23大气环境课件

1、 学习目标学习目标二、对流层大气的受热过程二、对流层大气的受热过程三、全球气压带、风带的分布和移动三、全球气压带、风带的分布和移动四、气压带和风带对气候的影响四、气压带和风带对气候的影响五、常见的天气系统五、常见的天气系统一、大气的组成和垂直分层一、大气的组成和垂直分层一、大气的组成和垂直分层一、大气的组成和垂直分层1 1、干洁空气：、干洁空气： 氮、氧、氩：占大气总体积的氮、氧、氩：占大气总体积的99.96%99.96%。 微量气体：二氧化碳、氪、氖、氨、甲烷、微量气体：二氧化碳、氪、氖、氨、甲烷、 氢、一氧化碳、氙、臭氧、氡氢、一氧化碳、氙、臭氧、氡2 2、水、水 汽汽3 3、固体杂质：、

2、固体杂质： 大气中悬浮着的尘埃、孢子、花粉等固态微粒。大气中悬浮着的尘埃、孢子、花粉等固态微粒。( (一一) ) 大气的组成大气的组成( (二二) ) 大气的垂直分层大气的垂直分层思考：思考： 1.1.随高度的上升，随高度的上升，对流层和平流层的气对流层和平流层的气温分别是怎样变化的？温分别是怎样变化的？ 2.2.为什么说，对流为什么说，对流层与人类的关系最为层与人类的关系最为密切？密切？ 3.3.为什么平流层适为什么平流层适合于飞机飞行？合于飞机飞行？气温（）高度（千米）5012高层大气平流层对流层宇宙火箭 人造卫星极光流星气温垂直分布积雨云-1006020-20-60臭氧层臭氧层电电离离层

3、层8050080500千米千米1 1、对流层：随高度升高气温降低、对流层：随高度升高气温降低 平流层：随高度升高气温升高平流层：随高度升高气温升高2 2、因为、因为人类生活在对流层底，雨、雪、冰、雹、人类生活在对流层底，雨、雪、冰、雹、霜、露、雾等对流层内的天气现象都对人类的霜、露、雾等对流层内的天气现象都对人类的活动有很大影响，对流层空气的清洁程度也直活动有很大影响，对流层空气的清洁程度也直接影响到人的健康，所以对流层与人类关系最接影响到人的健康，所以对流层与人类关系最为密切。对流层也称为天气层为密切。对流层也称为天气层 。3 3、上热下冷，大气稳定，不易形成对流，以平上热下冷，大气稳定，不

4、易形成对流，以平流运动为主，利于飞行流运动为主，利于飞行逆温现象：逆温现象：对流层由于热量主要直接来自地面辐射，所以海拔越对流层由于热量主要直接来自地面辐射，所以海拔越高，气温越低。一般情况下，海拔每上升高，气温越低。一般情况下，海拔每上升10001000米，气米，气温下降温下降6 6C C。有时候出现下列情况：海拔上升，气。有时候出现下列情况：海拔上升，气温升高；海拔上升温升高；海拔上升10001000米，气温下降幅度小于米，气温下降幅度小于6 6C C。这就是逆温现象。逆温现象往往出现在近地面气温较这就是逆温现象。逆温现象往往出现在近地面气温较低的时候，如冬季的早晨。逆温现象使空气对流运动

5、低的时候，如冬季的早晨。逆温现象使空气对流运动减弱，大气中的污染物不易扩散，大气环境较差减弱，大气中的污染物不易扩散，大气环境较差。A A 发生时稳定性特别强发生时稳定性特别强( (不利于垂直运动不利于垂直运动),),易出现大气污染易出现大气污染B B 最有利于逆温发生的条件是平静而晴朗的夜晚最有利于逆温发生的条件是平静而晴朗的夜晚C C 日出前后的逆温层最厚日出前后的逆温层最厚, ,日出后地面温度升高日出后地面温度升高, ,逆温层慢慢逆温层慢慢消失消失逆温现象特征逆温现象特征（一）大气（一）大气对太阳辐射的削弱作用对太阳辐射的削弱作用削弱削弱作用：作用：大气对太阳辐射的削弱作用，主大气对太阳

