二、水汽(一)大气中水汽的来源 大气中的水汽主要来源于江、河、湖、海等的水面蒸发,潮湿陆地和物体表面蒸发以及植物的蒸腾,并借助空气的垂直交换向上输送。(二)大气中水汽的时空分布 空气中的水汽含量有明显的时空变化,一般情况是夏季多于冬季。低纬暖水洋面和森林地区的低空水汽含量最大,按体积来说可占大气的4%,而在高纬寒冷干燥的陆面上、其含量则极少,可低于0.01%。从垂直方向而言,空气中的水汽含量随高度的增加而减少。观测证明,在1.5—2km高度上,空气中的水汽含量已减少为地面的一半;在5km高度,减少为地面的1/10;再向上含量就更少了。(三)大气中水汽的作用大气中水汽含量虽不多,但它是大气变化中的一个重要角色。在大气温度变化的范围内,它可以凝结或凝华为水滴或冰晶,成云致雨,落雪降雹,成为淡水的主要来源。水的相变和水分循环不仅把大气圈、海洋、陆地和生物圈紧密地联系在一起,而且对大气运动的能量转换和变化,以及对地面和大气温度都有重要的影响。
三、大气气溶胶 大气中悬浮着多种固体微粒和液体微粒,统称大气气溶胶粒子。 固体微粒有的来源于自然界,如火山爆发的烟尘,被风吹起的土壤微粒、海水飞溅扬入大气后蒸发留下的盐粒,细菌、微生物、植物的袍子花粉、流星燃烧所产生的细小微粒和宇宙尘埃等;有的是由于人类活动,如燃烧物质排放至空气中的大量烟粒等。它们多集中于大气的低层。这多种多样的固体杂质,有许多可以成为水汽凝结的核心,对云、雾的形成有重要作用。同时固体微粒能散射、反射和吸收部分太阳辐射,也能减少地面长波辐射的外逸,对地面和空气温度有一定影响,并会使大气的能见度变坏。 液体微粒是悬浮于大气中的水滴和冰晶等水汽凝结物。它们常集聚在一起。以云、雾形式出现,不仅使能见度变坏,还能减弱太阳辐射和地面辐射,对气候有很大的影响。
四、空气污染物质 由于工业、交通运输业等的发展,在废气不加以利用的情况下,空气中增加了许多污染物质,这些污染物质有污染气体,也有固体和液体气溶胶粒子。一氧化碳、二氧化硫、硫化氢、氨等都是污染气体。燃烧过程排放的烟尘、工业生产过程排放的粉尘等均为气溶胶污染物质。污染物质的含量虽微,但对人类和气候环境的危害都是不容忽视的。 1.大气污染大气中污染物或由它转化成的二次污染物浓度达到了有害程度的现象(atmospheric pollution)。资料来源于《中国大百科全书—环境科学》。 2.空气污染: 由于人类活动或自然过程排放到大气中的一次污染物或由它转化的二次污染物的浓度及持续时间足以对人的舒适感、健康或对大气环流产生不利影响的现象(air pollution)。资料来源于《大气科学词典》。 3.酸雨(森林艾滋病,空中死神) 硫化物、氮化物与大气中水汽发生化学反应,产生的酸性降雨。环境科学研究的酸雨是由于人类活动的影响,pH值<5.6的酸性降水。 4.光化学烟雾(photochemical smog)也称光化烟雾。碳氢化合物和氮氧化合物污染的大气,在太阳紫外线照射下以及其他适宜的气象条件下,发生一系列化学反应而形成的烟雾。它的出现使人产生眼、鼻、喉的刺激症状,引起红眼病,造成农作物和其他植物的损害以及降低大气能见度。光化学烟雾的表现特征:烟雾弥漫,大气能见度降低。