大气环境课件_湘教版必修1.ppt
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1、一、大气的垂直分层一、大气的垂直分层对流层对流层平流层平流层高层大气高层大气因热源是地面因热源是地面,下热上冷下热上冷,高度增加高度增加,温度降低,温度降低,对流旺盛对流旺盛天气复杂多变天气复杂多变.纬度不同纬度不同,厚度不同厚度不同本层中臭氧多本层中臭氧多,下冷上热下冷上热,水平水平运动运动,天气好天气好,利于高空飞行利于高空飞行电电离离层层电离层能发射电离层能发射无线电波无线电波,利于利于通信通信.但会受到但会受到太阳活动影响太阳活动影响.假如到达大气上界的太阳辐射定为百分之百,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而实际上最后到达地球表面的太阳辐
2、射却只有百分之四十七,这是什么原因造成的?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)大气对太阳辐射的削弱作用大气对太阳辐射的吸收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反射(主要主要)大气对太阳辐射的散射大气对太阳辐射的散射 二、对流层大气的受热过程二、对流层大气的受热过程表现形式:表现形式:大气对太阳辐射的吸收作用大气对太阳辐射的吸收作用地地 面面高高层层大大气气平平流流层层对对流流层层臭氧大量吸收紫外光臭氧大量吸收紫外光二氧化碳、水二氧化碳、水汽吸收红外光汽吸收红外光(选择性)(选择性)1 1、从臭氧、二氧化碳、从臭氧、二氧化碳和水汽的吸收作用可和水
3、汽的吸收作用可知大气对太阳辐射的知大气对太阳辐射的吸收具有什么特性?吸收具有什么特性?2 2、为什么说大气直、为什么说大气直接吸收的太阳辐射能接吸收的太阳辐射能量是很少的?量是很少的?(大气对太阳辐射(大气对太阳辐射中能量最强的可见中能量最强的可见光吸收得很少,大光吸收得很少,大部分可见光能够透部分可见光能够透过大气到地面)过大气到地面)分析分析P44表格,指表格,指出太阳辐射经过大出太阳辐射经过大气各层时都有哪些气各层时都有哪些部分被吸收?部分被吸收?吸收紫外光波长小吸收紫外光波长小于于0.175大气对太阳辐射的反射作用:大气对太阳辐射的反射作用:大气对太阳辐射的散射作用:大气对太阳辐射的散
4、射作用:云层、尘埃云层、尘埃无选择性无选择性空气分子空气分子参与参与 的大气成分:的大气成分:特点:特点:参与的大气成分:参与的大气成分:特点:特点:具有选择性具有选择性(蓝光蓝光)大气上界大气上界地面地面地面增温地面增温地地面面辐辐射射射向宇宙空射向宇宙空 间间大大气气吸吸收收“太阳暖大地太阳暖大地”“大气还大地大气还大地”“大地暖大气大地暖大气”大大气气辐辐射射大气逆辐射大气逆辐射太太阳阳辐辐射射(2)地面辐射和大气辐射)地面辐射和大气辐射大气吸收大气吸收地地面面吸吸收收(2)大气保温作用的成因(表现):)大气保温作用的成因(表现):1 1、大气吸收地面辐射,阻止、大气吸收地面辐射,阻止
5、地面热量散失。地面热量散失。2 2、大气逆辐射把热量还给地、大气逆辐射把热量还给地 面,补偿热量损失。面,补偿热量损失。大气的热力作用大气的热力作用太阳辐射太阳辐射大气大气吸收作用吸收作用反射作用反射作用散射作用散射作用削弱作用削弱作用地面地面大气逆辐射大气逆辐射地面辐射地面辐射宇宇宙宙空空间间保温效应保温效应直接直接热源热源直直 接接热热 源源总结总结大气对太阳辐射的削弱作用大气对太阳辐射的削弱作用大气对地面的保温作用大气对地面的保温作用影响地面辐射的因素:影响地面辐射的因素:纬度低纬度低太阳高度大太阳高度大经过的大气路程短经过的大气路程短大大气削弱少,且光能集中气削弱少,且光能集中纬度高纬
