23大气环境.

第三节大气环境高层大气特点:1气温先随高度递减后增加.2有一电离层，影响无线电波通信平流层特点:1.气温随高度增加而增加。2.气流以平流运动为主.3利于高空飞行对流层特点：1.气温随高度增加而递减2.对流运动显著3.天气现象复杂.大气的垂直分层：大气的热力作用•一、白天的削弱作用•1、吸收•2、反射•3、散射•二、夜晚的保温作用•大气逆辐射1、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？2、为什么大气直接吸收的太阳辐射能量是很少的？大气对太阳辐射的吸收作用地面高层大气平流层对流层臭氧大量吸收波长小于0.175微米的紫外线二氧化碳、水汽吸收红外线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氧原子吸收波长小于0.175微米的紫外线大气对太阳辐射的反射作用：参与的大气成分：特点：大气对太阳辐射的散射作用：参与的大气成分：云层、尘埃无选择性空气分子和微小尘埃特点：具有选择性改变太阳辐射方向在夏季,多云的白天,气温不会太高?太阳辐射和地面辐射、大气逆辐射关系大气上界地面地面增温射向宇宙空间大气吸收“太阳暖大地”“大地暖大气”太阳辐射地面吸收4、大气对地面的保温作用大气辐射大气逆辐射“大气还大地”大气对地面的保温原理（2）对能力很强，从而使地面辐射放出的热量绝大部分1、大气的特性（1）对能力很差，从而使大部分太阳辐射能够2、：把热量还给地面，这在一定程度上的热量。选择吸收太阳辐射吸收透过大气到达地面。地面辐射吸收保留在大气中。大气逆辐射补偿了地面辐射损失仅从大气的热力作用，说明为什么地球表面温度的昼夜变化不像月球那样明显？月球夜间由于没有大气的保温效应，月球表面辐射强烈，月面温度骤降，气温很低白天，大气削弱了到达地面的太阳辐射，气温不会太高夜间，地面辐射绝大部分热量又被大气逆辐射还给地面，使气温不致降得过低白天，由于没有大气对太阳辐射的削弱作用，月面温度升得很高，气温很高大气上界地球1解释下列现象：①夏季天空多云时，白天气温不会太高；多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些。白天多云，对太阳辐射的削弱作用强。夜晚多云，大气逆辐射作用（保温作用）强。根据所学知识解释自然现象：1、为什么白天多云，气温比晴天低，夜间多云，气温又比晴天高？2、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？3、为什么晴朗的正午天空呈蓝色，早晚呈红色？（夜间多云：大气逆辐射强，对地面的保温作用强）（白天多云：大气对太阳辐射的削弱作用强〈主要是反射作用〉）（正午太阳高度大，穿过路程短，仅蓝光被散射掉，因而天空呈蓝色；早晚阳光斜射，穿过路程长，短波各色光皆被散射，剩下红光投射地面，阳光红似火，地平线附近的天空呈红色霞光）（大气对太阳辐射的散射作用）4、在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？5、在寒冬，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？6、某地昨天为晴朗的天气，今天为多云的天气，仅从大气的热力作用分析，哪一个气温日较差小？为什么？（因为晴朗的夜晚，天空少云或无云，大气逆辐射弱，地面辐射的热量散失多，所以晚秋或寒冬晴朗的夜晚地面气温很低，容易出现霜冻）（人造烟幕能增强大气逆辐射，减少夜晚地面辐射损失的热量，对地面起到保温作用，所以可防御霜冻）（今天：多云天气，白天大气对太阳辐射的削弱作用强，气温不会太高，夜晚，大气逆辐射强，大气对地面的保温作用强，气温不会太低）大气上界AB思考：A，B两种情况下，地面得到太阳辐射强度是否一样？为什么？影响地面辐射的主要因素3、影响地面获得太阳辐射多少的因素纬度因素：纬度低，年平均正午太阳高度大，太阳辐射强度大。太阳高度越大，等量太阳辐射散布面积越小，经过的大气路径越短，太阳辐射被削弱越少，太阳辐射强度越大。