普通地质学地球的圈层结构.pptVIP

第二节地球的外部圈层一、大气圈二、水圈三、生物圈第30页，共75页，星期日，2025年，2月5日（四）、大气的运动一、大气圈（一）、大气的组成（二）、大气圈的结构（三）、大气的热状况第31页，共75页，星期日，2025年，2月5日大气圈(atmosphere)是因地球引力而聚集在地表周围的气体圈层。大气是人类和生物赖以生存必不可少的物质条件，也是使地表保持恒温和水分的保护层，同时也是促进地表形态变化的重要动力和媒介。第32页，共75页，星期日，2025年，2月5日大气圈的总质量约5×1018kg，其中绝大部分分布在大气圈的下层。自然状态下的大气是多种气体的混合物，主要由氮、氧、二氧化碳、水及一些微量惰性气体组成。但是随着人类活动的日益增强和工业化的发展，大气中的有毒、有害物质和悬浮颗粒也明显增多。就大气的组成成分而言，可分为恒定组分、可变组分和不定组分3种。（一）、大气的组成第33页，共75页，星期日，2025年，2月5日成分的分类及其特点：（1）、恒定组分：氮、氧、氩（2）、可变组分：二氧化碳、臭氧、水蒸汽（3）、不定组分：粉尘、硫氧化物、氮氧化物注意：我们现在讲的都是现阶段的大气组成，而且是低层大气的组分（70km以下）。高层大气以氮、氧、氢等的原子、离子为主。地质历史时期的大气组分与现今也是不一样的。第34页，共75页，星期日，2025年，2月5日氮，78.09％氧，20.94％氩，0.93%其他，0.04％恒定组分主要成分按体积计算按质量计算氮，75.51％氧，23.15％氩，1.28％其他，0.06％第35页，共75页，星期日，2025年，2月5日大气圈的下界通常是指地表，但在地面以下的松散堆积物及某些岩石中也含有少量空气，它们是大气圈的地下部分，其深度一般小于3km；其上界并无明确的界限，一般认为在2000～3000km的高空向行星际尘埃的密度过渡。大气圈在垂直方向上的物理性质有显著的差异，根据温度、成分、电荷等物理性质，以及大气的运动特点，可将大气圈自地面向上依次分为对流层、平流层、中间层、暖层及散逸层。（二）、大气圈的结构第36页，共75页，星期日，2025年，2月5日大气圈分层的主要依据：(1)、物质组成(2)、大气温度变化(3)、电荷(4)、大气运动第37页，共75页，星期日，2025年，2月5日大气圈的垂直分层第38页，共75页，星期日，2025年，2月5日对流层厚度：平均11－13km，赤道17－18km，两极8－9km。气温：从下向上是降温的，大气降温率是6.50C/km，对流层顶约-830C。大气运动：强烈的对流。成分：含水蒸气、尘埃。气象现象：风、霜、雨、雪、雹、雾等。质量：约占大气圈质量的75％。第39页，共75页，星期日，2025年，2月5日大气圈的垂直分层第40页，共75页，星期日，2025年，2月5日平流层高度：从对流层顶到55km。质量：占大气圈质量的25％。气温：从下向上是升温的，到平流层的顶温度升到00C。大气运动：水平运动。成分：几乎不含水蒸气、尘埃，存在数层臭氧层。无天气现象。第41页，共75页，星期日，2025年，2月5日大气圈的垂直分层第42页，共75页，星期日，2025年，2月5日中间层高度：从平流层顶到80－90km。气温：从下向上是降温的，到中间层的顶温度降到-800C。大气运动：对流运动。存在电离层（D），反射无线电波第43页，共75页，星期日，2025年，2月5日大气圈的垂直分层第44页，共75页，星期日，2025年，2月5日暖层高度：从中间层顶到800km。气温：从下向上迅速升温，到300km高空，温度达10000C。存在多层的电离层（E、F、G），也称电离层。第45页，共75页，星期日，2025年，2月5日大气圈的垂直分层第46页，共75页，星期日，2025年，2月5日散逸层高度：从暖层顶到外层空间。物质：多以原子、离子状态存在。是地球物质向宇宙空间扩散的部位。第47页，共75页，星期日，2025年，2月5日大气圈的垂直分层第48页，共75页，星期日，2025年，2月5日大气的热量分布状况是产生各种大气现象和过程的根本原因。炽热的太阳以电磁波的形式源源不断地向宇宙空间放射能量称为太阳辐射。太阳辐射的能量主要集中在波长较短的可见光部分，所以人们把太阳辐射称为短波辐射。太阳辐射是地球表面最主要的能量来源。平流层中的臭氧能强烈地吸收波长较短的紫外线；对流层中的水汽和二氧化碳等主要吸收波长较