第二单元大气复习提纲

/第二单元大气复习提纲§2。１大气的组成和垂直分层知识点一大气的组成◆1、低层大气和干洁空气的组成干洁空气:氮、氧、氩、二氧化碳、臭氧等低层大气水汽固体杂质◆2、大气各组成成分对生命活动和地理环境的影响气体成分体积分数(％）质量分数（％)作用干洁空气氮78。０875。５2地球上生物体的基本成分氧20.9423.１5人类和一切生物维持生命活动所必需的物质氩0.931.２8二氧化碳0．03(变动）0。0５绿色植物进行光合作用的基本原料②对地面起保温作用臭氧（变动)能大量吸收太阳紫外线,保护地球上的生物免受过多紫外线的伤害水汽很少且因时因地而异水的相变产生了云雨雾雪等天气变化便随着热量的吸收和释放,直接影响地面和大气的温度杂质很少且因时因地而异作为凝结核,是成云致雨的必要条件◆3、人类活动对大气成分的影响控制途径控制途径危害大气问题的产生人类活动燃烧矿物燃料、毁林广泛使用冰箱、冰柜大气中二氧化碳含量增多大气中氟氯烃含量增多大气中臭氧含量减少大气污染危害人体健康影响生存环境影响社会经济控制有害气体排放说明：人类活动引起的大气成分改变是缓慢的，但已对人类社会产生重大的影响.人类活动排入大气中的污染物不受国界限制,其造成的危害是全球性的。知识点二、大气的垂直分布◆1、大气垂直分层的依据：大气温度、密度和大气的运动状况。其中气温的垂直分布是划分大气各层的主要依据，也是大气各层最基本的特征。◆2、大气的垂直分层基本情况分层高度(千米）特点与人类活动的关系对流层因纬度而异：低纬17~18中纬10~１２高纬8~9气温随高度的升高而递减；对流运动显著;天气现象复杂多变关系密切平流层对流层顶至50~55底层变化不大，30千米以上气温随高度增高平流运动为主在22～27千米处形成臭氧层使地球生物免受过多紫外线侵害无天气变化，有利于飞机的高空飞行高层大气自平流层顶以上至大气上界２0０0～30０0千米密度很小,气压很低,其中电离层（8０～5０0千米)能反射无线电波使人们能够听到很远地方的无线电波◆３、各层大气气温变化的原因对流层:地面是大气的主要热源,离地越远,气温越低.平流层:气温与地面基本无关，太阳辐射是其热源（臭氧吸紫外线增温)◆4、逆温现象：在对流层，气温一般是随高度的增加而降低,但在一定条件下,也会出现气温随高度增加而上升的现象，称为逆温现象。逆温现象抑制空气垂直运动,不利于污染物扩散,易产生大气污染事件。逆温现象的产生有多种原因,其中以辐射逆温为主,即:地面因强烈辐射而冷却降温,使得与之相邻的大气层温度也强烈下降，其速度超过了上部的空气降温速度而造成的。最有利于辐射逆温形成的条件是平静而晴朗的夜晚（有云和风都能减弱逆温)。一般清晨逆温层达到最厚，日出后地面温度上升,逆温层近地面处首先破坏，自下而上逐渐变薄，最后完全消失。此外，还有地形逆温。如在盆地与谷地中，由于山坡散热快，冷空气沿斜坡下沉,在盆地或谷地聚集,较暖的空气被抬升，形成地形逆温。洛杉矶便是这样，一年中有20０多天的逆温现象。§2.2大气的热力状况知识点一◆1、太阳辐射的波长范围及其辐射能量占太阳辐射总能量的百分比按波长分类波长范围(微米）所占百分比(%)紫外区＜0．47可见光区０。4~0．7650红外区〉0.７６43◆2、长波辐射和短波辐射由实验得知：物体温度越高，辐射中最强部分的波长越短；反之越长.太阳表面的温度高达6000K，其辐射能主要集中在波长较短的可见光部分,所以太阳辐射又称为短波辐射.而大气辐射、地面辐射，由于其温度较低,所以辐射能主要集中在波长较长的红外区，被称为长波辐射。知识点二大气的热力作用◆1、大气对太阳辐射的削弱作用削弱形式选择性特征参与作用的大气成分易被削弱的辐射形成的常见自然现象吸收作用有选择性臭氧（平流层）紫外线辐射、红外线辐射水汽、二氧化碳（对流层）反射作用无选择性云层、较大尘埃太阳辐射多云的白天气温不会太高散射作用空气分子或微小尘埃发生散射时具有选择性(颗粒较大的尘埃发生散射时无选择性）空气分子、微小尘埃可见光中的蓝、紫色光①晴朗的天空呈蔚蓝色，阴沉的天空呈灰白色②日出前的黎明天已亮,日落后的黄昏天不黑◆2、影响大气削弱作用的因素(影响太阳辐射强度大小的因素）影响因素影响方式太阳高度太阳高度角越大—穿越大气的路程越短—被大气削弱的越少—到达地面的太阳辐射越多太阳高度角越小—穿越大气的路程越长—被大气削弱的越多—到达地面的太阳辐射越少大气透明度海拔海拔越高,大气厚度越薄，太阳辐射穿过大气的路程越短，被削弱的越少，到达地面的就越多；反之越少天气状况云量越少,云层越薄,被大气削弱的太阳辐射越少,到达地面的就越多；反之则越少◆３、大气的温室效应保温过程具体过程热量来源太阳暖大地太阳辐射到达地面，地面吸收后增温太阳是地面的直接热源大地暖大气地面增温后产生地面长波辐射，大气吸收后增温地面是大气的直接热源大气还大地大气增温后形成大气辐射，其中方向向下的部分称为大气逆辐射，它将大部分热量还给地面通过大气逆辐射把热量还给地面◆4、大气热力作用的意义（1)减小了气温日较差(2）是地球表面平均气温提高了３3℃（由－１8℃到15℃）且变化不大,形成适合人类生存的温度环境。