《大气环境完成》PPT课件.ppt

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1、2.3 大气环境 做为凝结核做为凝结核,成云致雨的必要条件成云致雨的必要条件水水 汽汽固体杂质固体杂质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；对地面保温吸收紫外线吸收紫外线，是，是“地球生命的保护伞地球生命的保护伞”；到达地面的少量紫外线有；到达地面的少量紫外线有杀菌治病杀菌治病作作用用干干洁洁空空气气O O3 3N N2 2 7878O O2 2 2121COCO2 2一、大气的组成（低层大气）成云致雨的必要条件成云致雨的必要条件温度温度o oC C高层大气高层大气二、大气的垂直分布划分依据：垂直方向上密度

2、、温度、运动状况划分依据：垂直方向上密度、温度、运动状况高度高度(km)(km)0 012125050对流层对流层温度随高度增加而降低（温度随高度增加而降低（100100米米/0.6/0.6oC）地面是对流层）地面是对流层大气的直接热源大气的直接热源对流运动显著对流运动显著;厚度厚度与纬度有关与纬度有关天气现象复杂天气现象复杂空气稀薄，密度小空气稀薄，密度小电离层，有利于无线电通讯电离层，有利于无线电通讯人造卫星等运行、极光、流星人造卫星等运行、极光、流星平流层平流层温度随高度增加而增加温度随高度增加而增加(臭氧吸收大量臭氧吸收大量太阳紫外线增温太阳紫外线增温)平流运动为主平流运动为主(上热下

3、冷）上热下冷）利于高空飞行利于高空飞行;臭氧层保护人类环境臭氧层保护人类环境臭氧层臭氧层电电离离层层80-500千米二二.对流层大气的受热过程对流层大气的受热过程(一一)大气对太阳辐射的大气对太阳辐射的削弱作用削弱作用1.1.吸收作用（具有选择性）：吸收作用（具有选择性）：2.2.反射作用（无选择性）：反射作用（无选择性）：3.3.散射作用（具有选择性）：散射作用（具有选择性）：O O3 3（平流层）：（平流层）：波长较短的紫外线波长较短的紫外线水汽和水汽和COCO2 2（对流层）：（对流层）：波长较长的红外线波长较长的红外线思考：夏季晴朗的白天与多云的白天，哪个天气更凉爽思考：夏季晴朗的白天

4、与多云的白天，哪个天气更凉爽思考：晴朗的天空为什么呈现蔚蓝色：为什么把红灯作思考：晴朗的天空为什么呈现蔚蓝色：为什么把红灯作为停的标志：日出前，日落后，天空是亮的。为停的标志：日出前，日落后，天空是亮的。云层云层作用最明显，云层越厚云量越大作用最明显，云层越厚云量越大,反射越明显反射越明显波长较短波长较短的蓝光、紫光的蓝光、紫光易被散射易被散射大部分可见光大部分可见光大部分可见光大部分可见光可穿透大气到可穿透大气到可穿透大气到可穿透大气到达地面。达地面。达地面。达地面。物体的温度越高，辐射中最强部分的波长越短；反物体的温度越高，辐射中最强部分的波长越短；反之，越长。之，越长。太阳辐射太阳辐射

5、短波辐射短波辐射地面辐射地面辐射 长波辐射长波辐射大气辐射大气辐射 长波辐射长波辐射波长：大气辐射地面辐射太阳辐射波长：大气辐射地面辐射太阳辐射(二二)地面辐射和大气辐射地面辐射和大气辐射(大气的保温作用大气的保温作用温室效应温室效应)太阳辐射太阳辐射大气吸收大气吸收地面吸收（大部分地面吸收（大部分可见光可见光）大气大气地面地面地面辐射地面辐射宇宙空间宇宙空间大大气气逆逆辐辐射射大气辐射大气辐射COCO2 2和和 H H2 2O O（吸（吸收）收）(二二)地面辐射和大气辐射地面辐射和大气辐射大气上界大气上界地面地面“大气还大地大气还大地”大大气气辐辐射射射向地面射向地面地面增温地面增温“太阳暖

