大气垂直分层热力作用热力环流风PPT讲稿.ppt
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1、大气垂直分层热力作用热力环流风第1页,共38页,编辑于2022年,星期六第2页,共38页,编辑于2022年,星期六气体成分气体成分作用作用体积分数体积分数水汽水汽固体杂质固体杂质N2O2CO2O3生物体的基本成分生物体的基本成分维持生命活动必需的物质维持生命活动必需的物质植物光合作用的原料;对地面保温植物光合作用的原料;对地面保温干干洁洁空空气气吸收紫外线吸收紫外线(“地球生命的保护伞地球生命的保护伞”)天气变化的重要角色天气变化的重要角色成云致雨的必要条件成云致雨的必要条件78.09%20.95%0.003%0.00006%因时因地因时因地而异而异了解大气的组成及作用了解大气的组成及作用第3
2、页,共38页,编辑于2022年,星期六人类活动影响着大气的成分和含量人类活动影响着大气的成分和含量燃烧矿物燃料制冷工业发展CO2增加“温室效应”氟氯烃含量增加破坏O3层,使大气中臭氧含量减少第4页,共38页,编辑于2022年,星期六一、大气的垂直分层一、大气的垂直分层依据温度、密度和大气运动状况,依据温度、密度和大气运动状况,将大气自下而上依次划分为对流将大气自下而上依次划分为对流层、平流层和高层大气。层、平流层和高层大气。第5页,共38页,编辑于2022年,星期六问题探究问题探究一:一:总结对总结对流层、流层、平流层平流层的特征的特征及高层及高层大气存大气存在的地在的地理现象。理现象。从气温
3、变化、大气运动、天气和对人类活动影响等方面从气温变化、大气运动、天气和对人类活动影响等方面第6页,共38页,编辑于2022年,星期六对流层特征:对流层特征:1、随高度的升高气温降低、随高度的升高气温降低2、上冷下热,对流运动显著、上冷下热,对流运动显著3、云雨现象复杂多变、云雨现象复杂多变特征特征“1”的原因的原因地面是大气主要地面是大气主要的直接热源的直接热源第7页,共38页,编辑于2022年,星期六平流层特征:平流层特征:1、随高度升高气温升高、随高度升高气温升高2、上热下冷,大气稳定,、上热下冷,大气稳定,以平流运动为主以平流运动为主3、适合飞机高空飞行、适合飞机高空飞行臭氧层吸收太阳辐
4、臭氧层吸收太阳辐射中的紫外线增温射中的紫外线增温特征特征“1”的原因的原因第8页,共38页,编辑于2022年,星期六高层大气存在的地理现象:高层大气存在的地理现象:极光、流星、电离层(反射无线电短波通信)、极光、流星、电离层(反射无线电短波通信)、宇宙火箭、人造卫星等宇宙火箭、人造卫星等第9页,共38页,编辑于2022年,星期六对流层对流层 平流层平流层 高层大气高层大气高度高度特点特点与人类与人类活活动关系动关系纬度:低:纬度:低:17-18km17-18km中:中:10-12km 10-12km 高:高:8-9km8-9km季节:夏季季节:夏季 冬季冬季对流层顶对流层顶至至50-55km5
5、0-55km平流层顶到平流层顶到大气上界大气上界1.1.对流运动显著对流运动显著2.2.气温上低下高气温上低下高3.3.天气现象复杂多变天气现象复杂多变1.1.随高度升高随高度升高温度升高温度升高2.2.平流运动为主平流运动为主3.3.天气晴朗天气晴朗1.1.温度先降低温度先降低后升高后升高2.80-500kM2.80-500kM处有电离层处有电离层天气多变,影响人类天气多变,影响人类生产和生活生产和生活利于高空飞行利于高空飞行臭氧保护地球臭氧保护地球生物生物航天器在此层航天器在此层飞行飞行第10页,共38页,编辑于2022年,星期六拓展:逆温现象(Temperature inversion)
