人教版地理必修一教案：2.1 冷热不均引起大气运动（教案）.doc

第一节 冷热不均引起大气运动从容说课本节主要包括大气的受热过程、热力环流、大气水平运动三部分内容。应重点分析讲解三个内容：地面是大气的直接热源，此处可补充大气组成部分的内容；大气受热过程环节过多，且都有一个专业名词（如大气吸收等，由此产生的大气对太阳辐射的削弱作用、大气对地面的保温作用），过多的环节及环节的前后顺序与过多的名词造成学习困难，应利用图示帮助理解。热力环流既是重点又是难点，可通过多媒体演示分析热力环流形成的过程与方法，要结合第一章内容，理解太阳辐射在纬度间分布不均是大气运动的根本原因，并归纳学习思路，热力环流形成的因果关系正确的顺序是：近地面空气的受热或冷却（气温差异是原因）引起气流的上升或下沉运动（空气垂直运动是气温差异的结果）导致同一水平面上气压的差异（水平气压梯度是空气垂直运动的结果）大气的水平运动（风）。说明三个力与风的因果关系，讲解近地面风向的确定方法，因为地转偏向力的概念比较抽象，它对大气运动方向的影响就成了难点，要强调在大气运动的方向上偏转。还要在热力环流原理的基础上，联系生活实际，如城市热岛、海陆风的介绍，对于热力环流的存在和原理是非常有力的说明和证实。三维目标知识与技能1.明确大气的热量来源，即导致大气运动的能量来源，使学生能运用图示说明大气的受热过程。2.能阐述大气温室效应及其作用、大气热力环流等基本原理。3.理解水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力对风向的影响，能运用图示解释风的形成，培养学生理论联系实际并且能用理论知识指导实践的能力。过程与方法1.通过探讨使学生理解“太阳暖地面、地面暖大气、大气还地面”的原理。2.利用图表分析归纳“温室效应”。3.通过实验活动理解热力环流的原理。4.理论联系实际，促进对“风的形成”的理解，学会在等压线图上判断某一地的风向。情感、态度与价值观树立辩证唯物主义观念，增强大气环境保护意识。教学重点1.地面是大气的直接热源。2.分析热力环流形成的过程与方法。3.近地面风向确定方法。教学难点1.大气受热过程。2.热力环流。3.地转偏向力对大气运动方向的影响。教具准备课件、投影仪、讲义及补充材料课时安排2课时第1课时教学过程新课导入师：我们在第一章中学习了地球的圈层结构，探索了内部圈层，也了解了外部圈层，地球的外部圈层有哪几个呢？生：大气圈、水圈、生物圈。师：大气圈作为地理圈层之一对于人类生存的意义重大。从今天开始，我们来学习第二章 地球上的大气。（板书）第二章 地球上的大气教师精讲师：太阳辐射既能到达地球表面，又能到达月球表面，但是月球表面白天的温度可高达127 ，夜晚则降至183 。而地球的昼夜温差要小得多，这是为什么呢？这是因为地球上有厚厚的大气层而月球没有。我们就先从大气的受热过程学起。（板书）第一节 冷热不均引起大气运动一、大气的受热过程推进（新知识传授）师：地球上的能量主要是从哪儿获得的？生：太阳。师：我们知道万物生长靠太阳，这说明了太阳光热的重要性，而且太阳辐射能也是地球大气最重要的能量来源。那么太阳辐射穿过大气层的过程是怎样的呢？（投影）教材30页图2.1地面辐射使大气增温示意图（引导学生观察、分析）生：有一半左右的太阳辐射能够穿透大气层到达地面。师：很好。地面吸收太阳辐射而使地面增温，所以，太阳是地面的直接热源；同时地面向外释放能量。（板书）太阳暖地面 （学生读书）教材30页页脚处的说明师：根据教材30页页脚处的说明可知，物体的温度越高，辐射中最强部分的波长越短；物体温度越低，辐射中最强部分的波长越长。太阳表面温度达到6000 k，所以太阳辐射为短波辐射，而地面温度远远低于太阳表面温度，所以地面辐射属于长波辐射。同样，大气辐射、人体辐射等也属于长波辐射。