Đặc điểm của tầng đối lưu là
Câu hỏi: Đặc điểm của tầng đối lưu là
Đánh dấu X vào ô vuông thể hiện ý em cho là sai.
a] không khí chuyển động lên xuống theo chiều thẳng đứng.
b] có lớp ô-dôn ngăn cản các tia bức xạ có hại.
c] nơi sinh ra các hiện tượng mây, mưa, sấm chớp.
d] nơi cứ lên cao lOOm nhiệt độ lại giảm 0,6°C
Lời giải:
Đáp án: b - Có lớp ô-dôn ngăn cản các tia bức xạ có hại.
Giải thích:
Đặc điểm tầng đối lưu:
+ Nằm ở vị trí thấp nhất trong 3 tầng [từ 0-16km]
+ Cứ lên cao 100m nhiệt độ giảm 0.6 độ C.
+ Không khí tập trung khoảng 90% ở tầng này.
+ Nơi sinh ra các hiện tượng mây, mưa,...
+ Không khí được chuyển động theo chiều thẳng đúng.
Cùng Toploigiai tìm hiểu những kiến thức hữu ích về tầng đôi lưu nhé!
1. Khái niệm
- Tầng đối lưu là phần thấp nhất của khí quyển của một số hành tinh. Phần lớn các hiện tượng mà con người gắn với thời tiết hàng ngày diễn ra ở tầng đối lưu[1]. Đặc trưng của tầng này thể hiện ở các dòng đối lưu của không khí nóng từ bề mặt bốc lên cao và lạnh đi. Hiện tượng đối lưu đã mang lại tên gọi cho tầng này.
2. Đặc điểm
- Tầng đối lưu bắt đầu từ bề mặt Trái Đất mở rộng ra đến cao độ 20 km [12 dặm] ở các vùng nhiệt đới, giảm tới khoảng 11 km ở các vĩ độ trung bình, ít hơn 7 km [4 dặm] ở các vùng cực về mùa hè còn trong mùa đông là không rõ ràng. Lớp khí quyển này chiếm khoảng 80% tổng khối lượng của toàn bộ khí quyển, gần như toàn bộ hơi nước và xon khí [aerosol]. Trong khu vực tầng đối lưu thì không khí liên tục luân chuyển và tầng này là tầng có mật độ không khí lớn nhất của khí quyển Trái Đất. Nitơ và ôxy là các chất khí chủ yếu có mặt trong tầng này. Tầng đối lưu nằm ngay phía dưới tầng bình lưu. Phần thấp nhất của tầng đối lưu, nơi ma sát với bề mặt Trái Đất ảnh hưởng tới luồng không khí, là lớp ranh giới hành tinh. Lớp này thông thường chỉ dày từ vài trăm mét tới 2 km [1,2 dặm], phụ thuộc vào địa mạo và thời gian của ngày. Ranh giới giữa tầng đối lưu và tầng bình lưu, được gọi là khoảng lặng đối lưu, là nghịch chuyển nhiệt độ[1].
- Tầng đối lưu được chia thành 6 khu vực luồng luân chuyển theo đới, gọi là các quyển hoàn lưu. Các quyển hoàn lưu này chịu trách nhiệm cho hoàn lưu khí quyển và tạo ra các hướng gió thịnh hành.
- Các quyển hoàn lưu lớn trong tầng đối lưu.
- Nguyên nhân các biến đổi nhiệt độ trong tầng đối lưu là do nhiệt độ được xác định bởi bức xạ nhiệt từ mặt đất ngược trở lại không khí. Mặc dù tia nắng Mặt Trời tiếp xúc với phần không khí ở trên cao trước, nhưng không khí khá trong suốt nghĩa là nó hấp thụ rất ít năng lượng của tia nắng. Đa phần năng lượng Mặt Trời rơi xuống mặt đất, tại đây, nó bị hấp thụ mạnh bởi mặt đất, và làm mặt đất nóng lên [nóng hơn không khí trên cao]. Mặt đất nóng truyền nhiệt trực tiếp cho lớp không khí gần mặt đất; không khí gần mặt đất nóng lên và nở ra, nhẹ hơn phần không khí lạnh ở trên và bay lên cao nhờ lực đẩy Ácsimét. Khi không khí nóng bay lên cao, nó giãn nở đoạn nhiệt nghĩa là thể tích tăng và nhiệt độ giảm [giống như cách hoạt động của một số tủ lạnh, máy điều hòa]. Càng lên cao, không khí càng nguội dần. Khi ra xa khỏi bề mặt Trái Đất thì nhiệt đối lưu có các hiệu ứng nhỏ hơn và không khí lạnh hơn. Ở các cao độ lớn hơn thì không khí loãng hơn và giữ nhiệt kém hơn, khiến cho nhiệt bị tản đi hết. Cứ mỗi khi độ cao tăng lên 1.000 mét thì nhiệt độ lại giảm trung bình khoảng 6,5 °C.
