大氣第一課時

2.3大氣環(huán)境第一課時干潔空氣水汽固體雜質(zhì)ABC低層大氣的組成干潔空氣的組成N2O2其它78%一、大氣的組成21%大氣的組成成分及其作用三大組成成分作用干潔空氣氧氮二氧化碳臭氧生物維持生命活動所必須的物質(zhì)組成生物體的基本成分光合作用的原料、“保溫作用”吸收紫外線“地球生命的保護(hù)傘”成云致雨的必要條件水汽固體雜質(zhì)成云致雨的必要條件保溫作用1250KM對流層平流層高層大氣O3層25二、大氣的垂直分層1.劃分依據(jù)2.分層大氣在垂直方向上的溫度、密度和運(yùn)動狀況等氣溫（℃）-1006020-20-6080千米500千米各大氣層的基本特征：對流運(yùn)動平流運(yùn)動復(fù)雜多變天氣晴朗與人類關(guān)系最密切人類免受紫外線傷害；利于高空飛行有電離層，利于無線電通信無大氣分層氣溫垂直變化空氣運(yùn)動天氣現(xiàn)象與人類的關(guān)系對流層平流層（臭氧層）高層大氣（電離層）隨高度升高而增加隨高度升高而遞減二、大氣的垂直分層地面對流層頂8～9KM17~18KM8～9KM赤道北極南極一架飛機(jī)沿10km高空從南極飛到北極，依次穿過了哪幾層？平流層——對流層——平流層高緯中緯低緯我想知道更多。。。。8-9KM10-1217-181.下圖表示某—高度的大氣，根據(jù)所學(xué)知識回答下列問題：(1)若該層是人類生存環(huán)境的天然屏障，則該層是

，原因是

。該層因

-------而有利于高空飛行。

(2)若該層的熱量直接來自地面，則該層是

。其空氣運(yùn)動以

為主，原因是

--------。該層的天氣特征是----------

。

(3)若該層對無線電通信有重要作用，則該層是

，原因是

.

平流層以平流運(yùn)動為主有O3層對流層對流上部冷，下部熱天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變電離層可反射無線電短波趁熱打鐵三、對流層大氣的受熱過程太陽輻射太陽源源不斷的以電磁波的形式向外輻射能量.（1）太陽輻射能主要集中在哪個部分？（2）太陽輻射屬于什么輻射？（從輻射波長角度）可見光短波輻射

假如到達(dá)大氣上界的太陽輻射定為百分之百，而實(shí)際上最后到達(dá)地球表面的太陽輻射卻只有百分之四十七。（一）大氣對太陽輻射的削弱作用太陽輻射能量只有22億分之一到達(dá)地球大氣的上界。1.吸收作用地面高層大氣平流層對流層臭氧紫外光二氧化碳和水汽紅外光選擇性上層大氣紫外光對能量最強(qiáng)的可見光吸收的很少2.反射作用參與的大氣成分：特點(diǎn)：云層、塵埃無選擇性紫外光、可見光、紅外光波長較短的藍(lán)紫光易被散射3.散射作用參與的大氣成分：空氣分子和微小塵埃特點(diǎn)：具有選擇性太陽輻射大氣吸收19%大氣反射太陽100%大氣上界大氣對太陽輻射的削弱作用地面吸收的太陽輻射47%大氣散射反射無選擇性吸收有選擇性散射有選擇性ACB34%多云的白天晴朗無云的白天夏季晴朗的白天比多云的白天氣溫高學(xué)以致用日落后的傍晚仍明亮日出前的明亮的黎明晴朗天空呈蔚藍(lán)色自然界中的許多自然現(xiàn)象與大氣的削弱作用有關(guān)，應(yīng)用大氣的削弱作用原理可以解釋許多自然現(xiàn)象，例如：（1）樹陰下、房間中，無陽光處仍然明亮（2）交通信號燈用紅黃綠。(不容易被散射)（3）冰島火山噴發(fā)時，火山灰籠罩了整個冰島地區(qū)，白天宛如黑夜，出門打手電【借題發(fā)揮】（4）南極臭氧空洞擴(kuò)大到了南美洲南端的火地島，政府要求島上居民外出必須戴墨鏡和遮陽帽——散射作用反射作用增強(qiáng)吸收作用減弱地面輻射地面輻射是大氣的直接熱源長波輻射大氣輻射長波輻射地面輻射大氣吸收大氣逆輻射(二)地面輻射與大氣輻射二氧化碳水汽太陽輻射和地面輻射、大氣逆輻射關(guān)系到達(dá)地面的太陽輻射會如何傳遞和轉(zhuǎn)換呢？大氣上界地面大氣的受熱過程地面增溫地面輻射射向宇宙空間大氣吸收“太陽暖大地”“大氣還大地”“大地暖大氣”大氣輻射射向地面太陽輻射大氣吸收地面吸收1、深秋至第二年早春季節(jié)，霜凍為什么多出現(xiàn)在晴朗的夜晚？晴朗的夜晚，大氣中水汽和固體雜質(zhì)含量少，大氣透明度好，因此大氣逆輻射弱，保溫作用差，使大氣溫度降幅大。2、每年秋冬季節(jié)，我國北方地區(qū)的農(nóng)民常用人造煙幕的辦法，使地里的蔬菜免遭凍害，其原理是什么？因?yàn)槿嗽鞜熌粫鰪?qiáng)大氣逆輻射3、綜上所述，大氣的保溫效應(yīng)是如何產(chǎn)生的？地球大氣對太陽短波輻射幾乎是透明的,大部分太陽輻射能夠透過大氣射到地面上,使地面增溫;大氣對地面長波輻射卻是隔熱層,把地面輻射放出的熱量絕大部分截留在大氣層中,并通過大氣逆輻射又將熱量還給地面。探究晝夜溫差小保溫作用_____了夜間的最低氣溫.

