大氣的組成垂直分布和熱力狀況

大氣的組成垂直分布和熱力狀況第1頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一1．了解低層大氣的主要成分及其意義。2．了解大氣的垂直分層情況、各層的特征及其與人類(lèi)活動(dòng)的關(guān)系。3．理解大氣的熱力作用原理及全球熱量平衡。4．氣溫的日變化、年變化及全球氣溫分布規(guī)律。第2頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第3頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第4頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第5頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第6頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一1.第7頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第8頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第9頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一大氣組成與垂直分布第10頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第11頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2.相關(guān)原理、規(guī)律及應(yīng)用(1)氣溫垂直遞減率的實(shí)際應(yīng)用

在對(duì)流層中，由于地面是對(duì)流層大氣的主要直接熱源，所以離地面越遠(yuǎn)，到達(dá)的地面輻射越少，氣溫越低，大致是每升高100米，氣溫下降0.6℃，這個(gè)被稱(chēng)為氣溫垂直遞減率。(2)逆溫與大氣污染

在對(duì)流層，氣溫一般是隨高度增加而降低。但在一定條件下，對(duì)流層的某一高度有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)氣溫隨高度增加而升高的現(xiàn)象，這種氣溫的逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象被稱(chēng)為“逆溫”。第12頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一①、輻射逆溫：

在晴朗無(wú)風(fēng)或微風(fēng)的夜晚，地面輻射很快冷卻，貼近地面的大氣層也隨之降溫。由于空氣愈靠近地面，受地面的影響愈大，所以，離地面愈近，降溫愈多；離地面愈高，降溫愈少，因而形成了自地面開(kāi)始的逆溫。隨著地面輻射冷卻速度加快，逆溫逐漸向上擴(kuò)展，黎明時(shí)達(dá)最強(qiáng)。一般日出后，太陽(yáng)輻射逐漸增強(qiáng)，地面很快增溫，逆溫便逐漸自下而上消失。夏季夜短，逆溫層較薄，消失較快；冬季夜長(zhǎng)，逆溫層較厚，消失較慢。第13頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一②、平流逆溫：

當(dāng)暖空氣水平移動(dòng)到冷卻的地面、水面或氣層之上時(shí)，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(shí)，常常出現(xiàn)平流逆溫。（海陸風(fēng)）第14頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一③.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(lái)較暖的空氣被冷空氣抬擠上升，從而出現(xiàn)氣溫的倒置現(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(chēng)為地形逆溫。如美國(guó)的洛杉磯因周?chē)姝h(huán)山，每年有兩百多天出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象。第15頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一④.鋒面逆溫：

對(duì)流層中，冷暖空氣相遇，暖空氣密度小，爬升到冷空氣的上面，兩者之間形成一個(gè)傾斜的過(guò)渡區(qū)即鋒面。在鋒面上，如果冷暖空氣的溫度差比較顯著，也可出現(xiàn)逆溫。由下面的冷空氣到上面的暖空氣，等溫線(xiàn)通過(guò)鋒面的區(qū)域時(shí)必有曲折，曲折的程度視兩種氣團(tuán)間的溫度對(duì)比而決定，曲折段就出現(xiàn)了逆溫層。第16頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一鋒面逆溫千米℃思考:你能畫(huà)出鋒面附近垂直方向氣溫隨高度變化曲線(xiàn)圖嗎？第17頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第18頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一由于逆溫層的存在，造成大氣上熱下冷，大氣層穩(wěn)定，阻礙了空氣垂直運(yùn)動(dòng)的發(fā)展，使大量煙塵、水汽凝結(jié)物等聚集在它的下面，易產(chǎn)生大霧天氣，使能見(jiàn)度變差。尤其是城市及工業(yè)區(qū)上空，由于凝結(jié)核多，易產(chǎn)生濃霧天氣，有的甚至造成嚴(yán)重大氣污染事件，如光化學(xué)煙霧。第19頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一【例1】(2010年山東文綜)如圖為北半球中緯度某地某日5次觀(guān)測(cè)到的近地面氣溫垂直分布示意圖。當(dāng)日天氣晴朗，日出時(shí)間為5時(shí)。讀圖，回答問(wèn)題：

