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文檔簡介
知識要點三地球上的大氣
第一節(jié)大氣的組成與垂直分層
新課標要求:運用圖表等資料,說明大氣的組成和垂直分層,及其與生產(chǎn)
和生活的聯(lián)系。
一、大氣的組成
1.低層大氣的組成:干潔空氣、水汽和雜質。
2.干潔空氣的成分和作用
成分作用
氮氣地球上生物體的基本成分
①人類和其他好氧生物維持生命活動必需的
氧氣物質;
②參與有機物的燃燒、腐敗和分解過程
二氧化綠色植物進行光合作用的基本原料,對地面
碳起著保溫作用
臭氧強烈吸收太陽紫外線,保護地球上的生物
3.水汽和雜質的分布及作用
⑴水汽含量分布:
水平方海洋上空高于陸地上空;濕潤地區(qū)上空高于
向干旱地區(qū)上空
垂直方
自地面向高空逐漸減少
向
(2)雜質含量差異:
①雜質含量隨時間、地點、天氣條件而變化。
②在近地面大氣中,陸上多于海上,城市多于鄉(xiāng)村,冬季多于夏季。
(3)作用:
①水汽:發(fā)生固、液、氣三態(tài)轉化,產(chǎn)生云、霧、雨、雪等一系列天氣現(xiàn)
象。
②雜質:作為凝結核,是成云致雨的必要條件。
二、大氣的垂直分層
高度/km
1.劃分依據(jù):溫度、密度和運動狀況。
2.各層特征比較
垂直分大氣運動
氣溫特點天氣狀況與人類關系
層狀況
天氣現(xiàn)象復雜
隨高度的
A對流對流運動多變,有云、
增加而遞與人類關系最為密切
層顯著霧、雨、雪等
減
天氣變化
隨高度的
B平流盛行平流
增加而上天氣現(xiàn)象少見有利于高空飛行
層運動
升
隨高度增有電離層,對地球上
C高層加先下降的通信、廣播、全球
大氣后又持續(xù)導航、雷達探測等,
上升都具有重要意義
難點突破1、大氣的垂直分層
與人類的關
分層高度范圍主要特點特點成因
系
地面是對流層大氣
氣溫隨高度
的直接熱源;同一
的升高而遞
低緯:地區(qū)的對流層高度
減
17?18km夏季高于冬季人類生活在
對流中緯:空氣對流運該層上部冷,下部對流層底部,
層10?12km動顯著執(zhí)八、、與人類關系
高緯:幾乎全部的水汽、最密切
8?9km天氣現(xiàn)象復雜質都集中在該
雜多變層,對流運動易成
云致雨
氣溫隨高度該層中的臭氧吸收
升高而升高太陽紫外線人類生存環(huán)
從對流層
平流以平流運動該層上部熱下部境的天然屏
頂部至
層為主冷,大氣穩(wěn)定障;利于高空
50?55km
水汽、雜質少,氣飛行
天氣晴朗
流平穩(wěn)
從平流層電離層能反
高層大氣密度極距地面遠,受地球
頂部到3射無線電波,
大氣小引力小
000km的對無線電通
高空信有重要作
用
第二節(jié)大氣受熱過程
新課標要求:運用示意圖等,說明大氣受熱過程,并解釋相關現(xiàn)象。
一、大氣對太陽輻射的削弱作用
1.反射作用
(1)含義:大氣中的云層和較大顆粒的塵埃,能將投射在其上的太陽輻射
的一部分,又反射回宇宙空間。
(2)特點:沒有選擇性,反射光呈白色。
’最為顯著
(3)云的反射作用,云層越低、越厚,云量越多,
