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《环境地学》复习题【名词解释】1、行星边界层:又名大气边界层,与地表直接接触,厚度约为1~1.5Km,具有湍流特性的大气层。2、混合层高度:混合层是气象要素特别是位温随高度分布趋于均匀的大气边界层。大气混合层伸展的高度即是混合层高度。3、逆温层:一般情况下,在低层大气中,气温是随高度的增加而降低的。但有时在某些层次可能出现相反的情况,气温随高度的增加而升高,这种现象称为逆温。出现逆温现象的大气层称为逆温层。4、气温直减率:在对流层大气中,大气热量的主要来源是地表,因此距离地表越近,大气接受的热量越多,气温也就越高,而空气又是热的不良导体,因此地表空气获得的热量不能在短时间内传递给高层大气,因此形成了上冷下暖的对流层大气气温分布。5、干绝热直减率:干空气或未饱和湿空气在绝热上升或下沉过程中温度随高度的变化率。6、湿绝热直减率:饱和状态的湿空气,在绝热上升或下沉过程中的温度随高度的变化率。γm:0.3-0.6℃/100m。7、露点:在空气中水汽含量不变,气压一定下,使空气冷却达到饱和时的温度,称露点温度,简称露点(Td),单位:℃。在气压一定时,露点的高低只与空气中的水汽含量有关,水汽含量愈多,露点愈高,所以露点也是反映空气中水汽含量的物理量。温度露点差:气团温度与其露点温度的差值8、相对湿度:空气的水汽量与同温度下饱和空气的水汽量的百分比f=e/E×100%9、水汽压:大气中水汽所产生的那部分压力(mb、hpa)饱和水汽压E:一定温度下,空气中水汽达到饱和时的水汽压10、标准大气压:在标准大气条件下海平面的气压,其值为101.325kPa,是压强的单位,记作atm。化学中曾一度将标准温度和压力(STP)定义为0°C(273.15K)及101.325kPa(1atm),但1982年起IUPAC将“标准压力”重新定义为100kPa。1标准大气压=760mm汞柱=76cm汞柱=1.01325×10^5Pa=10.336m水柱。1标准大气压=101325N/㎡。(在计算中通常为1标准大气压=1.01×10^5N/㎡)。11、地面有效辐射:地面放出辐射和地面吸收的大气逆辐射之差称为地面有效辐射。12、大气逆辐射:大气吸收地面长波辐射的同时,又以辐射的方式向外放射能量。大气辐射的方向既有向上的,也有向下的.大气辐射中向下的部分,因为与地面辐射方向相反,称为大气逆辐射。13、地面辐射差额:地面辐射差额指在一定时期内,地面吸收太阳总辐射与地面有效辐射之差值,又称地面净辐射或地面辐射平衡。14、辐射逆温:晴朗平静的夜晚,地面因辐射而失去热量,近地气层冷却强烈,较高气层冷却较慢,形成从地面开始向上气温递增,称为辐射逆温。15、平流逆温:暖空气水平移动到冷的地面或气层上,由于暖空气的下层受到冷地面或气层的影响而迅速降温,上层受影响较少,降温较慢,从而形成的逆温。16、矿物:是在各种地质作用下形成的具有相对固定化学成分和物理性质的均质物体,是组成岩石的基本单位。17、岩石:是在各种地质作用下,按一定方式结合而成的矿物集合体,是构成地壳及地幔的主要物质。18、褶皱:岩层在形成时,一般是水平的,岩层在构造运动作用下,因受力而发生弯曲,一个弯曲称褶曲,如果发生的是一系列波状的弯曲变形,就叫褶皱。19、断层、节理:断裂构造分为节理和断层两大类。节理:指断裂两侧的岩块沿着断裂面没有发生或没有明显位移的断裂构造。断层:岩块沿着断裂面有明显位移的断裂构造。20、含水层:能够透过并给出相当数量水的岩层,例如各类沙土,砂岩等。21、隔水层:不能透过与给出水或透过与给出水量微不足道的岩层,例如页岩,板岩,粘土。22、潜水:地表以下第一个具有自由表面的稳定含水层中的水23、承压水:充满于两个隔水层之间的含水层中的水24、包气带与饱水带:地下一定深度岩石中的空隙被重力水所充满,形成的一个自由水面称为地下水面。地下水面之上称为包气带,之下称为饱水带。25、容水度:容水度指岩石中所能容纳水的体积与岩石总体积之比。可用小数或百分数表示。