逆温现象的原理及应用

高压静电现象原理及应用

物质都是由分子组成，分子是由原子组成，原子中有带负电的电子和带正电荷的质子组成。在正常状况下，一个原子的质子数与电子数量相同，正负平衡，所以对外表现出不带电的现象。造成不平衡电子分布的原因即是电子受外力而脱离轨道，这个外力包含各种能量(如动能、位能、热能、化学能……等)在日常生活中，任何两个不同材质的物体接触后再分离，即可产生静电。

高压静电在我们的日常生活中应用的非常广泛，例如：高压静电除尘器。高压静电除尘器是以静电净化法进行收捕烟气中粉尘的装置。是净化工业废气的理想设备。它的净化工作主要依靠放电极和沉淀极这两个系统来完成。当两极间输入高压直流电时在电极空间，产生阴、阳离子，并作用于通过静电场的废气粒子表面，在电场力的作用下向其极性相反的电极移动，并沉积于电极上，达到收尘目的。两极系统均有振打装置，当振打锤周期性的敲打两极装置时，粘附在其上的粉尘被抖落，落入下部灰斗经排灰装置排出机外。被净化了的废气由出口经烟囱排入大气中，此时完成了烟气净化过程。

高压静电原理简单应用广泛，值得我们继续研究挖掘其更加广泛地应用。

高考地理难点突破——逆温现象及其应用（讲解与练习）

一. 逆温现象

1.一般情况——离地面越远，气温越低，即气温随高度增加而递减，平均垂直递减率为0.6℃/100米。

2.一定条件下，对流层的某一高度有时也会出现气温随高度增加而递增的现象，这种气温逆转的现象就是逆温。若由地面到高空气温垂直递减率每100米下降温度低于0.6℃，也属于逆温现象。

产生逆温的条件：设理论温度（按温度的直减率变化）为T，实际温度为TS

（1）当TS≥T时，开始出现逆温现象 （2）当TS＜T时，逆温现象消失

二. 成因类型

1. 辐射逆温：由于地面强烈辐射冷却而形成的逆温。 在晴朗无风或微风的夜晚，地面很快辐射冷却。贴近地面的大气层也随之降温。由于空气愈靠近地面，受地面的影响愈大，所以，离地面愈近，降温愈多；离地面愈远，降温愈少，因而形成了自地面开始的逆温。随着地面辐射冷却的加剧，逆温逐渐向上扩展，黎明时达最强。一般日出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆温便逐渐自下而上消失。夏季夜短，逆温层较薄，消失也快，冬季夜长，逆温层较厚，消失较慢。这种逆温在中高纬地区大陆上都能发生，特别是在沙漠地区经常出现。

2. 平流逆温： 当暖空气水平移动到冷却的地面、水面或气层之上时，底层空气因受下垫面的影响迅速降温，上层空气因距离较远，降温较少，于是产生逆温。逆温的强弱，主要由暖空气和冷地表面的温差决定。温差大，逆温越强。冬半年，在中纬度的沿海地区，因为那里海陆的温差显著，当海上暖空气流到大陆上时，常常出现逆温。

3. 地形逆温：常发生在山地、盆地和谷地中。由于山坡散热快，山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气被冷空气抬挤上升，从而出现温度的倒置现象。这样的逆温主要是在一定的地形条件下形成的，所以称为地形逆温。如美国的洛杉矶因周围三面环山，每年有两百多天出现逆温现象。天山北坡的逆温层厚度至少有1500米，在南坡只有700米。这种冬季逆温层在青藏高原东部和北部边缘是普遍存在的。

逆温现象知识点总结

一、逆温现象的形成原因

1. 温室效应：白天太阳能照射地面，地面吸收太阳能后会升温，导致地面温度较高。夜晚地面会释放热量，降低地面温度。然而，地面上的气体（包括水蒸气和二氧化碳等温室气体）不易散热，会保持一定的温暖，导致夜晚地面温度高于空气温度，形成逆温现象。

