2.31大气运动 一

西方的民谣丢失一个钉子，坏了一只蹄铁；坏了一只蹄铁，折了一匹战马；折了一匹战马，伤了一位骑士；伤了一位骑士，输了一场战斗；输了一场战斗，亡了一个帝国。混沌理论美国气象学家，混沌理论之父，爱德华·诺顿·罗伦兹一只蝴蝶在巴西扇动翅膀，有可能会在美国的德克萨斯引起一场龙卷风。蝴蝶效应第三节大气环境第一课时高一地理高波学习目标•1了解大气的组成成分•2掌握大气的垂直分层以及各分层特点•3掌握对流层大气的受热过程•重点：大气的垂直分层特点•对流层大气的受热过程读图并思考：1、大气环境常含有哪些物质？大气可以分为几层？2、各层的温度和海拔有何关系？3、适合于飞机飞行的位于哪一层？4、哪一层与人类关系最为密切？大气的垂直分布各大气层的基本特征：随高度增加而递减随高度增加而增加地面是大气直接热源臭氧吸收太阳紫外线增温对流运动显著平流运动为主，大气稳定复杂多变天气晴朗与人类关系最密切人类免受紫外线伤害；利于高空飞行有电离层，能反射无线电波，利于无线电通信无分层依据：大气分层气温垂直变化规律原因空气运动天气现象与人类的关系对流层平流层高层大气温度、密度和大气运动状况垂直变化地面8～9KM17~18KM8～9KM赤道北极南极一架飞机沿10km高空从南极飞到北极，依次穿过了哪几层？平流层——对流层——平流层总结知识：1、你知道地球大气环境含有哪些物质?干洁空气（氮气、氧气、二氧化碳、臭氧等）水汽尘埃2、垂直方向上大气分为哪几层？对流层、平流层、高层大气3、由于地球的引力作用，大气环境中的这些物质绝大部分集中在哪层？上述大气物质中哪样是例外？对流层臭氧4.地球上的能量源泉是什么？太阳辐射图中A、B、C分别表示什么？太阳辐射能主要集中在哪个部分？可见光区紫外区可见光区红外区假设到达大气上界的太阳辐射定为百分之百，而实际上最后到达地球表面的太阳辐射却只有百分之四十七。一对流层大气的受热过程大气对太阳辐射的削弱作用看书P44并讨论：1、大气对太阳辐射的削弱作用主要有哪几种形式？为什么说它们是削弱作用？2、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？其他削弱作用有无此特征？大气对太阳辐射的削弱作用地面高层大气平流层对流层大量吸收波长大于0.175微米的紫外线二氧化碳、水汽吸收上层大气吸收空气分子云层、尘埃波长小于0.175微米的紫外线红外线臭氧反射散射大气对太阳辐射的削弱作用地面高层大气高层大气平流层平流层对流层对流层大量大量吸收吸收波长小波长小于于0.1750.175微米的紫外线微米的紫外线二氧化碳、水汽二氧化碳、水汽吸收吸收上层大气上层大气吸收吸收空气分子云层、尘埃波长小于波长小于0.1750.175微米的紫外线微米的紫外线红外线红外线臭氧臭氧反射散射地面高层大气高层大气平流层平流层对流层对流层大量大量吸收吸收波长小波长小于于0.1750.175微米的紫外线微米的紫外线二氧化碳、水汽二氧化碳、水汽吸收吸收上层大气上层大气吸收吸收空气分子云层、尘埃波长小于波长小于0.1750.175微米的紫外线微米的紫外线红外线红外线臭氧臭氧反射散射反射无选择性吸收有选择性散射有选择性学以致用1根据所学知识解释下列现象：1、为什么交通信号用“红灯”表示“停”？2、为什么夏季白天多云，气温比晴天低。3、为什么黎明前、黄昏后天空是明亮的？（白天云层具有很强的反射作用）（空气分子或微小尘埃的散射作用改变了太阳辐射的方向）云层越厚，云量越多，反射愈强（红色光线波长较长，难被散射，穿透力强，以红灯作为停止的信号更为醒目）到达地面的太阳辐射会如何传递和转换呢？大气对地面的保温作用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”“大气还大地”“大地暖大气”大气辐射射向地面太阳辐射大气吸收地面吸收•潜热输送：指地表的水通过蒸发（吸收热量）、凝结（放出热量）两种方式在地面和大气之间、气团和气团之间交换热量的过程。•湍热输送：指地面和大气之间、气团和气团之间通过空气的不规则运动交换热量的过程。大气对地面的保温原理（2）对地面辐射吸收能力，从而使地面辐射放出的热量绝大部分保留在大气中。