大气的结构与组成

一、   大气结构

大气圈：受地心引力而随地球旋转的大气层，厚度从地表到1000-1400km高度范围，总质量为6000×10¹⁵kg，为地球质量的百万分之一

大气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，以及大气的垂直运动状况，可将大气分为五层。

1、对流层

（1）厚度：下界－地面，不及整个厚度的1％。但是由于地球引力的作用，这一层集中了整个大气90%的质量。它具有以下三个基本特征。

（2）、特征：

1）、对流层中气温随高度增加而降低，一般为－6。5⁰C/1km。

　　　2）、空气对流运动显著，且低纬夏季强，高纬冬季弱。

　　　3）、气象要素水平分布不均匀，由于受地表性质差异影响大，因些温度、湿度的水平分布不均，于是可产生一系列物理过程，形成复杂的天气现象。

2、平流层

厚度：对流层顶－50—60 公里

特点：对流层顶到35—45公里左右的高度气温不变，称同温层，35公里以上升温快，到顶部可接近0⁰C，平流层15—35km集中了大气中大部分的臭氧。

3、中间层

  厚度：80—85 公里

　特点：气温随高度上升而迅速下降，并有强烈的垂直运动，在这一层顶部，气温降到-83⁰C-- -113⁰C以下。

4、暖层（电离层）

　　厚度：中间层顶－800公里

　　特点：气温随高度上升而迅速升高，在300公里处达1000⁰C。这主要因为所有波长<0.175μm的太阳紫外线辐射都为该层中的大气物质所吸收，并处于高度电离状态，所以又称电离层。电离层能反射短波波段的无线电波，故在远距离短波无线电通讯中具有重要意义。

5、散逸层（外层）

即800公里以上的大气层。气温随高度而升高，由于温度高，空气粒子运动速度很快，又距地球较远，地球引力作用小，大气质点经常散逸至星际空间。

二、   大气的组成

1、组成：混合气体、水汽和悬浮微粒组成

2、干洁空气：除去水汽和悬浮微粒的空气，主要成分是氮（78.1%）、氧（20.9%）和氩（0.9%），合占干洁空气总容积的99.9％。还有少量的CO₂、O₃、NO_x、及其他一些惰性气体。具体组成见下表6-1：