2006利用卫星资料分析对流层臭氧柱总量分布特征及其可能的原因

影响臭氧浓度分布的因素江苏张付民关键词：空气动力作用，CFCs，三水硝酸，吸附和化学催化作用，极地涡旋论点摘要：太阳紫外辐射的强弱和季节变化是影响平流层大气中臭氧浓度高低变化的主导因素。

人类排放的氯氟烃气体化合物导致大气中臭氧的含量总体减少。

大气环流调节了高低纬间的臭氧浓度趋于均衡。

空气动力作用使局部地区的臭氧浓度明显减小。

正文：不同高度或区域的空气中，臭氧的含量是不同的。

影响臭氧浓度大小的因素很多，如太阳辐射，空气动力作用，人类向大气中排放的氯氟烃化合物（CFCs），极地上空三水硝酸的吸附和化学催化作用等等。

两个或多因个素叠加在一起，使一些区域空气中臭氧的浓度大幅度降低，出现“臭氧空洞”。

限于阅读主体的知识结构和层次，本文简要说明上述因素对臭氧浓度的大小及其变化规律的影响。

一．太阳辐射对臭氧浓度大小的影响。

太阳辐射是影响大气中臭氧浓度大小的最主要因素，因为臭氧的生成与太阳辐射密切相关。

在大气平流层，空气得到的太阳紫外辐射较多，氧分子分解成氧原子，氧原子与邻近的氧分子反应生成臭氧，臭氧受强烈紫外辐射分解成氧分子和一个氧原子或与活泼的氧原子作用形成两个氧分子。

上述的生成与分解过程维持着微妙又脆弱的平衡。

向高层大气去，太阳紫外辐射更强，物质以原子状态存在；向低层大气去，太阳紫外辐射很弱，氧分子不能分解成为氧原子。

所以高层大气和对流层大气中臭氧的浓度极低。

在平流层大气中，太阳紫外辐射的强弱决定臭氧量的多少。

太阳黑子活动峰年时，紫外辐射强度大，臭氧量增加，有人认为多3%。

太阳紫外辐射强度大致随地球纬度的增设而减弱，赤道获得强度最大，两极最小。

仅仅考虑太阳紫外辐射因素，大气中臭氧的浓度应随地球纬度的增设而减弱。

但是，事实情况是两极地区大气中臭氧的浓度远远大于赤道。

二．大气动力作用对臭氧浓度大小的影响。

1．大气环流和平流层风的作用，使臭氧向两极输送，在极地冬季极夜期间没有太阳辐射，本地的臭氧完全靠风自赤道向极地输送。

对流层臭氧的形成和破坏对流层是地球大气层中的最低一层，其中包含了我们生活所需的氧气、氮气等气体。

其中，臭氧是非常重要的一种气体，它能够吸收宇宙射线，起到保护生命的作用。

然而，随着人类活动的增加和自然因素的变化，对流层臭氧的形成和破坏也变得更加复杂和关键。

本文将对对流层臭氧的形成和破坏进行探讨。

一、对流层臭氧的形成对流层臭氧是一种同氧气分子相比多了一个氧原子的物质，其化学式为O3。

对流层臭氧的形成主要是通过光解作用和化学反应两种途径实现的。

1.光解作用在对流层中，高能量的太阳紫外线辐射会将氧分子分解为两个氧原子，即O2 + 光子 = 2O。

这个过程需要光子有充足的能量才能发生，所以它只会发生在紫外线波段，即波长低于290纳米的光线上。

分解出来的氧原子很容易与其他氧分子结合，形成臭氧分子：O + O2 + M = O3 + M（其中M代表的是一种稳定基元分子）。

这个过程是一个自由基反应，需要有足够的氧气存在才能进行。

通过这个途径，对流层臭氧便得以形成。

2.化学反应在对流层中，臭氧还可以通过化学反应的方式形成。

大气中存在着一些含氮化合物，比如NO和NO2。

这些氮气化合物会受到太阳光的影响，生成一些高能量的分子，导致它们能够与臭氧反应，形成NO2和O2。

这个反应必须在高能量的紫外线下才能发生。

此外，NO2和O2还可以反应生成臭氧和一个氧原子，形成一种局部的臭氧循环。

二、对流层臭氧的破坏尽管对流层臭氧在保护地球生命方面发挥着重要作用，但它也会因为人类活动和自然因素而遭到破坏。

对流层臭氧破坏主要有两种途径：化学消耗和物理损失。

1.化学消耗当人类活动释放出来的含氯或溴物质进入大气层中时，它们会通过化学反应与臭氧反应，降解臭氧分子。

比如，CFCl3（也称为CFC-11）就是一种广泛使用的氯氟碳化合物，它在臭氧分子中起到催化分解的作用。

这一过程称为氯化臭氧反应，化学式如下：CFCl3 + O3 = CFCl2O + O2CFCl2O + O = CFCl2 + O2CFCl2 + O3 = Cl + CFCl2O2Cl + O3 = ClO + O2ClO + O = Cl + O2因此，氯化臭氧作用将臭氧分子分解为氧气和一个氯自由基。

环境空气中臭氧分布特征和超标原因分析发表时间：2019-05-10T08:59:34.597Z 来源：《防护工程》2019年第2期作者：唐菁[导读] 但近地面O3化学活性高、氧化性强，是大气光化学烟雾的关键成分，可严重影响人体健康和生态系统的稳定。

山东省乳山市环境保护监测站山东乳山 264500摘要：环境是每个人的生活空间。

保护大气，解决臭氧污染，不仅是有关部门的职责，也是我们每一个人的职责。

近年来，影响污染我国环境空气的主要污染物是臭氧，因此解决臭氧问题迫在眉睫。

根据臭氧的特点及其主要形成因素，研究了不同地区臭氧浓度的差异，并制定了科学合理的臭氧浓度计算公式，采取适宜的环境保护措施，为人民创造优质的生活环境。

关键词：环境空气；臭氧分布特征；原因前言臭氧(O3)是地球大气中一种微量气体，主要分布在平流层，可吸收太阳光中大部分紫外线，对维持地球生态环境有着重要功能，但近地面O3化学活性高、氧化性强，是大气光化学烟雾的关键成分，可严重影响人体健康和生态系统的稳定。

1城市环境空气中臭氧污染特征1.1臭氧污染具有区域性臭氧污染具有极强的区域性，即各个地区的臭氧浓度和污染程度都不一致，地区性差异较为显著。

据调查研究显示，我国300多个城市中，目前已经有60多个城市臭氧超标，而在超标的城市中，发现超过3/4的城市都位于京津冀周边、长江三角洲、珠江三角洲一带，成环状分布状态。

臭氧污染主要形成在城市内部，且臭氧浓度的增长速度远远大于农村地区，但是城市郊区的臭氧浓度却往往大于城市中心，因为臭氧具有很强的活性，城市内部污染现象严重，汽车尾气等排放难以得到有效的遏制，大气污染物可以暂时地分解臭氧，从而形成新型的其他污染物，气体具有流动性，当污染物向城郊转移时，会逐渐进行反应重新形成臭氧。

