第一节大气的组成和垂直分布课件.ppt

1、 第三单元第三单元 大气环境大气环境大气的组成及垂直分层大气的组成及垂直分层金昌市二中金昌市二中 赵明东赵明东气体成分气体成分作用作用体积分数体积分数水汽水汽固体杂质固体杂质N2O2CO2O3生物体的基本成分生物体的基本成分维持生命活动必需的物质维持生命活动必需的物质植物光合作用的原料；对地面保温植物光合作用的原料；对地面保温干洁空气干洁空气吸收紫外线吸收紫外线（“地球生命的保护地球生命的保护伞伞”）天气变化的重要角色天气变化的重要角色成云致雨的必要条件成云致雨的必要条件78.09%20.95%0.003%0.00006%因时因地因时因地而异而异一、大气的组成及作用一、大气的组成及作用 依据温

2、度、密度和大气运动状况，依据温度、密度和大气运动状况，将大气自下而上依次划分为对流将大气自下而上依次划分为对流层、平流层和高层大气。层、平流层和高层大气。臭氧层臭氧层电电离离层层平流层对流层高层大气对流层对流层气温随高度的增加而递减气温随高度的增加而递减地面是对流层大气的主要的直接热源地面是对流层大气的主要的直接热源 （-6C）/1000M对流层对流层对流层气温随高度的增加而递减气温随高度的增加而递减上冷下热，有利于空气的对流；上冷下热，有利于空气的对流；对流层的高度对流层的高度因纬度而异，低纬度地面受热多，对流旺盛，对因纬度而异，低纬度地面受热多，对流旺盛，对流层高度可达流层高度可达1718

3、千米；高纬度地面受热少，千米；高纬度地面受热少，对流运动弱，对流层高度仅对流运动弱，对流层高度仅89千米。千米。对流运动显著对流运动显著对流层温度()高度(千米)12以上属平流层的是()知识应用知识应用对流层对流层气温随高度的增加而递减气温随高度的增加而递减天气现象复杂多变天气现象复杂多变对流运动显著对流运动显著对流层逆温现象逆温现象含义含义:随高度升高随高度升高,气温也升高气温也升高,即产生逆温即产生逆温A 发生时稳定性特别强发生时稳定性特别强(不利于垂直运动不利于垂直运动),易出现大气污染易出现大气污染B 最有利于逆温发生的条件是平静而晴最有利于逆温发生的条件是平静而晴朗的夜晚朗的夜晚C

4、日出前后的逆温层最厚日出前后的逆温层最厚,日出后地面温日出后地面温度升高度升高,逆温层慢慢消失逆温层慢慢消失锋面逆温地形逆温辐射逆温逆温的分类逆温的分类千米思考思考:锋面附近垂直锋面附近垂直方向气温随高度变化方向气温随高度变化曲线图为曲线图为:山坡冷气流向山底滑落山坡冷气流向山底滑落,导致空气上热下冷导致空气上热下冷地面热量辐射散失地面热量辐射散失,越接近地面空越接近地面空气越冷气越冷,导致逆温导致逆温3000米米-8T实际温度T理论温度(即正常温度)时,出现逆温,近地面空气运动受阻地面温度至少上升到-度以上时,逆温层才会消失10平流层平流层特点：特点：气温随高度增高。气温随高度增高。w平流运

5、动为主平流运动为主上热下冷，大气稳定，不易形成对流，以平上热下冷，大气稳定，不易形成对流，以平 流运动为主，利于飞行流运动为主，利于飞行该层大气主要靠臭氧吸收大量紫外线而增温。该层大气主要靠臭氧吸收大量紫外线而增温。臭氧层臭氧层平流层高层大气高层大气电离层反射无线电短波电离层反射无线电短波极光极光20003000千米的高空为地球大气的上界。千米的高空为地球大气的上界。80500千米的高空，有若干电离层。千米的高空，有若干电离层。特点：特点：w气压很低，密度很小。气压很低，密度很小。电电离离层层高层大气读某城某日清晨低层大气剖面图，读某城某日清晨低层大气剖面图，回答回答:（1）图中出现逆温现象的

6、是、中的 ，判断理由是（2）该城市工业高度集中，当天发生了重大烟雾事件，这一事件的原因是什么？（6分）（3）在商业区、居民区、工业近郊区、农田区域中，烟雾浓度最大的是(4）若该城市众多工厂、汽车大量排放CO2、SO2、NO2，产 生的大量环境污染主要有什么？（3分）此处气温随海拔的增加而增加。气象原因：下冷上热，不利于气流的对流与扩散，加重了大气污染。气象原因：下冷上热，不利于气流的对流与扩散，加重了大气污染。地形原因：商业居民区地处洼地，不利于气流扩散、自净，加剧了污染地形原因：商业居民区地处洼地，不利于气流扩散、自净，加剧了污染人为原因：工厂排放煤烟、粉尘，空气污染。（每个人为原因：工厂排

7、放煤烟、粉尘，空气污染。（每个2分分 工业近郊区工业近郊区CO2;温室效应，气候变暖；温室效应，气候变暖；SO2与与NO2;产生酸雨产生酸雨O2等等在紫外线作用下，发生光化学反应，产生光化学烟雾。在紫外线作用下，发生光化学反应，产生光化学烟雾。对流层对流层平流层平流层高层大气高层大气1 1、地面为直接热源和水源、地面为直接热源和水源2 2、对流运动显著、对流运动显著3 3、天气现象复杂多变、天气现象复杂多变1 1、臭氧层影响温度、臭氧层影响温度2 2、气流以平流为主、气流以平流为主1 1、气温变化受太阳辐射影响、气温变化受太阳辐射影响2 2、2000200030003000千米密度小气压低气温