6、大地太阳暖大地”太太阳阳辐辐射射大气吸收大气吸收地地面面吸吸收收地面辐射和大气辐射地面辐射和大气辐射“大地暖大气大地暖大气”射向宇宙空射向宇宙空 间间大大气气吸吸收收地地面面辐辐射射CO2和和 H2O地面吸收太阳辐地面吸收太阳辐射后增温（太阳射后增温（太阳是地面的热源）；是地面的热源）；地面增温后产生地面增温后产生地面辐射地面辐射，大气，大气吸收地面辐射后增温（吸收地面辐射后增温（地面是对地面是对流层大气的直接热源，流层大气的直接热源，CO2和水和水汽吸收汽吸收）大气增温后产生大气增温后产生大气辐射大气辐射，其中，其中大部分射向地面（大部分射向地面（大气逆辐射大气逆辐射），），把热量返还给地面

7、，对地面起到把热量返还给地面，对地面起到保温作用保温作用 明确几个要点明确几个要点：A A大气增温的大气增温的直接热源直接热源是是地面辐射地面辐射。B B吸收地面辐射热量的大气物质是吸收地面辐射热量的大气物质是水汽、二氧化碳水汽、二氧化碳C C补偿地面辐射损失热量的是补偿地面辐射损失热量的是大气逆辐射（温室效大气逆辐射（温室效应）应）。这种补偿作用在夜间更为明显，当云层厚的时。这种补偿作用在夜间更为明显，当云层厚的时候，大气逆辐射更强些。候，大气逆辐射更强些。意义：意义：地球大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温地球大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用（意义）：作用（意义）：降低了降低了

8、白天白天的最高气温的最高气温，提高了提高了夜间夜间的最低气温的最低气温，减小了减小了气温日较差气温日较差 。P45：1、为什么地球表面温度的昼夜温差远不如月、为什么地球表面温度的昼夜温差远不如月球表面大？球表面大？月球月球夜间由于没有大气的保温效夜间由于没有大气的保温效应，月球表面辐射强烈，月应，月球表面辐射强烈，月面温度骤降，月表温度很低面温度骤降，月表温度很低白天，大气削弱了到白天，大气削弱了到达地面的太阳辐射，达地面的太阳辐射，气温不会太高气温不会太高夜间，地面辐夜间，地面辐射绝大部分热射绝大部分热量又被大气逆量又被大气逆辐射还给地面，辐射还给地面，使气温不致降使气温不致降得过低得过低白

9、天，由于没有白天，由于没有大气大气对太对太阳辐射的削弱作用，月面阳辐射的削弱作用，月面温度升得很高，月表温度温度升得很高，月表温度很高很高大气大气上界上界地球地球12 2、深秋至第二年早春时节，霜冻为什么出现在、深秋至第二年早春时节，霜冻为什么出现在晴朗的夜晚？晴朗的夜晚？3 3、每年秋冬季节，我国北方地区的农民常用人、每年秋冬季节，我国北方地区的农民常用人造烟幕的办法，使地里的蔬菜免遭冻害，其原理造烟幕的办法，使地里的蔬菜免遭冻害，其原理是什么？是什么？因为晴朗的夜晚，天空少云或无云，大气逆因为晴朗的夜晚，天空少云或无云，大气逆辐射弱，地面辐射的热量散失多辐射弱，地面辐射的热量散失多人造烟幕

10、能增强大气逆辐射，加强对地面的人造烟幕能增强大气逆辐射，加强对地面的保温作用保温作用（一）纬度位置：（一）纬度位置：1 1、太阳高度角越大，等量的能量在地面分、太阳高度角越大，等量的能量在地面分布的面积越小，表明太阳辐射就越强。布的面积越小，表明太阳辐射就越强。(三三)影响地面辐射的主要因素影响地面辐射的主要因素2 2、太阳高度越、太阳高度越大大，太阳辐射经过大气路程，太阳辐射经过大气路程越越短短，受到大气削弱越，受到大气削弱越小小，到达地面的太阳到达地面的太阳辐射越多辐射越多 纬度位置越低，年平均正午太阳纬度位置越低，年平均正午太阳高度角越大，地面得到能量就越多，地面辐射就越强。高度角越大，

