




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
第二章地球上的大氣第一節(jié)大氣的組成和垂直分層一、大氣的組成1.現(xiàn)代大氣的組成及其主要作用低層大氣的組成作用干潔空氣氮?dú)?78%)氮是地球上生物體的基本元素氧氣(21%)氧是人類和其他生物維持生命活動所必需的物質(zhì)二氧化碳[0.038%(變動)綠色植物進(jìn)行光合作用的基本原料;使氣溫升高臭氧吸收太陽光中紫外線,使大氣增溫;減少到達(dá)地面的紫外線,對生物具有保護(hù)作用水汽水的相變,產(chǎn)生云、雨、霧、雪等天氣現(xiàn)象,同時直接影響地面和大氣的溫度雜質(zhì)作為凝結(jié)核,是成云致雨的必要條件2.人類活動對大氣的影響:人類活動排放的污染物進(jìn)入大氣,會影響大氣的成分和含量,產(chǎn)生大氣污染,對生態(tài)系統(tǒng)和人類生存造成不利影響。3.大氣含氧量減少對人體產(chǎn)生的影響:適當(dāng)?shù)娜毖醐h(huán)境利于激發(fā)運(yùn)動員的運(yùn)動潛力,但含氧量太低會危害人體健康甚至危及生命。二、大氣的垂直分層三1.大氣的垂直分層:根據(jù)溫度、密度及運(yùn)動狀況,大氣自下而上可以劃分為對流層、平流層和高層大氣2.大氣各垂直分層的特點(diǎn)及與人類的關(guān)系(1)對流層①高度:低緯度:17~18千米;中緯度:10~12千米;高緯度:8~9千米。②特點(diǎn):集中了大氣圈質(zhì)量的3/4和幾乎全部的水汽、雜質(zhì),容易成云致雨;上部冷、下部熱,有利于大氣的對流運(yùn)動;氣溫每升高100米,氣溫約下降0.6℃,直接影響人類的生產(chǎn)和生活。(2)平流層①范圍:自對流層頂部至50~55千米高空。②特點(diǎn):上部熱、下部冷,不易形成對流,大氣主要以平流運(yùn)動為主;存在臭氧層;水汽、雜質(zhì)含量很少,能見度好,適合航空飛行。(3)高層大氣①范圍:平流層以上的大氣。②特點(diǎn):氣壓低,空氣密度?。粴鉁貜南碌缴舷认陆岛笊仙?;有若干電離層,對無線電通信有重要作用。三、為何各垂直分層的氣溫變化規(guī)律不同1.各垂直分層的氣溫分布特點(diǎn)(1)對流層:氣溫隨高度的升高而遞減。(2)平流層:氣溫隨高度的升高而升高。(3)高層大氣:自下而上氣溫先降低后升高。2.各垂直分層氣溫變化的原因(1)對流層:對流層中有大量的二氧化碳和水汽。太陽輻射中的紫外線絕大部分被氧原子和臭氧吸收;紅外線一部分被水汽和二氧化碳吸收,一部分被反射、散射和衍射,一部分會到達(dá)地面;可見光幾乎都能到達(dá)地面。故對流層大氣直接從太陽輻射中吸收的能量有限。最終到達(dá)地面的主要是可見光、一部分紅外線和極少的紫外線,它們加熱地面,使地面產(chǎn)生波長較長的地面輻射。絕大部分的地面輻射被對流層中的二氧化碳和水汽吸收,由于海拔越高距離地面越遠(yuǎn),空氣也越稀薄,故大氣吸收的地面輻射就會越少,氣溫也就越低;相反,海拔越低,大氣吸收的地面輻射就會越多,氣溫也就越高。(2)平流層:在平流層中部有臭氧層,臭氧可以吸收大量波長大于0.175微米的太陽紫外線,使得平流層上熱下冷。(3)高層大氣:①高層大氣的下部沒有臭氧,不能吸收紫外線,從而導(dǎo)致海拔越高,氣溫越低。②隨后,由于有若干個電離層,這里有大量的氧原子,氧原子可以吸收波長小于0.175微米的太陽紫外線,故氣溫隨海拔的增加而升高。四、逆溫的形成和影響?1.