矿山大气污染及其防治上课讲义

热源，大气获得的热量就多，气温就愈高；相反，愈远离地表，气温就愈低 。自然界中高空中云滴多为冰晶组成，而低空云滴多液态水滴。这种现象就 是气温随高度递减的生动例证。对流层大气有强烈的对流运动，对流层由此 得名。造成这层大气对流的原因，有地表（主要海、陆）受热不均引起的热 力对流、地表起伏不平引起的动力湍流以及冷暖空气交汇引起的强迫升降等
空的低温利于水汽的凝结和云滴成长为雨滴。
2．平流层 平流层是自对流层顶到55km高度间的气层。气温的 垂直分布除下层随高度变化不大外，自25km向上明显递增，到 平流层顶达到-3度左右。温度递增的主要原因是平流层的热能主 要来源于对太阳辐射（主要是紫外辐射）的吸收，特别是臭氧 的吸收。虽然臭氧的浓度自25km向上有所减小，但紫外辐射的 强度随高度逐渐增强，而且空气密度随高Байду номын сангаас升高迅速减小，这 就导致高层吸收的有限辐射能可以产生较大的温度增量。
4．热层 中间层顶到800km高度间气层称为热层。这是一个比 较深厚层次，但是空气密度甚小，其质量只占整个大气层质量 的0.5%。在270km高度上空气密度仅是地面空气密度的百亿分 之一，再往上就更稀薄了。热层气温随高度迅速升高。据测定 ，在300km高度气温已达1000℃以上。热层高温的形成和维持 主要是吸收了太阳外层（色球和日冕层）发射的辐射的结果。 虽然这些辐射只占太阳总辐射中的很小比数，但被质量极小的 气层吸收，实际上相当于单位质量大气吸收了非常巨大的能量 ，分产在生强高 烈温 太。 阳因 紫而 外，辐被射称（为主热要层是。波热长层短中于0的.1Num2、波O段2、）O和气宇体宙成射 线作用下，处于高度电离状态，因而又称电离层。热层中不同 高度电离程度不均匀。在100~200km间的E层和200~400km间的 F层电离程度最强，而位于60~90km高度的D层电离程度较弱。 电离层的结构和强度随太阳活动的变化有强烈的脉动。电离层 具有吸收和反射无线电波的能力，能使无线电波在地面和电离 层间经过多次反射，传播到远方。
。这些对流运动在大气温度垂直递减的形势下得到加强和发展。对流运动的 强度和伸展的高度随纬度、季节而变化，平均来说，对流层的高度在低纬地 区大约17~18km，中纬度地区大约10~12km，高纬地区仅有8~9km。一般是夏 季高、冬季低。对流层中云、雨、雷、电等天气现象非常活跃。这一方面是
由于空气的对流运动把地表的水汽、杂质能经常向高空输送，另一方面是高
5．散逸层 散逸层是指800km高度以上的大气层。这一层 的气温随高度增高而升高。高温使这层上部的大气质点运 动加快，而地球引力却大大减少，因而大气质点中某些高 速运动分子不断脱离地球引力场而进入星际空间。这一层 也可称为大气层向星际空间的过渡层。散逸层的上界也就 是大气层的上界。上界到底有多高？还没有公认确切的定 论。以前研究者把极光出现的最大高度作为大气层上界。 因为极光是太阳辐射产生的带电离子流与稀薄空气相撞， 原子受激发产生的发光现象。极光出现过的最大高度大约 在1200km，因而大气上界应该不低于1200km。据现代卫 星探测资料分析，大气上界大体为2000~3000km。
3．中间层 自平流层顶到85km间气层称中间层。这一 层已经没有臭氧，而且紫外辐射中小于。0.175um的波 段由于上层吸收已大为减弱，以致吸收的辐射能明显 减小，并随高度递减，因而这层的气温随高度升高迅 速下降，到顶部降到-83度以下，几乎成为整个大气层 中的最低温。这种温度垂直分布有利于垂直运动发展 ，因而垂直运动明显，又称“上对流层”或“高空对流层” 。在中间层顶附近（80~85km）的高纬地区黄昏时， 有时观察到夜光云，其状如卷云、银白色、微发青， 十分明亮，可能是水汽凝结物。
平流层大气由于温度垂直分布是递增的，不利于气流的对流运 动发展，因而气流运动以平流为主。夏季盛行以极地高压为中 心的东风环流，冬季中高纬度则是以极涡为中心的西风环流。 晚冬或早春环流调整时，高纬度往往出现下沉气流并造成爆发 性增温。平流层中水汽、杂质极少，出现在对流层中的云、雨 现象，在这里近于绝迹。有时在中、高纬度晨昏时的高空（ 22~27km）能见到绚丽多彩的珠母云（由细小冰晶组成）。平 流层没有强烈对流运动，气流平稳、能见度好，是良好的飞行 层次。
1．
对流层 对流层是深厚大气的最低层，厚度只有十几千米，是各层
中最薄的一层。但是，它集中了大气质量的3/4和几乎整个大气中的水汽和杂 质。同时，对流层受地表种种过程影响，其物理特性和水平结构的变化都比
其他层次复杂。对流层的温度随高度升高而递减。平均每上升100m气温下降 0.65度，这称为气温直减率。按这样递减率，到对流层顶部气温减至-53度（ 极地）和-83度（赤道）。气温随高度递减主要是因为对流层大气的热能来源 除直接吸收一小部分太阳辐射外，绝大部分来自地面。因而愈近地表就愈近
可变组分指大气中除含有上述恒定组分外，还含有 二 氧化碳和 水蒸气，这些组分在大气中的含量随地区、 季节、气候以及人们的生活活动等因素影响而有所变 化。
大气是一种气体的混合物，其中除含有各种气体元素 及化合物外，还有水滴、冰晶、尘埃和花粉等物质。 大气中除了水气和杂质的空气称为清洁空气。一般将 大气分为恒定组分、可变组分和不定成分。
恒定组分指大气中含有的氧气占大气总体积的体积分 数，氧气占20.95%，氮气占78.08%，氩占0.93%。
矿资1301 杨一鸣 130503040
一．大气的结构和组成 二．大气污染、污染物及类型 三．大气环境中污染物的化学转化 四．影响大气污染的因素 五．大气污染物的扩散模式 六．大气污染综合防治及环境质量控制标准 七．大气污染控制技术 八．露天矿大气污染的防治
大气层位于地球的最外层，介于地表和外层空间之间， 它受宇宙因素（主要是太阳）作用和地表过程影响， 形成了特有的垂直结构和特性。根据大气层垂直方向 上温度和垂直运动的特征，一般把大气层划分为对流 层、平流层、中间层、热层和散逸层五个层次