由定义可见,容水度与一般岩石的空隙度相当。26、给水度(μ):当地下水位下降一个单位时,在重力作用下,单位水平面积上岩石柱体所释出的水体积。以小数或百分数表示,无量纲27、持水性与给水性:持水性是指在重力作用下岩石仍能保持一定水量的性能。能够克服重力作用存在的水。给水性是指地下水位下降时,饱水岩石中的水在重力作用下能否自由释出或释出数量的多少,即为岩石的给水性。用给水度度量。【简答】1、大气垂直分层的主要依据是什么?共分哪几层?对流层的主要特点和成因是什么?温度,密度,大气运动状况。三层,平流层,对流层,高层大气。特点:(1)一般情况下,气温随高度升高而降低。(2)空气的对流运动显著。(3)天气现象复杂多变。成因:空气有规则的升降运动,称为对流.当暖而轻的空气上升时,周围冷而重的空气便下降来补充,上下层空气互相混合,热量也就随之得到交换.对流运动愈强,向上输送的热量就愈多,达到的高度也就愈高,甚至能使热量传递到对流层顶.一般在夏季晴朗的白天,对流运动强烈,成为对流层中热量交换的方式。2、太阳辐射随太阳高度角、大气透明度、纬度、海拔高度是如何变化的?太阳高度角越大,太阳辐射越强。大气透明度高则对太阳辐射的削弱作用小,使到达地面的太阳辐射强。纬度越高,太阳高度角越小,太阳辐射越弱。海拔越高空气越稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用越小,则到达地面的太阳辐射越强。3、为何湿绝热直减率(rm)小于干绝热直减率(rd)?rm的大小与什么有关?有水汽凝结时,空气上升所引起的降温将比没有水汽凝结时要缓慢,因为水汽凝结放出热量,相当于延缓了空气的降温,所以湿绝热直减率总是小于干绝热直减率。温度(假设气压不变):rm值随温度的升高而降低。气压(假设温度不变):rm值随压强的升高而增加。4、什么叫大气稳定度?如何通过大气稳定度判断大气的层结稳定度?气块受任意方向扰动后,返回或远离平衡位置的趋势和程度。r<rm:绝对稳定,无论空气是否饱和,大气层结稳定;r>rd:绝对不稳定,无论空气是否饱和,大气层结不稳定;rm<r<rd:条件性不稳定状态,对饱和空气,大气不稳定;对非饱和空气,则大气稳定.5、大气稳定度如何影响烟气扩散?大气稳定度对烟流扩散有很大的影响,不同稳定度导致从烟囱排出的烟羽形状不同。下面是与稳定度有关的五种典型烟流:波浪型(不稳)锥型(中性or弱稳)扇型(逆温)爬升型(下稳,上不稳)漫烟型(上逆、下不稳)6、画图说明辐射逆温的形成过程,说明辐射逆温层的形成、维持及消散对大气污染物扩散的影响7、影响大气环境质量的气象要素?气温气压湿度降水风-风向-风速云能见度蒸发量8、设山高为1000m,=0.65℃/100m,一团未饱和湿空气在迎风坡山脚时的温度为20℃,露点为16.5℃,当它上升到山顶时,水汽已全部凝结并离开气块。求该团空气上升到山顶时的温度是多少?越过山顶后到达北风坡山脚时气温为多少?9、岩石如何分类?简要说明各类岩石成因和特点。根据成因,可分为火成岩、沉积岩和变质岩。(1)火成岩:火成岩以岩浆岩为主。岩浆岩是由岩浆凝结形成的岩石,约占地壳总体积的65%。分类:酸性岩、中性岩、基性岩和超基性岩。(2)沉积岩:暴露在地壳表部的岩石,经过风化、剥蚀在原地或经搬运堆积下来,经过成岩作用而形成的岩石。类型:碎屑岩类,黏土岩类,生物化学岩类。(3)变质岩:由地球内力作用引起的岩石性质的变化过程总称为变质作用。由变质作用形成的岩石,就是变质岩。变质作用的因素:温度、压力和化学因素。10、岩石对地下水特征有何影响?埋藏在岩石空隙中的地下水,在漫长的地质历史时期处在不断的循环之中,并与周围的环境(大气、地表水、岩石)长期的相互作用,含水构造的性质、构造类型、火山作用、含水综合体的岩石-矿物成分,地下水本身的动力特征等都对地下水的化学成分产生着重要影响.水具有良好的流动性、溶解性和高介电效应,地下水在地下岩层中运移,长期与围岩接触,经溶滤作用、阴阳离子交换吸附、生物地球化学等一系列物理、化学作用,使岩石中的微量和常量组分进入地下水.