那么地面辐射被谁吸收了呢？生：大气层。师：正确。近地面大气中的co2和h2o，能够强烈吸收地面长波辐射而增温，吸收率75%95%，近地面大气又以对流、传导等方式，层层向上传递热量、贮存能量。所以，地面是对流层大气主要的直接热源。请问大气这种受热的过程有什么意义呢？生：大气受热的过程影响着大气的热状况、温度分布和变化，制约着大气运动状态。师：刚才通过学习，我们知道了谁是对流层大气主要的直接热源？ 生：地面。（板书）地面暖大气（活动）教材p31活动1（投影图片）师：下面我们再来看看大气增温后会出现什么样的情况，大家一起做一个活动。（引导学生自主学习，学习大气对地面保温作用的知识，实现由地面辐射到大气辐射和大气逆辐射的知识迁移）生：大气在增温的同时，也向外释放红外线长波辐射。大气辐射的一小部分向上射向宇宙空间外，大部分向下射向地面，其方向与地面辐射正好相反，故称为大气逆辐射。所以，大气以大气逆辐射的形式将热量还给了地面，从而完成了大气的保温作用。师：非常好。地球表面及大气层里保存着的这部分热量，成为在地理环境里发生许多自然现象及其过程的能量源泉。（板书）大气还地面师：（引导学生合作探究学习）再看第2题。为什么月球表面昼夜温差比地球表面昼夜间的温差剧烈得多？生：地球上有大气层，由于大气的削弱作用，使地球的白昼温度不高；由于大气的保温作用，使地球的夜晚温度不会过低。师：地球大气对太阳辐射的削弱作用表现在吸收、反射和散射三个方面（可做扩展）。通过这三种削弱作用，使太阳辐射只有一半左右能穿透大气层到达地面。这是地面增温的主要能量来源。所以地球的白昼温度不高。另外，大气吸收地面辐射的能力很强，可将地面辐射的绝大部分能量储存在大气中，同时大气逆辐射又在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，从而起到了对地面的保温作用。地球大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用，既降低了白天的最高气温，又提高了夜间的最低气温，从而减小了气温日较差。月球上没有大气层，白天太阳辐射全部到达月球表面，使月球表面温度迅速升高。夜晚，月球表面辐射强烈，没有大气对月球表面的保温作用，温度下降速度很快。再加上月球昼夜交替周期比地球长，所以月面温度昼夜变化比地球剧烈得多。小结：通过刚才的学习，我们知道了大气的受热过程。即首先是太阳辐射使地面增温，“太阳暖地面”；接下来是地面辐射使大气增温，“地面暖大气”；最后是大气逆辐射使地面保温，“大气还地面”。板书设计第2课时教学过程新课导入师：地球表面的热量主要来自哪里？生：太阳辐射。师：对流层大气主要的直接热源又来自哪里？生：地面辐射。师：地球表面高低纬度间获得的太阳辐射相同吗？生：不同。师：高低纬度间大气获得的热量相同吗？生：不同。师：热胀冷缩是大气十分显著的物理特性，地球表面高低纬度间的大气存在着热量和温度的差异，必然引起大气的运动。因此各地冷热不均是大气运动的根本原因。大气运动能输送大气中的热量和水汽，引起各种天气变化。（板书）二、热力环流教师精讲师：下面我们分组做一个实验。（活动）p32活动2实验用品的准备：长方形的玻璃缸（长100 cm，宽30 cm，高40 cm左右），塑料薄膜，一盆热水，一盆冰块，一束香，火柴等。（投影）活动步骤：（1）将一盆热水和一盆冰块分别放置在玻璃缸的两端。（2）用平整的塑料薄膜将玻璃缸上部开口处盖严。（3）在塑料薄膜的一侧（装冰块的盆上方）开一个小洞。（4）将一束香点燃，放进小洞内。（同时投影）观察烟雾在玻璃缸内是如何飘动的。问题：你发现了什么规律？由实验可以得出什么样的结论？（引导学生提炼此实验过程和结论，从中抽象出一般规律）生：香的烟雾先下沉，从装冰块的盆向装有热水的盆飘动，然后在装有热水的盆向上升起，最后飘向装冰块的盆的上方，形成一个循环。