爆發而來： 甲.火山氣體主要是氮氣N2、水蒸氣H2O和二氧化碳CO2。 乙.熔岩也會釋出水蒸氣和二氧化碳，逐漸形成早期大氣。 3.當地殼逐漸冷卻時，水氣開始凝結，在低窪處形成河流、湖泊和海洋。 甲.海洋擴大後，大氣中部分的二氧化碳溶解於海洋，也能與鈣結合形成石灰岩，使大氣中二氧化碳的含量大量減少。 乙.綠色植物出現，行光合作用，空氣中氧氣含量開始大量增加。 二大氣組成在低層的大氣成分中，若不考慮水氣，則其中最多的氣體是氮，約占78.1％，其次是氧和氬，分別約占20.9％及0.9％。而氮、氧和氬的比例通常是不會隨著地點或季節的不同而有明顯的變化，稱為固定氣體。但是有些氣體的含量卻會隨著地點或季節的不同而改變，稱為變動氣體，例如水氣、二氧化碳、臭氧等。舉例來說，二氧化碳的含量，通常都市地區會高於鄉村地區；而水氣的含量，通常夏季會比冬季高。 1.現存大氣成分依含量變動情形分為：【固定氣體】和【變動氣體】。 甲.固定氣體：含量比例固定的氣體。包括：氮氣N2、氧氣O2、氰氣Ar。 乙.變動氣體：含量多寡不固定的氣體。如：水氣、二氧化碳和臭氧。 2.變動氣體中，以【水蒸氣】含量變化量最大，可由 0～4 3)： 20～30 三大氣層對地球之保護：1.【大氣層】是地球的保護罩，提供地球生物生存的必要條件。 2.大氣圈的機能： (1)維護生命： 甲.提供呼吸作用所需的氧氣，也提供植物行光合作用所需的二氧化碳。 乙.【水蒸氣】隨大氣運動輸送到各處，藉【水循環】形成雨、雪，供給 維持生命和生命成長所需。 (2)阻擋外來危害： 甲.太空碎粒掉落地球時，大多數會和大氣摩擦而燃燒掉，成為【流星】， 使地球免於撞擊，不會像月球一樣到處都是【隕石】。 乙.大氣可以吸收【紫外線】和太空中的【宇宙射線】，保護地表生物。宇宙射線是高能量的帶電粒子，主要在【增溫層】中吸收。 (3)調節溫度(能量) 甲.如果地球沒有溫室氣體，平衡溫度將由 15℃降至－18，但如果溫室氣體過多，四大氣分層：大氣圈愈向外愈稀薄，沒有一定界限。大氣總質量的99％都集中在距離地表6公里以內的空氣占大氣的50％ 1.分層依據：依照溫度垂直變化的特性，可將大氣2.各層特色： A、對流層：(1)對流層高度愈高，溫度愈低。每上升1公里，溫度約下降【6℃】。 (2)對流層頂的平均高度約11~12公里，隨季節和緯度不同而有變化(表面溫 度高時，對流層頂位置較高)。 (3)因有【對流現象】而得名。大氣圈中 的【水氣】約有 80％存在於本層，由於對流(4)中緯度對流層頂附近，有股強烈的 【噴射氣流】，是風速100m/s的西 風。航空器會利用或避開此氣流。 B、流層：(1)對流層頂到高約50公里處，為平流層 (2)平流層的氣溫隨高度的增加而【增 加】，因此空氣特別穩定，大氣運動 多是【水平流動】，因此稱為平流層。 (3)平流層因為特別穩定，所以長程客機 多在平流層【底部】飛行。 (4)平流層溫度分布與【臭氧濃度】有 關，約在20～30C、中氣層：(1)平流層頂以上至高約80公里為中氣層。 (2)氣溫隨高度增加而【遞減】，一直降到 －95℃左右，是中氣層的上限，稱為中 氣層頂，是大氣層溫度【最低】地方。 D、增溫層：(1)過去稱為【熱氣層】，是大氣圈最外層。 (2)空氣非常稀薄，單位體積熱含量很少， 人造衛星的【軌道】大都在此層之上。 (3)本層可吸收波長很短的太陽輻射，生成 電離子，因此稱為【電離層】。電離層 的狀況對長程通訊影響很大。 (4)本層溫度變化與【太陽黑子】的活動關係密切。 3.99％的大氣都集中在離表約30大氣的密度、壓力與溫度，隨高度不同而變，離表面越高，大氣越稀薄，氣體密度漸 性 質 對流層 隨高度增加而遞減 隨高度增加而遞減 1.離地10公里範圍內。 2.空氣上下對流旺盛。 3.水氣主要存在此層中。 4.高度每上升1公里，溫度下降6.5度。 平流層 隨高度增加而遞增 1.空氣以水平運動為主 2.長程客機載此層飛行 3.臭氧層主要集中在此層 4.臭氧吸收太陽光的紫外線，故溫度上升 中氣層 隨高度增加而遞減 1.大氣中溫度最低的地方 增溫層 隨高度增加而遞增 1.與地表的無線電通訊訊息息息相關 2.易受太陽表面活動干擾 大氣主要成份表 性 質 成 份 特 色 固定 氣體 氮 1.氬佔0.93％21％78％ 5.藉由水循環平衡全球熱能。 6.水氣凝結時，釋放大量熱能，是大氣重要的能量來源之一。 二氧 化碳 1.溫室氣體之一 2.供應植物行光合作