內(nèi)工大大氣污染控制工程

第3章大氣污染氣象學(xué)教學(xué)內(nèi)容§1大氣圈結(jié)構(gòu)及氣象要素§2大氣的熱力過(guò)程§3大氣的運(yùn)動(dòng)和風(fēng)1第3章大氣污染氣象學(xué)1、教學(xué)要求要求了解與大氣污染相關(guān)的氣象學(xué)基本知識(shí)，理解和掌握大氣圈的結(jié)構(gòu)、主要?dú)庀笠?、大氣穩(wěn)定度和逆溫的概念。2、教學(xué)重點(diǎn)掌握大氣層結(jié)構(gòu)及大氣的熱力過(guò)程。3、教學(xué)難點(diǎn)大氣的熱力過(guò)程、大氣穩(wěn)定度和逆溫。建議學(xué)時(shí)數(shù)：2學(xué)時(shí)23§1大氣圈結(jié)構(gòu)及氣象要素一、大氣圈垂直結(jié)構(gòu)第3章大氣污染氣象學(xué)4高度(km)一、大氣圈垂直結(jié)構(gòu)每升高100m，氣溫降低0.65℃

N2O2ArCO2NeHeKrH2XeO3越往上氧、氦等氣體的原子態(tài)越多紫外線的強(qiáng)烈照射，N2和O2產(chǎn)生不同程度的離解5一、大氣圈垂直結(jié)構(gòu)對(duì)流層（～10km左右）集中了大氣質(zhì)量的3/4和全部的水蒸氣，主要天氣現(xiàn)象都發(fā)生在這一層溫度隨高度的增加而降低，每升高100m平均降溫0.650C強(qiáng)烈對(duì)流作用溫度和濕度的水平分布不均(溫暖潮濕、寒冷干燥）對(duì)流層下層1～2km，地面阻滯和摩擦作用明顯－大氣邊界層大氣邊界層以上，地面摩擦可以忽略－自由大氣地面上50～100m－近地層6一、大氣圈垂直結(jié)構(gòu)平流層（對(duì)流層頂～50~55km）同溫層－對(duì)流層頂35~40km，氣溫-550C左右同溫層以上，氣溫隨高度增加而增加集中了大部分臭氧沒(méi)有對(duì)流運(yùn)動(dòng)，污染物停留時(shí)間很長(zhǎng)中間層（平流層頂～85km）氣溫隨高度升高而迅速降低對(duì)流運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈7一、大氣圈垂直結(jié)構(gòu)暖層（中間層頂～800km）氣溫隨高度升高而增高氣體分子高度電離－電離層散逸層（暖層以上）氣溫很高，空氣稀薄空氣粒子可以擺脫地球引力而散逸大氣壓力總是隨高度的升高而降低均質(zhì)大氣層（勻和層）－80～85km以下，成分基本不變（湍流擴(kuò)散）8二、主要?dú)庀笠貧庀笠兀ㄒ蜃樱罕硎敬髿鉅顟B(tài)的物理現(xiàn)象和物理量，氣象學(xué)中統(tǒng)稱(chēng)為～。與大氣污染關(guān)系密切的氣象要素主要有：

氣溫氣壓空氣濕度（氣濕）、

風(fēng)（風(fēng)向、風(fēng)速）

云量云狀

能見(jiàn)度

降水蒸發(fā)、日照時(shí)數(shù)、太陽(yáng)輻射、地面輻射、大氣輻射等。9二、主要?dú)庀笠?．氣溫

表示大氣溫度高低的物理量。天氣預(yù)報(bào)中：1.5m高、百葉箱內(nèi)氣溫。

10二、主要?dú)庀笠?．氣壓任一點(diǎn)的氣壓值等于該地單位面積上的大氣柱重量.氣壓總是隨高度的增加而降低的。氣壓隨高度遞減關(guān)系式可用氣體靜力學(xué)方程式描述，即ΔP=-ρgΔZ，其積分式—壓高公式：據(jù)實(shí)測(cè)近地層高度每升高100米，氣壓平均降低約12.4毫巴（1mb=100Pa)，1hPa=100Pa在高層小于此值。單位：mb（毫巴）

大氣的壓強(qiáng)1atm＝101326Pa＝1013.26mb=760mmHg

靜力學(xué)方程:

11二、主要?dú)庀笠?．氣濕反映空氣中水汽含量和空氣潮濕程度的一個(gè)物理量。常用的表示方法有：絕對(duì)濕度、水蒸氣壓力、體積百分比、含濕量、相對(duì)濕度、露點(diǎn)等。絕對(duì)濕度－1m3濕空氣中含有的水汽質(zhì)量相對(duì)濕度－空氣的絕對(duì)濕度與同溫度下飽和空氣的絕對(duì)濕度的百分比含濕量－濕空氣中1kg干空氣包含的水汽質(zhì)量比濕水汽體積分?jǐn)?shù)－水汽在濕空氣中所占的體積分?jǐn)?shù)露點(diǎn)－一定氣壓下空氣達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)的溫度12二、主要?dú)庀笠?．氣濕

13

二、主要?dú)庀笠?.風(fēng)向和風(fēng)速（windspeedanddirection)什么是風(fēng)？空氣的流動(dòng)就形成風(fēng)。風(fēng)的形成：風(fēng)主要由于氣壓的水平分布不均勻而引起的，而氣壓的水平分布不均是由溫度分布不均造成。

風(fēng)的形成除熱力原因外，還有動(dòng)力原因，自然界的風(fēng)是由于這兩種原因綜合作用的結(jié)果，但只要有溫差存在，空氣就不會(huì)停止運(yùn)動(dòng)。14二、主要?dú)庀笠?/p>

4．風(fēng)向和風(fēng)速水平(horizontal)方向的空氣運(yùn)動(dòng)稱(chēng)為風(fēng)。（垂直方向－升降氣流）風(fēng)的來(lái)向叫風(fēng)向（16個(gè)方位圓周等分）風(fēng)速：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)空氣在水平方向上運(yùn)動(dòng)距離（2或10min平均）

(km/h)

F－風(fēng)力級(jí)（0～12級(jí)）

1516二、主要?dú)庀笠?/p>

4．風(fēng)向和風(fēng)速風(fēng)玫瑰圖

風(fēng)速,m/s某地區(qū)1988年的風(fēng)玫瑰圖。同心圓表示風(fēng)的頻率，例如，吹南風(fēng)的頻率約為11％，其中風(fēng)速大于10.82m/s的頻率約為1％，風(fēng)速在3.35～5.41m/s的頻率為3.5左右。1718二、主要?dú)庀笠?、云云：是發(fā)生在高空的水汽凝結(jié)現(xiàn)象。形成的基本條件：水蒸汽和使水蒸汽達(dá)到飽和凝結(jié)的環(huán)境云量：指云遮蔽天空的成數(shù)。在我國(guó)，將天空分為10等份，有幾分天空被云遮蓋，云量就是幾。如：云占天空的1/10，云量記為1；在云層中有少量空隙（空隙總量不到天空的1/20）記為10；當(dāng)天空無(wú)云或云量不到1/20時(shí)，云量為0。國(guó)外，將天空分為8等份。國(guó)外云量與我國(guó)云量間的關(guān)系，國(guó)外云量×1.25=我國(guó)云量總云量：指所有云遮蔽天空的成數(shù)，不論云的層次和高度。低云量：低云的云掩蓋天空的成數(shù)。云量的記錄：一般總云量/低云量的形式記錄，如10/7。云狀：多種多樣，1932年國(guó)際云學(xué)委員會(huì)出版的國(guó)際云圖將云狀分為四族十屬。云高：指云底距地面的垂直距離，以米為單位。測(cè)定方法：激光測(cè)云儀、弧光測(cè)云儀等，目力測(cè)定法

19云

高云（5000m以上）中云（2500-5000m）低云（2500米以下）20二、主要?dú)庀笠?．能見(jiàn)度：在當(dāng)時(shí)的天氣條件下，視力正常的人能夠從天空背景中看到或辨認(rèn)出目標(biāo)物的最大距離級(jí)別（0~9級(jí)，相應(yīng)距離為50～50000米）

，單位：m，Km。能見(jiàn)度的大小反應(yīng)了大氣的混濁現(xiàn)象，反映出大氣中雜質(zhì)的多少。大氣中的霧、水汽、煙塵等，可使能見(jiàn)度降低。

