大气垂直分层及大气受热过程

1、我们随时都能感受到大气的存在,风是运动着的大气,没有大气，飞机无法在空中飞行。,风雨交加是大气剧烈运动形成的,龙卷风是一种剧烈的大气运动,极光是太阳风粒子与大气相互作用而产生的。,大气主要集中在地面以上 1000 千米左右的 高度内，它像一件外衣保护着地球。,一、大气的组成,1. 低层大气的组成,固体杂质,水汽,干洁空气,氧21%,氮78%,其他气体1% （氩、二氧化碳、臭氧等）,干洁空气的组成（按体积比构成）,氮,地球上 的基本成分,氧,维持 必需的物质,臭氧,吸收 , “地球生命的保护伞”,二氧化碳,绿色植物 原料,对地面起保温作用,水汽,杂质,的必要条件；对地面起保温作用,作为 ，是成云

2、致雨的必要条件,2. 低层大气的物质组成及各成分的作用,生物体,生物生命活动,紫外线,光合作用,成云致雨,凝结核,上面两幅图片反映了什么现象？是如何产生的？对人类有什么影响？,CO2含量增加,全球变暖（温室效应）,臭氧含量不断降低,臭氧层空洞,皮肤癌患者增加,材料4 臭氧能大量吸收太阳光线中的紫外线，使地面上的生物免受紫外线伤害，而少量穿透大气到达地面的紫外线对人类和生物则是十分有益的，过量紫外线照射会烧伤皮肤，引起白内障甚至皮肤癌。,二、大气的垂直分层,气温随高度增加而递减空气对流运动剧烈； 天气现象复杂多变。,冷,热,对流层,对流层：大气底层（从近地面到高空12千米处），厚度随季节和纬度变

3、化；气温随高度递减；各层中最薄，但集中了大气质量的3/4和几乎全部的水汽和杂质，它是大气中最活跃，与人类关系最密切的一层。,对流层的高度因纬度而异，低纬：17-18KM；中纬：10-12km;高纬：8-9km. 原因：纬度越低，气温越高，对流运动越强，对流层的高度越高。,整个大气3/4的质量和几乎全部的水汽,3、天气现象复杂多变,2、对流运动显著,上冷下热,热量源于地面,特点,1、气温随高度的增加而降低,对流层,对流层的高度因其对流运动的强弱而异。 对流运动的强弱又与地面温度高低直接相关。 那么，对流层厚度随季节和纬度有什么分布规律？,（1）季节：夏季厚，冬季薄,（2）纬度：低纬度1718km

4、； 中纬度1112km； 高纬度89km,20,气温从对流层底部到顶部变化了多少度？,20-（-50）,12,6km= 0.6100m,气温随高度增加而递增； 大气以水平运动为主； 大气平稳，天晴气朗，利于高空飞行。,冷,热,平流层,平流层：大气中臭氧的主要分布区。因其大量吸收太阳紫外辐射，所以气温随高度递增。,22km-27km处有臭氧层，臭氧吸收紫外线而升温。,平流层 特点,臭氧吸收紫外线而增温,上热下冷,2、平流运动为主,天气晴朗，利于高空飞行,水汽和杂质含量少,1、气温随高度的增加而增加,气温随高度上升很快，空气稀薄，以氧原子为主，吸收超短波辐射而增温。,80-500KM处有若干电离层

5、。该空间的大气处于电离状态，所以叫电离层。它能够反射无线电短波，利于通讯。,高层大气,高层大气的高度的高度是从平流层顶以上的大气，到3000千米高空范围，大气密度小，与星际空间的密度非常接近，气压较低。,高层大气特点,1、气压很低、密度很小,2、80500千米的高空，有若干电离层,在大气的垂直分层示意图中补完气温变化曲线、标注数值及各层的名称.,12,50,对流层,平流层,高层大气,分层依据是什么？,思考： 一架飞机从北极出发，到达南极，飞行高度保持在10千米，该飞机依次经过哪些大气垂直分层中哪些层？,平流层对流层平流层,海拔每升高100米，气温降低0.6,TA TB：,B海拔高，距离地表远,

6、吸收的地面辐射少,TA TC：,C海拔高，大气稀薄，吸收地面辐射的能力弱,TC TB：,B、C海拔相同，大气疏密相同，C距离地表近,地面增温,大气上界,“太阳暖大地”,“大地暖大气”,大气的受热过程,大 气增温,射 向 宇 宙 空 间,地 面 辐 射,大气吸收,大气的主要热源是,地面增温,大气上界,“太阳暖大地”,“大气还大地”,“大地暖大气”,大气的保温作用,射 向 宇 宙 空 间,大 气逆 辐 射,大 气增温,射 向 宇 宙 空 间,地 面 辐 射,大气吸收,紫外线（波长小于0.4um） 可见光（波长0.40.7um） 红外光（波长大于0.76um）,东北美女,藏族姑娘,都是妙龄少女, 皮肤差距咋就那么大嘞.?,青藏高原蓝天白云,高原地区，海拔较高，云层稀薄，辐射强烈。,盆地地形，多雨雾天气，云层较厚，辐射较弱。,四川盆地阴雨蒙蒙,你能解释“红灯停”的科学依据吗？,红色光波长较长，难被散射，穿透力强，传播距离远。以红灯为停止的信号灯更为醒目。,实验证明，物体温度越高波长越短，温度越低波长越长。所以太阳辐射为短波辐射，地面辐射、大气辐射