削弱作用與保溫作用的意義削弱作用_____了白天的最高氣溫.降低提高有利于生物生存和發(fā)展地面輻射太

陽

輻

射玻璃溫室效應(yīng)示意二、對流層大氣的受熱過程(三)影響地面輻射的主要因素

閱讀課本P45“影響地面輻射的主要因素”,回答下列問題:

1.不同太陽高度對地面輻射有何影響？為什么？

2、不同地面對地面輻射又有何影響？為什么？

3、除了上述原因，哪個因素也會對地面輻射產(chǎn)生影響？僅從大氣的熱力作用，說明為什么地球表面溫度的晝夜變化不像月球那樣明顯？月球夜間由于沒有大氣的保溫效應(yīng)，月球表面輻射強(qiáng)烈，月面溫度驟降，氣溫很低白天，大氣削弱了到達(dá)地面的太陽輻射，氣溫不會太高夜間，地面輻射絕大部分熱量又被大氣逆輻射還給地面，使氣溫不致降得過低白天，由于沒有大氣對太陽輻射的削弱作用，月面溫度升得很高，氣溫很高大氣上界地球AA1A2ABB1B2CC1C2讀左圖，回答問題：1、A、B、C中表示短波輻射是（），表示長波輻射的是（）。2、A1小于A的原因是（），具體表現(xiàn)為（）、（）、（），A2更小的原因是（）。3、C1表示（），C1>A2說明了（）。4、B1稱為（），有霜的夜晚B1（）。

AB、C大氣對太陽輻射的削弱作用吸收反射散射大氣吸收有選擇性，對太陽輻射中能量最強(qiáng)的可見光卻吸收得很少大氣吸收地面輻射地面是大氣的直接熱源大氣逆輻射小練習(xí)1．對流層大氣的直接熱源是（A）太陽輻射（B）地面輻射（C）大氣輻射（D）大氣逆輻射2．對流層大氣中對太陽輻射起散射作用的主要是（A）二氧化碳和水汽（B）云層和較大顆粒的塵埃（C）臭氧和氧原子（D）空氣分子和微小塵埃3．晴朗的天空所以呈藍(lán)色是由于太陽光穿過大氣層時（A）直接到達(dá)地面的藍(lán)色光比重大（B）空氣分子使藍(lán)色光發(fā)生散射作用（C）高層大氣分子大量吸收藍(lán)光（D）到達(dá)地面的藍(lán)紫光又完全被反射到高空4．大氣的保溫作用體現(xiàn)在（A）CO2溫室效應(yīng)（B）反射作用（C）散射作用（D）大氣逆輻射作用5．霜凍多出現(xiàn)在晴朗的夜里是因?yàn)椋ˋ）空氣中的水汽多（B）太陽輻射弱（C）地面輻射弱（D）大氣逆輻射弱√√√√√6.下圖中，晝夜溫差最小的是

陸地陸地海洋海洋晝晝晝晝夜夜夜夜ABCDD⑴A、B兩條曲線中，表示晴天的氣溫曲線是

。⑵白天陰天，氣溫比晴天時

，這是因?yàn)?/p>

。⑶夜晚陰天，氣溫比晴天時

，這是因?yàn)?/p>

。⑷霜凍為什么多出現(xiàn)在秋、冬季節(jié)晴天的夜里？7.讀右圖，回答下列問題。B

低云層的反射作用強(qiáng)

