Bài giảng Khí tượng nông nghiệp - Bài 1: Thành phần và cấu trúc khí quyển - Nguyễn Thị Bích Yên - Bai giang Khi tuong nong nghiep - Bai 1 Thanh phan va cau truc khi quyen - Nguyen Thi Bich Yen

Tóm tắt Bài giảng Khí tượng nông nghiệp - Bài 1: Thành phần và cấu trúc khí quyển - Nguyễn Thị Bích Yên: ...cơ  Quá trình chuyển hóa từ nitrogen dạng phân tử sang dạng muối là nhờ  vi khuẩn đất như Clostridium và Azobacter, và vi khuẩn cộng sinh với cây họ đậu  Nước mưa  Chu trình chuyển hóa nitrogen Ôxi  Điều tiết chế độ nhiệt khí quyển  Tham gia vào quá trì...yển gần mật đất  Nồng độ đạt cao nhất ở tầng bình lưu (độ cao15-25 km)  Hấp thụ tia cực tím bảo vệ sự sống trên trái đất Đơn vị Dobson (DU)  Tập hợp tất cả ozon trong khí quyển  cột khí ozon cao 0,3 cm (0o C; 1 atm)  Đặt 0,001 cm = 1 DU  Tổng kh...ied after Tapper & Hurry 1993). Approx. 700 km H O M O S P H ER E Troposphere Stratopause Mesopause Mesosphere Tầng đối lưu  Độ cao TB 11 km (8 – 18 km: nhiệt độ -theo vĩ độ và mùa)  80% khối lượng không khí và 90% lượng hơi nước  Nhiệt độ giảm dần (6.5oC k...

5 trang | Chia sẻ: havih72 | Lượt xem: 455 | Lượt tải: 0

Nội dung tài liệu Bài giảng Khí tượng nông nghiệp - Bài 1: Thành phần và cấu trúc khí quyển - Nguyễn Thị Bích Yên, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