1.2具有时间分布的特性臭氧的浓度有很强的时间特性。

如全年12个月中，每个月的气温都有较大的差别。

据调查，臭氧的浓度一般在1月份时候最低，6月份时候浓度含量最高，因此，可以根据这个数据进行总结，即每至冬天臭氧含量最低，夏季气温回升时臭氧含量较高，臭氧浓度与温度有很强的关联性。

对流层臭氧浓度变化分析作者：赵彦琴张君霞来源：《现代农业科技》2016年第21期摘要讨论了对流层臭氧在年际及年代际等较大时间的变化和洲际间等较大空间尺度的输送特征，分析了洲际输送和平流层对流层物质交换对区域臭氧的影响，并展望了对流层臭氧未来的变化。

关键词对流层臭氧；浓度变化；洲际输送；影响中图分类号 X515 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）21-0227-01臭氧具有强氧化性，浓度较高时会对人体健康造成影响，刺激呼吸道、造成神经中毒、破坏人体免疫力等，其中老人和小孩对臭氧更为敏感。

1981—2010年气候变化（如极端干旱）和臭氧污染共同作用下，我国粮食产量平均每年下降10%。

对流层臭氧又是一种温室气体，能够吸收地表向外长波辐射，其浓度增加可导致地气系统辐射收支改变，成为引起气候变化的原因之一。

同时，在干旱等气候事件日益频繁和严重的情形下，减少对流层臭氧含量具有保护粮食产量的作用。

近几十年来不同地区对流层臭氧的变化不尽相同；对流层臭氧不仅存在城市和郊区短距离输送，而且还存在洲际输送，这种洲际输送对于下游大洲对流层臭氧浓度变化有很大的影响，洲际输送存在季节变化，且对对流层低层臭氧浓度影响的程度与该地区臭氧浓度本身有紧密联系。

本文主要讨论对流层臭氧较大时空尺度上的变化以及洲际输送对区域臭氧浓度的影响[1-2]。

1 对流层臭氧浓度变化1990—2010年北半球自由对流层和边界层很多测站观测的臭氧浓度呈正增长趋势，但一些地区臭氧浓度却在下降，其中30°～90°N之间多数地区500 hPa臭氧1990—2000年显著增长，而2000—2009年增长速率下降。

而且不同观测手段观测的数据在研究臭氧浓度长期变化趋势时会有差异。

利用1978—1989年的Zugspitze资料和1990年后平均时间序列研究发现，1978—1989对流层臭氧显著增加，从20世纪90年代开始，增加速率降低，21世纪夏季下降，其他季节变化不显著。

臭氧（O3）是大气中重要的组成部分，其分布和作用对地球生态系统和人类健康都具有重要影响。

下面我将详细介绍臭氧在大气中的分布和作用。

一、臭氧的分布
1. 对流层臭氧
对流层臭氧主要存在于对流层中，其分布呈现明显的季节性、地域性和高度性特点。

在对流层中，臭氧主要由太阳紫外线辐射引起的臭氧层产生，呈现出高纬度和低纬度差异，并且在不同季节和时间上也呈现出变化。

2. 平流层臭氧
平流层臭氧位于对流层之上，主要由对流层臭氧上升至平流层后再次被光解生成，同时也受到平流层内臭氧的输送和分布的影响。

平流层臭氧主要在平流层中形成臭氧层，对地球生态系统和人类健康具有重要影响。

二、臭氧的作用
1. 对太阳紫外线的吸收
臭氧层可以有效吸收紫外线，保护地球表面生物免受紫外线的伤害。

没有臭氧层的话，地球表面将受到更多紫外线的照射，对生物和生态系统将造成严重威胁。

2. 参与大气化学反应
臭氧在大气中参与了许多重要的化学反应，如与氮氧化合物、挥发性有机物等进行光化学反应，从而影响大气中的氧化还原平衡，调节大气中的氧化性和还原性环境，对大气污染物的清除起着重要作用。