高大氣逆輻射增強(qiáng)晴朗的夜晚，大氣中水汽和固體雜質(zhì)含量少，大氣透明度好，因此大氣逆輻射弱，保溫作用差，使大氣溫度降幅大。一逆溫現(xiàn)象：對流層由于熱量主要直接來自地面輻射，所以海拔越高，氣溫越低。一般情況下，海拔每上升1000米，氣溫下降6°C。有時候出現(xiàn)下列情況：①海拔上升，氣溫升高；②海拔上升1000米，氣溫下降幅度小于6°C。這就是逆溫現(xiàn)象。逆溫現(xiàn)象往往出現(xiàn)在近地面氣溫較低的時候，如冬季的早晨。逆溫現(xiàn)象使空氣對流運(yùn)動減弱，大氣中的污染物不易擴(kuò)散，大氣環(huán)境較差。關(guān)于“逆溫問題”的專題講解圖5-3表明了輻射逆溫的生消過程。

圖a為正常氣溫垂直分布情形；在晴朗無云的夜間，地面輻射冷卻很快，貼近地面的氣層也隨之降溫。離地面愈近，降溫愈快，離地面愈遠(yuǎn)，降溫愈慢，因而形成了白地面開始的逆溫(圖b)；隨著地面輻射冷卻的加劇，逆溫逐漸向上擴(kuò)展，黎明時達(dá)最強(qiáng)(圖c)；日出后，太陽輻射逐漸增強(qiáng)，地面很快增溫，逆溫便逐漸自下而上地消失(圖d、e)。輻射逆溫厚度從數(shù)十米到數(shù)百米，在大陸上常年都可出現(xiàn)，以冬季最強(qiáng)。冬季夜長，逆溫層較厚，消失較慢。1、輻射逆溫：二、逆溫分類:2、平流逆溫：當(dāng)暖空氣水平移動到冷卻的地面、水面或氣層之上時，底層空氣因受下墊面的影響而迅速降溫，上層空氣因距離較遠(yuǎn)，降溫較慢，于是產(chǎn)生逆溫。逆溫的強(qiáng)弱，主要由暖空氣和地面的溫差決定。溫差越大，逆溫越強(qiáng)。冬半年，在中緯度的沿海地區(qū)，因?yàn)槟抢锖ｊ懙臏夭铒@著，當(dāng)海上暖空氣流到大陸上時，常常出現(xiàn)平流逆溫3.地形逆溫：常發(fā)生在山地、盆地和谷地中。由于山坡散熱快，山坡上的冷空氣沿山坡下沉到谷底，谷底原來較暖的空氣被冷空氣抬擠上升，從而出現(xiàn)溫度的倒置現(xiàn)象。這樣的逆溫主要是在一定的地形條件下形成的，所以稱為地形逆溫。如美國的洛杉磯因周圍三面環(huán)山，每年有兩百多天出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象。山坡冷氣流向山底滑落,導(dǎo)致空氣上熱下冷4.鋒面逆溫：千米℃思考:你能畫出鋒面附近垂直方向氣溫隨高度變化曲線圖嗎？利：由于逆溫的出現(xiàn)會阻礙空氣垂直對流的發(fā)展，所以逆溫的好處有：

①可以抑制沙塵暴的發(fā)生，因?yàn)樯硥m暴發(fā)生的條件是大風(fēng)、沙塵、強(qiáng)對流運(yùn)動。

②逆溫出現(xiàn)在高空，對飛機(jī)的飛行極為有利。因?yàn)轱w機(jī)在飛行中不會有大的顛簸，飛行平穩(wěn)。同時，萬里晴空提高了能見度，使飛行更加安全。三、逆溫產(chǎn)生的影響:

弊：阻礙了空氣的垂直對流運(yùn)動，妨礙煙塵、污染物、水汽凝結(jié)物的擴(kuò)散，有利于霧的形成并使能見度變差，使大氣污染更為嚴(yán)重。1.太陽輻射12時達(dá)最強(qiáng)。2.地面溫度13時達(dá)最高，地面輻射最強(qiáng)。3.氣溫14時最高，日出前后最低。其差值為氣溫日較差。地方時121410(三)、氣溫的日變化和日較差讀氣溫日變化曲線圖，回答：

（1）AB兩條曲線中，表示陰天的曲線是_______（2）白天陰天，氣溫比晴天時_____，這是由于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（3）夜晚陰天，氣溫比晴天時＿＿＿，這是由于＿＿＿＿＿＿(五)、氣溫的日變化和日較差【例題】小A低云層厚，大氣對太陽輻射的反射作用強(qiáng)高大氣的逆輻射作用強(qiáng)（5）若圖示為我國某城市8月份兩條街道氣溫日變化曲線，則圖中代表綠化街道晝夜氣溫變化曲線的是

