大气环境学习.pptx

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1、气温（）高度（千米）5012高高层层大大气气平平流流层层对对流流层层宇宙火箭 人造卫星极光流星气温垂直分布积雨云-1006020-20-60一、大气的垂直分布1、对流层和平流层随距地表高度的增加温度发生什么变化？对流层温度随高度的增加而降低，平流层随高度的增加而增加。2、为什么飞机适合在平流层中飞行？平流层气流以平流运动为主，大气比较稳定。3、对流层与人类有什么关系？风霜雨雪等天气现象发生在对流层。第1页/共27页二、对流层大气的受热过程二、对流层大气的受热过程 思考：假如到达大气上界的太阳辐射定为100，而实际上最后到达地球表面的太阳辐射却只有47，这是什么原因造成的？大气对太阳辐射的削弱作

2、用造成的大气对太阳辐射的削弱作用造成的第2页/共27页（一）、大气对太阳辐射的削弱作用 紫 蓝 青 绿 黄 橙 红太阳辐射可见光2、大气对太阳辐射的削弱作用，主要表现为哪几种形式？吸收、散射、反射思考：1、太阳辐射能量主要集中在哪个波段?第3页/共27页1 1 1 1、从臭氧、二氧、从臭氧、二氧、从臭氧、二氧、从臭氧、二氧化碳和水汽的吸收化碳和水汽的吸收化碳和水汽的吸收化碳和水汽的吸收作用，可知大气吸作用，可知大气吸作用，可知大气吸作用，可知大气吸收具有什么特性？收具有什么特性？收具有什么特性？收具有什么特性？2 2 2 2、为什么大气直接、为什么大气直接、为什么大气直接、为什么大气直接吸收的

3、太阳辐射能吸收的太阳辐射能吸收的太阳辐射能吸收的太阳辐射能量是很少的？量是很少的？量是很少的？量是很少的？1 1、吸收作用、吸收作用地地 面面高高高高层层层层大大大大气气气气平平平平流流流流层层层层对对对对流流流流层层层层臭氧大量吸收波长大臭氧大量吸收波长大臭氧大量吸收波长大臭氧大量吸收波长大于于于于0.1750.1750.1750.175微米的紫外线微米的紫外线微米的紫外线微米的紫外线二氧化碳、水汽吸收二氧化碳、水汽吸收二氧化碳、水汽吸收二氧化碳、水汽吸收红外线红外线红外线红外线选择性选择性 大气对太阳辐大气对太阳辐大气对太阳辐大气对太阳辐射中能量最强的射中能量最强的射中能量最强的射中能量最

4、强的可见光吸收得很可见光吸收得很可见光吸收得很可见光吸收得很少，大部分少，大部分少，大部分少，大部分 可见可见可见可见光能够透过大气光能够透过大气光能够透过大气光能够透过大气到地面到地面到地面到地面吸收波长小于吸收波长小于吸收波长小于吸收波长小于0.1750.1750.1750.175微微微微米的紫外线米的紫外线米的紫外线米的紫外线第4页/共27页2、散射作用：特点：具有选择性空气分子和微小尘埃空气分子和微小尘埃参与的大气成分：参与的大气成分：波长越短越容易被散射思考：为什么晴朗的天空多呈现蔚蓝色？波长较短的蓝色、波长较短的蓝色、紫色光最容易被小的紫色光最容易被小的空气分子散射。空气分子散射。

5、第5页/共27页3、反射作用无选择性特点：特点：参与的大气成分：参与的大气成分：水汽、云水汽、云（最显著）（最显著）和浮尘和浮尘思考：为什么白天思考：为什么白天多云，温度不会太多云，温度不会太高？高？厚厚的云层阻挡了厚厚的云层阻挡了到达地面的太阳辐射，到达地面的太阳辐射，所以气温低。所以气温低。第6页/共27页大气对太阳辐射的削弱作用小结：作用作用形式形式参与作用的参与作用的大气成分大气成分被削弱的光线被削弱的光线 作用特点作用特点吸收吸收 反射反射散射散射臭氧（平流层）臭氧（平流层）水汽、二氧化水汽、二氧化碳（对流层）碳（对流层）紫外线紫外线红外线红外线吸收强烈，有选吸收强烈，有选择性，大部