6、n定义:定义:对流层中出现的对流层中出现的气温随高度增加而升高气温随高度增加而升高的现象,称为逆温。逆温是对流层中气温垂直的现象,称为逆温。逆温是对流层中气温垂直分布的一种特殊现象。分布的一种特殊现象。n按成因分类按成因分类:1、辐射逆温、辐射逆温2、地形逆温、地形逆温3、平流逆温、平流逆温4、锋面逆温、锋面逆温n对人类的影响:对人类的影响:1、对流受阻,不利于污染物的扩散,大气质量下降、对流受阻,不利于污染物的扩散,大气质量下降2、由于凝结核多,易产生浓雾天气、由于凝结核多,易产生浓雾天气3、大气能见度降低,影响到交通等、大气能见度降低,影响到交通等第11页,共38页,编辑于2022年,星期
7、六锋面逆温地形逆温辐射逆温逆温的分类逆温的分类千米思考思考:锋面附近垂直方锋面附近垂直方向气温随高度变化曲线向气温随高度变化曲线图为图为:山坡冷气流向山底滑落山坡冷气流向山底滑落,导致空气上热下冷导致空气上热下冷地面热量辐射散失地面热量辐射散失,越接近地面空气越冷越接近地面空气越冷,导致逆温导致逆温(也属于辐射逆温,也属于辐射逆温,主要发生于盆地和主要发生于盆地和洼地洼地)第12页,共38页,编辑于2022年,星期六利利:由由于于逆逆温温的的出出现现会会阻阻碍碍空空气气垂垂直直对对流流的的发发展展,所所以以逆逆温温的的好好处处有有:可可以以抑抑制制沙沙尘尘暴暴的的发发生生,因因为为沙沙尘尘暴暴
8、发发生生的的条条件件是是大大风风、沙沙尘尘、强强对对流流运运动动。逆逆温温出出现现在在高高空空,对对飞飞机机的的飞飞行行极极为为有有利利。因因为为飞飞机机在在飞飞行行中中不不会会有有大大的的颠颠簸簸,飞飞行行平平稳稳。同同时时,万万里里晴晴空空提提高了能见度,使飞行更加安全。高了能见度,使飞行更加安全。逆温现象对人类生产和生活的影响逆温现象对人类生产和生活的影响 弊:不管是何种原因形成的逆温,对天气和大气污染的扩散都有弊:不管是何种原因形成的逆温,对天气和大气污染的扩散都有相当大的影响,都会对空气质量产生很大影响。它阻碍了空气的垂直相当大的影响,都会对空气质量产生很大影响。它阻碍了空气的垂直运
9、动,妨碍烟尘、污染物、水汽凝结物的扩散,有利于雾的形成并使运动,妨碍烟尘、污染物、水汽凝结物的扩散,有利于雾的形成并使能见度变差,能见度变差,使大气污染更为严重。使大气污染更为严重。第13页,共38页,编辑于2022年,星期六例例1:气气温温随随高高度度变变化化会会影影响响大大气气的的稳稳定定性性,从从而而影影响响大大气气污污染染物物的的聚聚集集和和扩扩散散,下下图图所所示示气气温温与与高高度度关关系系的的四四种种情情况况中,最容易导致大气污染物聚集的是中,最容易导致大气污染物聚集的是()答案答案A第14页,共38页,编辑于2022年,星期六3000米米-8T实际温度T理论温度(即正常温度)时
10、,出现逆温,近地面空气运动受阻地面温度至少上升到-度以上时,逆温层才会消失10第15页,共38页,编辑于2022年,星期六(2010.山东文综)n图图2为北半球中纬度某地为北半球中纬度某地某日某日5次观测到的近地面次观测到的近地面气温垂直分布示意图。气温垂直分布示意图。当日天气晴朗,日出时间当日天气晴朗,日出时间为为5时。读图回答下题。时。读图回答下题。由图中信息可分析出()由图中信息可分析出()、时、时、0 0时大气较稳定时大气较稳定 B B、1212时、时、1515时出现逆温现象时出现逆温现象C C、大气热量直接来自太阳辐射、大气热量直接来自太阳辐射 D D、气温日较差自下而上增大、气温日
11、较差自下而上增大第16页,共38页,编辑于2022年,星期六读某城某日清晨低层大气剖面图,回答读某城某日清晨低层大气剖面图,回答:(1)图中出现逆温现象的是、中 ,判断理由是此处气温随海拔的增加而增加。(2)该城市工业高度集中,当天发生了重大烟雾事件,这一事件的原因是什么?(6分)气象原因:下冷上热,不利于气流的对流与扩散,加重了大气污染。气象原因:下冷上热,不利于气流的对流与扩散,加重了大气污染。地形原因:商业居民区地处洼地,不利于气流扩散、自净,加剧了污染地形原因:商业居民区地处洼地,不利于气流扩散、自净,加剧了污染人为原因:工厂排放煤烟、粉尘,空气污染。(每个人为原因:工厂排放煤烟、粉尘
