1、纬度变化纬度变化季节变化季节变化正正午午太太阳阳高高度度任何时间，太阳直射点处任何时间，太阳直射点处H为为90，并从直射点处，并从直射点处向南北两侧递减。向南北两侧递减。任何地区，当与太阳直射点的任何地区，当与太阳直射点的纬度差最小（距离最近）时，纬度差最小（距离最近）时，其其H达到全年中的最大值。达到全年中的最大值。昼昼夜夜长长短短太阳直射在哪个半球，该太阳直射在哪个半球，该半球昼长夜短，且纬度越半球昼长夜短，且纬度越高昼越长。高昼越长。北半球一年中越接近夏至日昼北半球一年中越接近夏至日昼越长，越接近冬至日昼越短。越长，越接近冬至日昼越短。南半球相反。南半球相反。第第 三三 篇篇大气与天气、
2、气候大气与天气、气候专题专题8 8 大气的组成和垂直分层大气的组成和垂直分层万万 物物 生生 存存 离离 不不 开开 大大 气气大气大气包围在地球外部的气体包围在地球外部的气体一、大气的组成及其作用一、大气的组成及其作用1 1、大气的组成、大气的组成干洁空气干洁空气水汽水汽微小尘埃微小尘埃（N2、O2、99%）O3N2O2CO22 2、大气各成分的作用、大气各成分的作用大气组成大气组成主要作用主要作用干洁干洁空气空气水汽水汽凝结核凝结核成云致雨成云致雨的必要条件，起的必要条件，起凝结核凝结核作用作用蛋白质蛋白质的主要成分的主要成分生物呼吸的必要物质；生物呼吸的必要物质；氧化剂氧化剂植物光合作用
3、的原料；对植物光合作用的原料；对地面保温地面保温吸收紫外线，使生物免遭过量紫外线伤吸收紫外线，使生物免遭过量紫外线伤害害成云致雨成云致雨的必要条件；对的必要条件；对地面保温地面保温二、大气的垂直分层二、大气的垂直分层依据依据：根据大气的根据大气的温度温度、密度密度等等物理性质物理性质在垂直方向在垂直方向上的上的差异差异，将大气圈进行分层，将大气圈进行分层.1 1、大大气气垂垂直直结结构构散逸层散逸层对流层对流层平流层平流层中间层中间层热层热层(电离层电离层)臭氧层臭氧层气温变化气温变化范围范围大气运动状况大气运动状况对流层对流层对流层主要特点对流层主要特点天气状况天气状况 地面到约地面到约12
4、12千米千米.因因纬度纬度和和季节季节的不同而不同。的不同而不同。随高度增加而递减（下热上随高度增加而递减（下热上冷）；冷）；10001000米，下降米，下降6.56.5度。度。对流显著对流显著天气和气候变化显著。天气和气候变化显著。原因原因水汽尘埃含量多水汽尘埃含量多 原因原因热量主要来自地面辐射热量主要来自地面辐射2 2、各层主要特点、各层主要特点 讨论：对流层气温上低下高，讨论：对流层气温上低下高，原因是什么？会引起哪些现象？原因是什么？会引起哪些现象？对流层厚度的变化对流层厚度的变化纬度纬度1718101210128989 N 90 60 30 0 30 60 90S厚度（厚度（KM)
5、KM)5101520夏季：厚夏季：厚冬季：薄冬季：薄随季节变化随季节变化随纬度变化随纬度变化上海：上海：夏季夏季16千米千米 冬季冬季11千米千米对流层的厚度为什么存在时空差异？对流层的厚度为什么存在时空差异？地表气温高低导致对导致对流强度不同。流强度不同。平流层平流层臭氧层气温变化气温变化天气状况天气状况对流层对流层平流层主要特点平流层主要特点范围范围大气运动状况大气运动状况对流层顶至对流层顶至50-5550-55千米千米，含有臭，含有臭氧层氧层随高度增加而上升随高度增加而上升(上热下冷上热下冷).).大气水平流动大气水平流动晴朗晴朗原因原因臭氧吸收太阳紫外线臭氧吸收太阳紫外线为何有利于高空
