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第三节大气环境大气的垂直分层对流层平流层高层大气臭氧层电离层1.随高度的上升，对流层和平流层的气温分别是怎样变化的？2.为什么说，对流层与人类关系最为密切？3.为什么平流层适合飞机飞行？对流层大气的受热过程大气上界地面地面增温射向宇宙空间大气吸收大气辐射射向地面太阳辐射大气削弱地面吸收短波辐射长波辐射一：为什么阴天或大气尘埃烟雾较多时，见不到太阳直接照射到的光，而且天空是灰白色的？二：为什么在日出之前天就亮了，在树荫下，房间里，凡是阳光不能直接照射的地方仍是明亮的？问题三、为什么在月球上白天看太阳只是一个明亮的圆盘，而四周背景却是黑暗的？四、为什么月球表面昼夜温差如此之大？五、为什么晴朗的正午天空呈蓝色？而早晚呈红色？六、为什么赤道地区终年太阳高度较大，但它并不是全球太阳辐射强度最大的地区？一、对流层大气的受热过程（一）大气对太阳辐射的削弱作用1.吸收作用参与作用的大气成分：臭氧（平流层）波长范围：紫外线作用特点：吸收强烈，有选择性。对大部分可见光吸收很少。2.反射作用参与作用的大气成分：尘埃、水滴、云层波长范围：各种波长同样被反射作用特点：无选择性，反射光呈白色。云层越厚，反射越强。最为重要实例：夏季多云的白天气温不高3.散射作用参与作用的大气成分与波长范围：质点是空气分子，微小尘埃——短波可见光（蓝青紫光）；质点是颗粒较大的尘埃，雾粒小水滴——各种波长同样被散射作用特点：向四面八方散射实例：晴朗天空呈蔚蓝色一：为什么阴天时或大气尘埃烟雾较多时，见不到太阳直接照射的光，所见到的天空是灰白色的？二：为什么在日出之前天就亮了，在树荫下，房间里，凡是阳光不能直接照射的地方仍是明亮的？散射反射、散射解析三、为什么在月球上白天看太阳只是一个明亮的圆盘，而四周背景却是黑暗的？（没有大气的散射作用）四、为什么月球表面昼夜温差如此之大？（没有大气层的反射作用及？？）五、为什么晴朗的正午天空呈蓝色？早晚呈红色？（正午太阳高度大，穿过大气路程短，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，地平线附近的天空呈红色霞光。）六、为什么赤道地区终年太阳高度较大，但它并不是全球太阳辐射强度最大的地区？（赤道地区空气对流旺盛，多云雨，云量多，大气的反射作用强）（二）地面辐射和大气辐射概念：地面辐射大气辐射长波辐射短波辐射大气逆辐射地面辐射是大气的主要的直接热源，太阳辐射则是形成地面辐射和大气辐射的能量源泉。大气的温室效应大气上界地面地面增温射向宇宙空间大气吸收大气辐射射向地面太阳辐射大气削弱地面吸收短波辐射长波辐射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、在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？3、在寒冬，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？（大气对太阳辐射的反射作用、大气逆辐射）（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）（三）影响地面辐射的主要因素1.纬度因素——年平均正午太阳高度2.下垫面因素①不同性质地面对太阳辐射的反射率不同②不同地形对太阳辐射的吸收效果不同………………………………活动：阅读课本“活动”材料，完成“三个问题”。36．读不同太阳高度辐射强度变化示意图，回答下列问题：（6分）（1）太阳高度越大，等量太阳辐射在地面上分布的面积越小，地面单位面积得到的太阳辐射越多。（2）太阳高度越小，太阳辐射经过大气的路程越长，被大气削弱得越多，地面得到的太阳辐射越少。（3）若其他条件相同，草地与冰面相比，草地反射的太阳辐射较少，吸收的太阳辐射较多。这说明下垫面的状况不同，吸收和反射的太阳辐射比例也不同。读右图，按要求完成下列各小题。（7分）（1）该图表示的是每年夏至（节气）日的日照情况，此刻太阳直射点的地理坐标是：纬度23.5°N、经度180°。（2）图中甲乙两地均位于晨昏线中的晨线上，乙地日出时刻是4点钟。（3）按图中所示情况，北京时间是8点钟。（4）在图中所示的这一天，下列地点中正午太阳高度最大的是BA．北京B．广州C．甲地D．乙地35．读右图，回答下列问题。（8分）（1）图中A处为断层构造。（2）从岩层形态上看，B为向斜构造，C为背斜构造。