- Mặc dù việc nhiệt độ giảm theo độ cao là xu hướng chung trong tầng đối lưu, thực tế đôi khi có ngoại lệ, gọi là hiện tượng nghịch nhiệt. Ví dụ ở châu Nam Cực, nhiệt độ tăng khi lên cao. Một ví dụ khác, hàng năm, xung quanh Hà Nội, Việt Nam, về đầu mùa đông có những đợt nghịch nhiệt về ban đêm, thường xảy ra vài ngày sau khi gió mùa đông bắc tràn về và kéo dài cho đến khi gió thịnh hành chuyển sang hướng đông nam và lặp lại khi có đợt gió mùa mới. Trong điều kiện nghịch nhiệt, khí thải từ hoạt động công nghiệp và nông nghiệp bị ứ đọng ở tầng thấp, không tỏa đi được, do chúng lạnh và nặng hơn các lớp khí bên trên.
- Đỉnh tầng đối lưu đánh dấu giới hạn của tầng đối lưu và nó được nối tiếp bằng tầng bình lưu. Nhiệt độ ở phía trên đỉnh tầng đối lưu lại tăng lên chậm cho tới cao độ khoảng 50 km. Nói chung, các máy bay phản lực bay ở gần phần trên cùng của tầng đối lưu. Hiệu ứng nhà kính cũng diễn ra trong lớp trên cùng tầng đối lưu.
3. Cấu trúc của tầng đối lưu
- Khí quyển hay môi trường không khí là một hỗn hợp các khí bao quanh bề mặt trái đất, có khối lượng khoảng 5,2 1018 kg [0,0001% khối lượng trái đất].Khí quyển đóng vai trò quyết định trong việc duy trì cân bằng nhiệt của trái đất, thông qua quá trình hấp thụ bức xạ hồng ngoại từ mặt trời và tái phát xạ khỏi trái đất. Khí quyển được chia thành nhiều tầng khác nhau theo sự thay đổi chiều cao và chênh lệch nhiệt độ.
Tầng đối lưu [Troposphere]: cao đến 10 km tính từ mặt đất, là tầng tiếp giáp với bề mặt trái đất. Nhiệt độ và áp suất của tầng này giảm theo chiều cao. Trên mặt đất có nhiệt độ trung bình là 15oC, lên đến độ cao 10 km chỉ còn từ –50oC đến –80oC.
- Tầng bình lưu [Stratosphere]: ở độ cao từ 10-50 km. Nhiệt độ và áp suất của tầng này tăng theo chiều cao. Các nhà khoa học giải thích rằng sự gia tăng nhiệt độ là do càng lên cao càng gần với lớp ozone. Lớp ozone là lớp không khí nơi đó có hàm lượng khí ozone rất cao, có khả năng hấp thu tia cực tím của mặt trời. Lớp ozone xuất hiện ở độ cao 18-30 km. Nồng độ ozone cao nhất ở độ cao 20-25 km, cao hơn 1000 lần so với tầng đối lưu [khoảng 10 ppm].
Tầng trung lưu [Mesosphere] ở độ cao trên 50-90 km. Đặc điểm của tầng này là nhiệt độ giảm dần từ đỉnh của tầng bình lưu [50 km] đến đỉnh tầng trung lưu [90 km], nhiệt độ giảm nhanh hơn tầng đối lưu và có thể đạt đến –100oC.
- Thượng tầng khí quyển [Thermoshpere] và tầng ngoài [Exosphere]. Đặc điểm của tầng này là nhiệt độ tăng lên rất nhanh và rất cao. Mật độ phân tử khí ở đây cực loảng.