结论是：地面冷热不均带来空气环流。师：非常好。请大家看投影（引导学生分析，完成热力环流形成的简图）（投影）生：（1）如果a地受热，近地面大气膨胀上升，上空空气密度加大，形成高气压； b、c两地冷却，空气收缩下沉，上空空气密度减小，形成低气压。（2）同时，a地受热，近地面大气膨胀上升，近地面空气密度减小，形成低气压； b、c两地冷却，空气收缩下沉，近地面空气密度加大，形成高气压。（3）由于同一水平面上产生了气压差异，并且在水平方向上，空气总是从高气压流向低气压。所以，高空空气就从气压高的a地向气压低的b、c两地扩散，近地面的空气又从 b、c两地流回a地。（4）这样，大气运动最简单的形式热力环流形成了。（根据讲解完成热力环流形成的简图） 师：（总结并板书）大家分析得很准确。在热力环流中谈到的高压与低压都是指同一水平面上不同的地方相比较而言。在理解热力环流时，还要注意以下几点：（1）近地面与高空的气压分布状况正好相反；（2）大气的水平运动：总是由高压指向低压；（3）大气的垂直运动：近地面冷气压高气流下沉；近地面热气压低气流上升；（4）“热力环流”是大气运动中最简单的形式。在我们日常生活中，热力环流是自然界常见的一个自然现象，请你注意观察和思考自己身边热力环流的实际例子。海陆风是热力环流在自然界的具体体现。下面请你利用热力环流的原理，完成教材p33活动3。（投影）活动3（活动设计中注意让学生动手和动脑，通过探究式学习，对海滨地区陆风、海风对气温调节的作用得出自己的结论）生：（1）白天陆地气温比海洋高，因此陆地上为低气压，海洋上为高气压。夜间的情况正好相反。据此，图2.4a：陆低，海高；图2.4b：陆高，海低。（2）风从高气压吹向低气压。据此，一日之内，白天风从海洋吹向陆地；夜晚风从陆地吹向海洋。（3）略（4）白天来自海洋的风比较凉爽湿润，对滨海地区能够起到降温的作用；夜晚来自陆地的风比较温热干燥，对滨海地区能够起到增温的作用。海陆风共同作用的结果是使滨海地区的气温日较差较小。师：答得非常准确。（投影）海陆风海陆热力性质不同，海洋热容量大，陆地热容量小，因此海洋升温降温较慢，陆地升温降温则较快。白天：陆地受热升温较快，海洋受热升温较慢，从而产生了冷热差异，近地面风由海洋吹向陆地。夜晚：陆地降温较快，海洋降温较慢，从而产生了冷热差异，近地面风由陆地吹向海洋。在图中画出近地面大气的运动方向。师：如果将白天换成夏季，将夜间换成冬季，情况又会怎样？城市与郊区之间也存在着热力环流城市风，它们是怎样形成的？了解城市风的出现有何重要意义？如果地球上在赤道和两极之间存在热力环流，这个热力环流应该怎样？这几个问题，请大家课后慢慢思考。（小结过渡）近地面空气的受热或冷却（气温差异是原因）引起气流的上升或下沉运动（空气垂直运动是气温差异的结果）导致气压的差异（水平气压梯度是空气垂直运动的结果）大气的水平运动（风）。（板书）三、大气的水平运动师：什么是水平气压梯度呢？生：同一水平面上单位距离间的气压差叫做水平气压梯度。师：很好。气压的高低是在同一水平面上进行比较的。那么什么是水平气压梯度力？生：只要在水平面上存在着气压梯度，就会产生促使大气由高气压区流向低气压区的力，即水平气压梯度力。（投影）北半球水平气压梯度力示意图师：水平气压梯度力的大小由谁决定？生：水平气压梯度力的大小取决于气压梯度，气压梯度越大，水平气压梯度力越大；反之越小。师：水平气压梯度力的方向应该是怎样的？生：水平气压梯度力的方向是垂直于等压线，并由高压指向低压。师：很好。水平气压梯度力是形成风的直接原因（原动力）。在水平气压梯度力的作用下，风向垂直等压线。水平气压梯度力越大，风速越大。