逆溫層的形成一般情況下,對流層的大氣溫度隨著高度增加而下降,可是在某些天氣條件下,地面上空的大氣結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)氣溫隨高度增加而升高的反常現(xiàn)象,氣象學(xué)上稱之為“逆溫”,發(fā)生逆溫現(xiàn)象的大氣層稱為“逆溫層”。2.逆溫現(xiàn)象的形成及消失過程3.逆溫現(xiàn)象的形成原因逆溫現(xiàn)象其實(shí)就是在對流層出現(xiàn)了氣溫隨海拔升高逐漸升高的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象主要是受季節(jié)、大氣運(yùn)動和地形等條件影響形成的。按照形成原因,逆溫可分為輻射逆溫、下沉逆溫、湍流逆溫、平流逆溫和鋒面逆溫等。由于形成逆溫的原因很多,有的理解起來難度還比較大,在此不做具體分析,在以后的地理學(xué)習(xí)中會慢慢學(xué)習(xí)和領(lǐng)悟的。4.逆溫對地理環(huán)境的主要影響(1)容易形成霧:早晨多霧的天氣大多與逆溫有密切關(guān)系,它能使得大氣的能見度降低,給人們的出行帶來不便,甚至導(dǎo)致交通事故。(2)造成大氣污染:由于逆溫現(xiàn)象的存在,空氣對流運(yùn)動受阻,會造成近地面污染物不能及時擴(kuò)散,從而加重大氣的污染,危害人體健康。(3)對航空造成影響:逆溫如果出現(xiàn)在低空,多霧天氣會給飛機(jī)起降帶來不便。但逆溫如果出現(xiàn)在海拔較高的對流層中,對飛機(jī)飛行還是有利的,因?yàn)榇髿庖云搅鬟\(yùn)動為主,飛機(jī)飛行中不會有較大顛簸。第二節(jié)大氣受熱過程和大氣運(yùn)動一、大氣的受熱過程1.太陽輻射的波長范圍及能量分布(1)紫外線:波長范圍<0.4微米,能量占比為7%(2)可見光:波長范圍為0.4~0.76微米,能量占比為50%(3)紅外線:波長范圍>0.76微米,能量占比為43%2.圖解大氣的受熱過程過程1:大部分太陽輻射能夠透過大氣射到地面,使地面增溫。過程2:地面被加熱,并以長波輻射的形式向大氣傳遞熱量,大氣吸收升溫。3.大氣熱量的來源(1)大氣熱量的根本來源是太陽輻射。(2)大氣熱量的直接來源有:①大氣直接吸收太陽短波輻射(少量的紫外線和紅外線);②近地面大氣直接吸收地面長波輻射(大量,是近地面大氣主要的、直接的熱源)。4.大氣的削弱作用:大氣層中的臭氧、二氧化碳、水汽、云層、塵埃等對太陽短波輻射有吸收、反射作用。(1)大氣的散射作用:大氣的削弱作用包括吸收、反射和散射。散射是指空氣分子和微塵把太陽輻射向四面八方散射開來,使一部分太陽輻射不能到達(dá)地面,從而削弱了太陽輻射。如黎明和黃昏的天空看起來是橙紅色、晴朗的天空呈蔚藍(lán)色,都是大氣散射作用造成的。二、大氣對地面的保溫作用1.物質(zhì)基礎(chǔ):對流層大氣中的二氧化碳、水汽等,吸收長波輻射的能力很強(qiáng)。2.保溫作用原理:大氣吸收地面長波輻射后增溫,產(chǎn)生大氣長波輻射,除了小部分散失到宇宙空間外,大部分以大氣逆輻射的形式射向地面,在一定程度上補(bǔ)償了地面輻射損失的熱量,對地面起到保溫作用。三、大氣熱力環(huán)流1.熱力環(huán)流的形成過程:地面冷熱不均,引起氣流的上升或下沉,產(chǎn)生大氣的垂直運(yùn)動,這就造成了同一水平面上的氣壓差異,使得同一水平面上產(chǎn)生大氣的水平運(yùn)動。2.熱力環(huán)流的形成原理:3.幾種常見的熱力環(huán)流(1)城市熱島環(huán)流①形成過程:由于城區(qū)建筑密集,多硬化地面,吸收太陽輻射多;加之人口密集,產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá),生產(chǎn)、生活過程中人為熱源多,故城區(qū)氣溫較郊區(qū)高。