第二節(jié) 2大氣的組成、結(jié)構(gòu)與受熱過程(董)

1、第二章第二章 從地球圈層看地理環(huán)境從地球圈層看地理環(huán)境第二節(jié)第二節(jié) 大氣圈與天氣、氣候大氣圈與天氣、氣候 大氣圈的組成、結(jié)構(gòu)和受熱過程大氣圈的組成、結(jié)構(gòu)和受熱過程自然地理環(huán)境的自然地理環(huán)境的四大圈層四大圈層大氣圈：地球表大氣圈：地球表面包圍著的大氣面包圍著的大氣一、大氣圈的組成及作用一、大氣圈的組成及作用大氣圈大氣圈是多種氣體組成的混合物是多種氣體組成的混合物低層大氣低層大氣干潔空氣干潔空氣水水 汽汽固體雜質(zhì)固體雜質(zhì)氮氮氧氧其他其他干潔空氣干潔空氣是指大氣中除去水汽、液體和固體微粒以外是指大氣中除去水汽、液體和固體微粒以外的整個混合氣體的整個混合氣體 生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的重要組成部分生物體內(nèi)蛋白質(zhì)

2、的重要組成部分維持生物活動的必要物質(zhì)維持生物活動的必要物質(zhì) 光合作用的基本原料；對地面保溫光合作用的基本原料；對地面保溫吸收紫外線，使地球上的生吸收紫外線，使地球上的生物免遭過量紫外線的傷害物免遭過量紫外線的傷害“地球生命的地球生命的保護傘保護傘”凝結(jié)核，成云致雨的必要條件凝結(jié)核，成云致雨的必要條件成云致雨的必要條件成云致雨的必要條件主主 要要 作作 用用主要主要成分成分次要次要成分成分水水 汽汽固體雜質(zhì)固體雜質(zhì)大氣組成大氣組成干干潔潔空空氣氣O O3 3N N2 2O O2 2COCO2 2各組成成分有哪些作用呢？各組成成分有哪些作用呢？對流層對流層平流層平流層高高層層大大氣氣思考：思考：各

3、層的高度、溫各層的高度、溫度和空氣運動是度和空氣運動是怎樣變化的？怎樣變化的？1250熱熱冷冷熱熱 (O3)電電離離層層(80-500km)電離層能反射電離層能反射無線電波，利于無線電波，利于無線電通訊無線電通訊大氣平穩(wěn)，大氣平穩(wěn)，天氣晴朗，天氣晴朗，適宜高空飛行適宜高空飛行集中大氣質(zhì)量的集中大氣質(zhì)量的3/4空氣垂直對流旺盛，空氣垂直對流旺盛，多云雨天氣，多云雨天氣，與人類關(guān)系最密切與人類關(guān)系最密切二、大氣圈的結(jié)構(gòu)二、大氣圈的結(jié)構(gòu)（1）大氣的垂直分層）大氣的垂直分層（2）逆溫現(xiàn)象）逆溫現(xiàn)象 逆溫現(xiàn)象逆溫現(xiàn)象對流層中出現(xiàn)的氣溫隨高度增加對流層中出現(xiàn)的氣溫隨高度增加而升高的現(xiàn)象，稱為逆溫。逆溫是而

4、升高的現(xiàn)象，稱為逆溫。逆溫是對流層對流層中氣溫垂直分布的一種特殊現(xiàn)象中氣溫垂直分布的一種特殊現(xiàn)象。 逆溫層的存在使空氣處于穩(wěn)定狀態(tài)，空逆溫層的存在使空氣處于穩(wěn)定狀態(tài)，空氣中的垂直運動受到抑制。工廠里煙煤燃氣中的垂直運動受到抑制。工廠里煙煤燃燒排放的煙塵、汽車尾氣和地面上揚起的燒排放的煙塵、汽車尾氣和地面上揚起的塵埃等塵埃等有害氣體聚集在空中不易向上擴散有害氣體聚集在空中不易向上擴散和稀釋和稀釋. 0-2020高度（km）0-202001423高度（km）0-202001423高度（km）014230-2020高度（km）01423甲甲乙乙丙丙丁丁在下面氣溫垂直變化圖中，有利于大氣污染物擴散的是

5、在下面氣溫垂直變化圖中，有利于大氣污染物擴散的是甲甲分層分層范圍范圍(km)(km)特點特點與人類關(guān)系與人類關(guān)系對流對流層層平流平流層層高層高層大氣大氣總結(jié)：總結(jié)：大氣的垂直分層及其特點大氣的垂直分層及其特點（平均（平均1212） 氣溫隨高度增加而降低；氣溫隨高度增加而降低；空氣對流運動顯著；空氣對流運動顯著；天氣復(fù)雜多變天氣復(fù)雜多變最密切最密切1250氣溫隨高度增加而增加；氣溫隨高度增加而增加；空氣水平運動為主；空氣水平運動為主；天氣晴朗天氣晴朗利于高空飛利于高空飛行；行；50以上的以上的大氣大氣空氣密度小；空氣密度??；有若干能反射無線短波有若干能反射無線短波的電離層的電離層對無線電通信對無