（板书）生：（阅读）教材p34“阅读：地球自转与沿地表作水平运动物体方向的偏移” （投影）在水平气压梯度力和地转偏向力共同作用下的北半球风向示意图师：地球上水平运动的物体，将会受到地转偏向力的作用，北半球向右偏，南半球向左偏。风是大气的水平运动，也会受地转偏向力的影响，地转偏向力只改变风的方向，不能改变风的速度。投影的图片中，空气质点在水平气压梯度力和地转偏向力共同作用下，始终是按两个力的合力方向运动，而水平地转偏向力始终是垂直于运动方向之右侧，最终达到水平气压梯度力和地转偏向力大小相等、方向相反，其合力为零，达到平衡状态，空气运动不再偏转而做惯性运动，形成了平行于等压线吹的稳定的风。高空大气中的风向，是水平气压梯度力和地转偏向力共同作用的结果，风向与等压线平行。（板书）（过渡）师：近地面的风除了受水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用外，还会受到摩擦力的影响，其风向还能与高空大气的风向相同吗？生：不能。师：那近地面的风会是怎样的风向呢？（投影）在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用下的北半球风向示意图（引导学生探究分析）师：在近地面，大气的水平运动受哪几个力的作用？生：在近地面，大气的水平运动受到三个力的作用：水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力。师：摩擦力的方向与风向是什么关系？生：永远和风向相反。师：摩擦力能改变风向，对风速有没有影响？生：有影响。师：大气的水平运动受水平气压梯度力和地转偏向力共同作用时，风向与等压线平行；那么北半球近地面大气的水平运动同时受到水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力三个力的作用时，风向又会发生怎样的偏转呢？生：风向与等压线之间有一个夹角。师：大气在水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用下，风向与等压线平行。此时若再加上摩擦力的影响，风向一定不再与等压线平行，而是斜穿等压线吹的。一般摩擦力的影响可达离地面1500米左右的高度，在这范围内的风向都斜穿等压线。摩擦力愈大，风向与等压线之间的夹角愈大；摩擦力愈小，其夹角愈小。（补充板书）小结：今天我们又学习了热力环流和大气的水平运动两方面的知识，知道大气垂直运动的原因是地表受热不均，垂直运动又导致同一水平面上气压的差异，从而导致大气的水平运动风。也一起研讨了大气水平运动的三种作用力：水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力。以及在几种不同作用力的作用下所产生的风向变化情况：高空大气受水平气压梯度力、地转偏向力的作用，风向与等压线平行；近地面大气的运动受水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力三个力的共同作用，风向与等压线斜交。板书设计第二章 地球上的大气第一节 冷热不均引起大气运动一、大气的受热过程：太阳暖地面地面暖大气大气还地面二、热力环流：三、大气的水平运动活动与探究探究课题：分析1958年4月5日8时世界海平面气压（hpa）分布图探究内容：（投影活动4）等压线的疏密程度反映了气压梯度的大小，根据教材图2.8完成下列要求。（1）甲、乙两地，哪里的气压梯度大？简要说明判断理由。（2）在图中画出甲、乙两地的风向。探究办法、过程：引导学生分析图示，使学生了解等值线的有关知识，相邻两条等值线数值的差值相同，同一等值线上数值相同，等压线越密集气压梯度力越大。绘风向一定要学生自己完成。尤其在学生出现错误时，针对学生易出现的错误，有针对性地进行指导，了解学生对本部分知识掌握的薄弱处所在。探究结果：学生合作探究，提出答案，并作图。