大气圈与天气、气候

1、大气圈与天气、气候,一、大气圈的组成与结构,二、大气的受热过程,1、大气圈的组成：,成云致雨的必要条件,主要 成分,次要 成分,水 汽,固体杂质,生物体的基本成分,维持生物活动的必要物质,植物光合作用的原料；对地面保温,吸收紫外线，使地球上的生 物免遭过量紫外线的伤害,成云致雨的必要条件,干 洁 空 气,O3,N2,O2,CO2,和对地面保温,2、大气的垂直分层,对流层,平流层,高层大气,假如到达大气上界的太阳辐射定为百分之百，而实际上最后到达地球表面的太阳辐射却只有百分之四十七，这是什么原因造成的？,1.大气对太阳辐射的削弱作用,大气对太阳辐射的吸收 大气对太阳辐射的反射 大气对太阳辐射的散

2、射,二、对流层大气的受热过程,表现形式,太阳辐射光谱示意图,大气对太阳辐射的选择性吸收,大气中的臭氧和氧原子主要吸收波长较短的紫外线； 水汽和二氧化碳主要吸收波长较长的红外线； 能量最强的可见光部分很少被吸收，绝大部分可以透过大气射到地面。,（1）大气对太阳辐射的吸收作用,臭氧大量吸收紫外光,二氧化碳、水汽吸收红外光,（选择性）,（大气对太阳辐射中能量最强的可见光吸收得很少，大部分可见光能够透过大气到地面）,（2）大气对太阳辐射的反射作用：,云层、颗粒较大的尘埃,无选择性,参与的大气成分：,特点：,举例：,夏季白天多云，气温比晴天 。,低,（3）散射作用,改变了太阳辐射方向,黎明、黄昏时分天空

3、仍是明亮的,空气分子、微小尘埃,参与的大气成分：,特点：,波长愈短的光愈易被散射,（3）大气对太阳辐射的散射作用：,晴朗的天空呈蔚蓝色,散射无选择性，天空呈灰白色,一般具有选择性：,质点大时无选择性：,大气对太阳辐射的削弱作用,臭氧（平流层） 水汽、二氧化碳（对流层）,云层、尘埃,空气分子、 微小尘埃,紫外线,红外线,全部,波长短的蓝、紫色光最易被散射,全部,无选择性,有选择性,有选择性,改变太阳辐射方向,黎明、黄昏时分天空仍是明亮的,晴朗的天空呈蔚蓝色,地面增温,大气吸收,“太阳暖大地”,“大气还大地”,“大地暖大气”,2.大气对地面的保温作用,大气对地面保温,大气增温,大气保温作用的成因（

4、表现）：, 大气强烈吸收地面辐射，阻止地面热量散失。 大气通过大气逆辐射把热量还给地面，补偿地面热量损失。,故多云的夜晚比晴朗的夜晚气温 。,高,大气的热力作用对地球生态系统的重要性：,1.大气的热力作用，减少了气温日较差。 2.大气的保温效应，形成了适宜生命的温度条件,地面辐射,太 阳 辐 射,秋冬季可采取哪些措施防止农作物冻害？,建玻璃温室；,讨论：,秋冬季可采取哪些措施防止农作物冻害？,建玻璃温室；,用塑料薄膜覆盖农田；,用潮湿的秸杆、柴草等燃烧，冒出浓烟笼罩农田、果园。,人造烟幕中的水汽和二氧化碳可以吸收地面辐射，并使大气逆辐射增强，起到保温作用。,讨论：,1. 白天多云时，气温比晴天

5、_,2. 夜晚多云时，气温比晴天_,解释常见的大气现象,低,高,3.日出前的黎明、日落后的黄昏，以 及阴天，天空仍是明亮的。,大气的散射作用,解释常见的大气现象,4. 旭日和夕阳呈红色，朝霞和晚霞也是 红色的，而正午的太阳却是白色的。,大气的散射作用,5.思考：从大气的热力作用，说明 地球表面温度的昼夜变化比月球表面温度的昼夜变化 。,白天，由于月球没有大气对太阳辐射的削弱作用，月面温度升得很高，气温很高,白天，大气削弱了到达地面的太阳辐射，气温不会太高,夜间，地面辐射绝大部分热量又被大气逆辐射还给地面，使气温不致降得过低,夜间由于没有大气的保温效应，月球表面辐射强烈，月面温度骤降，气温很低,

6、小,太阳辐射,大气,地面,地面辐射,宇宙空间,直接 热源,直 接 热 源,大气逆辐射,大气对太阳辐射的削弱作用 大气对地面的保温作用,（三）影响地面辐射的主要因素,1.纬度因素：,2.下垫面：,吸收：,反射：,颜色越深，吸收越多,颜色越浅，反射越多,新雪冰沙土浅色土草地黏土耕地,地面辐射由低纬向高纬递减,天气状况 (降水多少、云量大小),日照时数太阳辐射与日照时间的长短成正比,地形影响,3.其他因素（气象因素影响最大）,日地距离,短波辐射,长波辐射,太阳辐射,到 达 地 面 太 阳 辐 射,大气吸收太阳辐射,地面辐射,大 气 吸 收 地 面 辐 射,射向宇宙地面辐射,射向宇宙大气辐射,大气逆辐

7、射,说出图中各箭号的含义,根据所学知识解释自然现象： 1.为什么白天多云，气温比晴天低，夜间多云，气温又比晴天高？ 2.为什么赤道地区终年太阳高度较大，但它并不是全球太阳辐射强度最大的地区？,（白天云层具有很强的反射作用） （夜间云层可以增强大气逆辐射）,（赤道地区地面热,空气对流旺盛，多云雨， 云量多，大气的反射作用强）,3.在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？ 4.在寒冬，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？ 5.解释两小儿辨日中的“日初出沧沧凉凉，日中如探汤”。,（晴朗的夜晚大气逆辐射弱，地面热量散失多.）,人造烟幕能增强大气逆辐射，加强对地面的保温作用.,日初出时，太阳高度角小

8、，穿过大气层厚，路程长，大气削弱的太阳辐射多，到达地面的少。中午时，太阳高度角大，穿过路程短，到达地面的太阳辐射多，故气温高。,8某地区近地面气温是32,该地面对流层厚度是16.8千米,按一般规律,此时该对流层顶的气温是( ) A.100.8 B.68.8 C.132.8 D.42.8 9下列四幅图中，昼夜温差最小的是( ),B,D,A B C D,下图中各箭头及其代表符号表示太阳、地面、大气、宇宙空间之间的热力作用，其中包括太阳辐射、地面辐射、大气辐射、大气逆辐射、削弱作用（吸收、反射和散射），回答1011题。 10四川盆地的纬度与青藏高原的纬度相差不大，但年平均 气温却比青藏高原高得多，其原因主要与图中的哪个因素 数值大有关（ ） A B C D 11长江中下游平原比华北平原纬度低，但年太阳辐射总量却比华北平原小。其原因主要与图中的哪个因素数值大有关 A B C D,C,A,太,地,大,宇,BEY,BEY,BEY,影响地面辐射的纬度因素：,纬度低太阳高度大经过的大气路程短大气削弱少，且光能集中,纬度高太