6、線電通信有重要作用有重要作用三、大氣的受熱過程三、大氣的受熱過程v1、太陽輻射的能量及波長、太陽輻射的能量及波長太陽短波輻射太陽短波輻射紫外區(qū)紫外區(qū)可見光區(qū)可見光區(qū)紅外區(qū)紅外區(qū) 0.4 0.76 0.76微米微米占太陽輻射占太陽輻射7%7%占太陽輻射占太陽輻射50%50%占太陽輻射占太陽輻射43%43%(1)(1)大氣大氣對太陽輻射的吸收作用對太陽輻射的吸收作用地地 面面高層大氣高層大氣平流層平流層對流層對流層臭氧大量吸收紫外線臭氧大量吸收紫外線水汽、二氧化碳吸收水汽、二氧化碳吸收紅外線紅外線 大氣對太陽輻大氣對太陽輻射的吸收具有射的吸收具有選擇選擇性性，臭氧和氧原子，臭氧和氧原子主要吸收太陽

7、輻射主要吸收太陽輻射中波長較短的紫外中波長較短的紫外線；水汽和二氧化線；水汽和二氧化碳主要吸收太陽輻碳主要吸收太陽輻射中波長較長的紅射中波長較長的紅外線。而外線。而太陽輻射太陽輻射中能量最強的可見中能量最強的可見光被吸收的很少，光被吸收的很少，絕大部分可以透過絕大部分可以透過大氣射到地面。大氣射到地面。 2、大氣對太陽輻射的削弱作用、大氣對太陽輻射的削弱作用（2）大氣對太陽輻射的反射作用）大氣對太陽輻射的反射作用參與的參與的大氣成分：大氣成分：特點：特點：云層、較大塵埃云層、較大塵埃無選擇性無選擇性思考：多云的白天比晴天氣溫低？思考：多云的白天比晴天氣溫低？多云的白天多云的白天，大氣及云層削弱

8、了太陽輻射，減少了，大氣及云層削弱了太陽輻射，減少了來到地面的有效的太陽輻射，所以氣溫較晴天低。來到地面的有效的太陽輻射，所以氣溫較晴天低。 晴朗的白天晴朗的白天云少，大氣的云層薄，削弱太陽輻射的云少，大氣的云層薄，削弱太陽輻射的能力較弱，所以到達地面的有效的太陽輻射的較多，能力較弱，所以到達地面的有效的太陽輻射的較多，所以氣溫較高。所以氣溫較高。 （3）大氣對太陽輻射的散射作用）大氣對太陽輻射的散射作用參與的大氣成分：參與的大氣成分：空氣分子和微小塵?？諝夥肿雍臀⑿m埃特點特點：選擇性、無選擇性選擇性、無選擇性天空呈蔚藍色（天空呈蔚藍色（選擇性選擇性）日出前的黎明天空明亮（日出前的黎明天空明

9、亮（無選擇性無選擇性）大氣上界大氣上界地面地面地面增溫地面增溫地地面面輻輻射射射向宇宙空間射向宇宙空間大大氣氣吸吸收收“太陽暖大地太陽暖大地”大氣還大地大氣還大地”“大地暖大氣大地暖大氣”大大氣氣輻輻射射大氣逆輻射大氣逆輻射太太陽陽輻輻射射大氣削弱大氣削弱地地面面吸吸收收大氣的保溫作用 動畫3 3、大氣對地面的保溫作用、大氣對地面的保溫作用地面地面地球的最主要能量來源是太陽輻射地球的最主要能量來源是太陽輻射地面是低層大氣的直接熱源地面是低層大氣的直接熱源為什么地球表面溫度的晝夜變化不像月為什么地球表面溫度的晝夜變化不像月球那樣明顯？球那樣明顯？月球表面沒有大氣月球表面沒有大氣大氣的保溫作用與溫

10、室保溫作用大氣的保溫作用與溫室保溫作用寒冬季節(jié)，室外萬寒冬季節(jié)，室外萬木凋零，而溫室內(nèi)木凋零，而溫室內(nèi)卻春意盎然，你能卻春意盎然，你能說溫室保溫原理嗎？說溫室保溫原理嗎？溫室保溫溫室保溫：一方面太陽光能通過玻璃照到一方面太陽光能通過玻璃照到室內(nèi)，為室內(nèi)提供能量；室內(nèi)，為室內(nèi)提供能量；另一方面，玻璃的阻斷作用，另一方面，玻璃的阻斷作用，溫室內(nèi)的紅外線長波輻射不通溫室內(nèi)的紅外線長波輻射不通過玻璃與室外的大氣進行交換，過玻璃與室外的大氣進行交換，室內(nèi)（暖）室外（冷）空氣無室內(nèi)（暖）室外（冷）空氣無法進行熱交換，使大部分熱量法進行熱交換，使大部分熱量保存于室內(nèi)，所以溫室內(nèi)氣溫保存于室內(nèi)，所以溫室內(nèi)氣溫高，溫室外氣溫低。高，溫室外氣溫低。大氣的保溫作用大氣的保溫作用：大氣逆輻射：大氣逆輻射把熱量還給大地。把熱量還給大地。溫室蔬菜溫室蔬菜反季節(jié)蔬菜反季節(jié)蔬菜晚秋多云的夜晚不易出現(xiàn)霜凍晚秋多云的夜晚不易出現(xiàn)霜凍讀下列四圖，若只考慮晝夜和云量情況，下列氣溫讀下列四圖，若只考慮晝夜和云量情況，下列氣溫排序：排序： 大氣圈與天氣、氣候大氣圈與天氣、氣候大氣圈的組成與作用大氣圈的組成與作用大氣的垂直分層大氣的垂直分層 大氣的受熱過程大