、反射越強
2.散射作用
⑴概念:太陽輻射在大氣中遇到空氣分子或微小塵埃時,太陽輻射的一
部分便以這些質點為中心,向四面八方彌散。
⑵特點:
①改變了太陽輻射的方向。
②具有選擇性,可見光中的藍光、紫光容易被空氣分子所散射。
3.吸收作用
‘平流層的臭氧改也波長較短的紫外線
⑴具有選擇性,對流層中的水汽和二氧化碳型也波長
、較長的紅外線
⑵大氣對太陽輻射中的可見光吸收得很少,大部分可見光能夠透過大氣
射到地面上來。
4.影響:大氣對太陽輻射的反射、散射和吸收作用,削弱了到達地面的
太陽輻射。
5.太陽輻射的分布規(guī)律:由低緯度向兩極遞減。
二、大氣對地面的保溫作用
1.大氣受熱過程
A太陽透過大氣地面以B地面長波輻射|大氣|
短版輻射|射到地面|土贏|形式向天氣傳遞熱量|增溫|
2.大氣增溫的直接原因:吸收地面長波輻射,地面是對流層大氣主要的
直接熱源。
3.大氣逆輻射
⑴含義:射向地面的大氣輻射。
⑵作用:把熱量歸還給地面,補償了地面輻射損失的熱量。
4.大氣對地面的保溫作用:大氣逆輻射在一定程度上補償了地面輻射損
失的熱量,對地面起到了保溫作用。
難點突破L大氣對太陽輻射削弱作用的三種形式
吸收作選擇性(平流層臭氧、水紫外線、紅
用大氣中的臭氧吸汽、二氧外線
收紫外線;對流化碳
層中的水汽和二
氧化碳吸收紅外
線;對可見光吸
收很少)
各種波長夏季多玄的
反射作云層、較
無選擇性的太陽輻白天氣溫不
用大塵埃
射太高
選擇性(藍、紫色空氣分波長較短
晴朗的天空
光向四面八方散子、微小的藍、紫色
呈蔚藍色
射)塵埃光
散射作
無選擇性(各種
用各種波長
波長的太陽輻射顆粒較大陰天天空呈
的太陽輻
向四面八方散的塵埃等灰白色
射
射)
難點突破2.大氣對太陽輻射的削弱作用隨緯度、時間而有變化
圖1圖2
⑴隨時間變化(圖1):
太陽高度越大,太陽輻射經(jīng)過大氣的路程越短,被大氣削弱得越少,輻射
作用越強;反之,被大氣削弱得越多,輻射作用越弱。
⑵隨緯度變化(圖2):
緯度越低,太陽高度越大,太陽輻射經(jīng)過大氣的路程越短,被大氣削弱得
越少,輻射作用越強;緯度越高,太陽輻射被大氣削弱得越多,輻射作用
越弱。
難點突破3、大氣的受熱過程和保溫作用
(箭頭粗細表示能量多少)
由上圖可知,大氣的受熱過程可歸納為下表:
過程具體過程
太陽輻射到達地面,地太陽輻射是地面的直接
1太陽暖大地
面吸收后增溫熱源
地面增溫后形成地面地面長波輻射是近地面
2大地暖大氣
輻射,大氣吸收后增溫大氣的直接熱源
大氣增溫后形成大氣
輻射,其中向下的部分通過大氣逆輻射把熱量
3大氣還大地
稱為大氣逆輻射,它將還給地面
大部分熱量還給地面
難點突破4、.大氣削弱作用原理應用一分析某地區(qū)太陽能的多寡
(1)高海拔地區(qū):(如青藏高原地區(qū))
地勢高一空氣稀薄一大氣的削弱作用弱一太陽能豐富
(2)內陸地區(qū):(如我國西北地區(qū))
(3)濕潤內陸盆地:(如四川盆地)
難點突破5.大氣保溫作用的應用一分析生產(chǎn)、生活現(xiàn)象
⑴解釋溫室氣體大量排放對全球氣候變暖的影響:
溫室氣|大氣吸收大氣逆輻射氣溫升高.