21二、主要?dú)庀笠?、太陽(yáng)高度角太陽(yáng)高度角為太陽(yáng)光線與地平線間的夾角，是影響太陽(yáng)輻射強(qiáng)弱的最主要的因子之一。ho即太陽(yáng)高度角，它隨時(shí)間而變化。8、降水降水是指大氣中降落至地面的液態(tài)或固態(tài)水的通稱(chēng)。如雨、雪等。降水是清除大氣污染物的重要機(jī)制之一。22§2大氣的熱力過(guò)程一、太陽(yáng)、大氣和地面的熱交換1、什么是輻射？自然界中的一切物體都以電磁波的形式時(shí)刻不停的向外傳遞能量，這種傳遞能量的方式稱(chēng)為輻射，以輻射的方式向四周輸送的能量稱(chēng)輻射能，有時(shí)簡(jiǎn)稱(chēng)輻射。2、大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的減弱及影響因素（1）吸收輻射;（2）散射作用;（3）反射;（4）透過(guò)大氣層.3、大氣溫度依地面溫度的變化關(guān)系地面溫度（土壤溫度）的日變化是周期性的，具有一最高值和最低值，在一天里地表溫度最高值在13點(diǎn)左右，最低溫度在日出前后。氣溫的年變化曲線與地表溫度年變化曲線平行，但振幅較小。太陽(yáng)以紫外線、可見(jiàn)光、紅外線的形式輻射熱量太陽(yáng)輻射加熱地球表面地面長(zhǎng)波輻射加熱大氣近地層大氣溫度隨地表溫度變化23

太陽(yáng)能太陽(yáng)是一個(gè)巨大、久遠(yuǎn)、無(wú)盡的能源。盡管太陽(yáng)輻射到地球大氣層的能量?jī)H為其總輻射能量（約為3.75×1026W）的22億分之一，但已高達(dá)173,000TW（1012W），也就是說(shuō)太陽(yáng)每秒鐘照射到地球上的能量就相當(dāng)于500萬(wàn)噸煤。地球上的風(fēng)能、水能、海洋溫差能、波浪能和生物質(zhì)能以及部分潮汐能都是來(lái)源于太陽(yáng)；即使是地球上的化石燃料（如煤、石油、天然氣等）從根本上說(shuō)也是遠(yuǎn)古以來(lái)貯存下來(lái)的太陽(yáng)能，所以廣義的太陽(yáng)能所包括的范圍非常大，狹義的太陽(yáng)能則限于太陽(yáng)輻射能的光熱、光電和光化學(xué)的直接轉(zhuǎn)換24太陽(yáng)常數(shù)地球在日地平均距離處時(shí)，和太陽(yáng)光垂直的大氣上界單位面積每單位時(shí)間所接收的所有波長(zhǎng)的太陽(yáng)輻射總能量它常以S表示，其值為：1.96卡／（厘米2·分）1367瓦／米2多數(shù)文獻(xiàn)上：1370瓦／米2一年中由于日地距離的變化所引起太陽(yáng)輻射強(qiáng)度的變化不超過(guò)上3.4％25太陽(yáng)輻射光譜太陽(yáng)輻射的能量主要分布在可見(jiàn)光區(qū)和紅外區(qū)可見(jiàn)光區(qū)占太陽(yáng)輻射總量的50％紅外區(qū)占43％紫外區(qū)只占能量的7％在波長(zhǎng)0.48微米的地方，太陽(yáng)輻射的能力達(dá)到最高值，數(shù)值約為3.0卡/cm2.分以上262728輻射的規(guī)律(1)所有物體不論其溫度如何，都向外放射輻射能。高溫的太陽(yáng)和地球都在不停地向外輻射能量(2)溫度較高的物體單位面積放射的總能量，要比溫度低的物體放射多。如太陽(yáng)表面溫度為6000°K，而地球表面的平均溫度為288°K，因而，太陽(yáng)表面單位面積上放射的能量要比地球表面放射的能量大幾百萬(wàn)倍(3)物體溫度愈高，其放射的最大輻射的波長(zhǎng)愈短；反之，物體的溫度愈低，其放射的最大輻射波長(zhǎng)愈長(zhǎng)。例如，太陽(yáng)放射的最大輻射波長(zhǎng)0.5微米，而地球放射的最大輻射波長(zhǎng)為10微米。(4)輻射能力強(qiáng)的物體，其吸收輻射的能力也強(qiáng)；反之，輻射能力弱的物體，吸收能力也弱。黑體吸收能力最強(qiáng)，放射能力也最強(qiáng)。地球和太陽(yáng)，對(duì)于它們各自的溫度而言，都是吸收和放射能力很強(qiáng)的物體，可看作是近似黑體。而地球大氣則是選擇性的吸收和輻射體。對(duì)于某種確定波長(zhǎng)的輻射可讓其透過(guò)(即不吸收)；對(duì)于另外波長(zhǎng)的輻射，則近乎不透明的(即吸收很強(qiáng))29