因为各地区地下的岩层及地质条件不同,因此地下水所含的化学组分和微量元素自然也就不一样.主要反映在宏量元素(主要成分)的不同和界限指标(特征组分)的不同11、说明潜水和承压水的特点,分析抗污染能力有什么不同?潜水是地下水中第一个具有自由表面的重力水,承压水是充满于两个隔水层之间的水。潜水的特征:1、潜水与包气带直接相通2、潜水的补给为大气降水和地表水,排泄以泉、泄流、蒸发等、3、潜水的动态受季节影响大、4、潜水的水质取决于地形、岩性和气候5、潜水资源易补充恢复6、潜水易受污染承压水的特征:1、承压水有上下两个隔水板,2、补给主要来源于大气降水和地表水入渗,也有越流补给,排泄是以泉和其它径流方式向地表水体或地表排出,也可以通过上下部的含水层进行越流排泄。3、动态比较稳定,气候、水文因素的变化影响较小。4、水质取决于埋藏条件及其与外界联系的程度。5、承压水的资源不容易补充恢复,资源具有多年调节性6、受污染时难治理12、分析岩石和土壤空隙的影响因素有哪些?岩石空隙的影响因素:①碎屑颗粒的大小和形状:颗粒越小,形状越规则,孔隙度越小;②粒度均匀程度:粒度越均匀,孔隙度越大,粒度不均匀,大小颗粒相互嵌套,降低孔隙度;③胶结物的数量、成分和胶结类型;④岩石埋藏的深度土壤空隙的影响因素:土壤质地、人为干扰(如翻耕、施入有机肥等)、土壤动物等13、岩石、土壤中水的存在形式有哪些?岩石中水的存在形式:按物理状态分为气态水,液态水,固态水;根据其受力情况,又可以分为结合水,毛细水和重力水。土壤中水的存在形式:吸湿水、毛管水和重力水。14、根据地下水的矿化程度分、埋藏条件、含水介质类型分别分为哪些类型?根据地下水的矿化程度分为淡水、微咸水、咸水、盐水和卤水等;按地下水的埋藏条件,可将地下水分成包气带水、潜水和承压水等;按含水介质类型可把地下水分成孔隙水、裂隙水和岩溶水等。15、说明地下水和地表水的相互补给影响关系地下水补给来源有天然与人工补给。其中天然补给包括大气降水、地表水、凝结水和来自其他含水层或含水系统的水。地表水对地下水的补给:(1)河流与地下水的补给关系:沿着河流纵断面河流与地下水的补给关系具有分段性的特点,山区河谷深切,河水位常低于地下水位,其排泄地下水的作用;山前由于河流的堆积作用,河床处于高位,河水常年补给地下水;冲积平原与盆地的某些部位,河水位与地下水位的关系,随季节而变;在某些特殊的冲积平原中,河床因强烈的堆积作用而形成所谓的“地上河”,河水经常补给地下水。(2)间歇性河流对地下水的补给过程:汛期开始,河水浸湿包气带并发生垂直下渗,使河下潜水面形成水丘;汛期河水不断下渗,水丘逐渐抬高与扩大,与河水联成一体;汛期结束,河水撤走,水丘逐渐趋平,使一定范围内潜水位普遍抬高。16、地下水水力联系的途径有哪些?如何防止地下水污染?途径:(1)两个含水层相邻:两个含水层之间存在水头差且有联系的通路,则水头较高的含水层便补给水头较低者;(2)松散沉积物中含水层通过“天窗”及越流发生水力联系:两个含水层间隔水层分布不稳定,在其缺失部位的相邻的含水层便通过“天窗”发生水力联系;(3)含水层通过导水断层发生水力联系:两个含水层间有导水断层,切穿隔水层的导水断层往往成为基岩含水层之间的联系通路,同理,穿越数个含水层的钻孔或止水不良的分层钻孔,都将人为地构成水由高水头含水层流入低水头含水层的通道。防止地下水污染:禁止利用渗井、渗坑、裂隙和溶洞排放、倾倒含有毒污染物的废水、含病原体的污水和其他废弃物;禁止利用无防渗漏措施的沟渠、坑塘等输送或者存贮含有毒污染物的废水、含病原体的污水和其他废弃物;多层地下水的含水层水质差异大的,应当分层开采;对已受污染的潜水和承压水,不得混合开采;兴建地下工程设施或者进行地下勘探、采矿等活动,应当采取防护性措施,防止地下水污染;人工回灌补给地下水,不得恶化地下水质。17、根据达西定律说明影响渗透流速的主要因素?达西定律描述了渗透流速与
本文标题:环境地学
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