下垫面因素：地面反射率其它因素：天气状况等。太阳辐射不同性质地面的反射率29－352022－3210－15261484－95507(平均)2(赤道)地面性质沙土黏土浅色土深色土草地耕地新雪冰海洋海洋一、对流层大气的受热过程（一）大气对太阳辐射的削弱作用（二）地面辐射和大气辐射（三）大气的保温效应（四）影响地面辐射的主要因素：1.纬度因素2.下垫面因素3.气象因素地球大气的垂直分层:1.高层大气2.平流层3.对流层第三节大气环境小实验•实验材料：一个大纸箱、一大片塑料薄膜、一束香、一盆热水、一盆冰块、火柴。•实验步骤：（1）将一盆热水和一盆冰块分别放在大纸箱的两端；（2）用塑料薄膜将纸箱的上部封严；（3）在塑料薄膜的一侧（装冰块的盆的上方）开一个小洞；（4）将一束香点燃放入小洞内。•结果观察：观察烟雾的飘动方向热力环流1000100210041006BAC受热冷却冷却高气压低气压低气压高气压高气压低气压（一）热力环流的形成原理1000100210041006BAC受热冷却冷却高气压低气压低气压高气压高气压低气压A′B′C′判断:A′点比A点的气压高吗？总结：凸高为高，凹低为低高、低空等压面弯曲方向相反热力环流：由于地面冷热不均而引起的空气环流称为热力环流，它是大气运动最简单的形式。近地面冷气压高气流下沉近地面热气压低气流上升３．通常所说的高气压和低气压是指同一水平高度上气压的高低情况大气的垂直运动大气的水平运动：总是由高压指向低压４．近地面与高空的气压分布状况正好相反在理解热力环流时应注意以下几点：１．热力环流是大气运动的一种最简单的形式，它既有大气的水平运动,又有大气的垂直运动２．热力环流生活中常见的热力环流实例1、城市与郊区之间的热力环流——“城市热岛效应”2、海洋与陆地之间的热力环流——“海陆风”3、山地与谷地之间的热力环流——“山谷风”城市热岛效应上升气流市区热岛效应郊区郊区海陆风（）压（）压（）压（）压白天，陆地增温快，海上增温慢；夜间，陆地降温快，海上降温慢。海陆风就是海陆间昼夜温度差异引起的热力环流实例2：海陆风热冷海风陆地海洋陆风陆地海洋热冷实例2：海陆风实例3：山谷风白天，山坡升温快，大气上升，山谷升温慢，大气下沉，风由山谷吹向山坡，形成谷风。夜晚，山坡降温快，大气下沉，山谷降温慢，大气上升，风由山坡吹向山谷，形成山风。总结：热力环流的形成原因各地冷热不均太阳辐射大气垂直运动的气压差异同一水平面上大气的水平运动造成引起导致形成（直接原因）（根本原因）热力环流（最简单形式）（风）大气的水平运动1.水平气压梯度力(二)大气的水平运动——风·概念：指促使大气由高气压区流向低气压区的力。·特点：垂直于等压线，并指向低压。等压线越密集，水平气压梯度力越大。风力越大。AB10061010100610081002101010041008——形成风的直接原因2.不同受力情况下的风向：（1）分析一个力(水平气压梯度力)作用下大气运动的方向——理想状况10021010100810061004(北半球)等压线水平气压梯度力风向风向垂直等压线，并且指向低压（2）分析二个力作用下的大气运动方向——高空中的大气。(北半球)等压线10021010100810061004最后风向与等压线平行（3）分析三个力作用下的大气运动方向——近地面的大气最后风向与等压线斜交10021010100810061004(北半球)气压梯度力地转偏向力摩擦力实际风向风的形成（二）大气的水平运动思考：高空的风分别受到哪些力的作用，这些力分别有什么特点？地转偏向力摩擦力水平气压梯度力风向垂直等压线且由高压指向低压（理想）风向平行于等压线(高空）风向斜穿等压线（近地面)课堂达标ABCDab读下图(a、b表示等压面)，完成下列要求：(1)画出大气在水平方向和垂直方向上的运动；(2)图中所示的热力环流形成的过程是：先有运动，再形成运动；(3)热力环流形成的根本原因是(4)A、B、C、D四处气压由高到低排列是垂直水平地区间冷热不均BCDA课堂练习1.（1）大气运动最简单的形式是。（2）热力环流的根本原因是，直接原因是。