（1）甲处的气压梯度大，因为甲处等压线密集，单位距离内气压差异大。（2）甲处吹西北风，乙处吹东南风。备课资料一、大气的组成成分过去人们认为地球大气是很简单的，直到19世纪末才知道地球上的大气是由多种气体组成的混合体，并含有水汽和部分杂质。它的主要成分是氮、氧、氩等。在80100千米以下的低层大气中，气体成分可分为两部分：一部分是“不可变气体成分”，主要指氮、氧、氩三种气体。这几种气体成分之间维持固定的比例，基本上不随时间、空间而变化。另一部分为“易变气体成分”，以水汽、二氧化碳和臭氧为主，其中变化最大的是水汽。总之，大气这种含有各种物质成分的混合物，可以大致分为干洁空气、水汽、微粒杂质和新的污染物。地球大气由多种气体混合组成。低层（85千米以下）大气的气体成分可分为两类，一类为常定成分，主要包括氮、氧、氩，以及微量的惰性气体氖、氦、氪、氙等，它们在大气成分中保持固定的比例；第二类为可变成分，其比例随时间、地点而变，其中水汽的变化幅度最大，二氧化碳和臭氧所占比例最小，但对气候影响较大，硫、碳和氮的各种化合物还影响到人类生存的环境。干洁空气是指大气中除去水汽、液体和固体微粒以外的整个混合气体，简称干空气。它的主要成分是氮、氧、氩、二氧化碳等，其容积含量占全部干洁空气的99.99%以上。其余还有少量的氢、氖、氪、氙、臭氧等。由于大气中存在着空气运动和分子扩散作用，不同高度、不同地区的空气得以进行交换和混合。从地面向上至80100千米高处，干洁空气的各种成分的比例基本上是不发生变化的。干洁大气的主要成分和比例气 体按容积百分比按质量百分比分子量氮78.08475.5228.0134氧20.94823.1531.9988氩0.9341.2839.948二氧化碳0.0330.0544.0099其中对人类活动及天气变化有影响的大气成分为：（1）氧气：氧气占大气质量的23%，它是动植物生存、繁殖的必要条件。氧的主要来源是植物的光合作用。有机物的呼吸和腐烂、矿物燃料的燃烧需要消耗氧而放出二氧化碳。（2）氮气：氮气占大气质量的76%，它的性质很稳定，只有极少量的氮能被微生物固定在土壤和海洋里变成有机化合物。闪电能把大气中的氮氧化（变成二氧化氮），被雨水吸收落入土壤，成为植物所需的肥料。（3）二氧化碳：二氧化碳含量随地点、时间而异。人烟稠密的工业区占大气质量的万分之五，农村大为减少。同一地区冬季多夏季少，夜间多白天少，阴天多晴天少。这是因为植物的光合作用需要消耗二氧化碳。（4）臭氧：臭氧是分子氧吸收短于0.24微米的紫外线辐射后重新结合的产物。臭氧的产生必须有足够的气体分子密度，同时有紫外线辐射，因此臭氧密度在2235千米处最大。臭氧对太阳紫外辐射有强烈的吸收作用，加热了所在高度（平流层）的大气，对平流层温度场和流场起着决定作用，同时臭氧层阻挡了强紫外线辐射，保护了地球上的生命。水汽在大气中含量很少，但变化很大，其变化范围在04%之间，水汽绝大部分集中在低层，有一半的水汽集中在2千米以下，3/4的水汽集中在4千米以下，1012千米高度以下的水汽约占全部水汽总量的99%。大气中的水汽来源于下垫面，包括水面、潮湿物体表面、植物叶面的蒸发。由于大气温度远低于水面的沸点，因而水在大气中有相变效应。水汽含量在大气中变化很大，是天气变化的主要角色，云、雾、雨、雪、霜、露等都是水汽的各种形态。水汽能强烈地吸收地表发出的长波辐射，也能放出长波辐射，水汽的蒸发和凝结又能吸收和放出潜热，这都直接影响到地面和空气的温度，影响到大气的运动和变化。二、大气的垂直结构特殊的“五层楼”结构就整个地球来说，愈靠近核心，组成物质的密度就愈大。大气圈是地球的一部分，若与地球的固体部分相比较，密度要比地球的固体部分小得多，全部大气圈的重量大约为5 10万吨，还不到地球总重量的1%；以大气圈的高层和低层相比较，高层的密度比低层要小得多，而且越高越稀薄。