太陽(yáng)輻射在大氣中的減弱太陽(yáng)輻射通過(guò)大氣時(shí)，分別受到大氣中的水汽、二氧化碳、微塵、氧和臭氧以及云滴、霧、冰晶、空氣分子的吸收、散射、反射等作用，而使投射到大氣上界的太陽(yáng)輻射不能完全到達(dá)地面假設(shè)大氣層頂?shù)奶?yáng)輻射是100％。那么太陽(yáng)輻射通過(guò)大氣后發(fā)生散射、吸收和反射(反射云量反射表示)，向上散射占4％，大氣吸收占21％,云量吸收占3％,云量反射占23％30％反射和散射回宇宙20％被大氣吸收50％被地面吸收30大氣中云層和較大顆粒的埃塵能將太陽(yáng)輻射中的一部分能量反射到宇宙空間去。其中反射最明顯的是云。不同的云量，不同的云狀，云的不同厚度所發(fā)生的反射是不同的。高云：平均反射25％中云：平均反射50％低云：平均反射65％稀薄云：10-20%很厚的云層：反射可達(dá)90％云量反射平均：達(dá)50～55大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的反射31二、氣溫的垂直變化氣溫直減率

（大氣）干空氣溫度絕熱垂直溫度遞減率－

干絕熱直減率

（空氣團(tuán)）一般滿(mǎn)足，大氣絕熱過(guò)程，系統(tǒng)與周?chē)h(huán)境無(wú)熱交換

空氣塊膨脹（做功）耗內(nèi)能T定性空氣塊壓縮（外氣對(duì)它做功）T內(nèi)能（由壓力變化引起）321.氣溫直減率定量：熱力學(xué)第一定律

（第一定律＋狀態(tài)方程）

其中

331.氣溫直減率341.氣溫直減率代入上式得：實(shí)際中，Ti、T相差<10K，則352.氣溫的垂直分布（溫度層結(jié)）

氣溫的垂直分布－溫度層結(jié)、溫度層結(jié)曲線361.大氣穩(wěn)定度的概念定義：大氣在垂直方向上穩(wěn)定的程度；反映其是否容易對(duì)流

定性描述：

外力使氣塊上升或下降氣塊去掉外力氣塊減速，有返回趨勢(shì)，穩(wěn)定氣塊加速上升或下降，不穩(wěn)定氣塊停在外力去掉處，中性不穩(wěn)定條件下有利于擴(kuò)散三、大氣穩(wěn)定度372.大氣穩(wěn)定度的判據(jù)定量判斷

三、大氣穩(wěn)定度38則有判據(jù)：

2.大氣穩(wěn)定度的判據(jù)39四、逆溫逆溫不利于擴(kuò)散根據(jù)逆溫生成的過(guò)程，可將逆溫分為輻射逆溫、下沉逆溫、平流逆溫、鋒面逆溫及湍流逆溫等五種。1.輻射逆溫：由于地面強(qiáng)烈輻射冷卻而形成的逆溫，稱(chēng)為輻射逆溫。在晴朗無(wú)云(或少云)、風(fēng)速不大的夜間，地面輻射冷卻很快，貼近地面氣層冷卻最快，較高的氣層冷卻較慢，因而形成自地面開(kāi)始逐漸向上發(fā)展的逆溫層。

地面白天加熱，大氣自下而上變暖；地面夜間變冷，大氣自下而上冷卻

40四、逆溫輻射逆溫的生消過(guò)程41四、逆溫2.下沉逆溫（多在高空大氣中，高壓控制區(qū)內(nèi)）很厚的氣層下沉

壓縮變扁

頂部增溫比底部多42四、逆溫3.平流逆溫暖空氣平流到冷地面上而下部降溫而形成（暖空氣平流到盆地內(nèi)積聚的冷空氣上面）4.湍流逆溫低層空氣的湍流混合形成的逆溫