8、高千米密度小气压低气温高3 3、8080500500千米电离层千米电离层无线通信无线通信总结总结5.2大气的热力状况大气的热力状况金昌市二中金昌市二中 赵明东赵明东一、太阳辐射是地球上的能量源泉1、物体辐射定律：物体的温度愈高，物体的温度愈高，它的辐射中最强它的辐射中最强部分的波长愈短；部分的波长愈短；物体的温度愈低，物体的温度愈低，辐射中最强部分辐射中最强部分的波长愈长。的波长愈长。0.21.00.42.03.00.76可见光波长在可见光波长在0.4-0.76微米之间，占太阳辐射的微米之间，占太阳辐射的50%红外线波长大于红外线波长大于0.76微米，占太阳辐射的微米，占太阳辐射的43%紫外线

9、区波长小于紫外线区波长小于0.4微米，占太阳辐射的微米，占太阳辐射的7%紫外区紫外区可见光区可见光区红外区红外区可见光区波长由长到短为可见光区波长由长到短为红红橙橙黄黄绿绿青蓝青蓝紫紫太阳辐射的波长分布太阳辐射的波长分布2、太阳辐射是短波辐射能量最强部分主要在波长较短的可见光部分。（地面辐射和大气辐射是长波辐射）紫外区可见光区红外区3、太阳常数 二二.大气的热力作用大气的热力作用1、大气对太阳辐射的削弱作用、大气对太阳辐射的削弱作用 吸收吸收,反射和散射反射和散射臭氧层臭氧层O3吸收吸收:1、在臭氧层紫外线被臭氧吸收、在臭氧层紫外线被臭氧吸收2、在对流层红外线被、在对流层红外线被CO2和和H2

10、O吸收吸收CO2、H2O地地 面面大气的反射作用：云大气的反射作用：云（无选择性）（无选择性）大颗粒尘埃大颗粒尘埃大气对太阳辐射的散射作用大气对太阳辐射的散射作用波长越短越容易被散射波长越短越容易被散射空气空气分子分子思考思考:晴朗的天空为什么呈现蔚蓝色？晴朗的天空为什么呈现蔚蓝色？波长较短的蓝色光最容易被波长较短的蓝色光最容易被大气分子散射。大气分子散射。知识扩展知识扩展：大海为什么是蓝大海为什么是蓝色的？色的？朝霞和晚霞为什么呈红朝霞和晚霞为什么呈红橙色？橙色？地平线地平线大气大气大气上界大气上界太阳辐射与太阳辐射经太阳辐射与太阳辐射经过大气路程长短的关系过大气路程长短的关系太阳辐射太阳辐

11、射H1 H2 地面辐射地面辐射大气逆辐射大气逆辐射2.大气的保温作用：大气逆辐射大气的保温作用：大气逆辐射地面地面课堂思考课堂思考日出前的黎明和日落后的黄昏天为日出前的黎明和日落后的黄昏天为什么会亮什么会亮?晴天昼夜温差大还是阴天昼夜温差晴天昼夜温差大还是阴天昼夜温差大大?为什么为什么?白天晴天温度高还是阴天高白天晴天温度高还是阴天高?为什为什么么?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，对太白天多云，对太阳辐射的反射作阳辐射的反射作用强。用强。夜晚多云，大气逆辐射作用强。试从大气的作用说明为什么地球表面温度的昼夜变化不像月球那样剧烈？深秋至

12、第二年早春季节，霜冻为什么多出现在晴朗的夜里？天气晴朗(无云或少云 )白天太阳辐射强气温较高空气中水汽较多夜晚大气逆辐射弱气温降低快空气中能容纳的水汽少深秋至第二年早春季节夜晚气温较低如夜晚气温降至0 以下出现霜冻三三.全球热量平衡全球热量平衡大气和地面反射大气和地面反射 34太阳太阳辐射辐射100大大气气辐辐射射16660106地地面面辐辐射射114120大气吸收大气吸收19射向外太空射向外太空射向宇宙射向宇宙6大气大气上界上界大气大气大气吸收大气吸收潜热输送潜热输送湍流输送湍流输送2310地面吸收地面吸收47结论地面获得的热量同释放的热量是相等的地面获得的热量同释放的热量是相等的从而维持了

13、地表温度的稳定从而维持了地表温度的稳定.低纬度地区低纬度地区:收入大于支出收入大于支出 热量盈余热量盈余高纬度地区高纬度地区:收入小于支出收入小于支出 热量亏损热量亏损从全球来看盈余热量与亏损热量是相等从全球来看盈余热量与亏损热量是相等的的,全球热量保持平衡全球热量保持平衡人类活动对热量平衡的影响人类活动对热量平衡的影响燃烧矿物燃料燃烧矿物燃料CO2增加增加大气大气逆辐射增强逆辐射增强 地表热量盈余地表热量盈余 热量平衡被打破热量平衡被打破 “温室效应温室效应”全球变暖全球变暖 课堂总结大气对太阳辐射的削弱作用使白天气温不至于升得太高大气的保温作用又使夜晚气温不至于降得太低从而保持了地球气温的稳定作业布置作业布置预习板块预习板块6内容内容练习册上基础过关和模拟精炼练习册上基础过关和模拟精炼部分部分