内容正文:
2.3 大气环境
一、大气垂直分层
1.低层大气的组成:干洁空气(氮、氧、二氧化碳、臭氧等)、水汽和固体杂质(成云致雨的必要条件)
2.大气的垂直分层
高度范围
温度*
大气运动
原因*
对人类活动的影响*
高层大气
50--2000至3000千米
电离层反射无线电波
宇宙飞船、人造卫星
平流层
12--50千米
随高度升高而上升
平流运动
臭氧吸收紫外线升温;
平流运动有利于飞机飞行
对流层
(平均12千米以下)
低纬厚:17--18千米,
中纬:10-12千米,
高纬薄:8-9千米。
随高度升高而降低
对流运动
地面是对流层大气的主要热源
天气现象复杂多变,
与人类关系最为密切
二、对流层大气的受热过程
1.大气对太阳辐射的削弱作用
吸收作用:具有选择性,水汽和二氧化碳吸收红外线,臭氧吸收紫外线,对于可见光部分吸收很少。
反射作用:无选择性,云层、尘埃越多,反射作用越强。例:多云的白天温度不太高。
散射作用:具有选择性,波长较短的蓝紫光易被散射。例:晴朗的天空呈蔚蓝色等。
应用*:分析高海拔地区太阳能丰富;西北内陆地区太阳能丰富;湿润的盆地地区太阳能匮乏;
2. 大气对地面的保温效应:
①地面吸收太阳短波辐射增温,产生地面长波辐射
②大气中的CO2和水汽强烈吸收地面的长波辐射而增温③大气逆辐射对地面热量进行补偿,起保温作用。
如:多云的夜晚气温不会很低是因为大气逆辐射作用强。晴朗无云的夜晚容易出现雾、露水、霜冻,是因为大气逆辐射作用弱,地面温度降得较低。
应用*:
北方温室大棚生产反季节蔬菜;深秋燃烧秸秆制造烟雾御防霜冻;华北地区早春覆盖地膜;
3、对流层大气的主要直接热源是地面辐射。
“高处不胜寒”的原因是因为海拔越高,获得到的地面辐射越少,所以气温低。
综合应用*:
分析(晴天温差大;月球昼夜温差大;青藏高原昼夜温差大;海洋昼夜温差小于陆地)
熟记:太阳暖大地,大地暖大气,大气还大地
三、大气运动
1、热力环流:由于地面冷热不均而形成的空气环流,是大气运动的一种最简单的形式。
②近地面等压面的弯曲形态始终和高空的相反。
③近地面温度高,气流膨胀上升,形成低气压,出现阴雨天气;近地面温度低,气流收缩下沉,形成高气压,出现晴朗天气。
几种常见的热力环流:
城市风(风由郊区吹向市区)
白天吹谷风,夜晚吹山风
应用*见打印的大气环境练习题15-19,以及50题。
2、 大气的水平运动—--风
水平气压梯度力:垂直于等压线由高压指向低压,是大气水平运动的直接动力。
地转偏向力:与风向垂直(北半球垂直于风向右侧,南半球垂直于风向左侧),只改变风向,不影响风速。三种作用力
摩擦力:与风向方向相反,既减小风速,又改变风向(摩擦力越大,风向与等压线夹角越大)
高空:在水平气压梯度力和地转偏向力作用下,风向与等压线平行
风向* (北半球右偏,南半球左偏)
近地面:受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力影响,风向与等压线有夹角。
注意:*风力(风速):等压线越密集的地方,风(力)速越大。
在等压线图中判别受力*:
右图为北半球某气压场受力平衡时的风向图,图中气压单位为百帕,其中水平气压梯度力为a、地转偏向力为b、摩擦力为d和风向是c。
在等压线图中画任一点的风向*:
第一步在等压线图中,按要求画出过该点的切线并作垂直于切线的虚线,箭头由高压指向低压,用来表示水平气压梯度力的方向;
第二步确定南、北半球后,面向水平气压梯度力方向右或向左偏转30°~45°角,画出实线箭头,即过该点的风向。以北半球为例如下图:
弯曲等压线的几种情况下任一点的风向如下图:
3、全球气压带和风带
(1)七个气压带和六个风带的名称与位置,注意各风带的风向,气压带成因(热力或动力因素)。
说明:
①全球气压带的分布特征是高低气压相间分布。
②气压带的名称:赤道低气压带、副热带高气压带、副极地低气压带、极地高气压带。
③气压带形成的原因:
热力因素形成的是赤道低气压带和极地高气压带;
动力因素形成的是副热带高气压带和副极地低气压带
④各风带的风向:
低纬信风带(北半球吹东北风,南半球吹东南风)
中纬西风带(北半球吹西南风,南半球吹西北风)
极地东风带(北半球吹东北风,南半球吹东南风)
三圈环流:指低纬环流、中纬环流和高纬环流。
(2) 气压带和风带的移动规律:
随太阳直射点的移动而移动。
对于北半球来说,大致夏季北移,冬季南移。
(3) 气压带、风带对气候形成的影响
(*8种气候类型具体见笔记)
气候类型
分布地区
成因及气候特征
热带雨林气候
大致在