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第三节
大气环境
干洁空气
水汽
固体杂质
A
B
C
低层大气的组成
干洁空气的组成
N2
O2
其它
78%
一、大气的组成
大气的组成成分及其作用
三大组成成分 作用
干洁空气
氧
氮
二氧化碳
臭氧
含量21%生物维持生命活动所必须的物质
含量78%、组成生物体的基本成分
光合作用的原料、“温室效应”
吸收紫外线,“地球生命的保护伞”
成云致雨的必要条件、
强烈吸收长波辐射,影响气温
成云致雨的必要条件
水 汽
固体杂质
12
50
KM
对流层
平流层
高层大气
O3层
25
地 面
对流层顶
8~9KM
17~18KM
8~9KM
赤道
北极
南极
一架飞机沿10km高空从南极飞到北极,依次穿过了哪几层?
平流层——对流层——平流层
二、大气的垂直分层
垂直分层 高度分布 气温垂直分布及原因 大气运动特征
平流层
对流层
低纬_________-
中纬__________
高纬_________
17~18km
10~12km
8~9km
对流层顶到50~55km
平流层顶至2000~3000km
1、气温随高度增加而递减 (-0.6oC/100m)
1、气温随高度增加而迅速增加
①对流运动显著
1、水平运动为主
2、主要的直接热源是_____
地面
高层
大气
②大气质量的3/4几乎
全部的水气、杂质
③天气现象复杂多变
④与人类关系最密切
2、主要靠O3吸收太阳紫外线增温
2、水气、杂质少,能见度好,利于高空飞行。
1、大气密度很小,气压很低
2、有电离层能反射无线电短波
一、读大气垂直分层图,回答问题:
1、图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是( )
A.① B.② C.③ D.④
2、对短波通信具有重要意义的电离层位于( )
A.Ⅰ层顶部 B.Ⅱ层底部
C.Ⅱ层中部 D.Ⅲ层
B
D
对流层大气的受热过程
地 面
1、吸收具有选择性
上层大气
O3
紫外线
H2O、CO2
红外线
2、太阳辐射不是对流层大气增热的直接热源。
云层
颗粒较大的尘埃
多云的白天气温
___,是因为云层____减少到达地面的太阳辐射。
空气分子或微小颗粒
1、波长____的蓝紫光最易被散射。
较短
2、晴朗的天空呈
蔚蓝色
三、大气对太阳
辐射的削弱作用
最显著
(选择性)
(选择性)
吸收作用
反射作用
散射作用
大气对地面的保温作用
大气上界
地面
地面增温
地
面
辐
射
射向宇宙空 间
大气吸收
“太阳暖大地”
“大气还大地”
“大地暖大气”
大气辐射
射向地面
太阳辐射
大气吸收
地
面
吸
收
潜热输送
湍流输送
仅从大气的热力作用,说明为什么地球表面温度的昼夜变化不像月球那样明显?
月球
夜间由于没有大气的保温效应,月球表面辐射强烈,月面温度骤降,气温很低
白天,大气削弱了到达地面的太阳辐射,气温不会太高
夜间,地面辐射绝大部分热量又被大气逆辐射还给地面,使气温不致降得过低
白天,由于没有大气对太阳辐射的削弱作用,月面温度升得很高,气温很高
大气
上界
地球
低纬——太阳高度大——路程短—大气削弱少——地面获热多
高纬——太阳高度小——路程长——大气削弱多——地面获热少
大 气 上 界
地 球
A
B
影响地面辐射最主要的因素:太阳高度角
L1
L2
低纬——太阳高度大——光热集中——单位面积地面获热多
高纬——太阳高度小——光热分散——单位面积地面获热少
(二)下垫面(地球表面,含陆面和洋面):
一般规律:颜色越浅的物体,其反射就越强、吸收就越弱;颜色越深的物体,其反射就越弱、吸收就越强。陆地表面的反射率高于海洋。
南极大陆内部是全球最寒冷的地方,除与其高纬度、高海拔等因素外,极冰的强反射也是形成其低温的重要原因。
例如我国年太阳辐射最强的地方并不是在纬度位置最低的南方地区,而是在青藏高原和西北地区。因为青藏高原海拔高、空气稀薄,太阳辐射强;西北地区气候干旱、多晴天,太阳辐射强。东部和南部地区多阴雨天气,大气对太阳辐射的削弱作用强。
(三)气象因素:
降水少、多晴天和空气稀薄的地区,大气对太阳辐射的削弱作用比较弱,到达地面的太阳辐射强,地面辐射也强。
解释下列现象:①夏季天空多云时,白天气温不会太高;多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些。
白天多云,对太阳辐射的削弱作用强。
夜晚多云,大气逆辐射作用(保温作用)强。
解释下列现象:
1、日出前的黎明、日落后的黄昏,以及阴天,天空为什么仍是明亮的?
2、为什么太阳光日出日落时呈红色而白天其它时候呈白色,?
原因是日出日落前后,太阳高度角小,太阳光经过的大气路径长,大气对太阳辐射的散射作用强,波长较短的可见光都被散射了,只有波长较长的红光、橙光透射下来
交通灯用绿黄红,一样的道理,三种光波长较长,穿透能力强
由散射作用造成的,散射作用将太阳一部分能量射向四面八方,虽看不见太阳,但天空仍很明亮
4、在晚秋和寒冬,为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚?
5、在寒冬,为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用?
(因为晴朗的夜晚,天空少云或无云,大气逆辐射弱,地面辐射的热量散失多,所以晚秋或寒冬晴朗的夜晚地面气温很低,容易出现霜冻)
(人造烟幕能增强大气逆辐射,对地面起到保温作用,所以可防御霜冻)
按气温垂直分布规律,下图中有永久性冰雪的山峰是( )
下图中,昼夜温差最小的是( )