3. 调节大气温度
臭氧通过吸收紫外线并转化为热能，参与了大气温度的调节，影响大气垂直温度分布，对大气环流和气候变化起着一定的调节作用。

4. 形成大气屏障
臭氧在大气中形成了一种屏障，使得地球表面的温度分布更加均匀，有助于维持地球表面的温暖和生命的存在。

总之，臭氧在大气中的分布和作用对地球生态系统和人类健康具有重要影响，保护臭氧层、减少大气污染、控制温室气体排放等都是维护臭氧层和应对气候变化的重要举措。

第三节大气污染及其防治学习目标] 1.理解可吸入颗粒物形成的原因及其对人体的危害.2.掌握酸雨的成因、危害及防治措施.3.掌握大气污染防治的一般途径.一、大气污染现象和大气污染1．大气污染(1)原因：由于自然或人为的原因,大气圈中的原有成分被改变,而且增加了某些①有毒有害的物质.(2)危害：致使大气质量恶化,影响了原有的生态平衡,严重威胁着②人体健康和正常的工农业生产,并对③建筑物及各种设备设施造成损害.2．主要大气污染(1)可吸入颗粒物a．概念：空气中直径小于④10微米的固体颗粒物.b．危害：吸入颗粒物过多或颗粒物中含有毒有害成分时,可能出现⑤免疫功能障碍,危害健康.颗粒物中含有较多病菌和病毒时,那么可能引发⑥传染病.长期吸入过量颗粒物,积聚在肺部,可能使人患 "尘肺病〞.有些颗粒物沉积在肺部,还可能引起⑦恶性病变.c．荒漠化土地、⑧建筑施工、汽车尾气等.(2)酸雨：pH小于⑨的降水.a．主要污染物：硫氧化物和氮氧化物.b．危害：使⑩河湖水酸化,影响鱼类生长繁殖,乃至|||大量死亡；使土壤酸化,造成养分淋失,影响微生物的活性,使⑪土壤肥力降低,导致农作物减产；腐蚀树叶,使光合作用受阻,影响⑫森林生长,林木成片死亡；腐蚀建筑物和⑬文物古迹. c．在我国的分布：主要分布在⑭南方地区,现已扩展到⑮华北和东北地区.3．其他大气污染：氟利昂破坏⑯臭氧层、二氧化碳导致⑰全球性气候变暖.1．为什么可吸入颗粒物是我国北方绝|||大局部城市的首|||要污染物?答案这主要是因为我国北方降水量较少,植被覆盖率较低,有些地区土地荒漠化加剧,加上近年来建筑工地遍布,城市汽车数量增多,尾气排放量大,这些原因导致北方大气污染严重,且污染物以可吸入颗粒物为主.阅读材料,答复以下问题.材料一随着机动车数量增加以及城市建设大规模进行,汽车尾气和施工工地扬尘都会使大气中的悬浮颗粒物增加.据深圳国|家气候观象台的观测数据,截至|||12月18日,2007年深圳共有217天记录到灰霾,刷新2004年196天的最|||高纪录.材料二深圳市2007年1～12月月平均能见度和灰霾日数统计.(1)简述大气能见度与灰霾天气的关系.(2)据图说明2007年深圳市灰霾日数的分布特征并作出合理解释.(3)结合所学知识,分析2007年深圳灰霾日数增多的原因.答案(1)灰霾天气会使大气能见度降低.(2)具有明显的季节性,秋冬季节灰霾的日数较多.秋冬季节降水偏少,大气层较为稳定,不利于悬浮物质的输送和扩散.(3)汽车尾气及施工工地扬尘使大气中的悬浮物质增多；降水偏少,相对湿度低.可吸入颗粒物污染(1)可吸入颗粒物的来源及影响可吸入颗粒物是空气质量播||报中的一个重要参数,是指空气中悬浮的粒径在10微米以下的固体颗粒.其主要来源及影响见下表：污染物来源自然渠道降水量较少,植被覆盖率低,土地荒漠化加剧人为渠道建筑工地多、汽车尾气排放量大且缺乏标准或不达标对人类影响有利影响少量吸入可刺激并锻炼人的免疫机能不利影响吸入过多或颗粒物中含有毒有害成分时,就可能出现免疫功能障碍,危害健康,如传染病、 "尘肺病〞、恶性病变等(2)防治措施：提高沙源地的植被覆盖率；加强城市绿地建设；控制交通与建筑扬尘；戴口罩等.迁移应用1以以下图数据为3月25日宁波市环保局所提供：据市环境监测中|心专家预计,今年清明期间我市天气晴好,PM浓度值有可能继续上升.PM浓度值代表的是每立方米空气中可吸入颗粒物的含量.结合图与材料答复下题.PM数值除跟天气因素有关系外,还和哪些因素有关?为了保证有一个平安的生活环境,应该如何控制PM?答案燃煤、扬尘和机动车尾气排放.一是要控制源头,不能在城市上风向建大气污染重的企业,要淘汰落后的工艺和设备；二是要对大气污染严重的企业进行治理,做到少排废气；三是提倡使用天然气、水电、风能、核能和太阳能等清洁能源,尽量少使用煤炭、石油等污染重的燃料；四是要开展公共交通,减少车流量,提高机动车辆污染排放标准；五是要控制生活污染,餐饮油烟机要定时清洗,干洗机要封闭操作,通过洒水作业等方式防止建筑和道路扬尘；六是要注意农业、农村污染,不能露天烧秸秆和垃圾,少用农药和化肥,多种树.解析理解PM指的是大气中粒径小于等于微米的可吸入颗粒物,就能结合相关知识答复以下问题.二、大气污染防治1．大气污染的主要能源⑱生产和消费.2．大气污染的防治：⑲节能和提高能源效率、开发洁净煤技术、开发新能源、利用⑳可再生能源、控制机动车污染,以及工业污染控制等方面.3．我国治理酸雨的主要措施：建立○21酸雨控制区和○22二氧化硫污染控制区,限制○23高硫煤的开采,积极开展清洁煤燃烧技术和煤炭○24脱硫技术,调整能源结构等.2．为什么我国南方地区的酸雨比北方地区严重?答案(1)南方地区有色冶金工业兴旺,向大气中排放大量的硫氧化物和氮氧化物；(2)南方地区气候湿润,降水较多,硫氧化物和氮氧化物和雨水结合,形成酸雨；(3)南方地区地形以丘陵、山地为主,地形较为封闭,不利于污染物质的扩散；(4)南方地区的土壤为呈酸性的红壤,大气中的颗粒物也呈酸性,对大气中形成的酸,缺少足够的中和.阅读以下材料,答复以下问题.近几十年来,大气污染事件频发,严重影响人体健康和工农业生产,并对建筑物及各种设备设施造成损害.以以下图示意某地两种大气污染现象的形成过程.(1)说出图中所反映的大气污染现象,并描述图中有毒烟雾的形成过程.(2)酸雨是怎样形成的?带来的后果有哪些?(3)结合上图,谈谈如何防治大气污染?答案(1)光化学烟雾、酸雨.汽车尾气中的碳化氢和一氧化氮在阳光(紫外线)的作用下发生光化学反响,生成有毒烟雾.(2)排放到大气中的酸性气体,在一定条件下发生变化,生成H2SO4、HNO3、HCl ,并随雨雪降落到地面,形成酸雨.使河湖水酸化,影响鱼类生长和繁殖；使土壤酸化,危害森林和农作物生长；腐蚀建筑物和文物古迹并危害人体健康.(3)①减少汽车尾气排放；②提倡清洁生产,减少工厂的废气(二氧化硫)排放；③提高能源利用率等.大气污染物的主要类型及防治措施污染物形成过程危害防治措施酸雨SO2、NO X等酸性气体酸性气体遇到水滴或潮湿空气,转化为硫酸或亚硫酸以及硝酸,混入雨水或雪水使河湖水酸化,影响鱼类生长繁殖,乃至|||大量死亡；使土壤酸化,危害森林和农作物生长；腐蚀建筑物和文物古迹；危及人体健康采用洁净煤技术、清洁燃烧技术等措施,减少人为硫氧化物和氮氧化物的排放光化学烟雾石油烃废气、一氧化碳和铅烟排放物在阳光的作用下,发生化学反响,生成淡蓝色的光化学烟雾造成大气污染,危害人体健康；使家畜患病,阻碍农作物及植物的生长；导致橡胶制品的老化,材料与建筑物受到腐蚀；使大气浑浊,影响交通进行交通整治,调控市区车流量；使用无铅汽油；研制先进尾气净化器；减轻汽车的耗油量,抑制尾气污染温室效应CO2等温室气体太阳短波辐射透过大气层射到地面,而地面增温后放出的长波辐引起海平面上升,引起世|界各地降水和干湿状况的变化,进而导致各国经济结构的变化调整产业结构,减少高耗能产业的比重；推广节能灶,更新设备射却被大气中的二氧化碳等物质所吸收,从而使大气变暖的效应以节约能源,提高能源利用率；开发新能源,利用可再生能源迁移应用2史上,西方国|家也爆发过数起重大的空气污染事件,其中以 "洛杉矶光化学烟雾事件〞尤为著名,污染情形严重使洛杉矶成了闻名世|界的 "雾都〞.