1、大气的选择吸收特性（1）对太阳辐射吸收能力，从而使大部分太阳辐射能够透过大气到达地面。2、：把热量还给地面，这在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量。大气逆辐射很差很强想一想：玻璃温室效应的原理是什么？学以致用2：利用所学解释下列人类活动与自然现象：深秋至第二年早春季节，霜冻为什么多出现在睛朗的夜晚？晴朗的夜晚，天空少云或无云，大气逆辐射弱，地面辐射热量散失得多，致使地面温度低，所以有可能出现霜冻。综合思考：仅从大气的热力作用说明为什么地球表面的昼夜温差远不如月球表面大？月球大气上界地球地球上有大气，白天大气对太阳辐射的削弱作用使地面温度不至于过高，晚上大气对地面的保温作用使地面温度不至于降得过低，，从而减小了气温日较差。月球上没有大气，白天在太阳照射下，月面温度升得很高，夜间，月球表面辐射强烈，并直接散失到宇宙空间，月面温度骤降，所以温度变化剧烈。大气的热力作用大气对太阳辐射的削弱作用大气对地面的保温作用太阳辐射大气吸收作用反射作用散射作用削弱作用地面大气逆辐射地面辐射宇宙空间保温效应直接热源直接热源对流层大气的受热过程影响地面辐射的主要因素大气上界AB太阳高度与辐射强度思考：A，B两种情况下，地面得到太阳辐射强度是否一样？为什么？太阳辐射影响地面辐射的主要因素不同性质地面的反射率29－35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2022－3210－15261484－95507(平均)2(赤道)3、影响地面辐射、太阳辐射的因素：纬度低→太阳高度大→经过的大气路程短→大气削弱少，且光能集中→得到的太阳辐射强。纬度位置：下垫面状况：气象因素：地球大气上界AB不同性质地面的反射率不同，新雪反射率最大。降水量越多，年日照时数越少，得到的太阳辐射就越少；反之则反。下列各图中，昼夜温差最小的是ABCD√下图是我国某地区两天的气温日变化曲线图，读图回答：1、A、B两条曲线中，表示阴天气温变化的是（）2、白天阴天，气温比晴天时较，这是由于（）。3、夜晚阴天，气温比晴天时较，这是由于（）。B低云层的反射等减少了到达地面的太阳辐射高有云的夜晚，大气逆辐射更强，补偿了地面损失的热量秋冬季可采取哪些措施防止农作物冻害？秋冬季可采取哪些措施防止农作物冻害？建玻璃温室；玻璃温室的原理：太阳辐射主要的形式是短波辐射（波长较短的紫外线），射到地面后产生热量变为了长波辐射（波长较长的红外线），而玻璃能够阻挡长波辐射进出，使得室内环境温度不断上升地面辐射太阳辐射秋冬季可采取哪些措施防止农作物冻害？建玻璃温室；秋冬季可采取哪些措施防止农作物冻害？建玻璃温室；用塑料薄膜覆盖农田；秋冬季可采取哪些措施防止农作物冻害？建玻璃温室；用塑料薄膜覆盖农田；用潮湿的秸杆、柴草等燃烧，冒出浓烟笼罩农田、果园。秋冬季可采取哪些措施防止农作物冻害？建玻璃温室；用塑料薄膜覆盖农田；用潮湿的秸杆、柴草等燃烧，冒出浓烟笼罩农田、果园。人造烟幕中的水汽和二氧化碳可以吸收地面辐射，并使大气逆辐射增强，起到保温作用。•地球表面的水分在蒸发（升华）时，要吸收下垫面的热量，并把这部分热量潜藏在蒸发（升华）出的水汽中，称为潜热。当水汽在空气中受冷而凝结（凝华）时，又会把这部分潜热释放出来，从而提高空气的温度。相反，空气中的水汽如果在下垫面上发生凝结（凝华）时，会把潜热释放出来，提高下垫面的温度。这种地表面和大气层之间以潜热形式进行热量交换的方式称为潜热输送。实践证明，从下垫面蒸发出的水分远多于空气中的水汽在地面凝结出的水分，因此，潜热输送的结果，大多是地面失去热量，大气获得热量。同样道理，在大气层中云滴的蒸发（升华）要吸收周围空气热量；水汽凝结（凝华）会把清热释放给周围空气，所以，潜热输送也是空气之间交换热量的方式之一。•当地球表面在小范围内轻微受热不均或空气流经粗糙的下垫面时，常常造成小规模的、不太强的、无规则的空气运动，称为乱流，也叫湍流。湍流能使空气在各个方向上得到充分混合，也使热量得到交换。这种热量交换方式称为湍流输送。湍流的规模虽然较小，也不旺盛，而且一般只发生在离地约一公里以下的气层内，但是，它出现得经常而又普遍，因此是地面与空气及低层大气之间热量交换的重要方式。