由圖中信息可分析出(

)A．5時(shí)、20時(shí)大氣較穩(wěn)定B．12時(shí)、15時(shí)出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象C．大氣熱量直接來(lái)自太陽(yáng)輻射D．氣溫日較差自下而上增大A第20頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2第21頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一BC(3)人類(lèi)活動(dòng)對(duì)大氣的影響由于礦物燃料的大量使用以及人類(lèi)對(duì)森林的破壞，大氣中二氧化碳的含量逐漸增多，將導(dǎo)致全球氣候變暖，海平面升高，生物多樣性減少。人類(lèi)使用冰箱、空調(diào)等制冷設(shè)備，會(huì)向空氣中釋放氟氯烴破壞臭氧層。所以，人類(lèi)活動(dòng)造成的大氣污染，已導(dǎo)致大氣成分和含量的變化。第22頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一大氣熱力狀況1．大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用第23頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2.大氣對(duì)地面的保溫作用第24頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一案例分析：第25頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第26頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一如圖所示第27頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3．大氣熱力作用的意義(1)減少了氣溫日較差。(2)提高了地表平均氣溫，形成了適合人類(lèi)生存的溫度環(huán)境。(3)維持了全球的熱量平衡。就整個(gè)地球的多年平均狀況看，地球(地面和大氣)收入的熱量與支出的熱量是相等的，即熱量收支平衡。4．全球熱量平衡(1)內(nèi)容：就整個(gè)地球的多年平均狀況看，地球收入的熱量與支出的熱量是相等的。(2)意義：全球每年平均氣溫都比較穩(wěn)定，有利于人類(lèi)的生存與活動(dòng)。(3)人類(lèi)活動(dòng)的影響：全球熱量平衡是相對(duì)的動(dòng)態(tài)平衡，人類(lèi)過(guò)多地排放CO2、過(guò)量砍伐森林，可能導(dǎo)致全球氣候變暖。第28頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一【例3】大氣中二氧化碳含量增多導(dǎo)致全球氣候變化，已成為全球關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題。如圖為地球熱量平衡示意圖。讀圖回答問(wèn)題：二氧化碳含量增多，導(dǎo)致大氣對(duì)地面保溫作用增強(qiáng)。下列數(shù)字所示環(huán)節(jié)與大氣保溫作用直接相關(guān)的有(

