大气的组成和垂直分层(1)

1、第二单元第二节,大气圈与天气、气候,一、大气的组成 和垂直分层,1、大气的组成和作用,成云致雨的必要条件,水 汽,固体杂质,生物体的基本成分,维持生命活动必需的物质,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,CO2,2、大气的垂直分层,依据： 大气在垂直方向上的温度、密度、大气运动状况 分层： 自下而上依次为对流层、平流层和高层大气,提示： 1、纵、横坐标含义。 2、各层高度范围。 3、各层温度变化情况并分析成因。 4、各层出现的现象。,对流层,平流层,高层大气,对流层,平流层,高层大气层,层次,高度范

2、围,气温变化,大气运动,天气状况,与人类的关系,12千米以下,降地面是热源,对流运动为主,天气复杂多变,最为密切,12-50千米,升臭氧吸收紫外线,平流运动为主,天气晴朗,臭氧保护生物,利于高空飞行,50千米以上,电离层反射无线电波,二、 大气的 受热过程,地球上能量源泉太阳辐射,臭氧大量吸收紫外线,二氧化碳、水汽吸收红外线,1、大气对太阳辐射的吸收作用,氧原子吸收紫外线,大气对太阳辐射的削弱作用,(1)吸收作用,O、O3吸收紫外线 CO2、水汽吸收红外线,大气的吸收作用有何特点？,特点：有选择性,(2)反射作用,云层越厚越浓，反射作用越强。 （是大气最强的一 种削弱作用）,特点：无选择性,(

3、3)散射作用,空气分子和微小尘埃,特点：有选择性,波长较短的蓝色光最容易被散射,大气吸收19%,大气和地面反 射、散射34%,太 阳 辐 射,地 面 吸 收,大气吸收,地 面 辐 射,大气 吸收,射向宇宙空 间,射向宇宙空 间,大 气 辐 射,射向地面,2.大气的受热过程和对地面的保温作用,“太阳暖大地”,“大地暖大气”,“大气还大地”,2.大气对地面的保温作用,（1）地面辐射,地面辐射是大气的直接热源,长波辐射,（2）大气辐射,长波辐射,（3）大气对地面的保温作用,地 面 辐 射,大气 吸收,大气逆辐射,大气强烈吸收地面辐射，将能量贮存于大气中， 不致使地面辐射的能量散失,大气辐射的大部分能

4、量又射向地面，在一定程 度上补偿了地面辐射的部分损失,什么是大气的直接热源？,应用实例,（1）多云的夜晚，气温较高。（大气逆辐射强） （2）在晚秋或寒冬，霜冻多出现在晴朗的夜晚。（大气逆辐射弱） （3）人造烟幕能起到防御霜冻的作用。（增强大气逆辐射） （4）月球的昼夜温差很大。（因为没大气层，所以白天无削弱作用，夜晚无保温作用）,没有大气的月球,有大气的地球的情况,大气 上界,资料：月球表面，白天在太阳直射的地方，温度可达 1270C，夜晚则降到-1830C，这是生活在地球上的人类 无法想象的。而地球的昼夜温差要小得多。,试用大气的作用加以解释：,太 阳 辐 射,地 面 辐 射,玻璃温室,大气

5、作用,-保温作用,大气的温室效应,太 阳,大气对太阳辐射的吸收作用,宇宙 空间,大 气,太阳辐射,地面辐射,大气逆辐射,保温作用,大气辐射,地面辐射,大气的受热过程和对地面的保温作用,1.大气的根本热源（ ），大气的直接热源（ ）。 2.大气逆辐射对地面有什么作用？,太阳辐射,地面辐射,保温作用,大气逆辐射在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，对地面起保温作用。,思考,为什么在浓云密布的夜晚，不易凝结霜和露？,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,大气逆辐射,吸收作用 反射作

