内容正文:
第3讲 地球上的大气
[课程标准] 1.运用图表等资料,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,说明大气受热过程与热力环流原理, 并解释相关现象。
[素养考查] 1.人地协调观: 说明大气的物质组成及人类活动对大气环境的影响。2.综合思维:说明各层大气的特征及成因;理解大气的削弱作用和保温作用;理解热力环流的形成原理并学会解释相关地理现象。3.地理实践力:在等压线图上判断风向和风力大小;结合大气对地面的保温作用原理解释生产、生活中的地理现象。
考点一 大气的组成和垂直分层 大气的受热过程
1.大气的组成
(1)组成及比例
(2)大气各成分的作用
大气组成
主要作用
干洁空气
主要成分
氮气
氮是地球上生物体的基本元素
氧气
氧是人类和其他生物维持生命活动所必需的物质
次要成分
二氧化碳
绿色植物进行光合作用的基本原料;吸收地面辐射的能力强,使气温升高
臭氧
吸收紫外线,使大气增温;减少到达地面的紫外线,对生物具有保护作用
水汽
成云致雨的必要条件;影响地面和大气的温度
杂质
作为凝结核,是成云致雨的必要条件
(3)人类活动对大气的影响
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,对生态系统和人类生存造成不利影响。
人类活动对大气成分的影响
人类大量排放氟氯烃使臭氧减少;城市中人类生产生活比较密集,大气中的杂质增多;人类燃烧化石燃料的煤炭、石油,使大气中的二氧化碳增多。
2.大气的垂直分层
大气垂直分层
气温变化
与人类活动的关系
对流层
随高度升高而降低
大气下热上冷,对流现象显著;与人类活动最密切
平流层
随高度升高而升高
大气平稳,无云雨现象,适合航空飞行
高层大气
随高度增加先降低后升高
存在若干电离层,对无线电通信有重要作用
不同纬度对流层高度不一样的原因
低纬地区地面受热多,对流活动旺盛,因此,对流层的高度高;而高纬地区地面受热较少,对流活动较弱,所以,对流层的高度低;中纬地区则居中。
3.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近地面大气主要的、直接的热源:B地面长波辐射。
(2)两大过程
①地面增温: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大气逆辐射对地面辐射损失的热量有补偿作用。
影响大气逆辐射的因素
一般情况下,云量越多、大气密度越大、烟雾尘埃越多、湿度越大,大气逆辐射越强。
1.大气的垂直分层
分层
高度范围
主要特点
成因
与人类的关系
对流层
低纬:17~18 km。高纬:8~9 km
气温随高度的增加而降低(对流层的顶部气温降至-60 ℃)
地面是低层大气主要的直接热源
人类就生活在对流层底部,对流层与人类关系最密切
空气对流运动显著
该层上部冷、下部热
天气现象复杂多变
集中了大气圈质量的四分之三和几乎全部的水汽、杂质;对流运动易成云致雨
平流层
从对流层顶部至50~55 km高空
气温随高度升高而升高
臭氧集中分布在22~27千米范围内,形成臭氧层,它可以吸收大量紫外线
有利于航空飞行;臭氧层有保护地球生命的作用
气流以平流运动为主
该层大气上热下冷,大气稳定
无云雨现象,能见度高
水汽、杂质含量很少,气流平稳
高层大气
从平流层顶部到3 000 km的高空
气温随高度增加先降低后增加,300千米的高空温度可达1 000 ℃以上;大气密度极小,在2 000~3 000千米的高空,大气的密度已经与星际空间的密度非常接近
距地面远,受到的引力小
80~500 km的高空有若干电离层,电离层能反射无线电波,对无线电通信有重要作用
2.大气的受热过程
3.大气两种作用的实践应用
(1)大气削弱作用原理应用→分析某地区太阳能的多寡
①高海拔地区:(如青藏高原地区)
→→→
②内陆地区:(如我国西北地区)
→
↓
←
③湿润内陆盆地:(如四川盆地)
(2)大气保温作用原理应用→分析生产、生活现象
①解释温室气体大量排放对全球气候变暖的影响
→→→
②分析农业实践中的一些现象
a.我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜。
b.深秋农民利用燃烧秸秆制造烟雾预防霜冻。
c.华北地区早春农民利用地膜覆盖进行农作物种植。
(3)昼夜温差大小的分析
天气状况
晴朗的天气条件下,白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大
地势高低
地势高→大气稀薄→白天大气的削弱作用和夜