内容正文:
第一节:冷热不均引起大气运动
一. 大气的受热过程
二 热力环流
大气的热量来源
大气的受热过程
大气的削弱和保温作用
热力环流的概念及形成
常见的热力环流分析
大气的水平运动---风(成因、风向的判定)
第二章 地球上的大气
大气圈对生物的保护:防弹衣、保温被、遮阳伞
大气的物质能量传输与大气的组成和垂直分层密切相关。太阳辐射的输入经由大气和地面一系列的传递转化,使得大气产生可感知的温度变化,可借此理解气温的日变化规律。同时大气层对地面有保温作用,在生活生产中有较多的实践应用
1.综合思维:①理解大气的削弱作用和保温作用;②从要素综合的角度分析影响昼夜温差大小、太阳辐射量大小及气温的高低等地理现象的成因分析及其气温对其他地理要素的影响。③综合分析逆温的成因及其影响。
2.区域认知:根据区域的纬度、海陆位置等信息,分析该地和对比其他区域的气温高低、逆温成因及其影响。
3.人地协调观:结合温室效应的作用原理,理解大气受热过程对人类生产、生活的影响,说明保护大气环境的重要性。
4.地理实践力:结合大气对地面的保温作用和削弱作用原理解释生产、生活中的地理现象。
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一、大气的受热过程
1.大气圈:是由气体(氮、氧、二氧化碳,臭氧等)和悬浮物(固体杂质、水汽、污染物等)组成的复杂系统,主要成分是氮(78%)和氧(21%)
1.大气组成和垂直分层
特点:气温随高度的增加而降低;空气对流运动十分显著;天气变化最大。
作用:与人类关系密切
特点:气温随高度增加呈明显递增趋势(逆温);空气大多作水平运动。
作用:臭氧层保护生物,利于航空飞行。
特点:密度非常小;存在电离层
作用:电离层能够反射无线电波
大气的垂直分层
垂直分层 高度 主要特点 特点成因
对
流
层 低纬17~18千米,中纬10~12千米,高纬8~9千米 气温随高度的增加而递减(每升高100米,下降0.6℃) 地面是对流层大气主要的直接热源,离地面越近,受热越多
对流运动显著 该层上部冷、下部热
天气现象复杂多变 几乎全部水汽、固体杂质集中在该层,对流运动易成云致雨
平
流
层
对流层顶到50~55千米
气温随高度增加而上升 该层中臭氧大量吸收太阳紫外线
气流以水平运动为主 该层大气上热下冷,大气稳定
有利于高空飞行 水汽、杂质极少,云雨绝迹,能见度好,气流平稳
高层大气
平流层顶到大气上界(高度约2000~3000千米) 密度低 离地面远,引力小
80~500千米高空有若干电离层,能反射无线电波 电离层大气在太阳紫外线和宇宙射线的作用下,处于高度电离状态
大气是有那些成分组成的?
大气的在垂直方向上可分为几层?各层有何特点?
大气的组成和垂直分层与人类活动有怎样的联系?
对流层:整个大气质量的3/4和几乎全部的水汽和固体杂质 低纬度:17-18 中纬度:10-12千米 高纬度 8-9千米
平流层:对流层顶部至50-55千米的高空;水汽含量极少,22-27千米处,形成臭氧层;气温随高度增加而上升;
以平流运动为主,利于高空飞行
高层大气:平流层顶部至2000-3000千米的高空;空气密度很小,存在若干电离层;温度随高度增加先下降后上升
流星体燃烧,形成流星;极光现象 电离层影响无线电通信
1、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。
①随纬度变化:
对流层的厚度由赤道到两极递减
②随季节变化:
冬季薄,夏季厚
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太阳
辐射
太阳暖大地
太
阳
辐
射
O3吸收紫外线
H2O、CO2
吸收红外线
地面
辐射
大地暖大气
水汽CO2
大气
逆辐射
大气还大地
水汽CO2
大气辐射
水汽CO2
地面辐射几乎全部被吸收
大气辐射
一、大气的受热过程
2.大气的受热过程
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2.大气的受热过程
重点强调:
(1)太阳辐射(短波辐射)
(2)大气削弱作用(吸收、反射、散射及生活应用)
(3)地面辐射(到达地面的太阳辐射影响因素,地面反射及影响因素)
到达地面的辐射量影响因素:
纬度、昼长、海拔高度(大气稀薄、削弱路径),天气状况等
地面反射:下垫面状况(颜色、粗糙程度、干湿程度)
地面辐射→大气吸收(二氧化碳、水汽)→大气的直接热源:地面→气温垂直递减率→逆温
一、大气的受热过程
思考:从臭氧、二氧化碳和水汽的吸收作用,可知大气吸收具有什么特性?选择性
大气对太阳辐射中能量最强的可见光吸收得很少,大部分可见光能够透过大气到地面。
1、晴朗的天空是蔚蓝色; 日出前的黎明、日落后的黄昏,以及阴天,天空为什么仍是明亮的?
大气对太阳辐射的散射作用
散射是有选择性的,波长越短,散射能力越强。在可见光部分,蓝紫色光波长最短,散射