所以,城區(qū)氣流膨脹上升,形成低壓;而郊區(qū)氣溫相對低,形成高壓,在近地面,風(fēng)由郊區(qū)吹向城區(qū)。②圖示:(2)海陸熱力環(huán)流①形成過程a.白天陸地升溫快,氣溫高,氣流上升,近地面形成低壓;而海洋相反,形成高壓;吹海風(fēng)。b.夜晚陸地降溫快,氣溫低,氣流下沉,近地面形成高壓;而海洋相反,形成低壓;吹陸風(fēng)。②圖示:(3)山谷熱力環(huán)流①形成過程a.白天山坡升溫快,空氣受熱膨脹上升,谷底的空氣沿山坡爬升補(bǔ)充,形成谷風(fēng)。b.夜晚山坡降溫快,空氣收縮下沉,并沿山坡向下流動,形成山風(fēng)。②圖示:4.在判斷局地?zé)崃Νh(huán)流時,可按照以下步驟進(jìn)行:(1)先理解和掌握以下幾個規(guī)律①一般情況下,白天主要表現(xiàn)為升溫,夜晚主要表現(xiàn)為降溫,故白天主要考慮升溫,夜晚主要考慮降溫②陸地、沙漠等由于比熱容小,故升溫、降溫都較快;而海洋、湖泊、綠洲等由于比熱容大,故升溫、降溫都較慢。③升溫較快的氣流上升,降溫較快的氣流下沉。④氣流上升的地方,近地面為低壓,高空為高壓;氣流下沉的地方,近地面為高壓,高空為低壓。(2)抓住各地理事物之間的關(guān)系,采用連續(xù)的思維過程分析解決問題①白天:主要表現(xiàn)為升溫過程。陸地、山坡、沙漠等升溫較快,氣流上升,近地面為低壓;海洋、湖泊、谷底、綠洲等升溫較慢,氣流下沉,近地面為高壓,由于風(fēng)由高壓吹向低壓,故此時吹海風(fēng)、湖風(fēng)、谷風(fēng)、綠洲風(fēng)。②夜晚:主要表現(xiàn)為降溫過程,陸地、山坡、沙漠等降溫較快,氣流下沉,近地面為高壓;海洋、湖泊、谷底、綠洲等降溫較慢,氣流上升,近地面為低壓,由于風(fēng)由高壓吹向低壓,故此時吹陸風(fēng)、山風(fēng)、沙漠風(fēng)。(3)無論是白天還是夜晚,城區(qū)的溫度總是高于郊區(qū),故城市熱島環(huán)流不會有晝夜的變化,近地面的風(fēng)總是由郊區(qū)吹向城區(qū)。5.局地?zé)崃Νh(huán)流的影響(1)對氣溫的影響:由于風(fēng)總是由高壓吹向低壓,而高壓往往是氣溫低的地方,故局地?zé)崃Νh(huán)流會使得地區(qū)間的溫差減小。(2)對降水的影響:氣流上升,水汽遇冷凝結(jié),容易形成陰雨天氣;氣流下沉,水汽不易凝結(jié),容易形成晴朗天氣。①山谷熱力環(huán)流:白天山坡氣流上升,水汽容易遇冷凝結(jié),故容易形成陰雨天氣;夜晚谷底(盆地)氣流上升,水汽容易遇冷凝結(jié),故容易形成陰雨天氣。這就是四川盆地多夜雨的原因。②城市熱島環(huán)流:城區(qū)總是氣溫較高,盛行上升氣流,故多陰雨天氣。所以,城區(qū)的降水往往比郊區(qū)多。(3)對城市規(guī)劃和地理環(huán)境的影響:郊區(qū)與城區(qū)之間總是吹郊區(qū)風(fēng),故在城區(qū)與郊區(qū)之間不能建對大氣有嚴(yán)重污染的工廠(注意:對大氣有嚴(yán)重污染的工廠應(yīng)建在城市熱島環(huán)流之外),但適合建綠地,因?yàn)榫G地可以凈化即將進(jìn)入城區(qū)的空氣,同時還可以增加城區(qū)的大氣濕度,使城區(qū)氣溫日較差減小。四、大氣的水平運(yùn)動——風(fēng)1.