6、度高太阳高度小太阳高度小经过的大气路程长经过的大气路程长大大气削弱多;且光照分散气削弱多;且光照分散大大气气上上界界地 球纬度位置纬度位置阅读课文,还有哪些因素影响地面辐射强度?阅读课文,还有哪些因素影响地面辐射强度?下垫面状况下垫面状况气象因素气象因素根据所学知识解释自然现象:根据所学知识解释自然现象:1 1、日出前的黎明、日落后的黄昏,以及阴天,天空、日出前的黎明、日落后的黄昏,以及阴天,天空为什么仍是明亮的?为什么仍是明亮的?2 2、为什么白天多云,气温比晴天低,夜间多云,气、为什么白天多云,气温比晴天低,夜间多云,气温又比晴天高?温又比晴天高?3 3、为什么赤道地区终年太阳高度较大,但
7、它并不是、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?全球太阳辐射强度最大的地区?(大气对太阳辐射的散射作用)(大气对太阳辐射的散射作用)(白天云层具有很强的反射作用)(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)(夜间云层可以增强大气逆辐射)(赤道地区地面热(赤道地区地面热,空气对流旺盛,多云雨,空气对流旺盛,多云雨,云量多,大气的反射作用强)云量多,大气的反射作用强)5 5、为什么晴朗的正午天空呈蓝色?、为什么晴朗的正午天空呈蓝色?6 6、在晚秋和寒冬,为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚?、在晚秋和寒冬,为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚?7 7、在寒冬,为什么
8、人造烟幕能起到防御霜冻的作用?、在寒冬,为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用?8 8、某地昨天为晴朗的天气,今天为多云的天气,仅从、某地昨天为晴朗的天气,今天为多云的天气,仅从大气的热力作用分析,哪一个气温日较差小?为什么大气的热力作用分析,哪一个气温日较差小?为什么?(晴朗的夜晚大气逆辐射弱,地面热量散失多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人造烟幕能增强大气逆辐射,加强对地面的保温作用.(今天。多云天气,白天大气对太阳辐射的削弱(今天。多云天气,白天大气对太阳辐射的削弱作用强,气温不会太高作用强,气温不会太高;夜晚,大气逆辐射作用夜晚,大气
9、逆辐射作用强,气温不会太低)强,气温不会太低)(因为蓝色光最容易被散射)(因为蓝色光最容易被散射)三、热力环流三、热力环流ABC受热受热冷却冷却 冷却冷却问题问题1 1:什么叫等压面?:什么叫等压面?问题问题2 2:同一地点,随着海拔的升高,气压值如何:同一地点,随着海拔的升高,气压值如何变化?变化?结论结论1 1:同一等压面上各点气压相等。:同一等压面上各点气压相等。结论结论2 2:同一地点,海拔升高,气压下降。:同一地点,海拔升高,气压下降。ABC高高低低低低高高高高低低问题问题3 3:当地面受热不均匀时,等压面:当地面受热不均匀时,等压面如何变化?如何变化?结论结论3 3 等压面上凸的地
10、方为高压区等压面上凸的地方为高压区 等压面下凹的地方为低压区等压面下凹的地方为低压区读下列等压线示意图,正确的是:读下列等压线示意图,正确的是:冷冷热热冷冷热热冷冷热热冷冷热热冷冷热热冷冷热热ABCDB D由由此此我我们们可可以以看看出出,近近地地面面气气压压与与气气温温的的关关系系表表现现为为:热热低低压压,冷冷高高压压 高压高压低压低压现现实实生生活活中中常常见见的的局局部部热热力力环环流流有有哪哪些些呢呢?思考思考:Ps:看图要仔细:看图要仔细常见的热力环流(1)市区市区郊区郊区郊区郊区AABB常见的热力环流(2)山谷风山谷风海海 陆陆海海 陆陆海陆风海陆风山谷或盆地地区山谷或盆地地区多