下層湍流混合達(dá)上層出現(xiàn)過(guò)渡層逆溫

43四、逆溫5.鋒面逆溫冷、暖氣團(tuán)相遇冷暖間逆溫

暖氣上爬，形成鋒面44五、煙流型與大氣穩(wěn)定度的關(guān)系

波浪型（不穩(wěn)）錐型（中性or弱穩(wěn)）扇型（逆溫）爬升型（下穩(wěn)，上不穩(wěn)）漫煙型（上逆、下不穩(wěn)）

4546§3大氣的運(yùn)動(dòng)和風(fēng)一、引起大氣運(yùn)動(dòng)的作用力

G=-1/ρ（зP/зn）

直接作用力

重力水平氣壓梯度力（垂直上與重力基本平衡）間接作用力地轉(zhuǎn)偏向力（相對(duì)運(yùn)動(dòng)：方向改變）慣性離心力（大氣曲線運(yùn)動(dòng)：很?。┠Σ亮Γń?～2km內(nèi)明顯）

47水平氣壓梯度力G=-1/ρ（зP/зn）大氣中空氣密度ρ=1.293kg／m3，水平氣壓梯度зP/зn=1hPa／赤道度(1赤道度=111km)，則可算出G=7×10-4N/kg。在這一水平氣壓梯度力作用下，1kg大氣可獲得0.07cm／s2的加速度，如果此力持續(xù)3h，可使風(fēng)速由零增大到7.6m/s?？梢?jiàn)，盡管水平氣壓梯度力很小，但卻是大氣水平運(yùn)動(dòng)的直接動(dòng)力。48地轉(zhuǎn)偏向力由于地球自轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的使運(yùn)動(dòng)著的大氣偏離氣壓梯度方向的力，稱(chēng)為地轉(zhuǎn)偏向力。如果以v、ω、φ分別表示風(fēng)速、地球自轉(zhuǎn)角速度、當(dāng)?shù)鼐暥?，以Dn表示水平地轉(zhuǎn)偏向力，則有Dn=2vωsinφ性質(zhì)：①伴隨風(fēng)速的產(chǎn)生而產(chǎn)生；②水平地轉(zhuǎn)偏向力的方向垂直于大氣運(yùn)動(dòng)方向，在北半球指向運(yùn)動(dòng)方向的右方，在南半球則指向左方；③由于與運(yùn)動(dòng)方向垂直，所以只改變風(fēng)向，不改變風(fēng)速；④該力正比于sinφ，隨緯度增高而增大，在兩極最大(2vω)，在赤道為零。49二、大氣邊界層中風(fēng)隨高度變化

Ekman（愛(ài)克曼）螺旋線（北半球下視，地偏力指向運(yùn)動(dòng)右方，故順時(shí)針；南半球則相反）

高度增高，風(fēng)速增大，方向逐漸接近地轉(zhuǎn)風(fēng)。

50地轉(zhuǎn)風(fēng)是指自由大氣中空氣的水平等速直線運(yùn)動(dòng)，是指無(wú)加速度、慣性離心力不起作用情況下的運(yùn)動(dòng)。在這種運(yùn)動(dòng)中，只有水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力起作用。地轉(zhuǎn)風(fēng)是自由大氣中水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力相平衡時(shí)的空氣的水平運(yùn)動(dòng)。

51三、近地層風(fēng)速廓線模式

1.對(duì)數(shù)律風(fēng)速廓線模式平均風(fēng)速隨高度變化中性層結(jié)：對(duì)數(shù)律，粗糙度和摩擦速度52三、近地層風(fēng)速廓線模式

2.指數(shù)律風(fēng)速廓線模式平均風(fēng)速隨高度變化非中性層結(jié)：

指數(shù)律，穩(wěn)定度參數(shù)53四、地方性風(fēng)場(chǎng)

1．海陸風(fēng)

54四、地方性風(fēng)場(chǎng)

2．山谷風(fēng)

55四、地方性風(fēng)場(chǎng)

