第02章大气污染气象学.pptVIP

第1页，共29页，编辑于2022年，星期五 2.1大气的垂直结构 第2页，共29页，编辑于2022年，星期五 2.2主要的气象要素 气象要素： 表示大气状态和物理现象的物理量 气温： 离地面1.5m高、百叶箱内气温 常用单位转换 第3页，共29页，编辑于2022年，星期五 2.2主要的气象要素 气压：单位面积上承受的大气柱的重量 单位：Pa，hPa，atm，mmHg 1mmHg=1.333hPa=133.32Pa 1atm=101326Pa=760mmHg 工程大气压：98kPa 气压随高度的变化： 第4页，共29页，编辑于2022年，星期五 2.2主要的气象要素 湿度(气湿)：空气中的水汽含量 绝对湿度－1m3湿空气中含有的水汽质量 相对湿度－空气的绝对湿度与同温度下饱和空气的绝对湿度的百分比 第5页，共29页，编辑于2022年，星期五 2.2主要的气象要素 风：气象上指水平方向上的空气运动 风的来向叫风向（8或16个方位圆周等分） 风速：单位时间内空气在水平方向上运动距离（一定时间内的平均值） 表示方法：风力级数（F）、风速 换算关系： Km/h 第6页，共29页，编辑于2022年，星期五 2.2主要的气象要素 湍流：大气的不规则运动 机械湍流－垂直方向上风速分布不均匀以及地面粗糙度不同而引起 热力湍流－地表面受热不均，或垂直方向气温分布不均匀造成的。 第7页，共29页，编辑于2022年，星期五 2.2主要的气象要素 云： 云高：云底距地面的高度 高云、中云、低云 云量：云遮蔽天空的分数 我国云量=1.25×外国云量 云量表示方法：总云量/低云量 第8页，共29页，编辑于2022年，星期五 低云（2500米以下） 中云（2500-5000m） 高云（5000m以上） 第9页，共29页，编辑于2022年，星期五 2.2主要的气象要素 能见度： 正常视力的人，在天空背景下能看清的水平距离 级别（0~9级，相应距离为50～50000米） 第10页，共29页，编辑于2022年，星期五 2.2主要的气象要素 大气稳定度 ——大气对流能力的表征 气温的垂直递减率（气温直减率）： 气温的垂直分布－温度层结 正常分布（递减层结） 中性层结 等温层结 逆温层结 第11页，共29页，编辑于2022年，星期五 2.2主要的气象要素 大气稳定度 干绝热过程：小块空气在空气中作垂直运动，不与周围空气发生热量交换。 干绝热垂直递减率（干绝热直减率）： 可推出，γd=0.98K/100m≈1K/100m 小空气块作垂直运动时,外界气压的变化很大,当气压的影响远远超过了气块与周围热交换的影响时,可视为绝热过程。 d d d =- T z g 第12页，共29页，编辑于2022年，星期五 2.2主要的气象要素 干绝热直减率 根据热力学第一定律： (1) 积分得： 气压随高度的变化：dp=-ρgdz 理想气体的状态方程：p=RTρ 将上述两式带入(1)得： 第13页，共29页，编辑于2022年，星期五 2.2主要的气象要素 气温直减率与干绝热直减率的区别： 气温直减率γ表示温度随高度的变化，随时间和空间而变化 干绝热直减率γd表示干气块垂直运动过程中在绝热条件下的温度变化，是一个常数 第14页，共29页，编辑于2022年，星期五 2.2主要的气象要素 大气稳定度： 定义：大气在垂直方向上稳定的程度；反映其是否容易对流 定性描述：若一块空气受到外力作用，产生了上升或下降的运动，外力消除后： 气块减速并返回到原来的高度——稳定 气块仍然加速上升或下降 ——不稳定 气块停留或等速运动 ——中性 不稳定条件下有利于污染物扩散 第15页，共29页，编辑于2022年，星期五 2.2主要的气象要素 大气稳定度： 大气稳定度的判别方法： 第16页，共29页，编辑于2022年，星期五 2.2主要的气象要素 大气稳定度： 逆温不利于污染物扩散 辐射逆温：地面白天加热，大气自下而上变暖；地面夜间变冷，大气自下而上冷却 第17页，共29页，编辑于2022年，星期五 2.3大气稳定度及其分类 大气稳定度的分类方法： 帕斯奎尔（Pasquill）分类 方法要点： 根据距地面10米处的平均风速、太阳辐射强度、云量将大气稳定度分为A、B、C、D、E、F六个级别 A-F：强不稳定、不稳定、弱不稳定、中性、较稳定、稳定 对于开阔的乡村地区分类较为可靠；在城市，由于热岛效应和较大的粗糙度，分类不太准确。 第18页，共29页，编辑于2022年，星期五 2.3大气稳定度及其分类 大气稳定度的分类方法： 帕斯奎尔（Pasquill）分类 第19页，共29页，编辑于2022年，星期五 2.3大气稳定度及其分类 大气稳定度的分类方法： 帕斯奎尔（Pasquill）分