对流层大气的受热过程复习课件.ppt

1、.1大气成分大气成分作用作用人类活动的影人类活动的影响响干干洁洁空空气气氧氧氮氮二氧二氧化碳化碳臭氧臭氧水汽水汽固体杂质固体杂质水的相变产生云雨雪等水的相变产生云雨雪等天气，伴随热传递天气，伴随热传递吸收太阳紫外线吸收太阳紫外线光合作用光合作用、保温效应保温效应生物体的基本组成生物体的基本组成生物呼吸生物呼吸臭氧空洞（氟臭氧空洞（氟氯烃化合物）氯烃化合物）增多增多凝结核，是成云致雨的必要条件凝结核，是成云致雨的必要条件大气由哪些成分组成？大气由哪些成分组成？.2氮氮78%78%氧氧21%21%其他气体其他气体1%1%氩、氩、COCO2 2、O O3 3干洁空气组成图干洁空气组成图一一.大气的组

2、成和垂直分层大气的组成和垂直分层.31、将下面几种成分的代号填入表中，与其作用进行正确的搭配：A、二氧化碳 B、水汽 C、臭氧D、氮 E、氧 F、尘埃构成地球上生物体的基本成分水汽凝结时，可作凝结核植物光合作用的原料，对地面有保温作用吸收长波辐射，成云致雨的重要条件大部分生物维持生命所必需的物质地球生命的保护伞DFABEC.4.5二、大气的垂直分层二、大气的垂直分层.6对流层对流层平流层平流层0-50-10050100温度（温度（C）020406080100120140高度（千米）高度（千米）高高层层大大气气集中了大气质量的集中了大气质量的3/43/4和几乎全部的水和几乎全部的水汽、杂质汽、杂

3、质热量来自地面，气温垂直递热量来自地面，气温垂直递减率为减率为060C100米米不同纬度，对流层高度不一样。这是不同纬度，对流层高度不一样。这是因为：低纬地区，地面受热多，对流因为：低纬地区，地面受热多，对流活动旺盛，因此，对流层的高度高；活动旺盛，因此，对流层的高度高；而高纬地区，地面受热较少，对流活而高纬地区，地面受热较少，对流活动较弱，所以，对流层的高度低；中动较弱，所以，对流层的高度低；中纬地区则适中。纬地区则适中。因臭氧吸收大因臭氧吸收大量太阳紫外线量太阳紫外线而增温而增温.7二、大气的垂直分层二、大气的垂直分层1划分依据划分依据2大气的垂直分布大气的垂直分布大气大气分层分层高度范围

4、高度范围气温垂直变化气温垂直变化空气运空气运动特点动特点天气天气状况状况与人类关与人类关系系对对流流层层低纬低纬:17-18:17-18千米千米中纬中纬:10-12:10-12千米千米高纬高纬:8-9:8-9千米千米随高度增加而递减，随高度增加而递减，原因原因：地面是其主要的地面是其主要的直接热源直接热源(二氧化碳和二氧化碳和水汽强烈吸收地面辐射水汽强烈吸收地面辐射)以对流以对流运动为运动为主主天气天气现象现象复杂复杂多变多变 与人类关与人类关系最为密系最为密切切平平流流层层对流层顶至对流层顶至50505555千米千米随高度增加而上升，随高度增加而上升，原因：原因：在在22222727千米高千

5、米高度有度有臭氧强烈吸收太阳臭氧强烈吸收太阳紫外线而增温紫外线而增温以平流以平流运动为运动为主主天气天气晴朗晴朗能见度好能见度好,大气平稳大气平稳,利于高空利于高空飞行飞行高层高层大气大气平流层顶至平流层顶至2000200030003000千米千米存在电离层，可反射电磁波，对无线电通讯有重要作存在电离层，可反射电磁波，对无线电通讯有重要作用用温度、密度和大气运动状况。温度、密度和大气运动状况。.8地地 面面对流层顶对流层顶89KM1718KM89KM赤道赤道北极北极南极南极 一架飞机沿一架飞机沿10km高空从南极飞高空从南极飞到北极，依次穿过了哪几层？到北极，依次穿过了哪几层？对流层对流层平流

