《大气环境完成》PPT课件.ppt
2.3 大气环境,做为凝结核,成云致雨的必要条件,水 汽,固体杂质,生物体的基本成分,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,吸收紫外线,是“地球生命的保护伞”;到达地面的少量紫外线有杀菌治病作用,干洁空气,O3,N2 78,O2 21,CO2,一、大气的组成(低层大气),成云致雨的必要条件,温度oC,高层大气,二、大气的垂直分布,划分依据:垂直方向上密度、温度、运动状况,高度(km),空气稀薄,密度小电离层,有利于无线电通讯人造卫星等运行、极光、流星,二.对流层大气的受热过程,(一)大气对太阳辐射的削弱作用,1.吸收作用(具有选择性):,2.反射作用(无选择性):,3.散射作用(具有选择性):,O3(平流层):波长较短的紫外线,水汽和CO2(对流层):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: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。,云层作用最明显,云层越厚云量越大,反射越明显,波长较短的蓝光、紫光易被散射,大部分可见光可穿透大气到达地面。,物体的温度越高,辐射中最强部分的波长越短;反之,越长。,太阳辐射,短波辐射,地面辐射,长波辐射,大气辐射,长波辐射,波长:大气辐射地面辐射太阳辐射,(二)地面辐射和大气辐射(大气的保温作用温室效应),太阳辐射,大气吸收,地面吸收(大部分可见光),大气,地面,地面辐射,宇宙空间,大气逆辐射,大气辐射,(二)地面辐射和大气辐射,地面辐射和大气辐射,CO2和 H2O,地面吸收太阳辐射后增温(太阳是地面的热源);,地面增温后产生地面辐射,大气吸收地面辐射后增温(地面是对流层大气的直接热源,CO2和水汽吸收),大气增温后产生大气辐射,其中大部分射向地面(大气逆辐射),把热量返还给地面,对地面起到保温作用,明确几个要点:A大气增温的直接热源是地面辐射。B吸收地面辐射热量的大气物质是水汽、二氧化碳C补偿地面辐射损失热量的是大气逆辐射(温室效应)。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。意义: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):降低了白天的最高气温,提高了夜间的最低气温,减小了气温日较差。,P45:1、为什么地球表面温度的昼夜温差远不如月球表面大?,1,2、深秋至第二年早春时节,霜冻为什么出现在晴朗的夜晚?,3、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,其原理是什么?,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,人造烟幕能增强大气逆辐射,加强对地面的保温作用,(一)纬度位置:,1、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。,(三)影响地面辐射的主要因素,2、太阳高度越大,太阳辐射经过大气路程越短,受到大气削弱越小,到达地面的太阳辐射越多,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。,(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、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。,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北冰洋?,例如;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区。因为青藏高原海拔高、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。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。,(三)气象因素:,降水少、多晴天和空气稀薄的地区,大气对太阳辐射的削弱作用比较弱,到达地面的太阳辐射强。,小结,对流层大气的受热过程,直接热源,直接热源,1、下列现象出现的先后顺序正确的是:A、太阳辐射地面吸收地面辐射大气削弱B、太阳辐射地面吸收大气削弱地面辐射大气逆辐射C、太阳辐射大气削弱地面吸收地面辐射大气逆辐射D、太阳辐射大气逆辐射地面吸收地面辐射大气削弱,2图中,昼夜温差最大的是,C,A,A,B,低纬度(0o30o):中纬度(30o60o):高纬度(60o90o):,1718km,1112km,89km,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,对流层高度越高,练习:一架飞机在高空11km处,从南极飞到北极,依次穿过了哪几层?,