體排放卜地面輻射卜增強,保溫―全球氣候
增多增多作用增強變暖
⑵分析農業(yè)實踐中的一些現(xiàn)象:
①我國北方地區(qū)利用溫室大棚生產(chǎn)反季節(jié)蔬菜。
②深秋農民利用燃燒秸稈制造煙霧預防霜凍。
③華北地區(qū)早春農民利用地膜覆蓋進行農作物種植。
④干旱半干旱地區(qū)果園中鋪沙或鵝卵石,不但能防止土壤水分蒸發(fā),還能
增加晝夜溫差,有利于水果的糖分積累等。
第三節(jié)大氣熱力環(huán)流
新課標要求:運用示意圖等,說明熱力環(huán)流原理,并解釋相關現(xiàn)象。
一、大氣熱力環(huán)流的形成
1.概念:由于地面冷熱不均而形成的空氣環(huán)流。
2.形成過程
(1)A地受熱,空氣膨脹上升,近地面空氣密度減小,形成低氣壓;D處空
氣聚積,密度增大,形成高氣壓。
(2)B、F地冷卻,空氣收縮下沉,近地面空氣密度增大,形成高氣壓;C、
E處空氣密度減小,形成低氣壓。
⑶水平運動:近地面空氣從B、F地流向A地,高空空氣從D處流向C、
E處。
[溫馨提示]
⑴垂直方向的氣壓值總是近地面大于高空,同一水平面上的氣壓值是高
壓大于低壓。
⑵氣流的垂直運動是由近地面冷熱不均引起的,而水平運動是由同一水
平面上的氣壓差異引起的。
二、自然界的熱力環(huán)流
1.熱力環(huán)流是一種常見的自然現(xiàn)象,在陸地與海洋之間、山坡與山谷之
間都可能形成熱力環(huán)流。
2.山谷風
(1)日出后山坡受熱,空氣增溫快,空氣密度變小,但山谷上方同高度的
空氣,增溫較慢,密度仍較大,因而空氣自山谷沿山坡上升,形成谷風。
⑵夜間山坡輻射冷卻比山谷上方同高度的空氣要快,因而氣溫下降、空
氣密度增大均較山谷上方同高度空氣為快,使空氣沿山坡流向山谷,形成
山風。
⑶山區(qū)與平原之間,有時也出現(xiàn)山谷風特征。
難點突破1.熱力環(huán)流的形成原理
理解熱力環(huán)流的形成,關鍵抓住以下三點關系:
⑴溫壓關系:
空
氣
膨
近地面氣溫高脹
上
的地方升
空氣
冷
近地面氣溫低卻
下
的地方沉
(2)風壓關系:水平方向上,風從高壓吹向低壓。
⑶等壓面凹凸關系:高壓處等壓面上凸,低壓處等壓面下凹。近地面與
高空等壓面彎曲方向相反。
難點突破2.等壓面圖的判讀方法
等壓面是空間氣壓值相等的點組成的面,等壓線是同一水平面上氣壓值相
等的點組成的線。等壓面圖表示氣壓的垂直分布狀況,等壓線圖表示氣壓
的水平分布狀況。
E
贏二匚二>[壓<==)-壓
CAB
冷卻受熱冷卻
⑴在同一地點不同海拔高度上,海拔越高,氣壓越低。如圖PA>PE。
⑵在近地面,氣溫越高,氣壓越低;氣溫越低,氣壓越高。如圖PA〈PB,
PA<PCo
⑶同一水平面上,高壓區(qū)等壓面都向高空凸起,低壓區(qū)等壓面都向低空
凹陷,即“凸高凹低”。
(4)同一垂直方向上,近地面和高空的氣壓區(qū)類型相反,即近地面為高壓,
高空則為低壓。
難點突破3.幾種常見的熱力環(huán)流形式
熱力環(huán)流是一種最簡單的大氣運動形式。海陸熱力性質不同,山谷、山坡
冷熱不均,人類活動等都有可能導致熱力環(huán)流的形成。具體分析如下:
(1)海陸風
白天陸地升溫快、氣溫高,夜晚陸地降溫快、氣溫低,
形成低壓;海洋升溫慢、氣形成高壓;海洋降溫慢、氣
溫低,形成高壓。故風從海溫高,形成低壓。故風從陸
洋吹向陸地,形成海風地吹向海洋,形成陸風
(2)山谷風
(3)城市熱島環(huán)流