6、层平流层.9（一）、大气对太阳辐射的削弱作用（一）、大气对太阳辐射的削弱作用太阳辐射波长范围复习复习:1.1.太阳辐射根据波长共分为哪几个波段？太阳辐射根据波长共分为哪几个波段？2.2.太阳辐射最强部分的波长集中在哪个光区？太阳辐射最强部分的波长集中在哪个光区？实验得知：物体的温度越高，辐射中最强部分的 波长越短反之，越长。太阳短波辐射、地面长波辐射、大气长波辐射.10、大气对太阳辐射的吸收作用、大气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、水二氧化碳、水汽吸收红外光汽吸收红外光大气对太阳辐射大气对太阳辐射中能量最强的可

7、中能量最强的可见光吸收得很少，见光吸收得很少，大部分能够透过大部分能够透过大气到达地面大气到达地面大气上界大气上界讨论讨论（1 1）为什么说大气直接为什么说大气直接吸收的太阳辐射能量是很少的？吸收的太阳辐射能量是很少的？（提示：辐射能力最强的是哪（提示：辐射能力最强的是哪一波段的光？）一波段的光？）特点：有选择性特点：有选择性.11、大气对太阳辐射的反射作用：、大气对太阳辐射的反射作用：云层、颗粒较大的尘埃云层、颗粒较大的尘埃无选择性无选择性参与参与 的大气成分：的大气成分：特点：特点：云层云层作用最明显，云层越厚云量作用最明显，云层越厚云量越大越大,反射作用越强。反射作用越强。讨论：夏季晴朗

8、的白天讨论：夏季晴朗的白天与多云的白天，哪个天与多云的白天，哪个天气更凉爽？为什么？气更凉爽？为什么？多云的白天更凉爽，多云的白天更凉爽，因为云层越厚，大气因为云层越厚，大气对太阳辐射反射作用对太阳辐射反射作用越强。越强。.12、大气对太阳辐射的散射作用：、大气对太阳辐射的散射作用：空气分子、微小尘埃空气分子、微小尘埃参与的大气成分：参与的大气成分：特点特点有选择性有选择性(波长较短的波长较短的 蓝紫色光容易被散射蓝紫色光容易被散射)无选择性无选择性（1 1）因为波长较短的蓝紫）因为波长较短的蓝紫色光最容易被色光最容易被散射散射，（，（2 2）波长较长的红光不容易被波长较长的红光不容易被散射散

9、射。（。（3 3）日出前日落后）日出前日落后太阳离地平线很近，大气太阳离地平线很近，大气把太阳光把太阳光散射散射地平面上。地平面上。讨论：（讨论：（1 1）晴朗的）晴朗的天空为什么呈现蔚蓝天空为什么呈现蔚蓝色？（色？（2 2）为什么交）为什么交通信号灯把红灯作为通信号灯把红灯作为停的标志？（停的标志？（3 3）日）日出前，日落后，天空出前，日落后，天空为什么是亮的？为什么是亮的？.13大气上界大气上界地面地面地面地面地面增温地面增温射向宇宙空间射向宇宙空间大大气气吸吸收收大大气气辐辐射射大气逆辐射大气逆辐射太阳太阳辐射辐射（二）大气对地面的保温作用（二）大气对地面的保温作用大气吸收大气吸收地地

10、面面吸吸收收大气反射大气反射散射散射将热量还将热量还给地面，给地面，从而起到从而起到保温作用保温作用短波辐射，其余短波辐射，其余均为长波辐射均为长波辐射地面辐射地面辐射.14（二）大气的保温（二）大气的保温作作用用物理过程物理过程具体内容具体内容热量来源热量来源太阳暖大太阳暖大地地大气对太阳辐射的吸收具有选择性，大气对太阳辐射的吸收具有选择性，大气中的臭氧和氧原子主要吸收太大气中的臭氧和氧原子主要吸收太阳辐射中波长较短的紫外线；水汽阳辐射中波长较短的紫外线；水汽和二氧化碳主要吸收太阳辐射中波和二氧化碳主要吸收太阳辐射中波长较长的红外线。而太阳辐射中能长较长的红外线。而太阳辐射中能量最强的可见光

