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地球上的大气
——复习课
第二章
大气的组成和垂直分层
一、大气的组成和垂直分层
1.组成
干洁空气
水汽
杂质
大气
水的相变形成云、雨、雾、雪等天气现象;同时吸收和释放热量,影响地面和大气温度。
凝结核,是成云致雨的必要条件
人类和其他生物维持生命活动所必需的的物质
o2
N
地球上生物体的基本元素
co2
绿色植物进行光合作用的基本原料;具有保温作用
o3
大量吸收紫外线,地球生物的保护伞
干洁空气成分的体积分数(25千米以下)
氧气
21%
氮气
78%
其他气体
99%
<
3.划分依据:_________________________
温度、运动状况和密度。
垂直分层 气温特点 大气运动状况 与人类关系
A_______层 随高度的升高而____ _____运动显著 有云、雨、雾、雪等天气现象,与人类关系最密切
B_______层 随高度升高而_____ _____运动为主 适合航空飞行,臭氧层吸收太阳紫外线,保护地球生物
C高层大气 随高度升高先____后又持续_____ — 有电离层,能反射无线电波,对无线电通信有重要作用
4.各层特征比较
递减
升高
下降
上升
平流
对流
对流
平流
低纬:17~19km
中纬:10~12km
高纬:8~9km
逆温的生成
原因:夜间地面迅速降温,离地面愈近降温愈快,形成逆温。
黎明前最强
不利
阻碍了空气的垂直对流运动,加剧大气污染,危害人体健康;
出现多雾天气,能见度降低,可能导致交通事故。
有利
抑制沙尘暴;
对飞机飞行有利;
__________
The heating process and atmospheric motion of the atmosphere
大气的受热过程和大气运动
大气受热过程
太阳辐射
大气和地面的反射散射34%
大气吸收19%
地
面
辐
射
射向宇宙空间
大气吸收
大气辐射
射向地面
射向宇宙空间
地面反射
地面吸收47%
地面增温
短波辐射
长波辐射
大气逆辐射
95%
对流层的能量
直接来自地面辐射,
间接来自太阳辐射
大气上界
“太阳暖大地”
“大气还大地”
“大地暖大气”
1.从天气状况上区分
(1) 晴朗时削弱作用弱,阴雨时削弱作用强。
(2) 晴朗时保温作用差,阴雨时保温作用好。
3.从所起作用的过程上区分
(1)削弱作用发生在“太阳暖大地”的过程中,
(2)保温作用发生在“大气还大地”的过程中。
区分大气的削弱作用和保温作用
2.从所起作用的时间上区分
(1)削弱作用只在白天起作用,
(2)保温作用昼夜都在起作用,夜晚更加明显。
分析昼夜温差大小
①地势
②天气
③下垫面
地势高
大气稀薄
→
→
→
白天大气削弱作用弱
夜晚大气保温作用弱
→
→
昼夜温差大
天气晴朗
→
→
白天大气削弱作用弱
夜晚大气保温作用弱
→
→
昼夜温差大
阴天
相反
下垫面
比热容大
→
→
白天增温速度慢
夜晚降温速度慢
→
→
昼夜温差较小(如海洋)
温室大棚
烟雾防冻
果园铺沙
原理:温室大棚阻挡部分地面辐射逸出,将热量保留在温室内。
原理:烟雾增强大气吸收地面辐射,增强了大气逆辐射,对地面具有保温作用
原理:砂石白天增温快,夜间降温也快,增大气温的日较差。
解释农业生产活动
地表受热均匀
地表受热均匀的情况下
近地面与高空的等压面与地面平行
地表冷热不均
高压
低压
低压
高压
热
冷
高、低气压是相对于同一水平面而言,垂直方向上永远是“下高上低”。
P近地面 > P高空
陆地
海洋
海风
白天陆地升温快
(相对为热源)
白天海洋升温慢
(相对为冷源)
白天面朝大海春暖花开
陆地
海洋
陆风
夜晚陆地降温快
(相对为冷源)
夜晚海洋降温慢
(相对为热源)
晚上面朝大海贞子作怪
山谷风
B
城市热岛效应
读下列等压面示意图,正确的是
冷
热
冷
热
冷
热
冷
热
冷
热
冷
热
A
B
C
D
B D
练一练
大气的水平运动
1008
1010
1006
(百帕)
高压
低压
水平气压梯度力
∟
方向:
大小:
作用:
垂直于等压线,并指向低压
取决于气压梯度(气压差异)的大小
决定原始方向、风力的大小
(1)水平气压梯度力
(2)地转偏向力
北半球 偏;南半球 偏
方向:
大小:
作用:
垂直于运动方向;北半球与风向右垂直、南半球左垂直
与纬度、风速成正相关
只改变风向
右
左
(3)摩擦力
方向:
大小:
作用:
取决于地表的粗糙程度
与风向相反
改变风速,风向
风向的确定
第一步:画出与等压线垂直的水平气压梯度力。
第二步:确定南北半球。
第三步:按照地转偏向力“南左北右”的偏转规律画出与水平气压梯度力成30°~45°偏角的风向(近地面),或画出与等压线平行的风向(高空)。
①光合作用原料,
调节地表温度
②臭氧
③水汽和杂质
④电离层
⑤保温
⑥冷热不均
⑦水平气压梯度力