1 
Nguyễn Thị Bích Yên 
THÀNH PHẦN VÀ CẤU 
TRÚC KHÍ QUYỂN 
Thành phần và cấu trúc khí quyển 
 Thành phần không khí trong khí 
quyển trái đất 
 Vai trò của các chất khí trong khí 
quyển 
 Cấu trúc khí quyển theo chiều thẳng 
đứng 
 Mật độ, khối lượng và sự phân bố 
theo chiều thẳng đứng 
Môi trường khí quyển 
Đất 
1. Thành phần không khí gần mặt đất 
2. Thành phần không khí trong đất 
3. Thành phần không khí trong quần thể 
thực vật 
Thành phần khí quyển 
Thành 
phần khí 
quyển 
gần mặt 
đất 
(khô, 
sạch) 
Tên chất Công 
thức 
Tỷ lệ thể tích 
(%) 
Ni tơ N2 78,09 
Oxy O2 20,94 
Argon A 0,93 
Cacbonic CO2 0,039 
Neon Ne 18,18 x 10-4 
Heli He 5,24 x 10-4 
Metan CH4 1,7 x 10
-4 
Kripton Kr 1,14 x 10-4 
Xenon Xe 0,09 x 10-4 
Hydro H2 0.55x 10
-4 
Nitơ Ôxit N2O 0,3 x 10
-4 
Cacbon monoxit CO 0.2 x 10-4 
Ô zôn O3 <0,07 x 10
-4 
Nitơ dioxit NO2 0,02 x 10
-4 
Hơi nước H2O 0.4 (1-4 gần 
mặt đất) 
Bụi khí (bụi, muối,v.v.) 
Nước (lỏng, rắn) 
Nguồn: Preston-
Whyte & Tyson 
1988; Barry & 
Chorley 1992; 
Schimel 2001); CO2 
năm 2011 (NOAA) 
1998 (IPCC) 
Thành phần không khí trong đất 
 Carbon dioxide cao hơn ngoài khí 
quyển 
 Oxygen thấp hơn ngoài khí quyển 
 Có mặt thêm một số các chất khí 
khác: H2S, NH3, CH4 
 Trao đổi khí trong đất đất và khí 
quyển  cân bằng động thông qua: 
 Gió, bức xạ mặt trời, nước mưa, quá 
trình làm đất 
 Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam
 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/
2 
Nguyễn Thị Bích Yên 
Thành phần không khí trong 
quần thể thực vật 
 Thay đổi về nồng độ CO2 , O2, H2O 
 Theo thời gian 
 Ngày đêm 
 Thời gian sinh trưởng 
 Theo độ cao của quần thể 
 Có mặt thêm một số các chất khí 
khác 
Vai trò của các chất khí trong khí 
quyển 
1. Ni tơ 
2. Oxi 
3. Cacbonics 
4. Hơi nước 
5. Ozon 
6. Bụi khói 
Nitơ 
  Tham gia cấu tạo nên nhiều cơ quan trong cơ 
thể động thực vật (protein) 
 Thực vật chỉ hấp thụ được nitrogen dưới dạng 
NH4
+ và NO3
- 
 Nitrogen dạng muối đưa vào đất cung cấp cho 
thực vật thông qua: 
 Phân bón 
 Vô cơ 
 Hữu cơ 
 Quá trình chuyển hóa từ nitrogen dạng phân tử sang 
dạng muối là nhờ 
 vi khuẩn đất như Clostridium và Azobacter, và vi khuẩn 
cộng sinh với cây họ đậu 
 Nước mưa 
 Chu trình chuyển hóa nitrogen 
Ôxi 
 Điều tiết chế độ nhiệt khí quyển 
 Tham gia vào quá trình hô hấp của 
sinh vật 
 Tham gia vào quá trình phân giải các 
chất hữu cơ 
 Đốt cháy nhiên liệu 
 Nguồn cung cấp oxygen: quang hợp 
Cácbonic 
 Tham gia quá trình quang hợp của cây 
xanh 
 Chất khí nhà kính 
 6.3 giga tấn/năm được thải ra 
 3.2 giga tấn/năm nằm trong khí quyển 
 1.7 giga tấn/năm tích tụ trong đại dương 
 1.4 giga tấn trở lại môi trường bề mặt trái đất 
thông qua quá trình đồng hóa của thực vật 
 Nguồn cung cấp: hô hấp, hoạt động núi 
lửa, quá trình phân hủy, đốt cháy 
 Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam
 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/
3 
Nguyễn Thị Bích Yên 
Hầu hết hấp 
thụ bởi mặt 
đất 
Bức xạ sóng dài 
phát xạ từ mặt đất 
Một số qua bầu khí 
quyển, một số hấp thụ bởi 
khí nhà kính và phát xạ 
một phần trở lại mặt đất 
Hơi nước 
 Mắt xích vòng tuần hoàn nước 
 Duy nhất có thể tồn tại ở dạng 
khí, lỏng và hơi ở điều kiện nhiệt 
độ khí quyển 
 Điều tiết chế độ nhiệt khí quyển 
 Quyết định độ ẩm không khí nên có 
vai trò quan trọng đối với sinh vật 
 Chất khí nhà kính 
Ozone 
 Nồng độ rất thấp ở lớp khí quyển 
gần mật đất 
 Nồng độ đạt cao nhất ở tầng bình 
lưu (độ cao15-25 km) 