11、被吸收得很少，绝量最强的可见光被吸收得很少，绝大部分透过大气射到地面大部分透过大气射到地面太阳辐射是地面太阳辐射是地面的直接热源的直接热源大地暖大大地暖大气气地面吸收太阳辐射增温的同时，也地面吸收太阳辐射增温的同时，也不断向外辐射红外线长波辐射，大不断向外辐射红外线长波辐射，大气吸收地面长波辐射而增温气吸收地面长波辐射而增温地面是近地面大地面是近地面大气的直接热量来气的直接热量来源源大气还大大气还大地地大气在增温的同时，也向外放出红大气在增温的同时，也向外放出红外线长波辐射，其中大部分朝向地外线长波辐射，其中大部分朝向地面，称为大气逆辐射。大气逆辐射面，称为大气逆辐射。大气逆辐射把热量还给大地

12、，在一定程度上补把热量还给大地，在一定程度上补偿了地面损失的热量偿了地面损失的热量大气对地面有保大气对地面有保温作用温作用.15（一）纬度位置：（一）纬度位置：1 1、太阳高度角越大，等量的能量在地面分、太阳高度角越大，等量的能量在地面分布的面积（受热面积）越小，表明太阳辐射布的面积（受热面积）越小，表明太阳辐射就越强。就越强。三、影响地面辐射的主要因素三、影响地面辐射的主要因素2 2、太阳高度越、太阳高度越大大，太阳辐射经过大气路程，太阳辐射经过大气路程越越短短，受到大气削弱越，受到大气削弱越小小，到达地面的太阳到达地面的太阳辐射越多辐射越多 纬度位置越低，年平均正午太阳纬度位置越低，年平均

13、正午太阳高度角越大，地面得到能量就越多，地面辐射就越强。高度角越大，地面得到能量就越多，地面辐射就越强。太阳辐射强度太阳辐射强度由低纬向高纬由低纬向高纬递减的原因递减的原因.16（二）下垫面（地球表面，含陆面和洋面）：（二）下垫面（地球表面，含陆面和洋面）：一般规律：颜色越浅的物体，其反射就越强、一般规律：颜色越浅的物体，其反射就越强、吸收就越弱；颜色越深的物体，其反射就越弱、吸收就越弱；颜色越深的物体，其反射就越弱、吸收就越强。吸收就越强。陆地表面的反射率高于海洋陆地表面的反射率高于海洋。南极大陆内部是全球最寒冷的地方，除与其高南极大陆内部是全球最寒冷的地方，除与其高纬度、高海拔等因素外，纬

14、度、高海拔等因素外，极冰的强反射极冰的强反射也是形也是形成其低温的重要原因。成其低温的重要原因。思考：为什么全球最寒冷的地方是南极大陆而不是北思考：为什么全球最寒冷的地方是南极大陆而不是北冰洋？冰洋？.17例如我国年太阳辐射最强的地方并不是在纬度位例如我国年太阳辐射最强的地方并不是在纬度位置最低的南方地区，而是在青藏高原和西北地区。置最低的南方地区，而是在青藏高原和西北地区。因为青藏高原海拔高、空气稀薄，太阳辐射强；因为青藏高原海拔高、空气稀薄，太阳辐射强；西北地区气候干旱、多晴天，太阳辐射强。东部西北地区气候干旱、多晴天，太阳辐射强。东部和南部地区多阴雨天气，大气对太阳辐射的削弱和南部地区多

15、阴雨天气，大气对太阳辐射的削弱作用强。作用强。（三）气象因素：（三）气象因素：降水少、多晴天和空气稀薄的地区，大气对太降水少、多晴天和空气稀薄的地区，大气对太阳辐射的削弱作用比较弱，到达地面的太阳辐阳辐射的削弱作用比较弱，到达地面的太阳辐射强。射强。.18三、影响地面辐射、三、影响地面辐射、太阳辐射太阳辐射的因素：的因素：纬度低纬度低太阳高度大太阳高度大经过的大气路程短经过的大气路程短大大气削弱少，等量太阳辐射照射的面积小气削弱少，等量太阳辐射照射的面积小单位单位面积得到的太阳辐射多。因此，太阳辐射强度面积得到的太阳辐射多。因此，太阳辐射强度由低纬向两极递减。由低纬向两极递减。纬度位置：纬度位