6、辐射的削弱作用，主要表现为选择性吸收、散射和反射要表现为选择性吸收、散射和反射 紫紫 蓝蓝 青青 绿绿 黄黄 橙橙 红红太阳辐射一、对流层大气的受热过程一、对流层大气的受热过程1 1、大气、大气对太阳辐射的吸收作用对太阳辐射的吸收作用地地 面面高层大气高层大气平流层平流层对流层对流层臭氧大量吸收紫外光臭氧大量吸收紫外光二氧化碳、水汽吸收二氧化碳、水汽吸收红外光红外光（选择性（选择性）思考：思考：1 1、从臭氧、从臭氧、二氧化碳和水汽的二氧化碳和水汽的吸收作用，可知大吸收作用，可知大气吸收具有什么特气吸收具有什么特性？性？2 2、为什么大气直、为什么大气直接吸收的太阳辐射接吸收的太阳辐射能量是很

7、少的？能量是很少的？（大气对太阳辐（大气对太阳辐射中能量最强的射中能量最强的可见光吸收得很可见光吸收得很少，大部分少，大部分 可见可见光能够透过大气光能够透过大气到地面）到地面）上层大气吸收紫外光上层大气吸收紫外光2 2、大气、大气对太阳辐射的反射作用：对太阳辐射的反射作用：参与的参与的大气成分：大气成分：特点：特点：3 3、大气、大气对太阳辐射的散射作用：对太阳辐射的散射作用：参与的大气成分：参与的大气成分：云层、尘埃云层、尘埃无选择性无选择性空气分子和微小尘埃空气分子和微小尘埃特点：特点：具有具有部分选择性部分选择性（选择性反射蓝紫光）（选择性反射蓝紫光）作用作用形式形式参与作用的参与作用

8、的大气成分大气成分波长范围波长范围作用特点作用特点吸收吸收 反射反射散射散射臭氧（平流层）臭氧（平流层）水汽、二氧化水汽、二氧化碳（对流层）碳（对流层）较短紫外线较短紫外线较长红外线较长红外线有选择性，大有选择性，大部分可见光可部分可见光可穿透穿透云层、尘埃云层、尘埃各种波长同各种波长同样被反射样被反射无选择性，反无选择性，反射光呈白色射光呈白色空气分子空气分子微小尘埃微小尘埃蓝色光最蓝色光最易被散射易被散射向四面八方向四面八方散射散射 ，有选，有选择性择性削弱作用削弱作用（二）地面（二）地面辐射和大气辐射辐射和大气辐射l阅读教材阅读教材P44-45P44-45，思考下列问题，思考下列问题：u

9、什么是地面辐射？什么是地面辐射？u什么是大气辐射？什么是大气辐射？u什么是大气逆辐射？什么是大气逆辐射？u他们各自对大气的受热起他们各自对大气的受热起到了什么作用？到了什么作用？大气上界大气上界地地 面面太太阳阳辐辐射射太太阳阳辐辐射射大气吸收大气吸收 、 反射、反射、散射等削弱散射等削弱作用作用地面增温地面增温地地面面长长波波辐辐射射大气大气吸收吸收射向宇宙空射向宇宙空 间间射向宇宙空射向宇宙空 间间大大气气逆逆辐辐射射射向地面射向地面大气的受热过程及大气的受热过程及大气对地面的保温作用大气对地面的保温作用“太阳暖大地太阳暖大地”“大地暖大气大地暖大气”“大气还大地大气还大地”大大气气增增温

10、温1.1.阴天的白天气温比较低的原因？阴天的白天气温比较低的原因？ 大气对太阳辐射的削弱作用引起的，厚厚的大气对太阳辐射的削弱作用引起的，厚厚的云层阻挡了到达地面的太阳辐射，所以气温低。云层阻挡了到达地面的太阳辐射，所以气温低。2.2.晴朗的天空为什么是蔚蓝色的？晴朗的天空为什么是蔚蓝色的？ 大气的散射作用引起的，波长较短的蓝色、大气的散射作用引起的，波长较短的蓝色、紫色光最易被小的空气分子散射。紫色光最易被小的空气分子散射。3.3.日出前的黎明和日落后的黄昏天空为什么是日出前的黎明和日落后的黄昏天空为什么是明亮的？明亮的？ 散射作用将太阳辐射的一部分能量射向四面散射作用将太阳辐射的一部分能量