3．城市熱島環(huán)流

56城市熱島環(huán)流是由城鄉(xiāng)溫度差引起的局地風(fēng)。產(chǎn)生城鄉(xiāng)溫度差異的主要原因是：①城市人口密集、工業(yè)集中，使得能耗水平高；②城市的覆蓋物(如建筑、水泥路面等)熱容量大，白天吸收太陽(yáng)輻射熱，夜間放熱緩慢，使低層空氣冷卻變緩；③城市上空籠罩著一層煙霧和二氧化碳，使地面有效輻射減弱。由于上述原因，使城市熱量?jī)羰杖氡戎車(chē)l(xiāng)村多，平均氣溫比周?chē)l(xiāng)村高(特別是夜間)，于是形成了所謂城市熱島。據(jù)統(tǒng)計(jì)，城鄉(xiāng)年平均溫差一般為0.4～1.5℃，有時(shí)可達(dá)3～4℃。其差值與城市大小、性質(zhì)、當(dāng)?shù)貧夂驐l件及緯度有關(guān)。由于城市溫度經(jīng)常比鄉(xiāng)村高(特別是夜間)，氣壓比鄉(xiāng)村低，所以可以形成一種從周?chē)r(nóng)村吹向城市的特殊的局地風(fēng)，稱(chēng)為城市熱島環(huán)流或城市風(fēng)。這種風(fēng)在市區(qū)匯合就會(huì)產(chǎn)生上升氣流。因此，若城市周?chē)休^多排放污染物的工廠，就會(huì)使污染物在夜間向市中心輸送，造成嚴(yán)重污染，特別是夜間城市上空有逆溫存在時(shí)。57圖3-1城市熱島示意圖58本章小結(jié)1.影響大氣污染的主要?dú)庀笠兀?/p>

氣溫、氣壓、空氣濕度（氣濕）、風(fēng)（風(fēng)向、風(fēng)速）、云況、能見(jiàn)度、降水、蒸發(fā)、日照時(shí)數(shù)、太陽(yáng)輻射、地面輻射、大氣輻射等。2.熱力因子影響大氣污染的主要原因3.動(dòng)力因子影響大氣污染的主要原因作業(yè)題P82～831.3.759日地距離又稱(chēng)太陽(yáng)距離。指的是日心到地心的直線長(zhǎng)度。由于地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道是個(gè)橢圓，太陽(yáng)位于一個(gè)焦點(diǎn)上，所以這個(gè)距離是變化的。其最大值為15210萬(wàn)千米（地球處于遠(yuǎn)日點(diǎn)）；最小值為14710萬(wàn)千米（地球處于近日點(diǎn)）；平均值為14960萬(wàn)千米；這就是一個(gè)天文單位，1976年國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)把它確定為149597870千米，并從1984年起用。按此距離計(jì)算，太陽(yáng)光到達(dá)地球表面只需8分18秒。1677年，21歲的哈雷對(duì)將要發(fā)生在1761年的金星凌日作了預(yù)報(bào)，他明白，自己是無(wú)法親自看到那年的金星凌日了。但哈雷相信，只要通過(guò)觀測(cè)金星凌日得到了金星的視直徑，并且知道金星的公轉(zhuǎn)周期，則太陽(yáng)視差可以很容易地由開(kāi)普勒第三定律推算出來(lái)，從而計(jì)算日地距離。601761年，果然如哈雷所料，出現(xiàn)了金星凌日，但由于金星路徑太過(guò)接近太陽(yáng)邊緣，無(wú)法精確測(cè)量，天文學(xué)家們只好相約8年后，1769年的另一次金星凌日時(shí)再完成哈雷這樁壯志。

1769年5月23日，在歐洲天文學(xué)家與航行至塔希提島的庫(kù)克船長(zhǎng)合作觀測(cè)下，終于得到精確的觀測(cè)資料。值得一提的是，當(dāng)時(shí)英法兩國(guó)正在交戰(zhàn)，但為了完成這項(xiàng)歷史性的科學(xué)探測(cè)任務(wù)，法國(guó)政府特別下令海軍不但不得攻擊庫(kù)克船長(zhǎng)的奮進(jìn)號(hào)（ENDEAVOUR），還必須保護(hù)其航行安全。正是在這種國(guó)際合作之下，數(shù)百年來(lái)未解的“天文單位”才得以在這難得的天象機(jī)會(huì)下見(jiàn)諸于世人。