16、置：下垫面状况：下垫面状况：气象因素：气象因素：地 球大气上界大气上界AB不同性质地面的反射率不同，新雪反射率最大。不同性质地面的反射率不同，新雪反射率最大。降水量越多，年日照时数越少，得到的太阳辐射降水量越多，年日照时数越少，得到的太阳辐射就越少；反之则多。就越少；反之则多。.19我国蕴藏着丰富的太阳能资源，年日照时数在2200小时以上地区约占国土面积的2/3以上，太阳能理论储量达17000亿吨标煤年。.208 8、我国漠河冬季气温比拉萨低，但夏季气温比拉萨高，、我国漠河冬季气温比拉萨低，但夏季气温比拉萨高，有关形成的原因的叙述，正确的是有关形成的原因的叙述，正确的是()()冬季，漠河日照短

17、，太阳辐射弱，冬季风影响冬季，漠河日照短，太阳辐射弱，冬季风影响夏季，漠河太阳辐射时间长，获热量增多夏季，漠河太阳辐射时间长，获热量增多青藏高原海拔高，空气稀薄，吸收的太阳辐射少，青藏高原海拔高，空气稀薄，吸收的太阳辐射少，故气温低故气温低青藏高原海拔高，空气稀薄，吸收保存地面辐射的青藏高原海拔高，空气稀薄，吸收保存地面辐射的 能力差，夏季气温低能力差，夏季气温低 A A B B C C D DD.211.2008年奥运会火炬手在特定时间内携带奥运圣火成功登上珠穆朗玛峰顶，由于火炬登珠峰比较容易受天气因素的影响，登珠峰的火炬会增加一些如供氧装置等特殊设备，以应对珠峰上低压、高寒、缺氧的恶劣自然

18、环境，保证火炬正常燃烧。读图回答(1)(2)题。.22(1)(1)我国青藏高原的纬度比云贵高原高，但年太阳辐射总量比云贵高我国青藏高原的纬度比云贵高原高，但年太阳辐射总量比云贵高原大，其原因主要与图中的哪个因素数值大小有关原大，其原因主要与图中的哪个因素数值大小有关()A A B B C C D D解析解析从图中可看出从图中可看出是大气对太阳辐射的削弱作用、是大气对太阳辐射的削弱作用、是太阳辐射是太阳辐射、是地面辐射、是地面辐射、是大气逆辐射、是大气逆辐射、是大气辐射。青藏高原地势是大气辐射。青藏高原地势高，空气稀薄，则大气削弱作用较小，从而使到达地面的太阳辐射高，空气稀薄，则大气削弱作用较小

19、，从而使到达地面的太阳辐射较多。较多。A A.23(2)(2)四川盆地的纬度与青藏高原的纬度相差不大，但年平均气温四川盆地的纬度与青藏高原的纬度相差不大，但年平均气温却比青藏高原高得多，其原因主要与图中的哪个因素数值大小却比青藏高原高得多，其原因主要与图中的哪个因素数值大小有关有关 ()A A B B C C D D解析解析四川盆地由于地势低，冷空气不易进入，暖空气与外界交四川盆地由于地势低，冷空气不易进入，暖空气与外界交换慢，则气温较高；与青藏高原相比主要是海拔不同导致大气换慢，则气温较高；与青藏高原相比主要是海拔不同导致大气密度、水汽含量不同，大气对地面的保温作用不同，即大气逆密度、水汽含

20、量不同，大气对地面的保温作用不同，即大气逆辐射的差异导致两地气温差异。辐射的差异导致两地气温差异。D D.242 2、读气温日变化曲线图，回答下列问题。、读气温日变化曲线图，回答下列问题。(1)A(1)A、B B两条曲线中，表示阴天时的气温曲线两条曲线中，表示阴天时的气温曲线是是 。(2)(2)白天阴天，气温比晴天时较白天阴天，气温比晴天时较 ，这是由，这是由于于 。(3)(3)夜晚阴天，气温比晴天时较夜晚阴天，气温比晴天时较 ，这是由，这是由于于 。低低云层的反射作用强云层的反射作用强高高大气逆辐射强，对地面起保温作用大气逆辐射强，对地面起保温作用.253 3、下图为、下图为“我国北方某地房