11、地面得到能量就越多，地面辐射就越强。（二）下垫面（地球表面，含陆面和洋面）：（二）下垫面（地球表面，含陆面和洋面）：一般规律：颜色越浅的物体，其反射就越强、一般规律：颜色越浅的物体，其反射就越强、吸收就越弱；颜色越深的物体，其反射就越弱、吸收就越弱；颜色越深的物体，其反射就越弱、吸收就越强。陆地表面的反射率高于海洋。吸收就越强。陆地表面的反射率高于海洋。南极大陆内部是全球最寒冷的地方，除与其高南极大陆内部是全球最寒冷的地方，除与其高纬度、高海拔等因素外，极冰的强反射也是形纬度、高海拔等因素外，极冰的强反射也是形成其低温的重要原因。成其低温的重要原因。思考：为什么全球最寒冷的地方是南极大陆而不是

12、北思考：为什么全球最寒冷的地方是南极大陆而不是北冰洋？冰洋？例如例如；我国年太阳辐射最强的地方并不是在纬度我国年太阳辐射最强的地方并不是在纬度位置最低的南方地区，而是在青藏高原和西北地位置最低的南方地区，而是在青藏高原和西北地区。因为区。因为青藏高原海拔高、空气稀薄，太阳辐射青藏高原海拔高、空气稀薄，太阳辐射强；西北地区气候干旱、多晴天，太阳辐射强强；西北地区气候干旱、多晴天，太阳辐射强。东部和南部地区多阴雨天气，大气对太阳辐射的东部和南部地区多阴雨天气，大气对太阳辐射的削弱作用强。削弱作用强。（三）气象因素：（三）气象因素：降水少、多晴天和空气稀薄降水少、多晴天和空气稀薄的地区，大气对太的地

13、区，大气对太阳辐射的削弱作用比较弱，到达地面的太阳辐阳辐射的削弱作用比较弱，到达地面的太阳辐射强。射强。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的温室效应大气的温室效应小结对流层大气的受热过程对流层大气的受热过程太阳辐射太阳辐射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温室效应温室效应直接直接直接直接热源热源热源热源直接直接直接直接热源热源热源热源1、下列现象出现的先后顺序正确的是：、下列现象出现的先后顺序正确的是：A、太阳辐射、太阳辐射地面吸收地面吸收地面辐射地面辐射大气削弱大气削弱B、太阳

14、辐射、太阳辐射地面吸收地面吸收大气削弱大气削弱地面辐射地面辐射大气逆辐射大气逆辐射C、太阳辐射、太阳辐射大气削弱大气削弱地面吸收地面吸收地面辐射地面辐射大气逆辐射大气逆辐射D、太阳辐射、太阳辐射大气逆辐射大气逆辐射地面吸收地面吸收地面辐射地面辐射大气削弱大气削弱2 2图中，昼夜温差最大的是图中，昼夜温差最大的是 C CA A 陆地陆地昼昼 夜夜陆地陆地昼昼 夜夜海洋海洋昼昼夜夜海洋海洋昼昼夜夜AB低纬度（低纬度（0 0o o3030o o）:中纬度（中纬度（3030o o6060o o）:高纬度（高纬度（6060o o9090o o）:171718km18km111112km12km8 89km9km对流层的高度随纬度的变化对流层的高度随纬度的变化纬度越低，地面受热越多，对流越旺盛，纬度越低，地面受热越多，对流越旺盛，对流层高度越高对流层高度越高地地 面面对流层顶对流层顶89KM1718KM89KM赤道赤道北极北极南极南极练习：一架飞机在高空练习：一架飞机在高空11km处，从南极飞到北极，依处，从南极飞到北极，依次穿过了哪几层？次穿过了哪几层？