任务1.2 主要气象条件测定（课件）-《大气环境监测》同步教学（化学工业出版社）

任务1.2 主要气象条件测定 项目一 大气监测基础认知 大家好，今天我们学习的是大气污染基础知识。环境就是民生，青山就是美丽，蓝天也是幸福。党的十八大以来，在以习近平同志为核心的党中央坚强领导下，我国以前所未有的力度向大气污染宣战，从“雾霾重重”到“蓝天常在”，全国空气质量改善取得了历史性成就。作为环境监测专业的学生，大家是否知道什么是大气污染？ 1 学习目标 掌握主要气象条件与大气污染的关系。 知识目标 技能目标 能正确、规范操作仪器设备进行主要的气象参数测定。 理解气象条件在大气污染和大气环境监测中发挥的作用，养成在开展监测的同时规范进行气象参数测定的职业素养。 素质目标 2 气象条件 你能说出哪些常见的气象条件？ 气温 风向 气压 风速 相对湿度 与我们生活密切相关的气象条件有气温、气压、风向、风速和相对湿度等。 3 目录/Contents 01 02 03 04 05 风、湍流与大气污染 气温与大气污染 气压与大气污染 空气湿度与大气污染 局地环流与大气污染 4 01 02 影响污染 气温、气压、风向、风速、相对湿度等气象条件对污染物的浓度、迁移与扩散有着重要的影响。 结果可比 将大气污染物的浓度换算为不同状态下的浓度。 气象条件测定的意义是什么？ 例如，中午和下午太阳辐射强度最强，大气中的光化学烟雾污染最为严重；风向风速影响大气污染物的浓度和范围等。 气象条件影响大气污染状况 通过气温、气压的测定可以将现场温度、气压条件下的采样体积换算成标准状态或参比状态下的体积，进而将大气污染物的测定结果换算成标准状态或参比状态下的结果，使得测定结果具有可比性。 使测定结果具有可比性 通过掌握气象参数条件，可以协助判断污染物的浓度、迁移与扩散规律。 5 01 风、湍流与大气污染 ※ 相关概念 ※ 风与大气扩散 ※ 湍流与大气污染 ※ 风的成因 ※ 风向风速的测量 6 （一）相关概念 1、大气边界层 对流层底层，靠近地球表面、受地面摩擦阻力影响的大气层区域。 形成过程： 大气流过地面时，地面上各种粗糙元，如草、沙粒、庄稼、树木、房屋等会使大气流动受阻，这种摩擦阻力由于大气中的湍流而向上传递，并随高度的增加而逐渐减弱，达到某一高度后便可忽略。此高度称为大气边界层厚度。 大气边界层 对流层底层，靠近地球表面、受地面摩擦阻力影响的大气层区域。大气边界层厚度一般为近地面1-2公里，大气流过地面时，地面上各种粗糙元，如草、沙粒、庄稼、树木、房屋等会使大气流动受阻，这种摩擦阻力由于大气中的湍流而向上传递，并随高度的增加而逐渐减弱，达到某一高度后便可忽略。 （一）相关概念 风：是大气作有规则的平滑水平运动，把这种相对地面的水平运动称为“风”。 湍流：叠加于大气平均运动之上的无规则的、三维的小尺度运动。 气流 2、风与湍流 气流有风和湍流两种形式。风是大气作有规则的平滑水平运动，把这种相对地面的水平运动称为“风”。湍流是叠加于大气平均运动之上的无规则的、三维的小尺度运动。 （一）相关概念 3、湍流的分类 机械湍流、热力湍流、剪切湍流 机械湍流：当风穿越或绕过地面上的固态物体，如高山、山丘、建筑物、树木或其他物体时均会在其背面产生湍流。风速越大，湍流强度越大。 当我们在户外活动时，会感受到风时大时小，风向也有无规则摆动，这是由于湍流扰动风而引起的。湍流有机械湍流、热力湍流、剪切湍流三种形式。当风穿越或绕过地面上的固态物体，如高山、山丘、建筑物、树木或其他物体时均会在其背面产生湍流。风速越大，湍流强度越大。这就是机械湍流。 （一）相关概念 3、湍流的分类 机械湍流、热力湍流、剪切湍流 热力湍流：当空气受热形成热气泡或空气柱向上爬升，因四周空气被扰动在其下方或旁边出现湍流 ，热气流越强，爬升越快，形成的湍流也越强 。 热力湍流：当空气受热形成热气泡或空气柱向上爬升，因四周空气被扰动在其下方或旁边出现湍流 ，热气流越强，爬升越快，形成的湍流也越强 。 （一）相关概念 3、湍流的分类 械湍流、热力湍流、剪切湍流 剪切湍流：当两层气流以不同的速度替动并相互摩擦即发生剪切，通常在低空逆温层或冷暖空气交界处温差较大会发生剪切湍流 。 剪切湍流：当两层气流以不同的速度替动并相互摩擦即发生剪切，通常在低空逆温层或冷暖空气交界处温差较大会发生剪切湍流 。 （一）相关概念 垂直于等压线，高压指向低压 ——各种外力相互作用的结果 气压梯度力 重力 地转偏向力 摩擦力 惯性离心力 最为主要，是引起大气运动的直接动力 （北半球偏右，南半球偏左，赤道为零） 4、大气运动的产生 单位距离间的气压差叫做气压梯度 由于地球自转而产生作用于运动物体的力，称为地转偏向力，简称偏向力。它只在物体相对于地面有运动时才产生(实际不存在)，只能