21、屋内朝南窗户的阳光照射情况和地我国北方某地房屋内朝南窗户的阳光照射情况和地球公转示意图球公转示意图”，请回答：，请回答：(1)(1)当阳光还未射进屋里时，屋内就已明亮。这是大当阳光还未射进屋里时，屋内就已明亮。这是大气气 作用的结果。作用的结果。(2)(2)当地球公转到当地球公转到 位置时，正午射进屋内的阳光面位置时，正午射进屋内的阳光面积可达一年中最大。积可达一年中最大。(3)(3)地球从地球从A A公转到公转到C C期间，正午屋内的光照面积将：期间，正午屋内的光照面积将：A.A.越来越大越来越大 B.B.由小变大，再由大变小由小变大，再由大变小 C.C.越来越小越来越小 D.D.由大变小，

22、再由小变大由大变小，再由小变大 散射散射.26.27解释下列现象：夏季天空多云时，白天气温不会太高；多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些。白天多云，对太阳辐射的反射作用强。夜晚多云，大气逆辐射作用强。.282朝霞和晚霞为什么呈红橙色？正午太阳高度大，穿过路程短，仅蓝光被散射正午太阳高度大，穿过路程短，仅蓝光被散射掉，因而天空呈蓝色；太阳高度角越小，太阳光掉，因而天空呈蓝色；太阳高度角越小，太阳光线经过的大气的路程越长，被大气线经过的大气的路程越长，被大气 吸收、反射、吸收、反射、散射散射 而削弱的太阳辐射越多，而且波长较短的蓝而削弱的太阳辐射越多，而且波长较短的蓝色光更多地被散射掉，剩下较多波长较

23、长的红色色光更多地被散射掉，剩下较多波长较长的红色、黄色光照在近地面的云层上。、黄色光照在近地面的云层上。.29哈哈！问题来啦1、为什么阴天时或大气尘埃烟雾较多时为什么阴天时或大气尘埃烟雾较多时，见不到太阳直接照射的光，所见到的天，见不到太阳直接照射的光，所见到的天空是灰白色的？空是灰白色的？2、为什么在日出之前天就亮了，在树荫为什么在日出之前天就亮了，在树荫下，房间里，凡是阳光不能直接照射的下，房间里，凡是阳光不能直接照射的地方仍是明亮的？地方仍是明亮的？散射散射反射反射.303、为什么在月球上白天看太阳只是一个明亮为什么在月球上白天看太阳只是一个明亮的圆盘，而四周背景却是黑暗的？的圆盘，而

24、四周背景却是黑暗的？（没有大气的散射作用）（没有大气的散射作用）4、为什么月球表面昼夜温差如此之大？为什么月球表面昼夜温差如此之大？（没有大气层的削弱和保温作用（没有大气层的削弱和保温作用）5、为什么赤道地区终年太阳高度较大，但它、为什么赤道地区终年太阳高度较大，但它并不是全球太阳辐射强度最大的地区？并不是全球太阳辐射强度最大的地区？（赤道地区空气对流旺盛，多云雨，云量多（赤道地区空气对流旺盛，多云雨，云量多，大气的反射作用强的缘故），大气的反射作用强的缘故）.316 6、为什么白天多云，气温比晴天低，夜间多云，气温、为什么白天多云，气温比晴天低，夜间多云，气温又比晴天高？又比晴天高？7 7、

25、在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？、在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？8 8、在寒冬，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？、在寒冬，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？（大气对太阳辐射的反射作用、大气逆辐射）（大气对太阳辐射的反射作用、大气逆辐射）（因为晴朗的夜晚，天空少云或无云，大气逆辐射因为晴朗的夜晚，天空少云或无云，大气逆辐射弱，地面辐射的热量散失多，所以晚秋或寒冬晴朗弱，地面辐射的热量散失多，所以晚秋或寒冬晴朗的夜晚地面气温很低，容易出现霜冻）的夜晚地面气温很低，容易出现霜冻）（人造烟幕能增强大气逆辐射，减少夜晚地面辐射损（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）失的热量，对地面起到保温作用，所以可防御霜冻）.32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温室效应大气的温室效应小结对流层大气的受热过程对流层大气的受热过程太阳辐射太阳辐射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温室效应温室效应大气的热力作用大气的热力作用.33