市區(qū)受人為熱源多等因素影響,氣溫高,氣流膨脹
上升,形成低壓;郊區(qū)氣溫低,空氣下沉,形成高壓
①城市風的環(huán)流方向無晝夜和季節(jié)的變化,因為城市的溫度始終高于郊區(qū)。
②在城郊地帶,綠化帶或重污染工廠的布局一定要考慮熱力環(huán)流的下沉距
離。一般將綠化帶布置于氣流下沉處及下沉距離以內,而將衛(wèi)星城或污染
較重的工廠布置于下沉距離之外。
(4)沙漠和林地之間
森林沙漠森林沙漠
圖a圖b
①白天,沙漠增溫快,溫度高,形成低壓;森林增溫慢,溫度低,形成高
壓;白天近地面大氣由森林吹向沙漠。(如圖a)
②夜晚,沙漠降溫快,溫度低,形成高壓;森林降溫慢,溫度高,形成低
壓;夜晚近地面大氣由沙漠吹向森林。(如圖b)
難點突破4.形成風的三種力
對風的影響
作用力方向大小
風速風向
垂直于等水平氣壓大氣水平運動
水平氣等壓線越密集,
壓線,由高梯度力越的原動力,使風
壓梯度水平氣壓梯度
壓指向低大,風速沿水平氣壓梯
力力越大
壓越大度力方向運動
與風向垂
直,北半球大小隨緯度增使風向逐漸偏
地轉偏不影響風
向右偏,南加而增加,赤道離氣壓梯度力
向力速
半球向左為零的方向
偏
大小與下墊面
摩擦力越大,風
性質有關,下墊
與風向相使風速減向與等壓線之
摩擦力面越粗糙,起伏
反小間的夾角越大;
越大,摩擦力越
反之,夾角越小
大;反之越小
難點突破5.風的受力狀況與風向(以北半球為例)
類型受力最終風向圖示
水平公(壓梯度力
理想狀只受水平氣壓梯垂直于等壓線,指風向
hPa
------1002
態(tài)度力向低壓
------1004
水平氣壓梯度力沖2
高空中水平氣壓梯度力----1--------996
與等壓線平行P--------?風向
的風和地轉偏向力----1--------998
1地轉偏向力
水平氣壓梯度力、水平氣壓梯度力.風向
/hPa
近地面----3―----1002
地轉偏向力和摩與等壓線斜交
的風/~、------1004
擦力摩擦力地轉偏向力
章未回顧與測評/(知能盤點,綜合驗收;段段落實,步步攀升)
低層大氣主要由干潔空氣、丞邕和翌組成.干潔空氣主要成分
是氮氣和氧氣
地
大
球大氣的氧氣:人類和其他好氧生物維持生全適動所必需的物質
氣
上
組成與'的氮氣:地球上生物體的基本成分
的
垂直分<組
大二氧化碳:綠色植物進行光合作用的基本原料.吸收地面輻射對
成
氣層地面有保溫作用
臭氧:大量吸收太陽光中的紫處綾,被譽為“地球生命的保護傘”
水汽和雜質:成云致雨的必要條件
層和
、平流
流層
為對
上分
下向
氣自
度,大
況和密
運動狀
溫度、
:根據(jù)
,分層
大氣
高層
區(qū)至
度地
,高緯
區(qū)直
度地
,低緯
度而異
:因緯
'高度
減
而遞
增加
度的
:隨高
大;氣溫
氣
運動
對流
氣的
于大
?有利
部熱
冷、下
:上部
運動
“大氣
地的大寸遮層
氣
曾組
層
這一
生在
都發(fā)
現(xiàn)象
天氣
、雪等
雨、霧
:云、
成的?天氣
的垂
空
m高
55k
至50~
頂部
流層
:自對
目,高度
升
而上
增加
高度
溫:隨
大垂直;氣
分
為主
運動
平流
要以
流,主
形成對
,不易
部冷
熱、下
:上部
氣運動
層'大
氣直平4
層
分
飛行
高空
,利于
度好
,能見
雨現(xiàn)象
:無云
層?天氣
大氣
高層
統(tǒng)稱
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