知识点三全球的热量平衡◆1、全球的热量平衡就整个地球多年的平均状况来看，地球（地面和大气)收入的热量和支出的热量是相等的,即热量收支平衡。◆2、全球热量平衡的意义全球平均气温比较稳定，有利于人类的生存与活动。◆3、人类活动对全球热量平衡的影响全球热量平衡是相对的动态平衡。目前由于人类活动,使大气中的二氧化碳浓度不断升高，可能使全球热量收支失去平衡,导致全球气候变暖，进而引起一系列生态变化,出现一系列生态问题,并影响全球的经济结构.问答题◆1、为什么对流层大气增温的直接热源是地面,而不是来自大气对太阳辐射的吸收过程？答：对流层中的水汽和二氧化碳,主要吸收太阳辐射中波长比较长的红外线,而对太阳辐射中能量最强的可见光却吸收得很少。而地面辐射主要是红外线长波辐射。◆2、你能解释“红灯停”的科学依据么？答:红光波长较长,难被散射，穿透力强，以红灯为停止的信号灯更为醒目。◆３、为什么一般情况下，一天之内早晨气温往往低于正午？答：正午时太阳高度大，单位面积获得的太阳辐射能量多；太阳辐射经过的大气路程短,被大气削弱少。◆4、为什么地面辐射和大气辐射是短波辐射？答:地面及大气温度比太阳低得多，故地面和大气辐射的波长比太阳辐射长得多，其能量主要集中在红外线部分。◆5、大气辐射和大气逆辐射有什么关系?答:大气逆辐射是指向地面的大气辐射部分,大气辐射还包括射向宇宙空间的部分。◆6、云层有什么样的热力作用?答:云层对太阳辐射有强烈的反射作用,同时也通过大气逆辐射对地面保温.大气逆辐射是大气辐射的一部分，全天之中都存在.而且白天气温高，大气逆辐射更强。只是白天由于太阳辐射的影响，考虑问题时主要侧重于云层对太阳辐射的削弱作用。在夜晚，由于没有太阳辐射，近地面气温主要受大气逆辐射强弱的影响,所以主要考虑云层对地面的保温作用。◆7、为什么多云的夜晚比晴朗的夜晚温暖?答:天空有云，特别是有浓密的低云时，大气逆辐射作用更强，所以多云的夜晚比晴朗的夜晚温暖.§2。3大气的运动知识点一热力环流◆1、概念：由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流。它是大气运动的一种最简单的形式。◆2、形成太太阳辐射地区间冷热不均空气上升或下沉的垂直运动同一水平面气压的差异大气的水平运动造成引起导致形成热力环流◆3、热力环流中气压分布特点和等压面的弯曲规律①有关概念：气压是指单位面积上所承受的大气柱的重量。等压面是空间气压值相等的各点所组成的面.在同一海拔，等压面凸起的地方是高压区,等压面下凹的地方是低压区.②热力环流中气压分布特点和等压面的弯曲规律：:a．近地面是低压的地方其高空一定为高压;而近地面是高压的地方其高空一定为低压,如图A与D。因此高空的等压面与地面的等压面的凹凸方向正好相反。b.在同一水平面上，气压高的地方等压面上凸(如图中D）,气压低的地方等压面下凹（如图中A)。ｃ.在垂直方向上，气压的值永远是近地面大于高空,如A处〉D处。A处的气压与同一水平面比是“低"，D处的气压与同一水平面比是“高”。所以气压的高低应该是在同一水平面上进行比较。垂直方向上永远是“下高上低”。◆４、热力环流的表现形式①城市风:高空:城市吹向郊区近地面：郊区吹向城市②海陆风白天：海洋吹向陆地—-海风夜晚：陆地吹向海洋——陆风③山谷风白天：山谷吹向山峰-—谷风夜晚：山峰吹向山谷——山风知识点二大气的水平运动——风１、大气水平运动受到的作用力风是这三种作用力共同作用的结果2、高空中大气的风向高空大气的风向，是水平气压梯度力和地转偏向力共同作用的结果（摩擦力很小，可以忽略）,风向与等压线平行。北半球背风而立，高压在右侧,低压在左侧（如下图）。３、近地面大气的风向近地面大气的风向，是水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用的结果，风向与等压线之间成一夹角。北半球背风而立,高压在右后方,低压在左前方。4、一般摩擦力的影响可达离地面150０米左右的高度。在这个范围内，越往高空，风向与等压线之间的夹角将如何