大气的组成和垂直分层 知识点总结 人教版（2019）地理 必修第一册

第一节大气的组成和垂直分层一、大气的组成1.低层大气的组成 低层大气是由干洁空气、水汽和杂质组成的。2.大气成分的主要作用组成成分在地理环境中作用干洁空气氮气地球上生物体的基本元素氧气人类和其他生物维持生命活动所必需的物质CO2绿色植物进行光合作用的基本原料,吸收地面辐射O3能吸收太阳光中的紫外线,对生物具有保护作用水汽和杂质直接影响地面和大气的温度,大气中的杂质作为凝结核,是成云致雨的必要条件3.大气成分的时空变化成分变化特点二氧化碳大致夏季较少,冬季较多;乡村较少,城市较多,重工业发达的城市更多杂质一般来说,近地面大气陆地多于海洋,城市多于乡村,冬春季节多于夏秋季节水汽因海陆位置、纬度、地势高低而有差异,大致低纬多于高纬,海上多于陆地4.大气主要成分对大气环境影响的因果关系(1)二氧化碳: CO2→吸收长波辐射(地面辐射)→升温同时释放热能→射向地面的热量→保温作用。(2)臭氧和氧原子 ①高层大气中的O→吸收波长较短的紫外线→升温使大气电离→形成电离层。 ②平流层中的O3→吸收波长较长的紫外线→升温的同时阻挡到达地面的紫外线→保护地球上的生物免受紫外线伤害。(3)水汽 ①近地面水汽吸收地面热量→大气升温。 ②水汽温度变化→吸热或放热→水的相变→云、雨、雾、雪等天气现象的发生。(4)杂质 ①尘埃物质→吸附水汽→雾或降水。 ②尘埃物质→削弱太阳光→大气能见度降低。5.水汽的相变与潜热输送 水汽的相变(气态、液态、固态三者的相互转变)产生了云、雨、雾、雪等一系列天气现象,并伴随着热量的吸收和释放,直接影响地面和大气的温度。如下图所示:二、大气的垂直分层根据温度、运动状况和密度,大气自下而上划分为平流层、对流层和高层大气1.对流层(1)位置: 大气圈的最底层。(2)组成: 集中了大气圈质量的3/4和几乎全部的水汽、杂质,大气中污染物也多集中在这一层。(3)厚度: 低纬度地区为17～18千米;高纬度地区仅为8～9千米。(4)特征 ①气温随高度的升高而递减。 ②大气对流运动显著。 ③天气现象复杂多变。(5)对流层的厚度有何变化特点? 对流层的热量主要来自地面,其厚度受地面温度的影响。 低纬地区地面温度高,对流作用强,对流层厚度大(17～18千米);高纬地区,地面温度低,空气对流运动弱,对流层厚度小(8～9千米),同一地点,对流层夏季厚,冬季薄。2.平流层(1)位置: 对流层顶部至50～55千米高空。(2)组成: 22～27千米含有大量的臭氧,形成臭氧层。(3)特征 ①气温随高度的升高而升高。 ②大气主要以平流运动为主。 ③无云雨现象,能见度好。(4)与人类活动的关系: 适合航空飞行。3.高层大气(1)位置: 平流层以上的大气。(2)特征 ①气温随高度增加先降后升。 ②空气高度电离,存在若干电离层。(3)与人类活动关系: 电离层能反射无线电波,对无线电通信有重要作用。4.大气的垂直分层对比大气分层对流层平流层高层大气高度低纬17～18千米,中纬10～12千米,高纬8～9千米自对流层顶至50～55千米自平流层顶以上到大气上界2000～3000千米气温垂直变化规律气温随高度增加而递减,大约每升高100米,气温降低约0.6℃下层气温随高度变化很小,30千米以上气温随高度增加而迅速上升起初随高度增加而递减,后随高度增加而上升原因地面是对流层大气主要、直接的热源,气温随高度上升而递减该层靠臭氧大量吸收太阳紫外线而增温高空有氧原子吸收太阳辐射空气运动对流运动显著平流运动为主自下而上先对流后平流天气现象复杂多变天气晴朗稳定少变与人类的关系人类生活在对流层底部;对流层与人类关系最密切臭氧大量吸收紫外线,成为人类生存环境的天然屏障;大气稳定,适合航空飞行存在若干电离层,能反射无线电波,对无线电通信有重要作用5、对流层气温的变化规律(1)一般规律 正常情况下,气温随海拔升高而逐渐降低,海拔每升高100米,气温约下降0.6℃(如右图)。(2)特殊规律 对流层气温有时会出现下列情况: ①海拔上升,气温升高; ②海拔上升1000米,气温下降幅度小于6℃。这就是逆温现象。(3)逆温的影响 ①出现多雾和晴朗干燥的天气。 早晨多雾的天气大多与逆温有密切的关系,它使能见度降低,给人们的出行带来不便。 ②加剧大气污染。 逆温的出现