6、飞行？为何有利于高空飞行？水平运动，大气平稳；水平运动，大气平稳；天气晴朗，能见度好。天气晴朗，能见度好。中间层中间层范围范围气温变化气温变化大气运动状况大气运动状况平流层平流层对流层对流层中间层主要特点中间层主要特点平流层顶至平流层顶至8080千米千米 随高度增加而降低（下热随高度增加而降低（下热上冷）上冷）高空对流高空对流热层主要特点热层主要特点范围范围中间层顶至中间层顶至800800千米千米气温变化气温变化 随高度增加而上升（上热随高度增加而上升（上热下冷）下冷）原因原因离子态的气体吸收太阳紫外线离子态的气体吸收太阳紫外线 大部分气体以离子态存在，大部分气体以离子态存在，能反射无线电波，
7、产生能反射无线电波，产生极光。热层热层反射无线电波反射无线电波散逸层主要特点散逸层主要特点范围：热层顶以上范围：热层顶以上引力减弱，空气十分稀薄，常有粒子散逸到星际空间。引力减弱，空气十分稀薄，常有粒子散逸到星际空间。3 3、大气各层对人类活动影响、大气各层对人类活动影响名称名称对人类活动的影响对人类活动的影响对流层对流层平流层平流层热热 层层（电离层）（电离层）水汽、尘埃最集中水汽、尘埃最集中天气和气候变化最显著天气和气候变化最显著臭氧层臭氧层(吸收太阳紫外线吸收太阳紫外线)；航空最佳飞行层；航空最佳飞行层反射无线电波反射无线电波对无线电通讯工程有意义对无线电通讯工程有意义 为什么两个天体距
8、离如此近，却有着为什么两个天体距离如此近，却有着截然不同的地表形态呢？截然不同的地表形态呢？问题一问题一三三.大气圈对地球生命的保护大气圈对地球生命的保护1 1、地球的、地球的防弹衣防弹衣 绝大多数的流星体在大气中因摩擦而燃烧殆尽，只绝大多数的流星体在大气中因摩擦而燃烧殆尽，只有极少数能到达地表。有极少数能到达地表。月球表面，白天在太月球表面，白天在太阳直射的地方，温度可阳直射的地方，温度可达达127127摄氏度，夜晚则降摄氏度，夜晚则降到到-183-183摄氏度。摄氏度。在地球上，温差最在地球上，温差最大的沙漠白天最热达大的沙漠白天最热达8888摄氏度，而晚上降至摄氏度，而晚上降至1010摄
9、氏度以下。摄氏度以下。为什么地球的气温日较差与月球的气温日较为什么地球的气温日较差与月球的气温日较差相差这么大？差相差这么大？问题二问题二大气吸收大气吸收（1919%）大气反射大气反射云层、尘埃云层、尘埃大气上界大气上界大气对太阳辐射的削弱作用大气对太阳辐射的削弱作用到达地面的太阳辐射（到达地面的太阳辐射（4747%）大气散射大气散射2 2、地球的、地球的遮阳伞遮阳伞（3434%）空气分子、尘粒、云滴空气分子、尘粒、云滴 水汽、二氧化碳、臭氧水汽、二氧化碳、臭氧 太阳太阳短波辐射短波辐射太阳太阳大气上界大气上界射向宇宙空间射向宇宙空间射向宇宙空间射向宇宙空间太太阳阳短短波波辐辐射射地面吸收地面
10、吸收大气长波辐射大气长波辐射大气吸收大气吸收地面长地面长波辐射波辐射大气吸收大气吸收“太阳暖大地太阳暖大地”“大地暖大气大地暖大气”“大气还大地大气还大地”大大气气逆逆辐辐射射大气对地面的保温作用大气对地面的保温作用大气作用类型大气作用类型 大气作用影响大气作用影响 1、防弹衣、防弹衣 2、遮阳伞、遮阳伞（削弱作用削弱作用）3、保温被、保温被（保温作用保温作用）二氧化碳二氧化碳、水汽、尘埃、水汽、尘埃等吸收大部分长波等吸收大部分长波辐射，并通过辐射，并通过大气逆辐射将能量还给地面将能量还给地面，使地表夜晚温度不致过低。，使地表夜晚温度不致过低。臭氧、二氧化碳、水汽臭氧、二氧化碳、水汽等通过吸收