，由此可知綠化造林在改造城市小氣候方面的主要作用是

，城市綠化還有沒有其它作用？

（4）陰天比晴天氣溫日較差（大、?。撸撸撸?/p>

降低氣溫日較差A(yù)吸煙除塵、減弱噪聲、凈化空氣、美化環(huán)境影響氣溫日較差的因素有：

(a)緯度：氣溫日較差隨緯度的升高而減小。南北方的比較

(b)季節(jié)：一般夏季氣溫日較差大于冬季。

(c)地形地勢：凹地（如盆地、谷地）大于凸地（如小山丘）。山谷大于山頂，高原大于平原。（如青藏高原與長江中下游平原）。離地面越近，日較差越大。大氣的直接熱源是地面長波輻射

(d)天氣晴天氣溫日較差大于陰（雨）天。因?yàn)榍缣鞎r，白天太陽輻射強(qiáng)烈，地面增溫強(qiáng)烈，夜晚地面有效輻射強(qiáng)降溫強(qiáng)烈。大風(fēng)天的氣溫日較差較小。

(e)下墊面性質(zhì)陸地上氣溫日較差大于海洋，且距海越遠(yuǎn)，日較差越大。裸地大于有植被的地區(qū)。高原（青藏高原）：海拔高，空氣稀薄，白天，大氣對太陽輻射的削弱作用弱，到達(dá)地面的太陽輻射量大，晚上大氣逆輻射弱，所以氣溫日較差較大；平原（長江中下游）：地勢低平，水域面積大，大氣質(zhì)量、水汽、雜質(zhì)集中在對流層底部。白天，大氣對太陽輻射的削弱作用強(qiáng)，晚上大氣逆輻射強(qiáng)，所以氣溫日較差較小?！纠}】例4、讀各緯度平均氣溫年較差示意圖，分析回答。（1）氣溫年較差的分布規(guī)律是

。原因是

。（2）60°N與60°S相比較，平均氣溫年較差

地區(qū)更大，原因是

。（3）我國各地氣溫年較差的空間分布規(guī)律是

自低緯向高緯增加最冷月與最熱月熱量收入差隨緯度遞增（高緯太陽高度角和晝夜長短年變化越大，太陽輻射年較差大；低緯小。故低緯終年氣溫較高，氣溫年較差小，高緯冬冷夏熱，氣溫年較差大）60°N60°N處大部分為大陸，熱容量（比熱）小，溫度變化大，而60°S處全部為海洋，溫度變化小東南沿海小，西北內(nèi)陸大（六）氣溫的年變化年較差地面性質(zhì)太陽輻射最強(qiáng)月氣溫最高月太陽輻射最弱月氣溫最低月大陸6月7月12月1月海洋6月8月12月2月氣溫的年變化：（以北半球?yàn)槔核伎迹簽槭裁次覈欣湓谌牛ǘ梁?7天），熱在三伏（夏至后一個月）之說？影響氣溫年較差的因素有：（1）緯度

氣溫年較差隨緯度的升高而增大。這是因?yàn)殡S緯度的增高，太陽輻射能的年變化增大。（2）海陸

由于海陸熱力特性不同，大陸地區(qū)冬夏熱量收入的差值比海洋大，所以距海洋越近，受海洋的影響越大，氣溫年較差越小，越遠(yuǎn)離海洋，受海洋的影響越小，氣溫年較差越大。（3）地形

一般情況下凹地、谷地大于高地。海拔愈高年較差越小。（4）植被

裸地大于有植被的地區(qū)（5）天氣

云雨少的地區(qū)大于云雨多的地區(qū)?！眷`活運(yùn)用

】1、讀圖分析（拉薩和杭州緯度接近，30°N附近）

3500200010000拉薩杭州（1）在同等天氣條件下，兩地中太陽輻射較強(qiáng)的是

，主要原因是

（2）兩地中白天氣溫較高的是

，原因是

；夜晚氣溫較低的是

，原因是

；即氣溫日較差較大的是

（3）兩地氣溫年較差較大的是

，原因是

。拉薩地勢高，空氣稀薄，對太陽輻射削弱作用小杭州海拔低，氣溫高（接受的地面輻射多）拉薩空氣稀薄，大氣逆輻射弱拉薩杭州杭州受季風(fēng)影響，氣溫年較差大。拉薩海拔高，夏季氣溫低，冬季不受冬季風(fēng)影響，氣溫不太低。張華居住在某重工業(yè)城市，他習(xí)慣于在清晨的林陰道上跑步，根據(jù)以下材料說明他選擇的鍛煉時間是否科學(xué)？請你幫他分析原因，并說出他應(yīng)該在什么時候鍛煉身體最適宜。材料一：由于“逆溫層”的存在，大氣很穩(wěn)定，對流作用減弱，空氣中水汽、塵埃和其他污染物不易向高空擴(kuò)散，只能滯留在近地面。材料二：下圖