6、分可择性，大部分可见光可穿透见光可穿透云层、尘埃云层、尘埃各种波长同各种波长同样被反射样被反射无选择性，反无选择性，反射光呈白色射光呈白色空气分子、空气分子、微小尘埃微小尘埃蓝色光最蓝色光最易被散射易被散射向四面八方散向四面八方散射射 ，有选择性，有选择性第7页/共27页思考：刚才已经学过大气对太阳辐射的削弱作用，知道了大气主要吸收的是红外光和紫外光，占了太阳辐射能量绝大部分的可见光没有被吸收，那么太阳辐射中的可见光部分去了哪里呢？第8页/共27页（1 1）概念：地面吸收透过大气的太阳辐射后升温，同时又对外（主要是向大气层）释）概念：地面吸收透过大气的太阳辐射后升温，同时又对外（主要是向大气层

7、）释放辐射能量。放辐射能量。（2 2）地面辐射为）地面辐射为长波长波辐射，太阳辐射为辐射，太阳辐射为短波短波辐射。辐射。（3 3）作用：对流层能够直接吸收部分的地面）作用：对流层能够直接吸收部分的地面辐射，地面辐射是对流层辐射，地面辐射是对流层大气增温大气增温的的直接直接能能量来源量来源。（二）地面辐射和大气辐射（二）地面辐射和大气辐射1、地面辐射第9页/共27页2 2、大气辐射、大气辐射（1 1）概念：大气吸收地面辐射增温，同时也）概念：大气吸收地面辐射增温，同时也 向外辐射能量，即大气辐射。向外辐射能量，即大气辐射。射向地面的大气辐射，称为大气射向地面的大气辐射，称为大气逆逆辐射。辐射。（

8、2 2）影响因素：大气中含有水汽、二氧化碳）影响因素：大气中含有水汽、二氧化碳 越多，吸越多，吸收的地面辐射越多，大气辐射越强。收的地面辐射越多，大气辐射越强。（3 3）大气辐射和大气逆辐射也为）大气辐射和大气逆辐射也为长波长波辐射。辐射。第10页/共27页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间射向宇宙空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”大大气气辐辐射射射向地面射向地面太太阳阳辐辐射射大气吸收、大气吸收、散射、反射散射、反射地地面面吸吸收收第11页/共27页 大气保温作用：大气保温作用：1 1、大气吸收地面辐

9、射，阻止、大气吸收地面辐射，阻止热量散失热量散失 2 2、大气、大气逆逆辐射把热量还给地辐射把热量还给地面，补偿了部分地面损失的热面，补偿了部分地面损失的热量量第12页/共27页小资料由于月球上没有大气，月球表面昼夜的温差很大。白天,在阳光垂直照射的地方温度高达127摄氏度；夜晚，温度可降低到零下183摄氏度。第13页/共27页仅从大气的热力作用，说明为什么地球表面温度的昼夜变化不像月球那样明显？月球月球夜间由于没有大气的保温效应，月球表面辐射强烈，月面温度骤降，气温很低白天，大气削弱了到达地面的太阳辐射，气温不会太高夜间，地面辐射绝大部分热量又被大气逆辐射还给地面，使气温不致降得过低白天，由

10、于没有大气对太阳辐射的削弱作用，月面温度升得很高，气温很高大气大气大气大气上界上界上界上界地球地球1第14页/共27页1、在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？跟踪训练：晴朗的夜晚天空水汽、云含量少，大气逆晴朗的夜晚天空水汽、云含量少，大气逆辐射弱，地面热量散失多，所以多霜冻。辐射弱，地面热量散失多，所以多霜冻。第15页/共27页2 2、为什么点火放烟能起到防御霜冻的作、为什么点火放烟能起到防御霜冻的作用？用？人造烟幕能增强人造烟幕能增强空气中的尘埃，增空气中的尘埃，增强大气逆辐射，减强大气逆辐射，减少夜晚地面辐射损少夜晚地面辐射损失的热量，对地面失的热量，对地面起到保温作用，所起到保温

11、作用，所以可防御霜冻。以可防御霜冻。第16页/共27页 沙漠地区晴天沙漠地区晴天多，白天大气对多，白天大气对太阳辐射的削弱太阳辐射的削弱作用小，气温高；作用小，气温高；夜晚大气对地面夜晚大气对地面的保温作用弱的保温作用弱（特别是大气逆（特别是大气逆辐射弱），气温辐射弱），气温低。低。3 3、沙漠地区（晴天）为什么气温日较差大？、沙漠地区（晴天）为什么气温日较差大？第17页/共27页大气的热力作用大气的热力作用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保温作用大气的保温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