据此完成(1)～(2)题.(1)光化学烟雾污染发生的原因是()A．附近有火山爆发,喷出大量含二氧化硫的气体B．一段时间内的大气降水量大大超出同期平均水平C．城市绿色植物的呼吸作用放出大量的二氧化碳D．汽车尾气、工业废气的大量排放,加上阳光的作用(2)导致大气污染事件的主要成分是()A．水蒸气和硫化物B．二氧化硫和氟氯烃C．氮氧化物和碳氢化合物D．二氧化硫和悬浮颗粒物答案(1)D(2)C解析第(1)题,洛杉矶等城市夏季发生严重大气污染事件的主要原因：一是工业、交通兴旺,人口集中,工业废气的大量排放,交通工具(主要是汽车)排放的尾气多,污染物丰富；二是夏季阳光强烈、气温高,加剧了大气污染.第(2)题,汽车尾气中含有氮氧化物、碳氧化物、甲烷等.我国酸雨主要分布在南方地区,包括四川、重庆、贵州、广东、广西、江西、湖南、江苏、浙江、福建等省份,尤其是浙江、江西、湖南一带燃煤较多,硫氧化物排放量大,空气中水汽含量大,酸雨较重；长江三角洲、珠江三角洲工业兴旺,酸雨也很严重,是重酸雨区.读 "2021～2021年北京a、b、c三种主要大气污染的各月污染指数变化情况示意图(图中大气污染的指数越高,污染浓度越大,空气的质量越差)〞,答复1～2题.1．如果影响北京空气质量的污染物主要是以下选项的四种,那么据图判断其首|||要污染物是()A．一氧化碳B．二氧化氮C．二氧化硫D．可吸入颗粒物2．以下关于造成这种污染物成为不少城市的主要空气污染的原因的表达,不正确的选项是()A．有些地区土地荒漠化加剧B．城市汽车数量猛增,尾气排放缺乏标准或不达标C．兴旺国|家把污染转嫁于开展中|国|家D．近年来工程建筑较多,工地扬起大量的扬尘答案解析第1题,根据图中污染指数最|||高线的最|||高点出现的时间为4、5月份,此季节正是北方沙尘爆发生时期.可判断其首|||要污染物是可吸入颗粒物.第2题,我国北方地区降水少,植被覆盖率低,有些地区土地荒漠化加剧,加上近年来建筑工地遍布,城市汽车增加并且尾气的排放不达标,使可吸入颗粒物成为不少城市的主要空气污染物."API〞是英文 "Air Pollution Index〞的缩写,意思是空气污染指数.我国的空气质量周||报采用空气污染指数(API)的形式||报告.监测的工程有：总悬浮颗粒物(TSP)或飘尘(PM10)、二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx) .总悬浮颗粒物是飘浮在空气中的尘粒的统称,二氧化硫主要是含硫煤燃烧造成的,而氮氧化物那么主要是汽车尾气产生的,这两类污染都会造成对人体呼吸系统和眼部的刺激,还会造成酸雨现象.据此答复3～5题.3．API的大小与人类活动密切相关,但也与一定的大气状况相关联.以下大气状况,能促使API增大的是()A．晴朗微风天气B．大风阴雨天气C．空气强烈对流D．空气稀薄,太阳辐射强烈4．近年来,我国北方城市在春季时,总悬浮颗粒物(TSP)明显偏高的原因主要是()A．大量燃烧煤炭用于取暖B．沙尘暴时有发生C．春耕播种,土地裸露D．春运顶峰,交通流量剧增5．我国以下地区中,由于首|||要污染物以二氧化硫为主而形成重酸雨区的是() A．河西走廊B．松嫩平原C．四川盆地D．黄土高原答案解析第3题,大气污染物因随大气运动而扩散到其他地区,但在无风或微风的天气,这种扩散作用比拟微弱.第4题,春季频发的沙尘暴,会增加大气中的沙尘数量,加剧大气污染程度.第5题,四川盆地酸雨较严重.6．阅读材料,答复以下问题.材料一近年来,浙江省灰霾天气发生频率剧增,严重影响了人们的正常生活.灰霾天气是指大量极细微的干尘粒等均匀地浮游在空中,空气普遍浑浊,使水平能见度小于10千米的现象.材料二浙江省杭州市、衢州市1960～2021年期间灰霾天数变化资料.图甲灰霾平均天数的月份变化图乙灰霾年平均天数统计(1)根据材料,分别说出杭州、衢州两市灰霾天气季节变化特点.(2)简述杭州市灰霾天气频率增大的原因.答案(1)杭州季节变化小；衢州季节变化大,集中在冬季(冬半年) .(2)原因：随着工业化、城市化的开展,化石燃料使用量增多；工业烟雾、粉尘排放增多；汽车尾气排放量增多；建筑粉尘增多.解析第(1)题,认真阅读图甲中杭州与衢州灰霾天气各月的变化,可以看出杭州季节变化小,衢州季节变化大.第(2)题,灰霾天气主要是化石燃料的大量使用以及建筑粉尘造成的.随着工业的开展以及交通运输工具的增多,化石燃料的使用量增大；城市的开展,建筑工地增多,建筑粉尘增加,所以灰霾天气频率增大.教材P30思考(上)提示 1.可吸入颗粒物是造成北京大气污染的主要污染物.2．来源于燃煤、机动车尾气、工地扬尘等.3．调整能源结构,使用清洁能源,极大地改善了北京近年来的空气质量.教材P30思考(下)提示 贵阳市在治理酸雨的过程中采取了推广家庭和企业使用清洁能源、搬迁污染大户、实现全市烟尘达标排放等措施 .这些措施具有很强的针对性 ,是标本兼治的措施 .因此 ,贵阳市空气质量得到明显改善.根底过关]读 "北京某年空气质量日||报〞 ,完成1～3题 .观测日期北京市各项污染物污染指数SO 2CO O 3 NO 2 可吸入颗粒物 2月16日 11 77 20 99 138 3月2日 61 32 19 39 105 3月16日 32 19 31 22 500 4月2日 56 42 49 79 260 4月15日 18 21 32 40 324 5月2日37255144761.这一时期①冬季燃煤取暖 ②汽车尾气排放 ③北京春季干旱 ④冷锋活动频繁 A ．①② B ．③④ C ．②④ D ．①③2．为降低以上首|||要污染物 ,北京采取的措施是( ) A ．限制使用私人汽车 B ．控制城市开展速度 C ．减少城市人口数D ．大力开展绿化工程3．北京市春季大气总悬浮颗粒物增多的动力原因是( ) A ．大气的热力环流B ．冷气团的快速移动C ．土地荒漠化速度的加快D ．气旋的频繁活动答案解析 第1题 ,从表格所给的数据可以看出这段时间中可吸入颗粒物的数值最|||大 ,再结合表格中的时间 ,可以判断可吸入颗粒物多的原因：春季我国的北方地区干旱且多大风 ,粉尘物质容易被风吹起 .第2题 ,加强绿化 ,减少裸地 ,有利于减少空气中的粉尘.第3题,我国北方地区春季多冷空气活动,风力大,是导致可吸入颗粒物多的动力原因.4．工业化时代,人类社会对环境的影响越来越显著,环境的变化影响人类的生活.我国西南某地的大理石雕像,天长日久变得 "面目残缺〞.这主要是因为() A．酸雨淋蚀加剧B．紫外线辐射强烈C．沙尘暴频繁肆虐D．大气中二氧化碳含量增加答案 A解析此题主要考查酸雨的危害.大理石是一种变质岩,主要成分是碳酸钙,酸雨中的二氧化硫和二氧化氮溶于水后,容易和碳酸钙反响,腐蚀大理石雕像.阅读以下材料,分析完成5～7题.材料一像粮食和蔬菜一样,二氧化硫的排放指标已开始成为合法交易的商品,迄今为止,已有25 000吨二氧化硫的排放指标在我国多个省市(江苏、山东、河南、山西、上海、天津和柳州)进行了交易,交易额超过2 000万元,排污权交易机制(指政府在对污染排放总量限定的情况下,允许污染物排放量大的企业向排放量小的企业购置排放指标)在我国初步形成.