11、、反射等通过吸收、反射、散射等形式削弱太阳的短波辐射，使地、散射等形式削弱太阳的短波辐射，使地表白天温度不致过高。表白天温度不致过高。使地球免遭小行星等的撞击使地球免遭小行星等的撞击大气圈对地球生命的保护大气圈对地球生命的保护“防弹衣防弹衣”“遮阳伞遮阳伞”“保温被保温被”组组 成成大气垂直分层大气垂直分层对流层对流层散逸层散逸层热层（电离层）热层（电离层）中间层中间层平流层平流层干洁空气干洁空气水水 汽汽微小尘埃微小尘埃对地球生命的保护对地球生命的保护1 1、下列各地中，对流层厚度最大的是：、下列各地中，对流层厚度最大的是：A A、上海、上海 B B、莫斯科、莫斯科 C C、新加坡、新加坡
12、D D、北京、北京 练一练练一练2 2、一架飞机从北极出发，到达南极，飞行高度保持在、一架飞机从北极出发，到达南极，飞行高度保持在1010千米，该飞机依次经过哪些大气垂直分层中哪些层？千米，该飞机依次经过哪些大气垂直分层中哪些层？平流层平流层对流层对流层平流层平流层3 3、气温随高度升高而降低、气温随高度升高而降低，平均每上升，平均每上升10001000米气温米气温下降下降66的是：的是：4 4、南极上空臭氧层变薄现、南极上空臭氧层变薄现象出现在：象出现在：5 5、有利于航空飞行的是、有利于航空飞行的是：6 6、太阳活动强烈时会使地、太阳活动强烈时会使地面的无线电短波通讯受到面的无线电短波通讯
13、受到影响的是：影响的是：DCCA 为什么日出之前天就亮了？为什么在树荫下、房为什么日出之前天就亮了？为什么在树荫下、房间里等阳光不能照射的地方仍是明亮的？间里等阳光不能照射的地方仍是明亮的？散射作用散射作用 为什么在月球上白天看太阳只是一个明亮的圆盘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？，而四周背景却是黑暗的？没有散射作用没有散射作用 为什么赤道地区终年正午太阳高度较大，但却不为什么赤道地区终年正午太阳高度较大，但却不是全球太阳辐射最是全球太阳辐射最强强的地区？的地区？对流旺盛，多云雨，云量多，大气的反射作用强对流旺盛，多云雨，云量多，大气的反射作用强 为什么霜冻多
14、出现在晴朗的天气？为什么霜冻多出现在晴朗的天气？大气逆辐射弱大气逆辐射弱 为什么月球表面昼夜温差相差如此之大？为什么月球表面昼夜温差相差如此之大？没有大气的削弱作用和保温作用没有大气的削弱作用和保温作用 我国四川、云南和贵州一带，年太阳总辐射不如我国四川、云南和贵州一带，年太阳总辐射不如青藏高原丰富，为什么？青藏高原丰富，为什么？云贵川一带多云雨，大气的反射作用强；青藏高原海云贵川一带多云雨，大气的反射作用强；青藏高原海拔高，大气薄，透明度好。拔高，大气薄，透明度好。为什么城市上空的雾和低云比郊区农村的多？为什么城市上空的雾和低云比郊区农村的多？城市空气中由工业和交通工具产生的城市空气中由工业和交通工具产生的尘埃尘埃比郊比郊区农村多，固体尘埃作为水汽的凝结核，促进了云区农村多，固体尘埃作为水汽的凝结核，促进了云雾和降水的形成。雾和降水的形成。图图中中A A、B B、C C、D D四处位于同纬度地区四处位于同纬度地区,其中昼夜其中昼夜温差最小的是温差最小的是?B B
