内容正文:
第五讲 大气的组成和垂直分层 大气的受热过程
课标要求
素养目标
体系构建
1.运用图表资料,说明大气的组成和垂直分层,及其与生产和生活的联系。
2.运用示意图等,说明大气受热过程,并解释相关现象。
1.结合图文材料,综合分析各大气垂直分层的特点、成因及对人类的影响;运用大气的受热过程等原理,分析有关温差大小、温室效应等实际问题。(综合思维)
2.结合图文材料,掌握不同地区对流层厚度的特点及成因,认识不同地区的热力差异和大气运动差异。(区域认知)
3.结合实际,观察温室效应和昼夜气温变化等现象,并运用相关知识加以解释。(地理实践力)
知识点一
大气的组成及作用
组成成分
占大气体积(%)
作用
干洁空气
氮气
78
地球上生物体的基本元素
氧气
21
人类和其他生物维持生命活动所必需的物质
二氧
化碳
很少
绿色植物进行光合作用基本原料,对地表有保温作用
臭氧
极少
能强烈吸收紫外线,使生物免受过多紫外线的伤害
水汽
很少,因时因地而异
水的相变,产生云、雨、雾、雪等一系列天气现象,直接影响地面和大气温度
杂质
作为凝结核,是成云致雨的必要条件
知识点二
大气的垂直分层
1.划分依据:大气垂直方向上的温度、密度及运动状况的差异。
2.各层特征比较
垂直分层
气温特点
大气运动状况
与人类的关系
A对
流层
随高度的升高而递减
对流运动显著
最为密切,天气现象复杂多变
B平
流层
随高度升高而升高
平流运动为主
适合航空飞行
C高层
大气
随高度升高先降低后升高
-
有若干电离层,能反射无线电波
[提炼要语·辨正误]
1.干洁空气是低层大气中除去水汽和杂质以外的混合气体。( √ )
2.人类活动排放的污染物进入大气,会影响大气的成分和含量,产生大气污染。( √ )
3.水汽、杂质几乎全部在对流层,因此天气现象只发生在该层。( √ )
4.臭氧层位于平流层之中。( √ )
5.地球外80~500千米的高空,有若干电离层,能反射无线电短波。( √ )
[整合教材·微思考]
1.大气各组成成分的含量是一成不变的吗?
提示:大气各组成成分的含量并不是一成不变的。人类活动会改变大气的成分和含量,导致二氧化碳、氟氯烃含量增加,臭氧总量减少,这种变化直接对人体健康构成危害,影响人类的生存,对社会经济具有潜在的重大威胁。
2.为什么平流层适合飞机飞行?
提示:平流层大气以平流运动为主,大气稳定,无天气变化现象,利于高空飞行。
3.电离层是怎样实现无线电短波通信的?
提示:
地球外80~500千米的高空,有若干电离层。电离层大气处于高度电离状态,它们就像一面反射无线电波的镜子,使电波在地面和电离层之间多次反射,从而实现了远距离无线电通信。
知识点三
大气的受热过程
1.两个来源
(1)大气最重要的能量来源:A太阳辐射。
(2)近地面大气热量的主要来源:B地面长波辐射。
2.两大过程
(1)地面的增温:大部分太阳辐射透过大气射到地面,使地面增温。
(2)大气的增温:地面以长波辐射的形式向大气传递热量。
3.两大作用
(1)削弱作用:大气层中水汽、云层、尘埃等对太阳辐射的吸收、反射和散射作用。
(2)保温作用:C大气逆辐射对近地面大气热量的补偿作用。
4.主要影响
大气的受热过程影响着大气的热状况、温度分布和变化,制约着大气的运动状态。
[提炼要语·辨正误]
1.地面长波辐射是近地面大气热量的主要来源。( √ )
2.大气对太阳短波辐射吸收较少,对地面长波辐射的吸收较多。( √ )
3.相对而言太阳辐射为短波辐射,地面辐射为长波辐射。( √ )
4.大气逆辐射与大气辐射是两种不同的辐射。( × )
[整合教材·微思考]
1.“高处不胜寒”的含义,你知道多少?
提示:“高处不胜寒”即地理上的“海拔越高气温越低”,其原因为地面长波辐射是近地面大气主要、直接的热源,距地面越近,得到地面长波辐射的热量越多,气温越高,因此对流层大气随海拔的增加而气温降低,每上升100米,气温大约降低0.6 ℃。
2.地面吸收太阳辐射与地面状况有关,一般规律是怎样的?
提示:颜色越浅的物体,其反射就越强(反射太阳辐射越多),吸收就越弱,地面辐射越弱;颜色越深的物体,其反射就越弱(反射太阳辐射越少),吸收就越强,地面辐射越强。比如,对太阳辐射的反射率:新雪>冰>沙土>草地。
考向一 逆温现象的产生及影响
(经典高考题)逆温是在一定条件下出现的气温随高度上升而升高的现象。某校气象兴趣小组在10月下旬晴朗的夜晚对我国南方山区谷地进行逆温测定。如图为该小组多次观测所得的逆温时空变化平均结果。读图,完成1~2题。
1.下列关于该地