2.在四幅“热力环流示意图”中，判断其中符合热力环流的形成原理的是（）ABCD热力环流各地冷热不均同一水平面上的气压差B3.如右图所示，一架飞机在北半球自东向西飞行，飞机左侧是高压，可判断（）A.顺风飞行B.逆风飞行C.风从北侧吹来D.风从南侧吹来B巩固练习２读下面“等压线与等压面分布图”回答问题：1．图中各数码中气压最高的是_____。2．Ａ、B两地是，盛行上升气流的是______。3．A、B两地相比，昼夜温差较大的是______。④BＡ①··②③··④高空等高面等压面地面AB拓展练习：在北半球等压线图中，近地面风向是高空风向是10101005百帕ABCDBA风压定律：北半球高空：背风而立，右高左低北半球近地面：背风而立，高压在右后,低压在左前前后左右高压低压（三）全球气压带和风带的分布•大气环流的概念：具有全球性的有规律的大气运动，通常称为大气环流。•大气环流的意义：大气环流把热量和水汽从一个地区输送到另一地区，调整全球的水热分布。•大气环流的类型：最典型的大气环流有三圈环流和季风环流。知识点回顾：近地面空气受热或冷却，引起气流的上升或下沉；空气的上升或下沉导致同一水平面上气压的差异；气压差异形成大气的水平运动－－风。ＡＢ受热冷却高压低压上升下沉高压低压热力环流示意图1.三圈环流030N60N90N(1)只考虑气压梯度力：由于高低纬间热量差异----单圈环流知识点回顾：高空中的风受和的共同作用，风向最后会偏成。气压梯度力地转偏向力与等压线平行所以：由赤道上空吹向北极上空的，受地转偏向力影响，逐渐偏为，到北纬30°附近上空偏成，堆积下沉，在地面形成副热带高气压带。赤道上空北纬30°上空南风西南风西风赤道低压带极地高压带副热带高压带东北信风带24副极地低压带中纬西风带极地东风带76低纬环流中纬环流高纬环流1358910（2）在气压梯度力的基础上，考虑地转偏向力----三圈环流低纬环流中纬环流高纬环流2.气压带和风带赤道低压带副热带高压带副热带高压带副极地低压带副极地低压带极地高压带极地高压带东北信风中纬西风极地东风东南信风中纬西风极地东风请思考一个问题：•七个气压带的形成原因都相同吗？气压带的形成原因•热力原因：是因为近地面产生气流而形成的。是因为近地面产生气流而形成的。•动力原因：是由于气流的产生气流而形成的。是由于气流的产生气流而形成的。赤道低压带：极地高压带：副极地低压带：副热带高压带：受热受冷下沉下沉辐合堆积上升上升七个气压带的对比气压带分布成因特征气流影响气候极地高气压带（2个）副极地低气压带（2个）副热带高气压带（2个）赤道低气压带（1个）南、北纬90°附近南、北纬60°附近南、北纬30°附近0°附近热力原因热力原因动力原因高压高压低压低压下沉下沉上升上升干冷暖湿干热湿热动力原因请再思考一个问题：•六个风带的风向是由哪些因素决定的呢？知识点回顾：近地面的风受、和共同作用，风总是从高压吹向低压，并与等压线形成一定的。等压线摩擦力地转偏向力风向1010百帕1006百帕1002百帕水平气压梯度力北半球近地面的风向水平气压梯度力摩擦力夹角地转偏向力水平气压梯度力受地转偏向力的影响，北半球的风向右偏。受地转偏向力的影响，南半球的风向左偏。六个风带的对比风带分布风向属性（影响气候）北半球南半球极地东风带（2个）中纬西风带（2个）低纬信风带（2个）副热带高气压带和副极地低气压带之间副极地低气压带和极地高气压带之间赤道低气压带与副热带高气压带之间东北风东北风东南风东南风西北风西南风干冷暖湿干热(四)气压带和风带的季节移动23°26´N23°26´S66°34´S66°34´N0°气压带和风带的季节移动规律•1、太阳直射哪个半球，气压带和风带就会向哪个方向移动。•2、就北半球而言，大致是夏季时气压带和风带向北移，冬季时气压带和风带向南移。•3、在气压带和风带的中心地区，常年只受一种气压带和风带的控制；在气压带和风带的过渡性地区，就会受到气压带和风带的交替控制。•4、由于气压带和风带的季节移动，东北信风和东南信风有可能越过赤道发生偏转。随堂练习1、若右图为三圈环流的低纬环流侧视