湘教版地理必修一2.3《大气环境》课件 (共43张PPT)

大气环境气温（℃）高度（千米）5012高层大气平流层对流层宇宙火箭人造卫星极光流星积雨云-1006020-20-60一、大气的垂直分布层1.对流层成云致雨的必要条件：充足的水汽；有凝结核；空气运动遇冷。低纬度（0o～30o）:中纬度（30o～60o）:高纬度（60o～90o）:17～18km10～12km8～9km对流层的高度随纬度的变化变化原因：纬度越低，地面越热，对流运动越强，对流层越厚。对流层的高度随季节的变化夏季厚，冬季薄（温带地区明显）大气的垂直分层2.平流层℃℃臭氧层吸收紫外线，是地球生命的保护伞思考：为什么平流层有利于高空飞行？空气以平流运动为主，大气稳定；天气晴朗，能见度高。大气的垂直分层3.高层大气平流层顶到2000-3000km的高空（空气稀薄、密度小、气压低）1、气温随高度增加而先降后增2、有流星和极光现象3、电离层——反射无线电短波通讯℃℃1.读大气垂直分层示意图，回答下列问题。（1）图中A代表_______层，B代表_______层。（2）A层大气随高度增加，温度_____，原因_____________________________。（3）B层有利于高空飞行，其原因是________。该层气温随高度增加而______，原因是______。（4）C层中的_____层对无线电通讯有重要作用。-100-80-60-40-2002040601250高度（km）ACB温度（℃）边学边练对流层平流层降低对流层的主要热源是地面气流水平运动，天气晴朗升高臭氧吸收紫外线电离地面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——平流层一、读大气垂直分层图，回答问题：1、图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是（）A．①B．②C．③D．④2、对短波通信具有重要意义的电离层位于（）AⅠ层顶部BⅡ层底部CⅡ层中部DⅢ层BD按照气温垂直变化规律，下图中反映了最不可能有永久性积雪的山脉是（）A（2）逆温的类型及成因类型成因特点辐射逆温地面辐射冷却，在晴朗无云或少云的夜晚，地面辐射冷却快，离地面越近，降温越快大陆上常年均可出现，尤以冬季最强平流逆温暖空气水平移动到冷的地面或水面上，而发生的冷接触作用愈近地表，降温愈快锋面逆温冷暖气团温度差异显著，暖气团位于锋面上部出现于锋面附近地形逆温冷空气沿斜坡向低谷和盆地流动出现于山谷或盆地020高度温度①②高度温度③④高度温度020⑤辐射逆温现象形成过程1、秋冬无风晴夜多发2、从近地面开始形成，从近地面开始消失2．地形逆温：常发生在山地、盆地和谷地中。由于山坡散热快，山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气被冷空气抬挤上升，从而出现温度的倒置现象。这样的逆温主要是在一定的地形条件下形成的，所以称为地形逆温。如美国的洛杉矶因周围三面环山，每年有两百多天出现逆温现象。山坡冷气流向山底滑落,导致空气上热下冷二十世纪世界著名公害事件四、1943洛杉矶光化学烟雾事件美国夏季西海岸的洛杉矶市。该市250万辆汽车每天燃烧掉1100吨汽油。汽油燃烧后产生的碳氢化合物等在太阳紫外光线照射下引起光化学反应，形成浅蓝色烟雾，使该市大多市民患了眼红、头疼病。后来人们称这种污染为光化学烟雾。1955年和1970年洛杉矶又两度发生光化学烟雾事件，前者有400多人因五官中毒、呼吸衰竭而死，后者使全市四分之三的人患病。针对训练1.(2007·上海文综卷)气温随高度变化会影响大气的稳定性，从而影响大气污染物的聚集和扩散。下图所示气温与高度关系的四种情况中，最容易导致大气污染物聚集的是材料二：我国某特大城市上空2015年7月8日、7月9日等温面分布示意图2.从材料二中可以看出，该城市上空_____处，有现象现象，大气扩散条件_________。逆温变差BAB图2为北半球中纬度某地某日5次观测到的近地面气温垂直分布示意图。当日天气晴朗，日出时间为5时。读图回答下面试题。1、由图中信息可分析出A、5时、20时大气较稳定B、12时、15时出现逆温现象C、大气热量直接来自太阳辐射D、气温日较差自下而上增大图中表示，近地面空气若上升到3000米高度时，理论温度为T。3000米高空的实际温度为TS。当TS≥T时，近地面空气上升将受阻，即出现了逆温现象，读某城市春季气温日变化图。（2）一般逆温时间结束后2小时，近地面对流才能起到“净化”空气的作用。所以，在图示的情况下，仅考虑空气洁净的因素，上午体育锻炼的时间宜选在时以后。（1）。若TS稳定在-8℃，该城市气温至少要上升到℃以上时，逆温现象才会结束，这时的时间约为时。