地下气科学拾零（1—定义…）

张学文，2021 09 16

一瓶啤酒，没有打开盖子以前，瓶子里的啤酒是安静，平稳的。可一旦打开盖子，啤酒就不再安稳，而是形成（出现）了很多气泡，并且钻入空气中。这提示盖子没有打开以前瓶子里也存在气体。并且压力比大气压力要大而且存在于液体的啤酒中。去掉了盖子，瓶子里的气体压力减少，于是啤酒中存有的气体（二氧化碳）就在液体中形成很多小泡而溢出。这就是我们看到的啤酒打开冒泡现象。

现在我们把这个分析用到地球的下垫面上，看看如何。我们知道在海平面附近的大气压力是1013百帕。说通俗了就是它与10米深的水的压力相当。即地面也好，海平面也好，人也好。其实都是无时无刻在经受这种大气压力。如果突入大气压力消失，海洋可能就如同刚刚打开的啤酒瓶那样会沸腾。而沸腾跑出来的气体应当是原本压缩在海水，积雪，沙漠，土壤中的气体。

突然没有了大气压力，气球可能爆炸，而人也说不定会变形…

从上面的对比分析不难认识到，地球的下垫面中应当广泛存在着看不见的气体（有压力）。我们不妨把存在于地球下垫面中的气体称为地下气（包括海水中的气体）。

显然我们需要对存在于地球下垫面中的各种气体做一个系统的科学分析。而这就是地下气科学了。

研究地球下垫面中的水体（海水，湖泊…）、冰、积雪、岩石、土壤中的气体的知识统称为地下气科学。

我们不是有地下水科学吗？地下气科学是它的新弟弟。

我们不是有天气学吗，地下气科学也就是与天气学对应的地气学。

补充说明：这里谈及的地下气都是浅层（1公里）内的地下气与地质学涉及的深层地下气是分开，单独研究的。

地下气科学有什么可以研究的？

1.        不同介质中（积雪，海水，土壤）地下气的数量的测量方法（对应仪器，测量的项目…）

2.        地下气的化学成分与流体力学等物理特性

3.        地下气的运动与空气的交换（年变化，日变化，天气过程）量

4.        地下气的变化：水汽的凝结

5.        地下气的作用。地下气的溢出形成沙尘暴、海洋鱼类依靠它提供氧气、形成土石流 http://blog.sciencenet.cn/blog-240687-1021992.html  等等

6.        地下气的应用开发与避免灾害。增加农产品产量..如 http://blog.sciencenet.cn/blog-671857-1303765.html