材料二全国酸雨分布图.5．材料一中所列省市中,处于重酸雨区的是()①上海②河南③柳州④山东A．①②B．③④C．①③D．②④6．从长远看, "排污权交易机制〞的运行,将会()①造成环境质量的进一步恶化②鼓励企业追求生产工艺的环保化③使排污量大的企业获得更大收益④促使环境质量趋向好转A．①②B．③④C．①③D．②④7．我国南方多重酸雨区的原因有()①有色金属冶炼工业兴旺②地形不利于酸性气体的扩散③雨水丰沛且降水量大④纬度低,太阳紫外线辐射强A．①②③B．②③C．①③D．②④答案解析第5题,由图中可以看出我国的重酸雨区主要分布在南方地区,上海和柳州都位于重酸雨区.第6题,在 "排污权交易机制〞的运行中,排污量大的企业要购置排污量小的企业的排放指标,这样就会增加生产本钱,会促使企业追求生产工艺的环保化,最|||终使环境质量趋向好转.第7题,我国南方地区酸雨危害严重的原因既和有色金属冶炼工业兴旺有关,又和相对封闭的地形、降水较多的天气有关. 8．图甲为 "生态系统中的硫循环示意图〞,图乙为 "我国三省原煤生产量、煤炭消费量和二氧化硫排放量柱状图〞.读图,完成以下问题.(1)大气中的硫主要来源于______、______和________ .(2)影响图示省区二氧化硫排放量的主要因素是_____________________________ .(3)我国北方二氧化硫排放量高于南方,而南方的酸雨却比北方严重,产生这种差异的主要因素是_______________________________________________________________________ _ .(4)酸雨的危害有_______________________________________________________________________________________________________________________________________ _ .答案(1)化石燃料无机硫硫化物(2)煤炭消费量(3)降水(4)使河湖水酸化,影响鱼类的生长繁殖；使土壤酸化,影响森林和农作物的生长；危害人体健康；腐蚀建筑物和文物古迹解析第(1)题,由图甲可知,大气中的硫主要来源于化石燃料燃烧、火山喷发的无机硫、硫化物.第(2)题,从图乙中可发现,煤炭消费量越大,二氧化硫排放量就越大,因此影响图示省区二氧化硫排放量的主要因素是煤炭消费量.第(3)题,我国北方二氧化硫排放量高于南方,而南方的酸雨却比北方严重,产生这种差异的主要因素是降水.第(4)题,酸雨的危害主要有：使河湖水酸化,影响鱼类的生长繁殖；使土壤酸化,影响森林和农作物的生长；危害人体健康；腐蚀建筑物和文物古迹. 能力提升]读以下材料,完成9～10题.材料一北京和贵阳城市空气质量周||报.(TSP为总悬浮物)材料二近年来,随着工业化和城市化进程的加快,北京每年约有2 000万吨煤燃烧,200万辆机动车排气,5 000多处建筑工地的扬尘,大大加剧了北京的污染.贵阳曾经被联合国有关组织列为世|界十大酸雨污染城市之一,是贵州省酸雨污染的中|心,也是酸雨污染最|||严重的城市.20世纪90年代,贵阳市空气中的二氧化硫的含量超过国|家2级|||标准两倍多,酸雨出现的频率占全年降水的21% .9．北京与贵阳主要大气污染的不同主要表达在()A．北京大气污染物中的汽车尾气含量小于贵阳B．北京大气污染物中的二氧化硫含量大于贵阳C．贵阳大气污染物中可吸入颗粒物含量最|||低D．贵阳大气污染物中二氧化硫的含量大于北京10．贵阳的酸雨除居民生活、工业生产大量使用高硫煤外,可能还与以下哪些因素有关()①贵阳地处山间盆地,风小,湿度大,不利于污染物的扩散②贵阳大风天气多,比拟枯燥③南方多为酸性土壤,加剧了酸雨危害④南方降水量大,大气中含有碱性尘沙A．①②B．①③C．②④D．①②③④答案解析北京和贵阳的首|||要污染物均为可吸入颗粒物.北京大气中的二氧化硫含量低于贵阳,而酸雨危害较重的为贵阳.贵阳的酸雨不仅与酸性气体的排放量有关,还与贵阳的地形以及酸性土壤有关系.大气污染与使用能源的种类密切相关.读以以下图并结合相关知识,答复11～12题.11．关于四省市农村不同生活能源对大气SO2污染的 "奉献率〞,正确的表达是()①广东省以煤炭最|||小②福建省以薪柴最|||大③江苏省以薪柴最|||大④北京市以秸秆最|||小A．①②B．②③C．①④D．②④12．减少我国农村大气污染物排放的有效措施有()①开展沼气②开采小煤窑③利用太阳能④种植薪柴林A．①②B．②③C．①③D．①④答案解析第11题,四省市农村不同生活能源对大气SO2污染的 "奉献率〞,广东省以煤炭最|||小,福建省以薪柴最|||大,江苏省以秸秆最|||大,北京市以薪柴最|||小.第12题,沼气和太阳能都属于清洁能源,而②④都会对大气造成污染.13．家庭轿车的大量使用可能引发的环境问题是()A．在城市上空形成臭氧层空洞B．大范围的水体污染C．大规模的酸雨危害D．城市大气质量下降答案 D解析城市人口集中,车流量大,排放汽车尾气直接污染大气,降低城市大气质量；臭氧空洞主要是氟氯烃(制冷剂)影响所致；尾气对水体不会直接造成大范围污染,也不会引起大规模酸雨危害.14．阅读以下材料,答复以下问题.材料一2021年2月28日,寂静了一年的前央视主持人柴静带着她的新作- -大型空气污染深度公益调查?柴静雾霾调查：穹顶之下?出现在网络上,并迅速成为网络热点.材料二(10)是指空气动力学当量中直径≤(10)微米的微粒物,也称为可吸入颗粒.它作为水汽的凝结核,是云、雾、霾的形成因子.雾与霾可相互转化,其区别在于相对湿度,相对湿度到达95%以上的低能见度现象称为雾,低于80%的为霾.材料三2021年冬季到2021年春季,我国中东部地区屡次自北向南出现大范围雾霾天气.专家指出,中|国局部地区的雾99.9%的情况是霾.下表为世|界卫生组织公布的我国局部城市2021年平均PM10浓度(单位：微克/立方米) .(1)因.(2)?柴静雾霾调查：穹顶之下?中提到,我国走出 "霾〞伏还需要巨大努力.请对治理此大气污染提出两点合理化建议(加大宣传教育除外) .答案(1)特点：大体上由南向北PM10平均浓度大规模增大,并均超过国际标准值. 原因：①自然原因：冬半年空气枯燥,西北风强劲,我国北方地区离内蒙古等沙源地较近,冬季冷锋导致锋面逆温,雾霾不易扩散.②人为原因：冬季取暖燃煤、交通工具加重含量；城市高楼林立,阻碍空气水平运动,雾霾扩散受阻.(2)加大环保立法、执法力度；调整优化能源结构,开展清洁能源如风能、核能和水能等；加大技术投入,开展清洁煤、液化煤等技术,排放时过滤回收粉尘；植树造林等.解析(1)根据题目表达：(10)是指环境空气中空气动力学当量中直径≤(10)微米的微粒物,也称为可吸入颗粒,它作为水汽的凝结核,是云、雾、霾的形成因子.我国东部地区冬半年雾霾严重的自然原因是冬半年空气枯燥,西北风强劲,我国北方地区离内蒙古等沙源地较近,冬季冷锋导致锋面逆温,雾霾不易扩散；人为原因是冬季取暖燃煤、交通工具加重(10)含量；城市高楼林立,阻碍空气水平运动,雾霾扩散受阻.(2)要减少空气中的可吸入颗粒物,除加大宣传教育外,还应加大环保立法、执法力度；调整优化能源结构,开展清洁能源如风能、核能和水能等；加大技术投入,开展清洁煤、液化煤等技术,。