12、,空气污染。(每个2分分(3)在商业区、居民区、工业近郊区、农田区域中,烟雾浓度最大的是工业近郊区工业近郊区(4)若该城市众多工厂、汽车大量排放CO2、SO2、NO2,产 生的大量环境污染主要有什么?(3分)CO2;温室效应,气候变暖;温室效应,气候变暖;SO2与与NO2,产生酸雨;,产生酸雨;NO2和碳氢和碳氢化合物等在紫外线作用下,发生光化学反应,产生光化学烟化合物等在紫外线作用下,发生光化学反应,产生光化学烟雾。雾。第17页,共38页,编辑于2022年,星期六(1)图中出现逆温现象的是、中 ,判断理由是(2)该城市工业高度集中,当天发生了重大烟雾事件,这一事件的原因是什么?(6分)(3)
13、在商业区、居民区、工业近郊区、农田区域中,烟雾浓度最大的是(4)若该城市众多工厂、汽车大量排放CO2、SO2、NO2,产 生的大量环境污染主要有什么?(3分)此处气温随海拔的增加而增加。气象原因:下冷上热,不利于气流的对流与扩散,加重了大气污染。气象原因:下冷上热,不利于气流的对流与扩散,加重了大气污染。地形原因:商业居民区地处洼地,不利于气流扩散、自净,加剧了污染地形原因:商业居民区地处洼地,不利于气流扩散、自净,加剧了污染人为原因:工厂排放煤烟、粉尘,空气污染。(每个人为原因:工厂排放煤烟、粉尘,空气污染。(每个2分分 工业近郊区工业近郊区CO2;温室效应,气候变暖;温室效应,气候变暖;S
14、O2与与NO2,产生酸雨;,产生酸雨;NO2和碳氢和碳氢化合物等在紫外线作用下,发生光化学反应,产生光化学烟雾。化合物等在紫外线作用下,发生光化学反应,产生光化学烟雾。第18页,共38页,编辑于2022年,星期六二、大气的热力作用太阳辐射(短波辐射)、地面辐射(长波辐射)、大气辐射太阳辐射(短波辐射)、地面辐射(长波辐射)、大气辐射(长波辐射)(长波辐射)n1、大气对太阳辐射的削弱作用(方式?举例?)、大气对太阳辐射的削弱作用(方式?举例?)n2、大气对地面的保温作用(温室效应)、大气对地面的保温作用(温室效应)理解理解吸收:臭氧吸收紫外线;二氧化碳和水汽吸收红外线吸收:臭氧吸收紫外线;二氧化
15、碳和水汽吸收红外线(有选择性)(有选择性)反射:阴天的白天气温不太高(无选择性)反射:阴天的白天气温不太高(无选择性)散射:晴朗的天空呈蓝色、朝霞、晚霞、晨昏线是一散射:晴朗的天空呈蓝色、朝霞、晚霞、晨昏线是一区域等(有选择性)区域等(有选择性)(1 1)大气吸收并保存地面辐射的热量)大气吸收并保存地面辐射的热量(2 2)大气逆辐射将热量还给地面,减少地面辐射损)大气逆辐射将热量还给地面,减少地面辐射损失的热量失的热量试描述保温过程试描述保温过程问题探究二:问题探究二:第19页,共38页,编辑于2022年,星期六1、“蓝蓝的天上白云飘,白云下面马儿跑蓝蓝的天上白云飘,白云下面马儿跑”。天空呈蓝
16、色,云为白。天空呈蓝色,云为白色的原因分别是色的原因分别是()A散射和反射散射和反射 B吸收和反射吸收和反射 C吸收和散射吸收和散射 D反射和散射反射和散射答案答案 A 2 2、【20102010上海模拟上海模拟】深秋,我国北方地区的农民在寒潮来袭时常用浓烟笼深秋,我国北方地区的农民在寒潮来袭时常用浓烟笼罩菜地,以防止大面积冻害,其主要原因是浓烟罩菜地,以防止大面积冻害,其主要原因是浓烟()A.散射太阳辐射,增加大气温度散射太阳辐射,增加大气温度B.反射大气逆辐射,增加大气温度反射大气逆辐射,增加大气温度C.阻挡冷锋前进,防止大面积作物冻害阻挡冷锋前进,防止大面积作物冻害D.吸收地面辐射,增加
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