風(fēng)的形成過程:地面受熱不均→大氣產(chǎn)生垂直運(yùn)動→同一水平面上產(chǎn)生氣壓差→產(chǎn)生水平氣壓梯度力→大氣從高壓區(qū)向低壓區(qū)作水平運(yùn)動→風(fēng)??梢?,太陽輻射在不同緯度的差異而形成的地面受熱不均,是形成風(fēng)的根本原因;而水平面上的水平氣壓梯度力是形成風(fēng)的直接原因。2.影響大氣水平運(yùn)動(風(fēng))的三種力作用力水平氣壓梯度力地轉(zhuǎn)偏向力摩擦力方向垂直于等壓線,由高壓指向低壓與風(fēng)向垂直與風(fēng)向相反大小由氣壓梯度決定與緯度高低有關(guān)與下墊面狀況有關(guān)影響既影響風(fēng)速,又影響風(fēng)向只改變風(fēng)向,不改變風(fēng)速既影響風(fēng)速,又影響風(fēng)向3.風(fēng)的兩種類型(1)高空風(fēng):受兩個力的影響,即水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力。風(fēng)向與等壓線平行,背風(fēng)而立,氣壓左低右高(2)近地面風(fēng):受三個力的影響,即水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力風(fēng)向與等壓線斜交,背風(fēng)而立,氣壓左前低,右后高五、為何近地面大氣的熱量主要來自地面長波輻射?1.近地面大氣熱量的主要來源近地面大氣熱量的主要來源包括兩部分:一是大氣中的二氧化碳和水汽直接吸收太陽輻射中的紅外線部分,二是地面長波輻射。由于太陽輻射的能量主要集中在可見光和紅外線部分,所以,近地面大氣直接吸收的太陽輻射能量并不多。而絕大部分地面長波輻射被大氣截留,且能量較多,所以,近地面大氣的熱量主要來自地面長波輻射。2.對流層海拔越高,氣溫越低的原因海拔越高,空氣越稀薄,吸收的地面輻射就越少,溫度也就越低。因此對流層海拔越低,氣溫越高;海拔越高,氣溫越低。六、大氣的削弱作用與保溫作用的區(qū)別1.大氣的削弱作用和保溫作用是大氣受熱過程中的兩個重要作用,這兩個作用可以從以下幾個方面加以區(qū)分:(1)從原理上區(qū)分①大氣對太陽輻射的削弱作用包括吸收、反射和散射。吸收主要包括:高層大氣中的氧原子和平流層中的臭氧吸收紫外線,對流層中的二氧化碳和水汽吸收紅外線;反射主要是云層和塵埃起作用;散射是空氣分子和微塵起作用。②保溫作用主要是大氣吸收了地面輻射后升溫,并以大氣逆輻射的形式把熱量還回地面,從而起到保溫作用。(2)從所起作用的時間上區(qū)分:削弱作用只在白天起作用,而保溫作用在晝夜都起作用,夜晚更加明顯。(3)從所起作用的過程上區(qū)分:削弱作用發(fā)生在“太陽暖大地”的過程中,保溫作用發(fā)生在“大氣還大地”的過程中。2.太陽輻射強(qiáng)弱與氣溫高低的關(guān)系一般而言,太陽輻射越強(qiáng),地面得到的太陽熱量就越多,氣溫也就越高。但由于影響氣溫的因素有很多,故太陽輻射強(qiáng)的地方,氣溫不一定都高;同樣,太陽輻射弱的地方,氣溫也不一定低。例如,青藏高原是我國太陽輻射最強(qiáng)的地方,但同時又是我國夏季氣溫最低的地方;而四川盆地是我國太陽輻射最弱的地方,但氣溫卻不是最低。影響太陽輻射的因素主要有緯度、天氣狀況等;而影響氣溫的因素有緯度、海陸、地形、洋流等。對于大多數(shù)內(nèi)陸地區(qū)而言,海陸和洋流因素可以忽略不計,故太陽輻射的強(qiáng)弱和氣溫的高低,主要從緯度、地形、天氣狀況等因素考慮。以青藏高原和四川盆地為例,兩地緯度相當(dāng),緯度因素可以不考慮;但兩地的地形和天氣狀況差異巨大,而這正好是影響兩地太陽輻射和氣溫的重要因素。