11、射向四面八方，所以在黎明和黄昏虽然看不见太阳，但天八方，所以在黎明和黄昏虽然看不见太阳，但天空仍很明亮。空仍很明亮。4.4.霜冻为什么出现在晴朗的早晨（晴朗的夜晚气霜冻为什么出现在晴朗的早晨（晴朗的夜晚气温低）？温低）？ 晴朗的夜晚大气的保温作弱，地面热量迅速散晴朗的夜晚大气的保温作弱，地面热量迅速散失，气温随之降低。失，气温随之降低。5.5.沙漠地区（晴天）为什么气温日较差大？沙漠地区（晴天）为什么气温日较差大？ 沙漠地区晴天多，白天大气对太阳辐射的削弱沙漠地区晴天多，白天大气对太阳辐射的削弱作用小，气温高；夜晚大气对地面的保温作用弱作用小，气温高；夜晚大气对地面的保温作用弱（特别是大气逆辐

12、射弱），气温低。（特别是大气逆辐射弱），气温低。吸收吸收反射反射太阳辐射太阳辐射大气削弱大气削弱太阳辐射太阳辐射太阳辐射太阳辐射地面地面（三）（三）影响地面辐射的因素影响地面辐射的因素 探究：探究：a地区，在地区，在A或或B两种照射下，哪种情况下得到的两种照射下，哪种情况下得到的太阳辐射比较多？太阳辐射比较多？纬度低纬度低年平均正午太阳高度年平均正午太阳高度 .经过大气的路径经过大气的路径 .光热愈光热愈 .地面得到多地面得到多大大短短集中集中问题探究：读图比较不同性质地面的反射率，描述其规律？问题探究：读图比较不同性质地面的反射率，描述其规律？太阳辐射太阳辐射下垫面（陆地和海洋表面）下垫面（

13、陆地和海洋表面）其它因素，如大气其它因素，如大气纬度纬度（五）（五）影响地面辐射的因素影响地面辐射的因素大气的热力作用大气的热力作用大气对太阳辐射的削弱作用大气对太阳辐射的削弱作用大气的保温效应大气的保温效应太阳辐射太阳辐射大气大气吸收作用吸收作用反射作用反射作用散射作用散射作用削弱作用削弱作用地面地面大气逆辐射大气逆辐射地面辐射地面辐射宇宙空间宇宙空间保温效应保温效应直接直接热源热源直接直接热源热源小结：小结：探究：探究： 1 1、温室内气温高于温室外的原因是什么？、温室内气温高于温室外的原因是什么？1、下列图示的四种情况，昼夜温差最小的是下列图示的四种情况，昼夜温差最小的是 陆地陆地海洋海

14、洋陆地陆地海洋海洋ABCD2、主要由大气反射作用产生的自然现象是、主要由大气反射作用产生的自然现象是 A夏季天空多云时夏季天空多云时,白天气温不会太高白天气温不会太高 B冬季多云的夜晚常比晴朗的夜晚温暖冬季多云的夜晚常比晴朗的夜晚温暖 C晴朗的天空多呈蔚蓝色晴朗的天空多呈蔚蓝色 D日落后的黄昏日落后的黄昏,天空仍是明亮的天空仍是明亮的 AB巩固练习巩固练习三、全球气压带、风带的分布和移动三、全球气压带、风带的分布和移动（一）热力环流形成的原理（一）热力环流形成的原理地面冷热不均地面冷热不均空气垂直运动空气垂直运动同一水平面产生了气压差异同一水平面产生了气压差异空气空气的水平运动的水平运动高高高高低低低低低低高高地面地面受热受热冷却冷却冷却冷却高空的气压高低与地面相反高空的气压高低与地面相反注意：注意：等压面凸起的地方是高压区，等压面凸起的地方是高压区，等压面下凹的地方是低压区等压面下凹的地方是低压区 高压、低压是针对同一水平面而言的。高压、低压是针对同一水平面而言的。但不同高度上的高压数值不一定比低压数值大但不同高度上的高压数值不一定比低压数值大城郊之间的热力环流思考思考： 你能解释城市与郊区间产生热力环你能解释城市与郊区间产生热力环流的原理吗？流的原理吗？ 风的形成（二）大气的水平运动（二）大气的水平运动思考思考： 高空的风分别受到哪些力的作用，这些力高空的风分别受到哪些力