对流层臭氧污染特征及来源张圆圆（兰州大学大气科学学院，甘肃兰州 730000）摘要：近年来由于人类活动的影响，地面大气中的臭氧浓度不断升高，对流层臭氧污染已成为困扰人类的另一大环境问题。

它的生成与氮氧化物和挥发性有机物等大气污染物相关性较大，原因复杂，污染防治难度较高。

它对人类健康、农作物和植物的生长都会造成诸多危害。

因此，了解对流层臭氧的污染特征、来源及其危害，对做好臭氧污染的防治工作十分重要。

本文综合叙述了对流层臭氧的污染特征、来源及防治方法。

关键词：对流层臭氧污染特征来源防治方法一、对流层臭氧简介臭氧是地球大气中重要的气体，90%集中在10-30km的平流层，仅有10%分布在对流层中，但这10%的对流层臭氧却与人类活动密切相关。

在对流层里存在的臭氧是光化学烟雾的组成部分之一，它浓度在10～100ppb范围内，不同于平流层臭氧对地球生态系统的巨大贡献，对流层臭氧对人类及生物圈是有害的。

二、对流层臭氧的污染特征1．空间分布特征对流层从地球表面延伸至10~18千米高度（其厚度与纬度相关），内部又可分为许多层，而臭氧主要集中在混合层（即从对流层到平流层的过渡区）。

而在混合层下方，也就是绝大多数生物生活的高度（距地面0~10千米），臭氧的浓度相对很低，但由于它容易对人类健康产生不良影响，因此是一个亟待解决的环保问题。

一些城市的监测情况显示，郊区的臭氧浓度高于市区。

对于这一现象，专家说，这是因为生成臭氧的“原料”（氮氧化物和挥发性有机化合物）主要来自机动车尾气等，而氮氧化物等尾气发生光化学反应有一个过程，当“原料”随风飘到郊区时，反应更充分，臭氧浓度就更高。

另一方面，在机动车产生的“新鲜”的氮氧化物中，二氧化氮是产生臭氧的“原料”，一氧化氮则有消除臭氧的效果，而等扩散到了郊区，氮氧化物中消耗臭氧的一氧化氮都被氧化成了二氧化氮，如此一来，郊区的臭氧含量高于城区也就不足为奇。

2. 时间变化特征一年之中，臭氧浓度的最高峰集中在夏季。

某地区的气候特征及成因分析某地区属于中温带半干旱大陆性季风气候区，处于农牧交错带，干旱是该地区的主要自然灾害，因此研究当地的气候特征及成因对气候资源的合理利用和农牧业的可持续发展都具有重要意义。

本文利用某地区4个测站从1953年到2013年的气象资料，分析了该地区气温、风速、降水、日照和湿度的气候特征及气候变化特征。

结果表明：（1）某地区气温有明显的季节性差异，近61年平均温度呈上升趋势，上升幅度约为1℃；（2）某地区平均风速为2.7m/s，1953～2013年风速趋势是增大—减小—增大，某地区的年平均风速呈下降趋势；（3）该地区平均年降水量为367.3mm，平均年降水日数为65天，某地区中部比某地区南北部的降水量少，1953～2013年的年降水量和年降水日数都有下降趋势；（4）该地区平均年日照时数为2938小时，某地区中部的年日照时数相对较多，南北部相对较少。

1953～2013年日照时数呈上升趋势；（5）该地区平均相对湿度为49%，并且1953～2013年某地区的相对湿度呈下降趋势，不过幅度不是很明显。

1.1 气候研究的重要性某市地处内蒙古自治区东部、蒙古高原向西辽河平原的过渡地带，全市位于北纬41°17′14"-45°13′52"，东经116°21′54"-120°59′46"之间。

东与哲里木盟接壤，东南与辽宁省相连，西南与河北省相邻，西部和北部与锡林郭勒盟毗邻。

燕山山地的七老图山矗立于西南侧，努鲁尔虎山横亘于东南侧，北部为大兴安岭南端山地，构成了三面环山的半环形。

全市东西最宽约320余公里，南北最长约430余公里，总面积为90021.22平方公里[1]。

某市地势西高东低，境内山川交错，地形地貌状态多样，北、西、南三面环山，腹地多丘陵台地，克旗西北部为固定的沙质丘陵，翁旗东部、阿旗南部和右旗东部为比较平旷的沙丘地带（俗称科尔沁沙地或辽河平原沙漠）[1]。

基于卫星观测的南京臭氧时空分布及变化特征李菁; 戴竹君; 李正金; 沈澄; 姜有山【期刊名称】《《生态环境学报》》【年(卷),期】2019(028)010【总页数】8页(P2012-2019)【关键词】臭氧总量; 对流层臭氧柱浓度; 南京【作者】李菁; 戴竹君; 李正金; 沈澄; 姜有山【作者单位】南京市气象局江苏南京 211100【正文语种】中文【中图分类】X16臭氧是自然大气中的重要组成部分，是氧的同素异形体，与人类的生存环境息息相关（刘新春等，2014）。

自然界中的臭氧多分布在平流层，它能吸收99%以上对人类有害的太阳紫外线，保护地球上的生命免遭短波紫外线的伤害。

而在近地面，臭氧却是光化学烟雾的主要成分，属于污染物。

近年来随着人类消耗能源结构的转变、城市规模的不断扩大及汽车持有量的迅猛增加，导致全球臭氧柱浓度出现逐年增加的趋势（王宏等，2011）。

随着遥感空间技术的发展，卫星遥感为获取全球或区域尺度的臭氧监测数据提供了可能（刘小正等，2016）。

国内外学者利用卫星资料观测区域及全球臭氧已取得了许多成果（Ziemke et al.，1998；Bracher et al.，2005；单源源等，2016；徐晓斌等，2010；卢乃锰等，2017）。

肖钟湧等（2010）利用遥感监测青藏高原上空臭氧总量30 a的变化，发现青藏高原上空的臭氧总量还在持续下降，而且下降速度高于全球和北半球平均水平；郑向东等（2010）对不同时期、不同卫星反演的产品差别特点进行比较，发现TOMS （OMI-Total Ozone Mapping Spectrometer）算法反演的卫星臭氧总量与地基差别总体上优于与DOAS（OMI-Differential Optical Absorption Spectroscopy）算法反演的同期产品。

王晴等（2019）利用卫星臭氧遥感资料，考察 2008年以来青藏高原臭氧总量变化特征，发现臭氧总量从冬末至春季各月均有显著增加趋势，其变化特征与青藏高原春季大气温度变化趋势紧密相关。