假如把海平面上的空气密度作为1，那么在240千米的高空，大气密度只有它的一千万分之一；到了1600千米的高空就更稀薄了，只有它的一千万亿分之一。整个大气圈质量的90%都集中在高于海平面16千米以内的空间里。再往上去当升高到比海平面高出80千米的高度，大气圈质量的99.999%都集中在这个界线以下，而所剩无几的大气却占据了这个界限以上的极大的空间。探测结果表明，地球大气圈的顶部并没有明显的分界线，而是逐渐过渡到星际空间的。高层大气稀薄的程度虽说比人造的真空还要“空”，但是在那里确实还有气体的微粒存在，而且比星际空间的物质密度要大得多，然而，它们已不属于气体分子了，而是原子及原子再分裂而产生的粒子。以80100千米的高度为界，在这个界线以下的大气，尽管有稠密稀薄的不同，但它们的成分大体是一致的，都是以氮和氧分子为主，这就是我们周围的空气。而在这个界线以上，到1000千米上下，就变得以氧为主了；再往上到2400千米上下，就以氦为主；再往上，则主要是氢；在3000千米以上，便稀薄得和星际空间的物质密度差不多了。自地球表面向上，大气层延伸得很高，可到几千千米的高空。根据人造卫星探测资料的推算，在20003000千米的高空，地球大气密度便达到每立方厘米一个微观粒子这一数值，和星际空间的密度非常相近，这样20003000千米的高空可以大致看作是地球大气的上界。整个地球大气层像是一座高大的而又独特的“楼房”，按其成分、温度、密度等物理性质在垂直方向上的变化，世界气象组织把这座“楼”分为五层，自下而上依次是：对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层。对流层是紧贴地面的一层，它受地面的影响最大。因为地面附近的空气受热上升，而位于上面的冷空气下沉，这样就发生了对流运动，所以把这层叫做对流层。它的下界是地面，上界因纬度和季节而不同。据观测，在低纬度地区其上界为1718千米；在中纬度地区为1012千米；在高纬度地区仅为89千米。夏季的对流层厚度大于冬季。以南京为例，夏季的对流层厚度达17千米，而冬季只有11千米，冬夏厚度之差达6千米之多。在对流层的顶部，直到高于海平面5055千米的这一层，气流运动相当平衡，而且主要以水平运动为主，故称为平流层。平流层之上，到高于海平面85千米高空的一层为中间层。这一层大气中，几乎没有臭氧，这就使来自太阳辐射的大量紫外线白白地穿过了这一层大气而未被吸收，所以，在这层大气里，气温随高度的增加而下降得很快，到顶部气温已下降到83 以下。由于下层气温比上层高，有利于空气的垂直对流运动，故又称之为高空对流层或上对流层。中间层顶部尚有水汽存在，可出现很薄且发光的“夜光云”，在夏季的夜晚，高纬度地区偶尔能见到这种银白色的夜光云。从中间层顶部到高出海面800千米的高空，称为暖（热）层，又叫电离层。这一层空气密度很小，在700千米厚的气层中，只含有大气总重量的0.5%。据探测，在120千米高空，声波已难以传播；270千米高空，大气密度只有地面的一百亿分之一，所以在这里即使在你耳边开大炮，也难听到什么声音。暖层里的气温很高，据人造卫星观测，在300千米高度上，气温高达1000 以上。所以这一层叫做暖层或者热层。暖层顶以上的大气统称为散逸层，又叫外层。它是大气的最高层，高度最高可达到3000千米。这一层大气的温度也很高，空气十分稀薄，受地球引力场的约束很弱，一些高速运动着的空气分子可以挣脱地球的引力和其他分子的阻力散逸到宇宙空间中去。根据宇宙火箭探测资料表明，地球大气圈之外还有一层极其稀薄的电离气体，其高度可伸延到22000千米的高空，称之为地冕。地冕也就是地球大气向宇宙空间的过渡区域。人们形象地把它比作是地球的“帽子”。