)A．①②B．②③C．③④D．①③D第29頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一氣溫的日變化、年變化及全球氣溫的分布規(guī)律1．氣溫日變化和年變化理解圖中三種曲線(xiàn)關(guān)鍵是要抓住以下幾點(diǎn)：(1)三者最大值的出現(xiàn)依次向后推遲。(2)當(dāng)?shù)孛?、大氣?chǔ)存的熱量由盈余轉(zhuǎn)為虧損時(shí)，溫度達(dá)最大值，輻射也達(dá)最大值。第30頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一同樣的道理，氣溫在一年中的最高、最低值，也并不出現(xiàn)在輻射最強(qiáng)、最弱的月份，而是有所滯后，具體如表所示：氣溫年較差可以反映出氣溫年變化的幅度。其一般規(guī)律是：高緯度＞低緯度，大陸性氣候＞海洋性氣候，因此，氣溫年較差最小值出現(xiàn)在赤道地帶的海洋上。氣溫日較差的大小能反映氣溫日變化的程度。一般情況下，平原＞山地，山谷＞山頂，晴天＞陰天，大陸性氣候＞海洋性氣候。第31頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2．全球氣溫的水平分布規(guī)律第32頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一全球氣溫最低和最高的極端值均出現(xiàn)在大陸上；7月世界最熱的地方位于20°N～30°N的大陸沙漠地區(qū)，撒哈拉沙漠為全球炎熱中心；1月北半球寒冷中心位于西伯利亞。世界極端最低溫值出現(xiàn)在南極大陸上。第33頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一等溫線(xiàn)圖的實(shí)際應(yīng)用(1)判斷南北半球：等溫線(xiàn)數(shù)值自南向北遞減為北半球，自南向北增大為南半球。(2)判斷季節(jié)或海陸：北半球1月份大陸上等溫線(xiàn)向南(低緯)凸出，海洋上向北(高緯)凸出，7月份時(shí)正好相反。南半球與北半球相反。(相同月份時(shí)間，南北半球海洋和陸地上等溫線(xiàn)的彎曲方向是一致的)第34頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一(3)判斷地形類(lèi)型：等溫線(xiàn)閉合，數(shù)值里大外小，為盆地或洼地；里小外大則為山地。(4)分析影響氣溫的因素：①某地等溫線(xiàn)大致與緯線(xiàn)一致，說(shuō)明影響該地氣溫的主要因素是太陽(yáng)輻射。②某地等溫線(xiàn)大致與海岸線(xiàn)平行，說(shuō)明影響該地氣溫的因素是海陸位置。③某地等溫線(xiàn)向低緯凸出，說(shuō)明該地氣溫比同緯度低；若該地在陸地上則地勢(shì)較高，若該地在海洋上，則有寒流經(jīng)過(guò)。等溫線(xiàn)向高緯凸出時(shí)，正好相反。(5)判斷洋流的性質(zhì)及流向：沿海海域等溫線(xiàn)向高緯凸出，說(shuō)明該處溫度高于同緯度其他地區(qū)，有暖流經(jīng)過(guò)；反之，則有寒流經(jīng)過(guò)。等溫線(xiàn)凸出的方向與洋流流向一致。第35頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一【例4】等溫線(xiàn)圖能顯示一個(gè)區(qū)域氣溫分布的狀況。下列四幅等溫線(xiàn)圖中，顯示該區(qū)域氣溫隨緯度變化而變化的是(

)C第36頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2010年10月1日18時(shí)59分57秒，我國(guó)科學(xué)人員研制的“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功。據(jù)此回答1～2題：1．下列圖示能正確反映“嫦娥二號(hào)”在升空過(guò)程中經(jīng)歷的大氣環(huán)境狀況的是(

)2．對(duì)短波通信具有重要意義的電離層位于(

)A．Ⅰ層頂部B．Ⅱ?qū)拥撞緾．Ⅱ?qū)又胁緿．Ⅲ層CD第37頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一

(2009年潮州模擬)氣溫垂直遞減率是指空氣溫度在垂直方向上隨高度升高而降低的數(shù)值。讀“某地春季某日氣溫垂直遞減率(℃/100米)時(shí)空變化圖”，回答3～4題：第38頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3．當(dāng)天該地幾乎沒(méi)有對(duì)流運(yùn)動(dòng)發(fā)生的時(shí)段是(

)A．9～17時(shí)

B．18～次日7時(shí)C．17～次日9時(shí)

D．19～次日6時(shí)4．發(fā)生大氣逆溫現(xiàn)象的最大高度約為(

)A．100米

B．200米

C．400米

D．500米BC第39頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一5．青藏高原比長(zhǎng)江中下游平原氣溫日較差大的原因是(

)①離太陽(yáng)近②青藏高原比長(zhǎng)江中下游平原太陽(yáng)高度角?、墼茖雍穸乙雇黹L(zhǎng)④地勢(shì)高，空氣稀薄⑤白天太陽(yáng)輻射強(qiáng)⑥夜間大氣逆輻射弱A．①②③B．④⑤⑥C．②⑤⑥D(zhuǎn)．①⑤⑥B長(zhǎng)江中下游平原：地勢(shì)低平，水域面積大，水汽、雜質(zhì)集中在對(duì)流層底部。白天，大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用強(qiáng)，晚上大氣逆輻射強(qiáng)，所以氣溫日較差小。青藏高原：海拔高，空氣稀薄，水汽、雜質(zhì)相對(duì)較少，白天大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用弱，到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射量大，晚上大氣逆輻射弱，所以氣溫日較差大。第40頁(yè)，共41頁(yè)，2023年，2月20日，星期一二、綜合題6．(2010年上海綜合)今年4月以來(lái)，