大气层圈分层结构与特点大气层圈是指地球周围包围的层层气体，它是地球与外部空间之间的过渡区域。

大气层圈的分层结构和特点对于地球上的生物和气候系统都具有重要的影响。

下面将从不同的角度来探讨大气层圈的分层结构与特点。

1. 分层结构大气层圈可以分为以下几个层次：对流层、平流层、臭氧层、中间层和热层。

每个层次都有其独特的特点和功能。

对流层是大气层圈中最接近地球表面的一层，它的厚度大约为10-15公里。

在对流层中，空气通过对流的方式进行垂直运动，形成云、降水和大气环流等现象。

对流层中的气温随着高度的增加而逐渐下降。

平流层是对流层之上的一层，其厚度约为50公里。

在平流层中，空气以水平流动的方式运动，形成了高空的风带。

平流层中的气温随着高度的增加而逐渐上升。

臭氧层位于平流层之上，厚度大约为10-50公里。

臭氧层中富含臭氧分子，能够吸收紫外线辐射，起到保护地球生物免受紫外线伤害的作用。

中间层位于臭氧层之上，厚度约为50-80公里。

中间层中的气温随着高度的增加而逐渐下降。

热层是大气层圈中最外层的一层，其厚度远超过其他层次，可达数千公里。

热层中的气温随着高度的增加而逐渐上升，最终进入太空。

2. 特点大气层圈的分层结构决定了其具有以下几个特点。

首先，大气层圈中的气压随着高度的增加而逐渐减小。

在对流层中，气压下降的速率较快，而在平流层和臭氧层中，气压下降的速率相对较慢。

这种气压的变化对于大气环流和气候系统有着重要的影响。

其次，大气层圈中的温度随着高度的变化呈现出不同的趋势。

在对流层中，温度随着高度的增加而逐渐下降，这是因为对流层中的大气受到地表的加热影响。

而在平流层和臭氧层中，温度随着高度的增加而逐渐上升，这是因为平流层和臭氧层中的大气受到太阳辐射的加热。

此外，大气层圈中的气体成分也随着高度的变化而发生变化。

在对流层中，氧气和氮气是主要的成分，占据了大气层圈中的绝大部分。

而在平流层和臭氧层中，臭氧的含量逐渐增加，起到了吸收紫外线辐射的作用。

对流层臭氧消耗过程原理及其影响因素对流层臭氧是一种重要的大气组成成分，它在大气中起着至关重要的作用。

然而，近年来对流层臭氧消耗过程引起了广泛关注，因为臭氧消耗会导致环境问题和人类健康风险。

本文将深入探讨对流层臭氧消耗过程的原理以及影响因素。

首先，我们来了解对流层臭氧消耗的原理。

对流层臭氧主要是通过一系列化学反应来被消耗的。

最重要的消耗过程之一是光解反应，即臭氧分子被紫外线光子分解为氧分子和单质氧原子。

此外，还存在许多其他臭氧消耗通路，包括与氮氧化合物、碳氢化合物和氯氟碳化物等物质的反应。

这些反应会导致臭氧浓度的下降，从而影响大气化学平衡。

臭氧消耗的影响因素有很多。

首先，紫外线照射是臭氧消耗的主要驱动力。

紫外线照射不仅可以使臭氧光解，还可以激发其他反应的进行。

因此，紫外线辐射量的变化会直接影响臭氧的消耗速率。

其次，氮氧化物是臭氧消耗的重要因素之一。

氮氧化物可以与臭氧反应生成亚硝酸盐和硝酸盐等化合物，从而降低臭氧浓度。

此外，碳氢化合物也可以通过与臭氧反应来消耗臭氧，但相对于氮氧化物，它们的影响相对较小。

最后，氯氟碳化物是臭氧消耗的主要原因之一。

氯氟碳化物在大气中会逐渐分解释放出氯原子，这些氯原子可以与臭氧反应形成氯氧基自由基，进而引发连锁反应，从而大量消耗臭氧。

除了上述因素外，温度和湿度等环境条件也会影响臭氧消耗过程。

温度较高时，化学反应速率相对较快，因此臭氧消耗速率会随温度的升高而增加。

湿度会影响一些化学反应的速率常数，从而对臭氧消耗产生影响。

此外，大气中的颗粒物也是臭氧消耗的重要因素之一。

颗粒物可以提供表面反应的场所，从而加速臭氧消耗的进行。

臭氧消耗对环境和人类健康有着很大的影响。

首先，臭氧的消耗会降低大气中的臭氧浓度，导致低空臭氧浓度的升高。

低空臭氧是一种有害的污染物，对呼吸系统和健康造成危害。

其次，臭氧消耗还会导致大气化学平衡的改变，影响其他大气成分的浓度和分布，进而对气候变化产生影响。

此外，臭氧消耗还会影响光化学反应的进行，从而对大气中其他化学物质的产生和消耗产生复杂的影响。

大气中的臭氧层研究近年来，全球范围内臭氧层的状况引发广泛关注。

臭氧层，简单来说，就是大气中的一层臭氧气体，它对地球生命的保护作用非常重要。

但是，由于人类活动不断加剧，臭氧层遭到破坏并变得脆弱。

因此，臭氧层的研究显得尤为重要。

一、臭氧层的形成和功能臭氧是由氧气分子在紫外线的作用下形成的。

它能够吸收紫外线，并将其转化成热能。

臭氧层的位置位于大气中距离地面15到50公里之间，是大气中最重要的保护层。

臭氧最密集的高度在距离地面20-25公里处，这个高度是臭氧削弱和紫外线辐射变化最剧烈的位置。

臭氧层承担着保护地球生命免受紫外线伤害的重要任务，如果地球上没有臭氧层的保护，人类和其他生物将无法在地球上生存。

二、臭氧层遭受破坏的原因人类活动是导致臭氧层大面积破坏的主要原因。

例如，工业污染、交通污染、大气中的氯、溴等人为物质等，都会直接或间接地对臭氧层造成损害。

化学物质是臭氧层破坏的关键因素，其中氯氟烃(CFCs)是臭氧层破坏的最大贡献者。

CFCs是一种可以持续定居在大气中几十年，甚至几百年的化学物质。

CFCs会在大气中逐渐分解，形成卤素离子(Cl-和Br-)。

这些卤素离子会与臭氧分子发生作用，导致臭氧分解成氧气。

这就是臭氧层破坏的主要原因之一。

三、臭氧层恢复的努力面对全球臭氧层持续破坏的局面，世界上的各大环境组织、学术机构和政府，纷纷加入臭氧层保护和修复的行列中。

各国政府通过朱莉安法案、蒙特利尔议定书等多个国际法律法规制定了严格的环保政策，以控制化学物质的排放。

同时，全球范围内也进行了各种臭氧层保护和修复的工作，例如种植树木、净化空气、再生资源等。

此外，科学家们也在不懈努力，研发出多种高效、低污染的新型环保技术，为臭氧层的恢复贡献了力量。

四、结语臭氧层的保护和恢复，不仅关系到全球生态环境的未来，也关系到人类自身的安全和福祉。