三、大气对太阳辐射的削弱作用太阳辐射在通过大气层时，由于大气的吸收、反射和散射作用，到达地面的太阳辐射受到很大削弱。现分述于下：（1）大气对太阳辐射的吸收作用。太阳辐射通过大气时，大气中的水汽、氧、臭氧、二氧化碳和固体杂质对太阳辐射有明显的吸收作用，而其他成分对太阳辐射的吸收很少。不同成分对太阳辐射吸收的波长范围也不同，所以通常称为选择性吸收。水汽吸收太阳辐射的红外线部分能力最强，它的吸收波长范围主要在0.932.85微米。因大气中的水汽含量是变化的，所以它吸收的太阳辐射量有个变化幅度。大气中氧（o2）的含量虽然很大，但它对太阳辐射的吸收能力不强，主要吸收波长小于0.2微米的紫外线辐射。大气中臭氧（o3）含量虽少，但对太阳辐射的吸收能力很强。由于臭氧的吸收作用，小于0.29微米的紫外线辐射不能到达地面，这就保护了地球上生物不受强紫外线辐射之害。臭氧对0.6微米附近的太阳辐射中最强的部分也有一定的吸收能力。因此，臭氧对太阳辐射的吸收作用是很显著的，它对平流层的增温起着重要作用。二氧化碳（co2）对太阳辐射的吸收能力比较弱，仅对红外线4.3微米附近的辐射有一定的吸收能力（这部分的太阳辐射很微弱），所以二氧化碳的吸收作用对太阳辐射的影响较小。悬浮在大气中的水滴、尘埃等杂质也能吸收一部分太阳辐射，其影响大小主要取决于水滴、尘埃等杂质在大气中的含量。例如在大城市上空或出现沙暴等天气时，它们对太阳辐射的吸收作用才比较显著。在对流层里，对太阳辐射起吸收作用的成分主要是水汽、杂质和二氧化碳；在平流层里主要是臭氧；高层大气里主要是氧。通过大气的吸收作用，太阳辐射被削弱的部分主要是波长较长的红外线和波长较短的紫外线，而对可见光影响不大。（2）大气对太阳辐射的反射作用。大气中的云层和较大颗粒的尘埃，能将一部分太阳辐射反射到宇宙空间去，使到达地面的太阳辐射受到削弱。反射能力的大小通常用反射率来表示。照射到某物体上的太阳辐射总量为100，其反射出去的能量占百分之几，即为该物体的反射率。一般情况下，云的反射率平均为50%55%。高而薄的云反射率小，约为20%25%；低而厚的云反射率大，在70%左右，最大可达90%。赤道地区由于云量大，反射率高，明显地影响着地表对太阳辐射的接收。大气中的杂质颗粒越大，反射能力越强；颗粒越小，反射能力越差。反射没有选择性，所以反射光呈白色。（3）大气对太阳辐射的散射作用。当太阳辐射在大气中遇到空气分子或微小尘埃时，发生散射作用，散射的辐射能称为散射辐射。阴天时，见不到太阳直接照射的光，所见到的光都是散射光；在日出之前天就亮了，在树阴下，在房间里，凡是阳光不能直接照射的地方，仍是明亮的，这些都是散射作用的缘故。散射作用可分为两种情况，一种情况是发生散射作用的质点是空气分子或微小的尘埃，它们的散射能力与波长的四次方成反比关系，这是通过实验得出的分子散射定律。因此，这种散射是有选择性的，波长越短，散射能力越强。在可见光部分，蓝紫色光波长最短，散射能力最强，所以在晴朗的天空，特别是雨过天晴时，天空呈现蔚蓝色。另一种情况是发生散射作用的质点是颗粒较大的尘埃、雾粒、小水滴等，它们的散射无选择性，各种波长同样被散射，使天空呈白色，所以在阴天时，或者大气中尘埃、烟雾较多时，天空呈灰白色。因散射作用使太阳辐射削弱的主要部分是可见光中的短波部分。从以上三个方面来看，太阳辐射通过地球大气层时，由于大气的吸收、反射和散射作用，到达地面的太阳辐射受到削弱，削弱的主要部分是波长较长的红外线和波长较短的紫外线，而可见光部分被削弱的较少，所以到达地面的太阳辐射主要集中在可见光部分。可见光集中了太阳辐射一半的能量，它给予地球表面以巨大的能量，是发生在地理环境里各种现象和过程的最重要的能量源泉。四、风的形成大气的水平运动就是风。产生大气水平运动的原动力是水平气压梯度力。在地球表面做水平运动的物体都要受水平地转偏向力的影响（赤道地区除外），使其运动发生偏向，