6、用 散射作用,直接 热源,直接 热源,通过计算，如果没有大气，地表的平均温度为-230C， 实际为150C，也就是说，由于大气的保温作用，使 地表温度升高了380C。,（1）白天多云时，由于云层对太阳辐射的 作用增强，到达地面的太阳辐射强度 ， 所以地面温度比晴天 。,（2）夜间多云时，由于云层 地面长波辐射， 并使大气 作用增强，补偿了地面 辐射损失的热量，所以地面温度比晴天 。,晴天与阴天比昼夜温差,晴天,阴天,反射,减弱,低,吸收,逆辐射,高,太阳 地面 大气 宇宙空间,大气逆辐射,1.大气最主要、直接的热源是地面,3.大气对地面的保温作用是通过大气逆辐射实现的,2.大气对太阳辐射的削弱

7、作用主要表现为吸收、反射（云）、散射。,小结：,达标练习： 1。读右图，回答：,(1)ABC分别表示大气垂直分层的( )层、( )层和( )层。,(2)气温随高度增加而递减的是( )层，气温随高度增加而上升的是( )层。,(3)A层大气以( )运动为主， B层大气以( )运动为主 。,(4)ABC三层中适合飞机高空飞行的是( )层；大气处于高度电离状态，对无线电通信有重要作用的是( )层，云、雨、雪等天气现象均发生在( )层 。,对流,平流,高层大气,对流,平流,平流,对流,平流,电离层,对流,（5）某地近地面气温为280C,这里对流层厚度为17KM,此时,对流层顶的气温( ) A -1020

8、C B -740C C -1300C D -1580C,B,（1）有关臭氧的叙述，正确的是（ ） A、臭氧主要吸收太阳辐射中的红外线 B、臭氧含量的最大值在2227千米高空 C、人类活动排放出的二氧化碳破坏大气层中的臭氧 D、被誉为“地球生命的保护伞”,BD,2、选择题：,C,（3）关于平流层的叙述，正确的是（ ） A、平流层上冷下热，大气稳定，不易形成对流 B、气温基本上不受地面影响 C、在平流层中存在一个电离层，能反射无线电波 D、平流层有利于高空飞行，与人类的关系最为密切,B,（4）有时地面无线电短波通讯突然中断，这可能是（ ） A、对流层出现云、雨、雾、雪等天气 B、臭氧层的存在 C、

9、电离层受到耀斑爆发的干扰 D、空气对流运动所致,C,（5）3000千米以上的大气层,气温高达1000度以上,但在 其运行的人造卫星不会被烧毁,其主要原因是（ ） A 卫星与大气处于相对静止状态 B 卫星在大气中高速运行,能很好散热 C 这层大气稀薄,卫星从中吸收的与之磨擦产生的热量 有限 D 这层大气密度很大,有利于卫星散热,C,3.为什么寒冷的冬季能在塑料大棚中生产蔬菜? 什么是大气的保温效应?其基本原理何在?,答:大气的温室效应 它指太阳短波辐射可以透过大气层射入地面,而地面吸收后放出长波辐射被大气中的二氧化碳吸收而增温。大气增温的同时也向外辐射小部分射向宇宙,大部分返回地面正好相反,形成

10、大气逆辐射,这在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量,大气对地面起到了保温作用。 大气中二氧化碳和水汽就像一层厚厚的玻璃把地球变成了一个大暖房。除二氧化碳和水汽外,还有甲烷、臭氧、氧化亚氮和氟里昂等。,材料（1）由于煤、石油等矿物燃料的使用越来越多，人类社会每年排放的二氧化碳总量在过去三十年里增加了一倍，再加上大量砍伐森林，减少了绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳的能力，大气中二氧化碳的浓度在过去三十年里增长了12。 （2）氯氟烃是一种人工合成的化合物，主要用于制冷剂、火箭推进剂等，到了80年代中期为止，全球氯氟烃的年消费量已达到100万吨。 （3）由于煤、石油等矿物燃料的使用越来越多，排入空气中的硫、氮等氧化物不断增加。,大气组成的这种变化，会产生什么影响?,重点,1、地球大气各成分的作用。 2、各层大气的特点及成因。 3、大气