2. 地形效应：在山谷、盆地等地形地区，地面会吸收更多太阳能，导致地面温度更高。而盆地等地形地区周围则是高地，周围空气流动不畅，难以将热量带走，使地面温度高于空气温度，形成局部逆温现象。

3. 大气辐射：在夜晚，地面上的物体会向周围空气辐射热量，使地面温度升高。然而由于夜晚地面空气没有湍流对流，导致地面温度远高于地面以上空气温度，形成逆温现象。

4. 地面表面状态：干燥的土壤和砾石能够更快地吸收和释放热量，而湿润的土壤和植被覆盖的地面能够更好地保持热量。因此，地面的覆盖物和土壤湿度也是形成逆温现象的重要因素。

二、逆温现象的影响

1. 大气环流：逆温现象会导致地面温度高于空气温度，在一定高度以上空气温度会逐渐升高，形成温度递减层，阻碍大气的上升运动。这对气压系统和风向风速产生影响，形成静稳天气，导致污染物难以扩散。

2. 污染物扩散：逆温现象会导致大气环流不畅，使污染物无法有效扩散，导致空气质量下降。特别在城市盆地等地形地区，逆温现象容易导致雾霾天气的产生，对人体健康和环境造成危害。

3. 气象条件：逆温现象通常伴随着无风的晴朗天气，使得地面温度升高，湿度降低，使得气象条件干燥，对农作物生长和水资源管理产生影响。

4. 农业生产：逆温现象使得地面温度较高，在冬季可以防止霜冻的产生，对农作物生长产生一定的积极影响。但夏季逆温现象也可能导致热浪天气，对作物生长和农业生产产生不利影响。

三、逆温现象的监测与预警

1. 温度监测：逆温现象通常发生在夜间，通过地面和空气的温度监测可以发现逆温现象的发生。特别在冬季寒冷的夜晚，逆温现象容易发生。

1 高考地理难点突破——逆温现象及其应用

一. 逆温现象

对流层大气的热量主要直接来自地面的长波辐射：

1.一般情况——离地面越远，气温越低，即气温随高度增加而递减，平均垂直递减率为0.6℃/100米。

2.一定条件下，对流层的某一高度有时也会出现气温随高度增加而递增的现象，这种气温逆转的现象就是逆温。若由地面到高空气温垂直递减率每100米下降温度低于0.6℃，也属于逆温现象。

产生逆温的条件：设理论温度（按温度的直减率变化）为T，实际温度为TS

（1）当TS≥T时，开始出现逆温现象

（2）当TS＜T时，逆温现象消失

二. 成因类型

1. 辐射逆温：由于地面强烈辐射冷却而形成的逆温。

下图中第一个图为辐射逆温形成前的气温垂直分布情况；

过程：在晴朗无云或微风的夜间，地面很快辐射冷却，贴近地面的大气层也随之降温。由于空气愈靠近地面，受地表的影响愈大，所以，离地面愈近，降温愈多；离地面愈远，降温愈少，因而形成了自地面开始的逆温（见下图b）。随着地面辐射冷却速度加快，逆温逐渐向上扩展，黎明时达最强（见下图c）。日出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆温便逐渐自下而上消失。辐射逆温厚度从数十米到数百米，在大陆上常年都可以出现，以冬季最强。夏季夜短，逆温层较薄，消失较快；冬季夜长，逆温层较厚，消失较慢。

2 2. 平流逆温：当暖空气平流到冷却的地面、水面或气层上，会发生接触冷却作用，愈近地面的空气降温愈多，而上层空气因距离较远，降温较少，于是产生逆温。逆温的强弱，主要由暖空气和地面的温差决定。温差越大，逆温越强。冬半年，在中纬度的沿海地区，因为那里海陆的温差显著，当海上暖空气流到大陆上时，常常出现平流逆温。

3. 地形逆温：常发生在山地、盆地和谷地中。由于山坡散热快，山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气被冷空气抬挤上升，从而出现温度的倒置现象。这样的逆温主要是在一定的地形条件下形成的，所以称为地形逆温。如美国的洛杉矶因周围三面环山，每年有两百多天出现逆温现象。