4.Thành phần khí ở tầng đối lưu
- Khí quyển thường gồm các thành phần: các khí không thay đổi như O2 [20,95%], Ar [0,93%], N2 [78,08%], một số khí khác như Ne [18,18 ppmV], He [5,24 ppmV], Kr [1,14 ppmV], Xe [0,087 ppmV]; các khí thay đổi như nước [1-4% tùy theo nhiệt độ] và CO2 [0,03%, thay đổi tùy theo mùa]; các vệt khí như như O3 [ozone], NOx [oxid nitơ, x=1,2..], SOx [oxid lưu huỳnh], CO [monoxid cacbon]. Các vệt khí này thường thay đổi, có hàm lượng rất thấp [ppb, ppt] và thường là các chất ô nhiễm.
5.Vai trò của tầng đối lưu
- Khí quyển là nguồn cung cấp oxy [cần thiết cho sự sống trên trái đất], cung cấp CO2 [cần thiết cho quá trình quang hợp của thực vật], cung cấp nitơ cho vi khuẩn cố định nitơ và các nhà máy sản xuất amôniac để tạo các hợp chất chứa nitơ cần cho sự sống. Hơn nữa, khí quyển là phương tiện vận chuyển nước hết sức quan trọng từ các đại dương tới đất liền như một phần của chu trình tuần hoàn nước.
- Khí quyển có nhiệm vụ duy trì và bảo vệ sự sống trên trái đất. Nhờ có khí quyển hấp thụ mà hầu hết các tia vũ trụ và phần lớn bức xạ điện từ của mặt trời không tới được mặt đất. Khí quyển chỉ truyền các bức xạ cận cực tím, cận hồng ngoại [3000-2500 nm] và các sóng rađi [0,1-40 micron], đồng thời ngăn cản bức xạ cực tím có tính chất hủy hoại mô [các bức xạ dưới 300 nm].
Câu hỏi: Tầng thấp nhất của lớp vỏ khí là:
A. Tầng bình lưu.
B. Các tầng cao của khí quyển.
C. Tầng cao của khí quyển.
D. Tầng đối lưu.
Lời giải:
Đáp án đúng D. Tầng đối lưu
Giải thích:
Lớp vỏ khí được chia làm 3 tầng, đó là: tầng đối lưu, tầng bình lưu và các tầng cao của khí quyển.
- Đặc điểm tầng đối lưu:
+ Nằm ở vị trí thấp nhất trong 3 tầng [từ 0-16km]
+ Cứ lên cao 100m nhiệt độ giảm 0.6 độ C.
+ Không khí tập trung khoảng 90% ở tầng này.
+ Nơi sinh ra các hiện tượng mây, mưa,…
+ Không khí được chuyển động theo chiều thẳng đứng.
Cùng Top lời giải tìm hiểu về các tầng khí quyển nhé!
1. Khí quyển là gì?
Khí quyển chính là lớp khí bao quanh Trái Đất và được giữ lại bởi lực hấp dẫn của Trái Đất. Nó bao gồm những chất khí như nitơ [chiếm 78,1% thể tích], là oxi khoảng 20,9%, ngoài ra nó còn là các chất khí khác như agon, cácbon điôxít, là hơi nước… Khí quyển Trái Đất có ý nghĩa vô cùng quan trọng, nó bảo vệ sự sống Trái Đất bằng cách hấp thụ các tia bức xạ cực tím độc hại của Mặt Trời và cân bằng sự thay đổi nhiệt độ giữa ngày và đêm ở khắp mọi nơi trên bề mặt Trái Đất.
2. Các tầng khí quyển Trái Đất
- Khí quyển có 3 tầng là
+ tầng đối lưu
+ tầng bình lưu
+ Các tầng cao của khí quyển
- Tầng đối lưu là tầng thấp nhất của khí quyển Trái Đất. Tầng này gắn liền với mọi hoạt động của con người. Lớp khí quyển này chiếm khoảng 80% tổng khối lượng của toàn bộ khí quyển, gần như toàn bộ hơi nước và xon khí [aerosol]. Trong khu vực tầng đối lưu thì không khí liên tục luân chuyển và tầng này là tầng có mật độ không khí lớn nhất của khí quyển Trái Đất. Nitơ và ôxy là các chất khí chủ yếu có mặt trong tầng này. Tầng đối lưu nằm ngay phía dưới tầng bình lưu. Phần thấp nhất của tầng đối lưu, nơi ma sát với bề mặt Trái Đất ảnh hưởng tới luồng không khí, là lớp ranh giới hành tinh. Lớp này thông thường chỉ dày từ vài trăm mét tới 2 km [1,2 dặm], phụ thuộc vào địa mạo và thời gian của ngày. Ranh giới giữa tầng đối lưu và tầng bình lưu, được gọi là khoảng lặng đối lưu, là nghịch chuyển nhiệt độ.
