大气第一课时

2.3大气环境第一课时干洁空气水汽固体杂质ABC低层大气的组成干洁空气的组成N2O2其它78%一、大气的组成21%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生物维持生命活动所必须的物质组成生物体的基本成分光合作用的原料、“保温作用”吸收紫外线“地球生命的保护伞”成云致雨的必要条件水汽固体杂质成云致雨的必要条件保温作用1250KM对流层平流层高层大气O3层25二、大气的垂直分层1.划分依据2.分层大气在垂直方向上的温度、密度和运动状况等气温（℃）-1006020-20-6080千米500千米各大气层的基本特征：对流运动平流运动复杂多变天气晴朗与人类关系最密切人类免受紫外线伤害；利于高空飞行有电离层，利于无线电通信无大气分层气温垂直变化空气运动天气现象与人类的关系对流层平流层（臭氧层）高层大气（电离层）随高度升高而增加随高度升高而递减二、大气的垂直分层地面对流层顶8～9KM17~18KM8～9KM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——平流层高纬中纬低纬我想知道更多。。。。8-9KM10-1217-181.下图表示某—高度的大气，根据所学知识回答下列问题：(1)若该层是人类生存环境的天然屏障，则该层是

，原因是

。该层因

-------而有利于高空飞行。

(2)若该层的热量直接来自地面，则该层是

。其空气运动以

为主，原因是

--------。该层的天气特征是----------

。

(3)若该层对无线电通信有重要作用，则该层是

，原因是

.

平流层以平流运动为主有O3层对流层对流上部冷，下部热天气现象复杂多变电离层可反射无线电短波趁热打铁三、对流层大气的受热过程太阳辐射太阳源源不断的以电磁波的形式向外辐射能量.（1）太阳辐射能主要集中在哪个部分？（2）太阳辐射属于什么辐射？（从辐射波长角度）可见光短波辐射

假如到达大气上界的太阳辐射定为百分之百，而实际上最后到达地球表面的太阳辐射却只有百分之四十七。（一）大气对太阳辐射的削弱作用太阳辐射能量只有22亿分之一到达地球大气的上界。1.吸收作用地面高层大气平流层对流层臭氧紫外光二氧化碳和水汽红外光选择性上层大气紫外光对能量最强的可见光吸收的很少2.反射作用参与的大气成分：特点：云层、尘埃无选择性紫外光、可见光、红外光波长较短的蓝紫光易被散射3.散射作用参与的大气成分：空气分子和微小尘埃特点：具有选择性太阳辐射大气吸收19%大气反射太阳100%大气上界大气对太阳辐射的削弱作用地面吸收的太阳辐射47%大气散射反射无选择性吸收有选择性散射有选择性ACB34%多云的白天晴朗无云的白天夏季晴朗的白天比多云的白天气温高学以致用日落后的傍晚仍明亮日出前的明亮的黎明晴朗天空呈蔚蓝色自然界中的许多自然现象与大气的削弱作用有关，应用大气的削弱作用原理可以解释许多自然现象，例如：（1）树阴下、房间中，无阳光处仍然明亮（2）交通信号灯用红黄绿。(不容易被散射)（3）冰岛火山喷发时，火山灰笼罩了整个冰岛地区，白天宛如黑夜，出门打手电【借题发挥】（4）南极臭氧空洞扩大到了南美洲南端的火地岛，政府要求岛上居民外出必须戴墨镜和遮阳帽——散射作用反射作用增强吸收作用减弱地面辐射地面辐射是大气的直接热源长波辐射大气辐射长波辐射地面辐射大气吸收大气逆辐射(二)地面辐射与大气辐射二氧化碳水汽太阳辐射和地面辐射、大气逆辐射关系到达地面的太阳辐射会如何传递和转换呢？大气上界地面大气的受热过程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1、深秋至第二年早春季节，霜冻为什么多出现在晴朗的夜晚？晴朗的夜晚，大气中水汽和固体杂质含量少，大气透明度好，因此大气逆辐射弱，保温作用差，使大气温度降幅大。2、每年秋冬季节，我国北方地区的农民常用人造烟幕的办法，使地里的蔬菜免遭冻害，其原理是什么？因为人造烟幕会增强大气逆辐射3、综上所述，大气的保温效应是如何产生的？地球大气对太阳短波辐射几乎是透明的,大部分太阳辐射能够透过大气射到地面上,使地面增温;大气对地面长波辐射却是隔热层,把地面辐射放出的热量绝大部分截留在大气层中,并通过大气逆辐射又将热量还给地面。探究昼夜温差小保温作用_____了夜间的最低气温.