(1)青藏高原海拔高,空氣稀薄,且晴朗天氣多,大氣對太陽輻射的削弱作用弱,故太陽輻射強(qiáng);但同時大氣的保溫作用也弱,故氣溫較低。也就是說,青藏高原盡管太陽輻射強(qiáng),地面吸收熱量多,但熱量散失多,因此氣溫低。(2)四川盆地海拔低,空氣密度大,陰雨天氣較多,對太陽輻射的削弱作用較強(qiáng),故太陽輻射較弱;但同時大氣的保溫作用也強(qiáng),故氣溫較高。所以四川盆地雖然太陽輻射弱,地面吸收熱量少,但熱量不易散失,因此氣溫高。七、等壓面圖的判讀技巧1.判斷氣壓高低:甲、乙兩地的高低空等壓面圖,可根據(jù)“等壓面彎曲狀況”判斷氣壓高低大氣密度隨高度的增加而降低,不同高度的大氣所承受的空氣柱高度不同,從而導(dǎo)致在垂直方向上隨著高度增加而氣壓不斷降低,故圖中氣壓A>A1、B1>B、C>C①近地面和高空都呈現(xiàn)出等壓面向上凸起的地方氣壓偏高,向下凹陷的地方氣壓偏低(即“凸起為高,
凸下為低”,也就是“高高低低”)的規(guī)律。②高空的氣壓高低與近地面的相反(即“高低低高”規(guī)律)。2.判斷氣溫高低熱力環(huán)流中近地面的氣壓高低取決于氣溫的高低,故可以由氣壓的高低判斷出氣溫的高低,反之亦然:由于空氣“熱脹冷縮”,圖中甲處近地面氣壓較高,說明氣溫較低;乙處近地面氣壓較低,說明氣溫較高(即“高低低高”規(guī)律)。3.判斷天氣狀況氣流的垂直運(yùn)動狀況能夠反映
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年度裝修工程安全應(yīng)急預(yù)案協(xié)議
- 二零二五年度停車場車位預(yù)約及使用管理合同
- 獵頭服務(wù)合同范本
- 科技企業(yè)如何實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)
- 社交電商運(yùn)營模式創(chuàng)新案例研究
- 2025至2030年中國電腦回單柜數(shù)據(jù)監(jiān)測研究報告
- 電影產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢與未來展望
- 2025至2030年中國環(huán)烷基油墨油數(shù)據(jù)監(jiān)測研究報告
- 合同解約申請書
- 知識產(chǎn)權(quán)交易平臺在商業(yè)領(lǐng)域的實(shí)踐與探索
- 寵物運(yùn)輸合同樣本
- 在優(yōu)化營商環(huán)境工作座談會上的講話
- 2024-2025學(xué)年七年級數(shù)學(xué)下冊第7章《冪的運(yùn)算》檢測卷(蘇科版2024 含答案解析)
- 家具公司、店鋪管理運(yùn)營手冊
- 2025年餐飲股權(quán)分配協(xié)議書模板
- 2025春季開學(xué)前學(xué)校安全隱患排查工作實(shí)施方案:5大安全排查一個都不能少
- 浙江省寧波市奉化區(qū)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期末聯(lián)考語文試題及答案
- 2025-2030年中國鉛酸蓄電池行業(yè)市場需求分析與十三五規(guī)劃研究報告
- 2024年蘇州職業(yè)大學(xué)高職單招職業(yè)適應(yīng)性測試歷年參考題庫含答案解析
- 2025年江蘇蘇州市常熟市交通公有資產(chǎn)經(jīng)營有限公司招聘筆試參考題庫附帶答案詳解
- 預(yù)防校園欺凌主題班會課件(共36張課件)
評論
0/150
提交評論