内容正文:
第7讲 大气的组成和垂直分层及大气受热过程
必备知识
核心素养
考查方向
1.大气的垂直分层及各层大气的特点。
2.太阳辐射按波长分类。
3.大气的受热过程。
4.大气对地面的保温作用。
5.影响气温分布及气温日较差的因素。
区域认知:了解不同纬度对流层高度的差异,不同区域气温差异。
综合思维:说明对流层大气的受热过程,分析“温室效应”原理。
地理实践力:利用“温室效应”原理发展反季节蔬菜生产。
1.根据材料分析说明某地气温日较差大(小)的原因。
2.根据材料分析说明影响某区域气温分布的因素。
3.分析说明农业生产中的大气受热过程原理应用。
基础梳理 夯基固源
基础全面落实
基|础|微|梳|理
一、大气的组成和垂直分层
1.大气的主要组成成分及作用
低层大气主要是由①干洁空气、水汽和固体杂质三部分组成。
组成
成分
在地理环境中作用
干洁
空气
(1)氮气和氧气合占总体积的99%,②氧是生物维持生命活动所必需的物质,③氮是地球生物体的基本元素。
(2)二氧化碳和臭氧含量少。二氧化碳是绿色植物进行④光合作用的原料,是温室气体。臭氧能够吸收⑤紫外线,被誉为⑥“地球生命的保护伞”。
水汽
水的三相变化,产生了云、雨、雾、雪等天气现象
固体
杂质
作为⑦凝结核,是成云致雨的必要条件
2.大气的垂直分层
字母
名称
温度变化
A
⑧对流层
气温随高度升高而⑨递减
B
平流层
气温随高度升高而⑩升高
C
⑪高层大气
随高度增加,气温先降低再升高
二、大气受热过程
1.能量来源:⑫太阳辐射。
2.受热过程
①太阳辐射在穿过大气的过程中,⑬小部分被大气吸收或反射,⑭大部分到达地面。
②到达地球表面的太阳辐射,被地面⑮吸收和反射,地面因吸收太阳辐射而增温,又以⑯长波辐射的形式把热量传递给⑰近地面大气。
③近地面大气吸收地面长波辐射以后,又以⑱对流、传导等方式层层向上传递能量。
④⑲地面长波辐射是近地面大气主要的、直接的热源,对流层大气的热量主要也是来源于此。
3.大气对地面的保温作用
①对流层大气中的水汽、二氧化碳等吸收长波辐射的能力很强。
②大气在增温的同时,也向外辐射长波辐射。大气辐射除一小部分向上射向宇宙空间外,大部分向下射向地面,其方向与地面辐射方向相反,故称⑳大气逆辐射。
③大气逆辐射把热量传给地面,一定程度上补偿了地面辐射损失的热量,对地面起到了保温作用。
基|础|微|探|究
微探究1 为什么对流层天气现象复杂多变而平流层多晴朗天气?
答案 对流层气温随高度增加而递减,有利于对流形成,且对流层包含了大气中几乎全部的水汽和固体杂质,因此容易成云致雨,产生一系列天气变化;而平流层大气温度随高度增加而上升,没有对流运动,且水汽和固体杂质很少,因此多晴朗天气。
微探究2 一般潮湿、晴朗的早晨,易出现雾,为什么?
答案 由于晴朗夜间大气逆辐射弱,没有太阳辐射,地面温度下降快,近地面气温较低,高低空温差减小,甚至近地面气温可能会低于高空,大气对流运动受阻,大气中的水汽在近地面凝结成雾。
精讲细究 对点微练
精讲精析·能力突破
知能必备1 大气的垂直分层
【例1】 (2020·郑州开学考试)对流层是地球大气圈的最底层,该层大气上部冷、下部热,有利于大气的对流运动❶。下图示意l907年南极布伦特冰架上的哈雷站位置(图1)❷和1957—1993年哈雷站1月和7月低层大气平均气温随高度变化(图2)❸。据此完成(1)~(2)题。
(1)1月份,哈雷站对流层上界高度约为( )
A.1.5 km B.8.5 km
C.12.5 km D.22.5 km
(2)a月,高度1.5 km以下气温垂直变化的原因是哈雷站所在地( )
A.大气削弱太阳辐射
B.冰面强烈辐射冷却
C.冰架融化消耗热量
D.冰面反射太阳辐射
答案 (1)B (2)B
本题考查学生获取和解读地理信息的能力、逻辑推理能力。根据大气各层特点推断对流层的高度,以及分析南极气温低的原因。
一、大气的垂直分层
垂直
分层
高度范围
主要特点
与人类关系
对流层
因纬度而异:
低纬17~18 km
中纬10~12 km
高纬8~9 km
①气温随高度的增加而降低(地面是其主要、直接的热源)
②空气对流运动显著
③天气现象复杂多变
①与人类关系最为密切,人类就生活在对流层底部
②各种天气现象发生在对流层
平流层
自对流层顶至50~55 km高度
①气温随高度增加而增加(臭氧大量吸收紫外线增温)
②气流以水平运动为主
①臭氧大量吸收太阳紫外线(被誉为“地球生命的保护伞”)
②气流平稳,有利于高空飞行
高层
大气
平流层顶部至大气上界
①气压很低,密度很小
②在80~500 km的高空有若干电离层
电离层