11、夜雨多夜雨四、大气的水平运动103010201010(hPa)同一水平面上,常常存在着气压差异,同一水平面上,常常存在着气压差异,于是产生水平气梯度力,导致空气运动。于是产生水平气梯度力,导致空气运动。自学P49阅读材料,了解水平气压梯度力的方向?高空风受哪些力的影响?近地面风受哪些力的影响?A103010201010(hPa)A103010201010(hPa)方向:垂直于等压线,由高压指向低压方向:垂直于等压线,由高压指向低压形成风的原动力形成风的原动力AB风向风向10101008100610041002(hPa)气压梯度力气压梯度力风向风向地转偏向力地转偏向力 垂直风向垂直风向只改变风向
12、,不改变风速只改变风向,不改变风速地转风地转风平行于等压线平行于等压线地转偏向力方向:地转偏向力方向:高空风向高空风向:(hPa)1000100510101015气压梯度力气压梯度力风向风向地转偏向力地转偏向力摩擦力摩擦力摩擦力方向:与风向相反摩擦力方向:与风向相反近地面风向:与等压线有夹角近地面风向:与等压线有夹角形成风的几种作用力的比较:形成风的几种作用力的比较:三种力三种力 力的方向力的方向对风向影响对风向影响 对风速影响对风速影响水平气压梯水平气压梯度力度力垂直于等压线,垂直于等压线,由高压指向低压由高压指向低压决定风向决定风向决定风速决定风速地转偏向力地转偏向力 与风向垂直与风向垂直
13、影响影响风向风向南左北右南左北右不影响风速不影响风速摩擦力摩擦力与风向相反与风向相反不影响不影响风向风向 减小风速减小风速风风v北半球:北半球:高空高空背风而立,高压在右、低压在左;背风而立,高压在右、低压在左;近地面近地面背风而立,高压在右后、低压在左前背风而立,高压在右后、低压在左前。v南半球:南半球:高空高空背风而立,高压在左、低压在右;背风而立,高压在左、低压在右;近地面近地面背风而立,高压在左后、低压在右前。背风而立,高压在左后、低压在右前。五、气压带和风带五、气压带和风带0 30 N60 N90 N(1)(1)考虑考虑A A:高低纬间热量差异:高低纬间热量差异-单圈环流单圈环流赤赤
14、 道道 低低 压压 带带极地高压带极地高压带极地高压带极地高压带副副 热热 带带 高高 压压 带带东北信风带东北信风带东北信风带东北信风带24副副 极极 地地 低低 压压 带带盛行西风带盛行西风带盛行西风带盛行西风带极地东风带极地东风带极地东风带极地东风带76低纬环流低纬环流低纬环流低纬环流中纬环流中纬环流中纬环流中纬环流高纬环流高纬环流高纬环流高纬环流1358910(2 2)考虑)考虑B-B-高低纬间热量不均,地转偏向力高低纬间热量不均,地转偏向力-三圈环流三圈环流极锋极锋赤赤 道道 低低 压压 带带副副 热热 带带 高高 压压 带带副副 热热 带带 高高 压压 带带副副 极极 地地 低低
15、压压 带带副副 极极 地地 低低 压压 带带极极 地地 高高 压压 带带极极 地地 高高 压压 带带东东北北信信风风盛盛行行西西风风极极 地地 东东 风风东东南南信信风风盛盛行行西西风风极极 地地 东东 风风地球上的气压带和风带地球上的气压带和风带2326N2326S6634S6634N0(3)考虑考虑C-高低纬间热量不均;地转偏向力;高低纬间热量不均;地转偏向力;太阳直射点位置的移动太阳直射点位置的移动-气压带、风带的南北移动气压带、风带的南北移动气压带分布成因气流运动对气候的影响赤道低气赤道低气压带压带赤道附近 热力作用上升湿、热副热带高副热带高气压带气压带南北纬30度附近动力作用下沉干、
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