 Hấp thụ tia cực tím bảo vệ sự sống 
trên trái đất 
Đơn vị Dobson (DU) 
 Tập hợp tất cả ozon trong khí quyển 
 cột khí ozon cao 0,3 cm (0o C; 1 
atm) 
 Đặt 0,001 cm = 1 DU 
 Tổng khí ozon trong khí quyển là 
300 DU 
Sự suy thoái tầng ozone 
 Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam
 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/
4 
Nguyễn Thị Bích Yên 
12/2011 
Sự suy thoái tầng ozone 
23/08/2012 
Bụi khói (aerosols) 
 Các phần tử vật chất vô cùng nhỏ bé bay 
lơ lửng trong không khí 
 Điều tiết chế độ nhiệt không khí 
 Hạt nhân ngưng kết hơi nước 
 Với mật độ cao sẽ làm giảm cường độ 
quang hợp của cây xanh, bịt kín khí khổng, 
cản trở việc thoát hơi nước. 
 Mật độ cao trong khí quyển thường xẩy ra 
từ tháng 4 đến tháng 10 
Cấu trúc tầng khí quyển 
1. Tầng đối lưu 
2. Tầng bình lưu 
3. Tầng trung gian 
4. Tầng nhiệt quyển 
Cấu trúc khí 
quyển 
Thermosphere
Stratosphere
Tropopause
H
E
TE
R
O
S
P
H
ER
E
IO
N
O
S
P
H
E
R
E
O
ZO
N
O
S
P
H
ER
E
hP a
10
10
10
100
90
80
70
60
50
40
30
1
10
25
20 50
10
100
200
300
500
700
850
K
Tempe rat ure
180 190 200 210 220 230 240 250
-9 0 -8 0 -7 0 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10
260 270 280
-3
-2
-1
H
ei
g
h
t 
(k
m
)
C
P
re
ss
u
re
(h
P
a
)
Figure 2.1 Vertical structure of the atmosphere
(modified after Tapper & Hurry 1993).
Approx.
700 km
H
O
M
O
S
P
H
ER
E
Troposphere
Stratopause
Mesopause
Mesosphere
Tầng đối lưu 
 Độ cao TB 11 km (8 – 18 km: nhiệt độ -theo vĩ 
độ và mùa) 
 80% khối lượng không khí và 90% lượng hơi 
nước 
 Nhiệt độ giảm dần (6.5oC km-1) 
 TB gần mặt đất: 15oC (288.15 K) 
 Giới hạn trên (tropospause): -56oC 
 Xẩy ra dòng đối lưu 
 Đoạn nhiệt: đoạn nhiệt khô và đoạn nhiệt ẩm 
 Tất cả các hiện tượng thời tiết chỉ xảy ra trong 
phạm vi tầng này 
Tầng bình lưu 
 Từ giới hạn tầng đối lưu lên tới độ cao 50 km 
 Không khí ít xáo trộn theo chiều thẳng đứng 
 Tầng ozone: 90% ozone nằm ở tầng bình lứu, tập trung 
nồng độ cao nhất ở độ cao 15-25 km 
 Nhiệt độ: 
 Lớp đẳng nhiệt: lên đến độ cao 25 km, nhiệt độ TB -55oC 
 Lớp nghịch nhiệt 
 Nhiệt độ ở giới hạn trên tầng đối lưu khoảng 0oC 
 Ozone đóng vai trò quyết định chế độ nhiệt 
 Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam
 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/
5 
Nguyễn Thị Bích Yên 
Tầng trung gian 
 50-80 km so với mặt đất 
 Nhiệt độ giảm dần (3 oC Km-1) 
 Nhiệt độ thấp nhất trên trái đất ở giới 
hạn trên tầng này (mesopause) – (-95 
oC) 
 Ít được nghiên cứu nhất (ignorosphere 
Tầng nhiệt quyển 
 Tầng dầy nhất 
 Phân ly và ion hóa mạnh do sự hấp thụ 
BXMT 
 không khí có độ dẫn điện cao 
 Nhiệt độ tăng dần, có thể lên tới 600-
2000 oC (phụ thuộc vào BXMT mặt trời) 
Mật độ, khối lượng và sự phân bố 
theo chiều thẳng đứng 
Mật độ không khí 
 Khối lượng không khí có trong một 
đơn vị thể tích (kg m-3) 
ρ = m/V 
 Phụ thuộc vào nhiệt độ, áp suất và 
độ ẩm không khí 
 Mật độ không khí giảm nhanh theo 
độ cao của khí quyển 
Mật độ không khí giảm theo độ cao 
csa.gc.ca/eng/educators/resources/scisat/grade9-factsheet2.asp 
Phân bố khối lượng khí quyển 
theo độ cao 
 Khối lượng khí quyển bằng 5,26. 
1018 kg 
 Từ mặt đất lên tới độ cao 5 km: 50% 
 Từ mặt đất lên tới độ cao 10 km: 75% 
 Từ mặt đất lên tới độ cao 20 km: 95% 
 Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam
 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/

File đính kèm:

bai_giang_khi_tuong_nong_nghiep_bai_1_thanh_phan_va_cau_truc.pdf