农业气象学讲稿
绪论、大气、辐射和温度
孙彦坤
f绪论
一、大气与大气科学大气Atmosphere指包围地球的空气的总体。大气科学Atmosphericscie
ce是研究大气各种现象及其演变规律的科学。农业气象学Agrometeorology是大气科学与农业科学之间的交叉学科。二、农业生产与气象的关系1.大气提供了农业生物的重要生存环境和物质、能量基础2.大气提供了可工农业生产利用的气候资源3.气象条件影响农业设施和农业生产活动的全过程4.大气对农业生产的宏观生态环境和其它自然资源的影响5.农业生产活动对大气活动的影响三、农业气象学的研究对象与任务1.农业气象监测2.农业气象信息服务3.农业气候资源开发、利用与保护4.农业气象灾害与生态环境建设5.农业小气候利用与调节6.农业气象基础理论研究四、农业气象学的发展历史1.古代的农业气象知识和经验2.农业气象学的产生和发展3.我国农业气象学的发展五、中国21世纪对农业气象的需求与发展前景
第一章
大
气
地球表层是由大气圈、水圈、土壤圈、生物圈及岩石圈组成。大气是指包围在地球表面的空气层,整个空气层称为大气圈。地球大气是随着地球的形成而逐步演变的,经过几十亿年的不断更新,才变为今天的状态。一般认为今天的地球大气是经过原生大气、次生大气和现代大气三个阶段演变而成的。原生大气:在地球凝聚诞生的早期,氢、氦、氖等气态物质组成了早期的原生大气层。原生大气寿命很短,在地球形成后不久就消失了,这是因为被强烈的太阳辐射向外不断散射的粒子流形成的太阳风吹得无影无踪了;再一个原因是地球刚形成时,质量还不大,引力较小,加上内部放射性物质衰变和物质熔化引起能量转换和增温,使分子热运动加剧,氢、氦等低分子量的气体便逃逸到宇宙空间去了。一般认为早期地球上曾有一阶段不存在大气圈。次生大气:地球刚形成时,温度比较低,并无分层结构。后来由于地球的重力收缩和放射性衰变致热等,才使地球内部温度升高,出现熔融现象,在重力作用下,物质开始分离,地球内部较轻的物质逐渐上升,外部一些较重的物质逐渐下沉,形成一个密度较大的地核。后来地球温度不断下降,地球冷凝成固体。这时内部高温促使火山频频爆发,产生出二氧化碳、甲烷、氮、水汽、硫化氢和氨等具有较重分子量的气体,在地球引力的作用下逐渐积蓄在地球周围,形成了围绕地球的次生大气。地球的水圈,也正是在这个阶段由水汽凝结降落而形成的。大约在地球形成10~15亿年,岩石圈、大气圈和r