10810二、对流层大气的受热过程太阳辐射的能量主要集中在可见光区太阳辐射光谱地球上的能量来源：太阳辐射大气吸收大气反射太阳大气上界大气对太阳辐射的削弱作用到达地面的太阳辐射大气散射大气对太阳辐射的削弱作用想一想：大气对太阳辐射的削弱作用有几类？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？1、吸收作用地面高层大气平流层对流层臭氧大量吸收波长大于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(2)、反射作用特点:无选择性参与的大气成分：云层和较大颗粒的尘埃思考：为什么白天多云，气温比晴天低？云层的反射作用强，削弱了到达地面的太阳辐射(3)、散射作用参与的大气成分：空气分子和微小尘埃特点：有选择性波长较短的蓝紫色光易散射，晴朗的天空呈现蔚蓝色。解释下列现象：1、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？2、为什么太阳光日出日落时呈红色而白天其它时候是透明的？原因是日出日落前后，太阳高度角小，太阳光经过的大气路径长，大气对太阳辐射的散射作用强，波长较短的可见光都被散射了，只有波长较长的红光、橙光透射下来交通灯用绿黄红，一样的道理，三种光波长较长，穿透能力强由散射作用造成的，散射作用将太阳一部分能量射向四面八方，虽看不见太阳，但天空仍很明亮•地势：海拔高，空气稀薄，对太阳辐射的削弱少到达地面的太阳辐射多，地面吸收多，地面辐射强。•天气：晴天到达地面的太阳辐射多，地面吸收多，地面辐射多。阴雨天相反。下垫面：反射率越低，地面吸收越多，地面辐射越强。纬度因素：①纬度低，H大，阳光穿过的大气层薄，（影响H）被削弱的少，地面吸收多，地面辐射强②纬度低，H大，单位面积得到的辐射多，太阳辐射强度大，地面吸收多，地面辐射强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、地面辐射：长波辐射（红外线）探究：a地区，在A或B两种照射下，哪种情况下得到的太阳辐射比较多？(2)问题探究：读图比较不同性质地面的反射率3、大气辐射：1）含义：大气的长波辐射（红外线）。包括大气逆辐射和射向宇宙空间的辐射2）影响大气逆辐射的因素：大气中二氧化碳和水汽的含量3）大气对地面的保温作用：通过大气逆辐射实现探究：温室内气温高于温室外的原因是什么？太阳的短波辐射容易穿透玻璃进来，使地面增温，地面的长波辐射不易穿透玻璃出去。大气上界地面地面增温射向宇宙空间“太阳暖大地”“大地暖大气”太阳辐射大气吸收地面吸收反射和散射大气吸收大气辐射大气逆辐射大气还大地大气的热力作用解释下列现象：为什么白天阴天比晴天气温低，夜晚阴天比晴天气温高？白天多云，对太阳辐射的削弱作用强，到达地面的太阳辐射少，气温较低。夜晚多云，大气逆辐射作用（保温作用）强，气温较高晴天和阴天，昼夜温差哪个大？为什么？1、下列各图中，昼夜温差最小的是ABCD√2、沙漠地区气温日较差大的原因是•A、沙漠地区距离海洋远•B、沙漠地区反射率大•C、沙漠地区水汽少、云量少，大气的保温作用和削弱作用都小•D、沙漠地区大气中的固体杂质含量多√沙漠地区晴天多，白天大气对太阳辐射的削弱作用小，气温高；夜晚大气逆辐射弱，对地面的保温作用差，气温低。3、解释新疆“早穿棉袄午穿纱”的来历？•小资料•由于月球上没有大气，月球表面昼夜的温差很大。白天,在阳光垂直照射的地方温度高达127摄氏度；夜晚，温度可降低到零下183摄氏度。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11、在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？跟踪训练：晴朗的夜晚天空少云或无云，大气逆辐射弱，地面热量散失多，所以多霜冻。2、据下图解释他们防御霜冻的原理？人造烟幕能增强空气中的二氧化碳，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。1、下面其他情况相同的四地中，夜晚近地面温度最高的是2、主要由大气反射作用产生的自然现象是A．夏季天空多云时,白天气温不会太高B．冬季多云的夜晚常比晴朗的夜晚温暖C．晴朗的天空多呈蔚蓝色D．日落后的黄昏,天空仍是明亮的AA巩固练习AA1A2ABB1B2CC1C2读左图，回答问题：1、A、B、C中表示短波辐射是（），表示长波辐射的是（）。2、A1小于A的原因是（），具体表现为（）、（）、（），A2更小的原因是（）。3、C1表示（），C1A2说明了（）。4、B1称为（），有霜的夜晚B1（）。AB、C大气对太阳辐射的削弱作用吸收反射散射大气吸收有选择性，对太阳辐射中能量最强的可见光却吸收得很少大气吸收地面辐射地面是大气的直接热源大气逆辐射小大气组成干洁空气水汽固体杂质垂直分层对流层平流层高层大气受热过程“太阳暖大地”“大地暖大气”“大气还大地”削弱作用：吸收、反射、散射保温作用：温室效应大气逆辐射