我们每个人都应该有意识地保护好自然环境，从小事做起，从身边做起，共同担负起保护臭氧层的责任。

详论臭氧层危机详论臭氧层危机臭氧就是三原子氧（Ｏ3），是我们熟知的氧气的同素异形体。

从地面往上到大气边缘都广泛存在臭氧，离地面约10~50千米的大气层中，含有较多的臭氧，称这个臭氧较集中的气层为臭氧层，它跨平流层和中间层。

臭氧层是法国科学家C.法布里于20世纪初发现的。

臭氧层中，臭氧的浓度随高度变化，在离地面20—30公里处的臭氧浓度最高，也就是说浓度最大的区域出现在平流层的范围内。

实际上，平流层保存了大气中90% 的臭氧。

臭氧层的臭氧含量与其他大气成分相比是很小的，其只是大气的微量成份，把整个臭氧层的臭氧折算到标准状态(气压1013.25百帕、气温273.15K)，其总累积厚度为0.15~0.45厘米，平均约0.30厘米，这种计量方法叫柱浓度法，采用多布森单位（Dobuson unit,简称D.U）来表示，正常大气中臭氧的柱浓度为300Ｄ.U。

臭氧层的主要作用是吸收紫外线。

一般我们将来自太阳的紫外辐射按照波长的大小分为三个区：（１nm＝10-9ｍ）325－400 nm ＵＶ－Ａ区280－325 nm ＵＶ－Ｂ区200－280 nm ＵＶ－Ｃ区ＵＶ－Ａ区紫外线不能被臭氧有效吸收，但也不会造成地表生物圈的损害．事实上，这一波段少量的紫外线也是地表生物所必须的，它可促进人体的固醇类转化成维生素Ｄ，缺乏维生素Ｄ会引起软骨病，尤其对儿童的生长发育产生不良影响；ＵＶ－Ｂ区的紫外线是可能到达地表并对人类和生态系统造成最大危害的部分，正常情况下大气中的臭氧可以吸收绝大部分的此波段的紫外线；ＵＶ－Ｃ区的紫外线波长短，能量高，但能被大气中的氧气和臭氧完全吸收，即使平流层的臭氧发生损耗，也不会到达地表。

由上可见，对人类来说大气中的臭氧主要作用是拦截对人类和生态系统有伤害作用的ＵＶ－Ｂ区的紫外线，臭氧层是地表生物系统的保护伞。

1930年查普曼（Chapman）提出了一个纯氧体系的光化学反应机制，即平流层的臭氧则主要是氧气在太阳的紫外线的轰击下分解而成。

利用卫星资料分析我国北方东西部臭氧分布差异3杨景梅　邱金桓(中国科学院大气物理研究所中层大气与全球环境探测实验室,北京100029)摘 要利用SA GE II和HALO E臭氧垂直分布资料和TOMS臭氧总量资料,研究我国北方(45°～55°N和35°～45°N 范围),东部(105°～135°E)和西部(75°～105°E)大气臭氧总量和垂直分布特征和差异。

结果表明:我国北方东部冬季、春季和秋季臭氧总量明显大于西部,主要表现在平流层臭氧极大值附近及其以下高度臭氧含量东部比西部明显偏大,这种差异在冬、春季尤为明显;随着纬度的降低,冬季和秋季臭氧总量东、西部差异减小,但春季臭氧总量东、西部差异没有明显改变;夏季,在45°～55°N范围,东、西部臭氧分布没有明显差异,但在35°～45°N范围,臭氧分布东、西部差异较明显,臭氧总量东、西部差异达到20.6DU,16km以下臭氧柱总量东、西部差异达到12.8DU。

该文还对导致我国东、西部臭氧分布差异的原因进行了分析。

关键词:臭氧总量;垂直分布;东、西部差异引　言大气臭氧层对地气系统的辐射收支起着关键作用。

许多研究表明,大气臭氧的辐射气候效应不仅依赖于臭氧总量,也依赖于臭氧的垂直分布[122]。

大气臭氧总量和垂直分布研究越来越引起人们广泛重视[327]。

通常大气臭氧总量分布状况是经向梯度较明显,纬向分布比较均匀。

但由于地形和大气环流因素的影响,臭氧在大气中的纬向分布也存在不均匀性,特别是在中高纬度冬、春季节。

臭氧分布的纬向不均匀是由行星波扰动引起的[8211]。

冬季,在对流层形成的行星波上传到平流层,对30km以下平流层大气运动产生影响。

从全球臭氧总量时空分布图可以清楚地看到[12]:在北半球中高纬度地区冬、春季,臭氧总量在东亚、北美和西欧存在3个高值中心,位置与冬季平流层底部大气超长波的3个大槽位置大致相符。

影响臭氧浓度分布的因素影响臭氧浓度分布的因素江苏张付民关键词：空气动力作用，CFCs，三水硝酸，吸附和化学催化作用，极地涡旋论点摘要：太阳紫外辐射的强弱和季节变化是影响平流层大气中臭氧浓度高低变化的主导因素。

人类排放的氯氟烃气体化合物导致大气中臭氧的含量总体减少。

大气环流调节了高低纬间的臭氧浓度趋于均衡。

空气动力作用使局部地区的臭氧浓度明显减小。

正文：不同高度或区域的空气中，臭氧的含量是不同的。

影响臭氧浓度大小的因素很多，如太阳辐射，空气动力作用，人类向大气中排放的氯氟烃化合物（CFCs），极地上空三水硝酸的吸附和化学催化作用等等。

两个或多因个素叠加在一起，使一些区域空气中臭氧的浓度大幅度降低，出现“臭氧空洞”。

限于阅读主体的知识结构和层次，本文简要说明上述因素对臭氧浓度的大小及其变化规律的影响。

一．太阳辐射对臭氧浓度大小的影响。

太阳辐射是影响大气中臭氧浓度大小的最主要因素，因为臭氧的生成与太阳辐射密切相关。

在大气平流层，空气得到的太阳紫外辐射较多，氧分子分解成氧原子，氧原子与邻近的氧分子反应生成臭氧，臭氧受强烈紫外辐射分解成氧分子和一个氧原子或与活泼的氧原子作用形成两个氧分子。

上述的生成与分解过程维持着微妙又脆弱的平衡。

向高层大气去，太阳紫外辐射更强，物质以原子状态存在；向低层大气去，太阳紫外辐射很弱，氧分子不能分解成为氧原子。

所以高层大气和对流层大气中臭氧的浓度极低。

在平流层大气中，太阳紫外辐射的强弱决定臭氧量的多少。

太阳黑子活动峰年时，紫外辐射强度大，臭氧量增加，有人认为多3%。

太阳紫外辐射强度大致随地球纬度的增设而减弱，赤道获得强度最大，两极最小。

仅仅考虑太阳紫外辐射因素，大气中臭氧的浓度应随地球纬度的增设而减弱。

但是，事实情况是两极地区大气中臭氧的浓度远远大于赤道。

二．大气动力作用对臭氧浓度大小的影响。

(季节)1．大气环流和平流层风的作用，使臭氧向两极输送，在极地冬季极夜期间没有太阳辐射，本地的臭氧完全靠风自赤道向极地输送。