.地球的大氣垂直分佈,平流層底部的氣溫約為?
(A)1500 ℃
(B)-5℃
(C)-55℃
(D)-100℃。

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統計: A(2), B(16), C(87), D(8), E(0) #1114600

詳解 (共 1 筆)

#6388413

讓我們分析地球大氣的垂直分佈,特別是平流層底部的氣溫。

背景知識:
• 地球大氣的垂直分層:
◦ 從地面向上,大氣分為:對流層(Troposphere)、平流層(Stratosphere)、中間層(Mesosphere)、熱層(Thermosphere)等。
• 對流層(0-10/15 km):
◦ 對流層底部(地面)氣溫約 15°C(288 K),隨高度增加而下降。
◦ 溫度遞減率(lapse rate)約 6.5°C/km。
◦ 對流層頂部(約 10-15 km,視緯度而定)氣溫最低,約 -50°C 至 -60°C(223 K 至 213 K)。
• 平流層(約 15-50 km):
平流層底部即對流層頂部(對流層和平流層交界處,稱為對流層頂,Tropopause)。
◦ 平流層底部氣溫約為對流層頂的溫度,即 -50°C 至 -60°C。

◦ 平流層內因臭氧層吸收紫外線,氣溫隨高度上升(至平流層頂部約 0°C)。
• 典型值:
◦ 平流層底部的氣溫通常取對流層頂的平均值,約 -55°C(標準大氣模型)。

逐一檢視選項:
• (A) 1500°C:
◦ 1500°C 遠超平流層溫度(甚至熱層頂部也只有 1000-2000°C,且以動能溫度計)。
◦ 錯誤。
• (B) -5°C:
◦ -5°C 接近對流層中低層的溫度(例如 3 km 高度:15°C - 6.5×3 ≈ -5°C),遠高於平流層底部。
◦ 錯誤。
• (C) -55°C:
◦ 平流層底部(對流層頂)的氣溫約 -50°C 至 -60°C,-55°C 是標準值,符合實際。
◦ 正確。
• (D) -100°C:
◦ -100°C 低於平流層底部的溫度,更接近中間層(約 80 km 高度)的溫度(約 -90°C)。
◦ 錯誤。

結論:
• 平流層底部的氣溫約為 -55°C(對流層頂的溫度)。
正確答案:(C) -55°C

補充:
• 對流層頂的變化:
◦ 對流層頂高度隨緯度變化:赤道約 15-18 km(氣溫約 -70°C),極地約 8-10 km(氣溫約 -45°C)。
◦ -55°C 是全球平均值,常用於標準大氣模型(ISA, International Standard Atmosphere)。


From:Grok
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