1771年，法國(guó)天文學(xué)家拉朗德（Lalande）根據(jù)這次珍貴的觀測(cè)資料，首次算出了地球與太陽(yáng)間的距離大約為1.52～1.54億公里，與今日的測(cè)量值1.49597870691億公里甚為接近。611.濕空氣和濕蒸汽、飽和空氣和飽和蒸汽，它們有什么區(qū)別？[答]：濕空氣與濕蒸汽的區(qū)別：濕空氣指的是含有水蒸汽的空氣，它是干空氣（完全不含水蒸汽）與水蒸汽的混合物，濕空氣中的水蒸汽通常處于過(guò)熱狀態(tài)。濕蒸汽是潮濕蒸汽的簡(jiǎn)稱(chēng)，它是飽和液體和飽和蒸汽的混合物，兩相處于平衡狀態(tài)，濕蒸汽處于飽和狀態(tài)。飽和空氣和飽和水蒸汽的區(qū)別：飽和空氣是指濕空氣中所含水蒸汽的分壓力達(dá)到了當(dāng)時(shí)溫度所對(duì)應(yīng)的飽和壓力，不再具有吸濕能力，如果再加入水蒸汽，就會(huì)凝結(jié)出水珠來(lái)。飽和蒸汽則是指可以與同溫同壓的(飽和)液體平衡共存的蒸汽。62由于地球自轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的作用于運(yùn)動(dòng)空氣的力，也稱(chēng)科里奧利力。它只是在物體相對(duì)于地面有運(yùn)動(dòng)時(shí)才產(chǎn)生。物體處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，不受地轉(zhuǎn)偏向力的作用。它的方向同物體運(yùn)動(dòng)的方向相垂直，大小同風(fēng)速和所在緯度的正弦成正比。

它只能改變物體運(yùn)動(dòng)的方向，不能改變物體運(yùn)動(dòng)的速率。

在北半球，它指向物體運(yùn)動(dòng)方向的右方，使物體向原來(lái)運(yùn)動(dòng)方向的右方偏轉(zhuǎn)；在南半球則相反，使物體向原來(lái)運(yùn)動(dòng)方向的左方偏轉(zhuǎn)。在風(fēng)速相同的情況下，它隨緯度的增高而增大。赤道上地轉(zhuǎn)偏向力等于零；在兩極，地轉(zhuǎn)偏向力最大。由于它的作用，北半球河流流向的右岸受到流水的沖刷比左岸要厲害一些，因而右岸往往比左岸要稍陡一些。63垂直地轉(zhuǎn)偏向力是地轉(zhuǎn)偏向力的垂直分量。在地平面繞著平行于該平面的軸旋轉(zhuǎn)的情況下，使相對(duì)于地平面作水平運(yùn)動(dòng)的空氣產(chǎn)生垂直運(yùn)動(dòng)趨向的力，稱(chēng)為垂直地轉(zhuǎn)偏向力。自轉(zhuǎn)地球的赤道地平面的東邊一側(cè)總是“下降”的，西邊一側(cè)總是“上升”的。如有向東運(yùn)動(dòng)的空氣塊，由于赤道平面的人看來(lái)，氣塊有上偏的趨勢(shì)；同理，向西運(yùn)動(dòng)的氣塊有下偏的趨勢(shì)，人們便認(rèn)為空氣塊受到了一個(gè)垂直向上的地轉(zhuǎn)偏向力。赤道和極地之間各緯度上的地平面以角速度ω圍繞平行于地軸的軸旋軸，軸與地平面的交角為（當(dāng)?shù)氐乩砭暥龋?。該水平面繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)可以分解為兩個(gè)分量，一是繞平行于地平面的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，一是繞垂直于地平面的垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)的分量與在赤道平面上的情形相同，產(chǎn)生垂直地轉(zhuǎn)偏向力。64地轉(zhuǎn)風(fēng)是指自由大氣中空氣的水平等速直線運(yùn)動(dòng)，是指無(wú)加速度、慣性離心力不起作用情況下的運(yùn)動(dòng)。在這種運(yùn)動(dòng)中，只有水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力起作用。地轉(zhuǎn)風(fēng)是自由大氣中水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力相平衡時(shí)的空氣的