（3）C处形成山谷的原因是背斜顶部受张力，易被侵蚀成谷地。（4）B、C两种构造中，利于储存石油的是C，利于储存地下水的是B。（5）从安全性考虑，在图A、B、C三处中，最不适合选作水库坝址的是A处。如果在这里修建一条东西向的地下隧道，应该选择在C处二、全球气压带、风带的分布和移动（一）热力环流形成的原理能量来源：太阳辐射根本原因：太阳辐射纬度间的差异1.概念：由于地面冷热不均形成的空气环流2.形成过程：地面冷热不均空气垂直运动水平方向的气压差大气的水平运动热力环流气压：单位面积上空气柱的质量高气压低气压低气压高气压高气压低气压BAC地面冷热不均形成的空气环流——叫热力环流热力环流——是大气运动的最基本形式城区气温高郊区气温低郊区气温低城市“热岛效应”城市风市区郊区郊区AABB地面上不同地区的热量差异会引起空气流动。下列示意图中符合热力环流原理的是:读图，完成下列要求（1）补绘图上赤道附近洋面上空的大气环流箭头，以表示正确的环流方向。（4分）（2）在大洋东部，如果赤道附近海水异常增温，温暖海水沿大洋东岸向南流，并迫使原寒流位置向西偏移。那么，图示大气环流强弱将如何变化？为什么？（16分）大气环流会减弱（或大气环流变得不稳定），因为其下垫面（洋面）东西部的热力差异减小（或产生变化）。完成课本“活动——思考”10051000995低ACB（二）大气的水平运动在图中画出A、B、C三地的风向（北半球）（百帕）100010051010水平面上存在着气压梯度，就产生了促使大气由高压区流向低压区的力，叫水平气压梯度力。1.水平气压梯度力a.垂直于等压线b.由高压指向低压（二）、大气的水平运动等压面：气压相等的曲面等压线：气压相等的线10101006100810021004100610081010AB等压线越密，水平气压梯度力越大!水平气压梯度力越大，风越大!根据等压线疏密判断风力等压线密集处单位距离内气压差异大水平气压梯度力大风力越强2.地转偏向力（百帕）100010051010水平气压梯度力地转偏向力（北半球）a.北半球向右偏，南半球向左偏；b.垂直于空气的运动方向(即风向)；c.由低纬向高纬增大；b.垂直于空气的运动方向(即风向)；10101008100610041002（hPa）气压梯度力风向地转偏向力地转偏向力方向：垂直风向在气压梯度力和地转偏向力共同作用下的风（北半球高空）3.地面摩擦力:（近地面）地转偏向力（百帕）100010051010（北半球）风向地面摩擦力请依据图中风向，画出空气运动时的受力情况水平气压梯度力摩擦力方向：与风向相反风向：风的来向风力：风速风形成的直接原因：水平气压梯度力影响风向的因素高空：水平气压梯度力、地转偏向力风向与等压线平行近地面：水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力风向与等压线成一夹角太阳辐射能量源泉大气运动各纬度加热不均高低纬度间热量差异根本原因引起空气垂直运动产生水平气压差异直接原因空气水平运动（风）水平气压梯度力原动力小结：大气运动(原因)假设在北半球各高度水平气压梯度力相同，自地面向上一定高度内，风的变化情况为A．风速变小，风向不变B．风速变大，风向不变C．风速加大，风向逆时针方向偏转D．风速加大，风向顺时针方向偏转学会：利用等压线判断风向、风力和风的性质等目标假设图示的冬季天气系统以120千米／日的速度向东移动。读图3完成下列要求。简要说明A地在未来30小时内风向、风力及气温的变化趋势及其原因(不考虑地形的影响)。题中提供的直接信息有：①图中提供了三条等压线，弯曲部分为高压脊；②文字部分告诉我们该天气系统出现在冬季，并以120千米／日的速度向东移动。提取信息A地未来30小时内因高压脊(或天气系统)东移，风向将由偏北转为东北风，再转为东风和东南风，同时随着等压线间距缩小(或气压梯度加大)，风力略有增加。随着风向由偏北转向南，A地气温也会略有上升。（三）全球气压带和风带的分布大气的垂直分层对流层平流层对流旺盛近地面，纬度不同厚度变；高度增来温度减，只因热源是地面；天气复杂且多变，风云雨雪较常见气温随高度上升而升温，只因臭氧。多水平流动天气好高空飞行很适合上冷下热高空对流电离层高层大气电离层能反射无线电波，对无线电短波通讯有重要作用小结flash演示作用形式参与作用的大气成分波长范围作用特点吸收反射散射臭氧（平流层）水汽、二氧化碳（对流层）紫外线红外线吸收强烈，有选择性，大部分可见光可穿透云层、尘埃各种波长同样被反射无选择性，反射光呈白色空气分子、微小尘埃蓝色光最易被散射向四面八方散射，有选择性