- Tầng bình lưu giới hạn 16 - 80 km. Có lớp Ôdôn có tác dụng ngăn cản những tia bức xạ có hại cho sinh vật và con người. Tên gọi tầng bình lưu xuất phát từ việc đây là tầng khí quyển có ít các dòng đối lưu xoáy mạnh. Trái ngược với tầng đối lưu, ở tầng bình lưu, nhiệt độ tăng theo độ cao, nhưng lên đến ranh giới trên thì nhiệt độ tiếp tục giảm theo độ cao. Nhiệt độ của tầng bình lưu ấm hơn chủ yếu là do lớp ozon hấp thụ bức xạ cực tím của Mặt Trời.
- Các tầng cao của khí quyển: Giới hạn: Từ 80km trở lên.Không khí cực loãng. Không có quan hệ trực tiếp với đời sống của con người.
3. Ô nhiễm bầu khí quyển
Tại sao bầu khí quyển ấy lại bị ô nhiễm, mặc dù giới hạn trên của khí quyển lên tới tận 10.000km? Theo các nhà môi trường học, ô nhiễm khí quyển chủ yếu là do khói, bụi, hơi hoặc các khí lạ được đưa vào khí quyển thông qua các hoạt động của con người: nông nghiệp, công nghiệp, giao thông vận tải, sinh hoạt hằng ngày… Từ đó, nó lại tác động trở lại đối với con người, gây ra các loại bệnh tật lây lan. Chính vì vậy, ô nhiễm không khí đã và đang trở thành vấn cấp bách nhất toàn cầu hiện nay.
Bất kỳ quá trình sản xuất các hợp chất đủ nhỏ và nhẹ để trộn lẫn trong không khí, hoặc là khí gas, có thể góp phần gây ô nhiễm khí quyển. Những nguồn này có thể là tự nhiên hoặc nhân tạo và xảy ra vào một thời điểm hoặc từ từ theo thời gian.Có thể kể đến 10 nguyên nhân chính dẫn đến ô nhiễm khí quyển như sau:
+ Khí đốt từ công nghiệp
+ Khí thải từ các phương tiện vận chuyển
+ Tác dụng phụ của nông nghiệp: khí thải từ máy móc những và chất thải của động vật được nuôi với số lượng lớn để làm thức ăn.
+ Hệ thống lò sưởi gia đình.
+ Nấu ăn ở nhà.
+ Núi lửa phun trào.
+ Cháy rừng
+ Khói thuốc lá
+ Luyện kim loại
+ Bình xịt và CFC
4. Giải pháp khắc phục ô nhiễm môi trường không khí
- Trồng cây xanh, phủ xanh đồi núi để hấp thụ CO2 cũng như các chất độc hại.
- Ưu tiên sử dụng các phương tiện công cộng, giảm lượng khí thải thải ra mỗi ngày.
- Đô thị hóa đúng cách, hạn chế các bụi mịn PM 2.5.
- Xử lý khí thải trước khi xả ra môi trường.
- Không vứt rác bừa bãi.
- Ứng dụng công nghệ xanh vào việc xây dựng, trồng trọt, chăn nuôi.
- Hạn chế sử dụng các hóa chất trong nông, lâm nghiệp.
- Cấm các loại xe đã hết hạn, không đảm bảo tiêu chuẩn khí thải lưu thông.
- Tuyên truyền, vận động người dân để mọi người hiểu thêm về tác hại của ô nhiễm môi trường không khí.
- Xử lý rác thải đúng cách.
- Hạn chế sử dụng các vật liệu đốt không thân thiện với môi trường
- Sử dụng các thiết bị giúp tiết kiệm điện, không thải độc ra môi trường.