大气圈与天气气候概述

会计学1大气圈与天气气候概述一、大气圈的组成与结构低层大气干洁空气固体杂质N2O2CO2O3（生物体内蛋白质的重要组成部分）（生物维持生命活动的必需物质）（光合作用的原料；调节地表温度）（吸收紫外线，保护地球生命——“地球生命的保护伞”）（凝结核，成云致雨的必要条件）1、低层大气的组成

少量水汽（产生云、雨、雾、雪等天气现象；影响地面和大气的温度）第1页/共46页氮78%氧21%其他气体约1%，如：CO2、O3干洁空气组成图（体积分数）第2页/共46页

点拨：人类活动不会影响大气成分人类活动造成的大气污染，已导致大气成分比例的改变。原因

危害对策二氧化碳增加人类燃烧矿物燃料；砍伐森林

加剧温室效应，使全球变暖影响人类的生存环境，对社会经济各方面都有潜在的重大影响改变能源结构，减少矿物燃料的使用量，从而减少二氧化碳的排放量臭氧减少制冷设备大量释放氟氯烃化合物破坏臭氧直接构成对身体健康的危害限制氟氯烃化合物的使用，积极使用绿色制冷剂第3页/共46页2、结构①依据：大气在垂直方向上温度、密度、大气运动状况的差异。②垂直分层：自下而上依次为对流层、平流层和高层大气第4页/共46页自主学习提示：1.纵、横坐标含义。2.各层高度范围。3.各层温度变化情况并分析成因。4.各层出现的现象。第5页/共46页对流层平流层高层大气层次高度范围气温变化大气运动天气状况与人类的关系12千米以下降—地面是热源对流运动为主天气复杂多变最为密切12-50千米升—臭氧吸收紫外线平流运动为主天气晴朗臭氧保护生物,利于高空飞行50千米以上电离层反射无线电波先降后升第6页/共46页大气对流运动图

第7页/共46页对流层高度因纬度变化同一地区，对流层高度夏季大于冬季。第8页/共46页探究：对流层大气特点之间的关系对流层热量源于地面上冷下热大气不稳定对流运动显著天气现象复杂多变第9页/共46页

探究：平流层大气特点之间的关系平流层热量源于臭氧吸收紫外线上热下冷大气稳定平流运动为主天气晴朗，利于高空飞行第10页/共46页对流层平流层对流旺盛近地面，纬度不同厚度变；高度增来温度减，只因热源是地面；天气复杂且多变，风云雨雪较常见气温初稳后升热只因层中臭氧多水平流动天气好高空飞行很适合电离层高层大气电离层能反射短波无线电波，对无线电通讯有重要作用第11页/共46页二、大气的受热过程太阳辐射光谱示意图第12页/共46页太阳辐射是地球的能量来源短波辐射——50%集中在可见光区第13页/共46页思考：一天早晨气温低于中午及全球热量由低纬向高纬递减的原因?大气上界太阳高度小——经过的大气路程长——大气削弱多－－太阳辐射弱太阳高度大——经过的大气路程短——大气削弱少－－太阳辐射强第14页/共46页影响太阳辐射强度因素太阳高度角高度角大强度大大气状况云量少厚度小随纬度变化随季节变化低纬夏季削弱少地势高低地势高，空气稀薄，大气透明度高第15页/共46页读图回答：1、太阳辐射能主要集中在哪部分？2、太阳辐射为什么属于短波辐射？主要集中在可见光区。太阳温度高，辐射中最强大部分为可见光部分，波长短太阳辐射——短波辐射地面辐射——长波辐射大气辐射——长波辐射第16页/共46页地面高层大气平流层对流层臭氧大量吸收紫外线二氧化碳、水汽吸收红外线1、大气对太阳辐射的削弱作用：

（1）吸收作用氧原子吸收紫外线第17页/共46页读图思考以下问题：（一）、从臭氧、二氧化碳和水汽的吸收作用，可知大气吸收具有什么特性？（二）、为什么大气直接吸收的太阳辐射能量是很少的？

大气对太阳辐射中能量最强的可见光吸收得很少，大部分可见光能够透过大气到地面。具有选择性第18页/共46页（2）.大气对太阳辐射的反射作用：参与的大气成分：特点：（3）.大气对太阳辐射的散射作用：参与的大气成分：云层、尘埃无选择性空气分子和微小尘埃特点：具有选择性（蓝紫光)第19页/共46页

大气的热力作用与自然现象1、树荫下、房间中无阳光处依然明亮。2、日出之前天已亮，日落之后天不黑。3、晴朗的天空呈蔚蓝色。4、夏季多云的白天气温不太高。1——3散射；4——反射。第20页/共46页作用形式参与作用的大气成分波长范围作用特点吸收

反射散射氧原子（高层大气）臭氧（平流层）水汽、二氧化碳（对流层）紫外线红外线吸收强烈，有选择性，大部分可见光可穿透云层、尘埃各种波长同样被反射无选择性，反射光呈白色空气分子、微小尘埃蓝色光最易被散射向四面八方散射，有选择性小结：大气对太阳辐射的削弱作用第21页/共46页大气吸收19%大气和地面反射、散射34%太阳大气上界到达地面的太阳辐射地面吸收47%第22页/共46页大气上界地面太阳辐射地面吸收大气吸收地面增温地面辐射大气吸收射向宇宙空间射向宇宙空间大气辐射射向地面2.大气对地面的保温作用“太阳暖大地”“大地暖大气”“大气还大地”大气增温第23页/共46页2.大气对地面的保温作用（1）地面辐射地面辐射是大气的直接热源长波辐射（2）大气辐射长波辐射（3）大气对地面的保温作用地面辐射大气吸收大气逆辐射大气强烈吸收地面辐射，将能量贮存于大气中，不致使地面辐射的能量散失大气辐射的大部分能量又射向地面，在一定程度上补偿了地面辐射的损失什么是大气的直接热源？第24页/共46页太阳地面大气宇宙太阳辐射地面辐射大气辐射活动探究:

大气对地面的保温作用原理大气逆辐射①②③④太阳地面大气大气上界原理：大气逆辐射的存在，把大部分的能量返回地面，起到保温作用。补偿热量损失第25页/共46页ABCDEGHF大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用短波辐射长波辐射太阳辐射到达地面太阳辐射大气吸收太阳辐射地面辐射大气吸收地面辐射射向宇宙地面辐射射向宇宙大气辐射大气逆辐射第26页/共46页我国计划在2013年发射的“嫦娥三号”卫星将实现“登陆、无人探测和月夜生存”三大创新。那么登陆后将遇到什么问题？登月工程小资料第27页/共46页没有大气的月球有大气的地球的情况大气上界活动探究:地月表面气温差异白天:

月球表面气温高，地球表面气温不太高。削弱作用第28页/共46页大气上界活动探究:地月表面气温差异没有大气的月球有大气的地球的情况保温作用夜晚:

月球表面气温低，地球表面气温不太低。月球昼夜温差大于地球总结差异：“嫦娥三号”卫星登陆后将遇到什么问题？①没有大气②昼夜温差大第29页/共46页地球白天极端最高气温达58.80C昼夜温差一般在500C左右月球表面无大气作用，温差达300℃以上。月球表面由于没有大气，没有削弱和保温作用，白天温度高，夜晚温度低，昼夜温差大地球表面由于有大气，有削弱和保温作用，白天温度不太高，夜晚温度不太低，昼夜温差小总结原因第30页/共46页太阳辐射地面辐射玻璃温室大气作用----保温作用大气的温室效应第31页/共46页

大气逆辐射在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，对地面起保温作用。思考为什么在浓云密布的夜晚，不易凝结霜和露？第32页/共46页昼夜（1）白天多云时，由于云层对太阳辐射的

作用增强，到达地面的太阳辐射强度

，所以地面温度比晴天

。（2）夜间多云时，由于云层

地面长波辐射，并使大气

作用增强，补偿了地面辐射损失的热量，所以地面温度比晴天

。晴天与阴天比昼夜温差晴天阴天>反射减弱低吸收逆辐射高第33页/共46页活动探究：1、多云的夜间，为什么气温比晴天高？2、在深秋，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？（夜晚多云，增强了大气逆辐射，所以气温比晴天高）（人造烟幕能增强大气逆辐射，减少夜晚地面辐射损失的热量，对地面起到保温作用，所以可防御霜冻）地面辐射地面辐射大气逆辐射第34页/共46页

典例分析

图中，昼夜温差最大的是()A

第35页/共46页大气的受热过程第36页/共46页你学到了什么？太阳辐射大气吸收作用反射作用散射作用削弱作用地面地面辐射大气逆辐射保温作用直接热源直接热源通过计算，如果没有大气，地表的平均温度为-230C，实际为150C，也就是说，由于大气的保温作用，使地表温度升高了380C。第37页/共46页达标练习：1、读右图，回答：(1)ABC分别表示大气垂直分层的()层、()层和()层。(2)气温随高度增加而递减的是()层，气温随高度增加而上升的是()层。(3)A层大气以()运动为主，B层大气以()运动为主。(5)ABC三层中适合飞机高空飞行的是()层；大气处于高度电离状态，对无线电通信有重要作用的是()层，云、雨、雪等天气现象均发生在()层。对流平流高层大气对流平流平流对流平流电离层对流第38页/共46页（1）有关臭氧的叙述，正确的是（）

A、臭氧主要吸收太阳辐射中的红外线

B、臭氧含量的最大值在22－27千米高空

C、人类活动排放出的二氧化碳破坏大气层中的臭氧

D、被誉为“地球生命的保护伞”BD2、选择题：（2）下列是关于大气对流层特点的描述：①气温随高度增加而递增；②空气对流运动显著；③低纬地区厚度大于高纬地区；④天气现象复杂多变。其中全部正确的一组叙述是（）

A、①②③B、①②④

C、②③④D、①②③④C第39页/共46页

（3）关于平流层的叙述，正确的是（）

A、平流层上冷下热，大气稳定，不易形成对流

B、气温基本上不受地面影响

C、在平流层中存在一个电离层，能反射无线电波

D、平流层有利于高空飞行，与人类的关系最为密切B（4）有时地面无线电短波通讯突然中断，这可能是（）

A、对流层出现云、雨、雾、雪等天气

B、臭氧层的存在

C、电离层受到耀斑爆发的干扰

D、空气对流运动所致C第40页/共46页（5）某地近地面气温为28℃,这里对流层厚度为17千米,此时,对流层顶的气温()

A.-1020C

B.-740CC.-1300CD.-1580CB第41页/共46页(7)青藏高原比长江中下游平原气温日较差大的原因是()①离太阳近②青藏高原比长江中下游平原太阳高度角小④地势高、空气稀薄⑤白天太阳辐射强③云层厚且夜晚长⑥夜晚大气逆辐射弱A．①②③B．②③④C．③④⑤D．④⑤⑥D第42页/共46页(6)图中太阳辐射、地面辐射、大气辐射、大气逆辐射的数码代号按顺序依次是()

A．①②③④

C．④③②①B．③④②