12、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接直接热源热源小小结结：第18页/共27页1、下面其他情况相同的四地中，夜晚近地面温度最下面其他情况相同的四地中，夜晚近地面温度最高的是高的是 2 2、主要由大气反射作用产生的自然现象是、主要由大气反射作用产生的自然现象是 A A夏季天空多云时夏季天空多云时,白天气温不会太高白天气温不会太高 B B冬季多云的夜晚常比晴朗的夜晚温暖冬季多云的夜晚常比晴朗的夜晚温暖 C C晴朗的天空多呈蔚蓝色晴朗的天空多呈蔚蓝色 D D日落后的黄昏日落后的黄昏,天空仍是明亮的天空仍是明亮的 A AA A巩固练习巩固练习第19页/共27页AA1A

13、2ABB1B2CC1C2读左图，回答问题：1、A、B、C中表示短波辐射是（），表示长波辐射的是（）。2、A1小于A的原因是（），具体表现为（）、（）、（），A2更小的原因是（）。3、C1表示（），C1A2说明了（）。4、B1称为（），有霜的夜晚B1（）。AB、C大气对太阳辐射的削弱作用吸收反射散射大气吸收有选择性，对太阳辐射中能量最强的可见光却吸收得很少大气吸收地面辐射地面是大气的直接热源大气逆辐射小第20页/共27页课后作业：参照课本45页2-25画出太阳辐射、地面辐射、大气辐射示意图？第21页/共27页晴朗的正午天空为什么呈现蔚蓝色晴朗的正午天空为什么呈现蔚蓝色晴朗的正午天空为什么呈现蔚蓝

14、色晴朗的正午天空为什么呈现蔚蓝色？让让我我们们一一起起在在知知识识的的海海洋洋中中空空翱翱翔翔第22页/共27页纬度低纬度低纬度低纬度低太阳高度大太阳高度大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经过的大气路程短经过的大气路程短大气削大气削大气削大气削弱少弱少弱少弱少地面获热多地面获热多地面获热多地面获热多纬度高纬度高纬度高纬度高太阳高度小太阳高度小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经过的大气路程长经过的大气路程长大气大气大气大气削弱多削弱多削弱多削弱多地面获热少地面获热少地面获热少地面获热少大大 气气 上上 界界地 球AB（三三）影响地面辐射的因素：影响地面辐射

15、的因素：1、纬度因素纬度因素L1L1L2L2纬度低纬度低纬度低纬度低太阳高度大太阳高度大太阳高度大太阳高度大光热集中光热集中光热集中光热集中单位面积单位面积单位面积单位面积地面获热多地面获热多地面获热多地面获热多纬度高纬度高纬度高纬度高太阳高度小太阳高度小太阳高度小太阳高度小光热分散光热分散光热分散光热分散单位面积单位面积单位面积单位面积地面获热少地面获热少地面获热少地面获热少第25页/共27页、下垫面因素、下垫面因素下垫面是指与大气下层直接接触的地球表面下垫面是指与大气下层直接接触的地球表面下垫面的状况不同，吸收和反射的太阳辐射比例出不同下垫面的状况不同，吸收和反射的太阳辐射比例出不同几种下

16、垫面的反射率比较：几种下垫面的反射率比较：新雪冰沙土浅色土草地耕地新雪冰沙土浅色土草地耕地这导致世界各地地面辐射的变化，并不完全与纬度的变化相一致这导致世界各地地面辐射的变化，并不完全与纬度的变化相一致、其它因素：以气象因素影响最大。、其它因素：以气象因素影响最大。1)1)空气密度大小空气密度大小 空气越稀薄，大气削弱的越少，空气越稀薄，大气削弱的越少，到达地面的太阳辐射越多。到达地面的太阳辐射越多。2 2）空气洁净程度）空气洁净程度 空气越洁净，云和尘埃越少，其反空气越洁净，云和尘埃越少，其反射作用越弱。到达地面的太阳辐射就越多。射作用越弱。到达地面的太阳辐射就越多。第26页/共27页感谢您的观看。第27页/共27页