削弱作用与保温作用的意义削弱作用_____了白天的最高气温.降低提高有利于生物生存和发展地面辐射太

阳

辐

射玻璃温室效应示意二、对流层大气的受热过程(三)影响地面辐射的主要因素

阅读课本P45“影响地面辐射的主要因素”,回答下列问题:

1.不同太阳高度对地面辐射有何影响？为什么？

2、不同地面对地面辐射又有何影响？为什么？

3、除了上述原因，哪个因素也会对地面辐射产生影响？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AA1A2ABB1B2CC1C2读左图，回答问题：1、A、B、C中表示短波辐射是（），表示长波辐射的是（）。2、A1小于A的原因是（），具体表现为（）、（）、（），A2更小的原因是（）。3、C1表示（），C1>A2说明了（）。4、B1称为（），有霜的夜晚B1（）。

AB、C大气对太阳辐射的削弱作用吸收反射散射大气吸收有选择性，对太阳辐射中能量最强的可见光却吸收得很少大气吸收地面辐射地面是大气的直接热源大气逆辐射小练习1．对流层大气的直接热源是（A）太阳辐射（B）地面辐射（C）大气辐射（D）大气逆辐射2．对流层大气中对太阳辐射起散射作用的主要是（A）二氧化碳和水汽（B）云层和较大颗粒的尘埃（C）臭氧和氧原子（D）空气分子和微小尘埃3．晴朗的天空所以呈蓝色是由于太阳光穿过大气层时（A）直接到达地面的蓝色光比重大（B）空气分子使蓝色光发生散射作用（C）高层大气分子大量吸收蓝光（D）到达地面的蓝紫光又完全被反射到高空4．大气的保温作用体现在（A）CO2温室效应（B）反射作用（C）散射作用（D）大气逆辐射作用5．霜冻多出现在晴朗的夜里是因为（A）空气中的水汽多（B）太阳辐射弱（C）地面辐射弱（D）大气逆辐射弱√√√√√6.下图中，昼夜温差最小的是

陆地陆地海洋海洋昼昼昼昼夜夜夜夜ABCDD⑴A、B两条曲线中，表示晴天的气温曲线是

。⑵白天阴天，气温比晴天时

，这是因为

。⑶夜晚阴天，气温比晴天时

，这是因为

。⑷霜冻为什么多出现在秋、冬季节晴天的夜里？7.读右图，回答下列问题。B

低云层的反射作用强

高大气逆辐射增强晴朗的夜晚，大气中水汽和固体杂质含量少，大气透明度好，因此大气逆辐射弱，保温作用差，使大气温度降幅大。一逆温现象：对流层由于热量主要直接来自地面辐射，所以海拔越高，气温越低。一般情况下，海拔每上升1000米，气温下降6°C。有时候出现下列情况：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°C。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减弱，大气中的污染物不易扩散，大气环境较差。关于“逆温问题”的专题讲解图5-3表明了辐射逆温的生消过程。

图a为正常气温垂直分布情形；在晴朗无云的夜间，地面辐射冷却很快，贴近地面的气层也随之降温。离地面愈近，降温愈快，离地面愈远，降温愈慢，因而形成了白地面开始的逆温(图b)；随着地面辐射冷却的加剧，逆温逐渐向上扩展，黎明时达最强(图c)；日出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆温便逐渐自下而上地消失(图d、e)。辐射逆温厚度从数十米到数百米，在大陆上常年都可出现，以冬季最强。冬季夜长，逆温层较厚，消失较慢。1、辐射逆温：二、逆温分类:2、平流逆温：当暖空气水平移动到冷却的地面、水面或气层之上时，底层空气因受下垫面的影响而迅速降温，上层空气因距离较远，降温较慢，于是产生逆温。逆温的强弱，主要由暖空气和地面的温差决定。温差越大，逆温越强。冬半年，在中纬度的沿海地区，因为那里海陆的温差显著，当海上暖空气流到大陆上时，常常出现平流逆温3.地形逆温：常发生在山地、盆地和谷地中。由于山坡散热快，山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气被冷空气抬挤上升，从而出现温度的倒置现象。这样的逆温主要是在一定的地形条件下形成的，所以称为地形逆温。如美国的洛杉矶因周围三面环山，每年有两百多天出现逆温现象。山坡冷气流向山底滑落,导致空气上热下冷4.锋面逆温：千米℃思考:你能画出锋面附近垂直方向气温随高度变化曲线图吗？利：由于逆温的出现会阻碍空气垂直对流的发展，所以逆温的好处有：

①可以抑制沙尘暴的发生，因为沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动。

②逆温出现在高空，对飞机的飞行极为有利。因为飞机在飞行中不会有大的颠簸，飞行平稳。同时，万里晴空提高了能见度，使飞行更加安全。三、逆温产生的影响:

弊：阻碍了空气的垂直对流运动，妨碍烟尘、污染物、水汽凝结物的扩散，有利于雾的形成并使能见度变差，使大气污染更为严重。1.太阳辐射12时达最强。2.地面温度13时达最高，地面辐射最强。3.气温14时最高，日出前后最低。其差值为气温日较差。地方时121410(三)、气温的日变化和日较差读气温日变化曲线图，回答：

（1）AB两条曲线中，表示阴天的曲线是_______（2）白天阴天，气温比晴天时_____，这是由于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（3）夜晚阴天，气温比晴天时＿＿＿，这是由于＿＿＿＿＿＿(五)、气温的日变化和日较差【例题】小A低云层厚，大气对太阳辐射的反射作用强高大气的逆辐射作用强（5）若图示为我国某城市8月份两条街道气温日变化曲线，则图中代表绿化街道昼夜气温变化曲线的是

，由此可知绿化造林在改造城市小气候方面的主要作用是

，城市绿化还有没有其它作用？

（4）阴天比晴天气温日较差（大、小）＿＿＿＿

降低气温日较差A吸烟除尘、减弱噪声、净化空气、美化环境影响气温日较差的因素有：

(a)纬度：气温日较差随纬度的升高而减小。南北方的比较

(b)季节：一般夏季气温日较差大于冬季。

(c)地形地势：凹地（如盆地、谷地）大于凸地（如小山丘）。山谷大于山顶，高原大于平原。（如青藏高原与长江中下游平原）。离地面越近，日较差越大。大气的直接热源是地面长波辐射

(d)天气晴天气温日较差大于阴（雨）天。因为晴天时，白天太阳辐射强烈，地面增温强烈，夜晚地面有效辐射强降温强烈。大风天的气温日较差较小。

(e)下垫面性质陆地上气温日较差大于海洋，且距海越远，日较差越大。裸地大于有植被的地区。高原（青藏高原）：海拔高，空气稀薄，白天，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射量大，晚上大气逆辐射弱，所以气温日较差较大；平原（长江中下游）：地势低平，水域面积大，大气质量、水汽、杂质集中在对流层底部。白天，大气对太阳辐射的削弱作用强，晚上大气逆辐射强，所以气温日较差较小。【例题】例4、读各纬度平均气温年较差示意图，分析回答。（1）气温年较差的分布规律是

。原因是

。（2）60°N与60°S相比较，平均气温年较差

地区更大，原因是

。（3）我国各地气温年较差的空间分布规律是

自低纬向高纬增加最冷月与最热月热量收入差随纬度递增（高纬太阳高度角和昼夜长短年变化越大，太阳辐射年较差大；低纬小。故低纬终年气温较高，气温年较差小，高纬冬冷夏热，气温年较差大）60°N60°N处大部分为大陆，热容量（比热）小，温度变化大，而60°S处全部为海洋，温度变化小东南沿海小，西北内陆大（六）气温的年变化年较差地面性质太阳辐射最强月气温最高月太阳辐射最弱月气温最低月大陆6月7月12月1月海洋6月8月12月2月气温的年变化：（以北半球为例）：思考：为什么我国有冷在三九（冬至后27天），热在三伏（夏至后一个月）之说？影响气温年较差的因素有：（1）纬度

气温年较差随纬度的升高而增大。这是因为随纬度的增高，太阳辐射能的年变化增大。（2）海陆

由于海陆热力特性不同，大陆地区冬夏热量收入的差值比海洋大，所以距海洋越近，受海洋的影响越大，气温年较差越小，越远离海洋，受海洋的影响越小，气温年较差越大。（3）地形

一般情况下凹地、谷地大于高地。海拔愈高年较差越小。（4）植被

裸地大于有植被的地区（5）天气

云雨少的地区大于云雨多的地区。【灵活运用

】1、读图分析（拉萨和杭州纬度接近，30°N附近）

3500200010000拉萨杭州（1）在同等天气条件下，两地中太阳辐射较强的是

，主要原因是

（2）两地中白天气温较高的是

，原因是

；夜晚气温较低的是

，原因是

；即气温日较差较大的是

（3）两地气温年较差较大的是

，原因是

。拉萨地势高，空气稀薄，对太阳辐射削弱作用小杭州海拔低，气温高（接受的地面辐射多）拉萨空气稀薄，大气逆辐射弱拉萨杭州杭州受季风影响，气温年较差大。拉萨海拔高，夏季气温低，冬季不受冬季风影响，气温不太低。张华居住在某重工业城市，他习惯于在清晨的林阴道上跑步，根据以下材料说明他选择的锻炼时间是否科学？请你帮他分析原因，并说出他应该在什么时候锻炼身体最适宜。材料一：由于“逆温层”的存在，大气很稳定，对流作用减弱，空气中水汽、尘埃和其他污染物不易向高空扩散，只能滞留在近地面。材料二：下图