大气环境一学业水平复习

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,大气环境,（一）,授课：岳云中学 杨爱群,思考：,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，对流层与人类的关系最为密切？,3.为什么平流层适合于飞机飞行？,气温（,）,高度（千米）,50,12,高,层,大,气,平,流,层,对,流,层,宇宙火箭 人造卫星,极光,流星,气温垂直分布,积雨云,-100,60,20,-20,-60,一、大气的垂直分层,气温初稳后升热,只因层中臭氧多,水平流动天气好,高空飞行很适合,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,电离层能反射,无线电短波，对,无线电短波通信有,重要作用,电,离,层,上冷下热,高空对流,对流层,平流层,高层大气,一、大气的垂直分层,温度,o,C,高度(km),0,12,50,对流层,平流层,高层大气,对流运动显著;,天气现象复杂,利于高空飞行;,保护人类环境,无线电通讯,大气的垂直分布,二、大气的垂直分层,1.对流层,(1)概况：,平均高度12千米；集中了整个大气质量的3/4和几乎全部的水汽、固体杂质。,是大气中最活跃、与人类关系最密切的一层。,(2)特点,气温随高度的增加而递减,对流运动显著,各纬度高度不同,天气现象复杂多变,低纬度（0,o,30,o,）:,中纬度（30,o,60,o,）:,高纬度（60,o,90,o,）:,1718km,1112km,89km,对流层的高度随纬度的变化,2.平流层,(1)概况：,对流层顶5055千米,在2227千米高度有臭氧层,(2)特点,气温,下层随高度变化很小,30千米以上随高度增高迅速上升,气流以平流运动为主,有利于高空飞行,臭氧吸收紫外线，保护人类环境,3.高层大气,特点：,空气稀薄、密度小、气压低,80,500,千米的高空,若干电离层,有利于无线电通信,练习巩固,1、下列是关于大气对流层特点的描述：气温随高度增加而递增；空气对流运动显著；低纬地区厚度大于高纬地区；天气现象复杂多变。其中全部正确的一组叙述是（）,A、B、C、D、,2、关于平流层的叙述，正确的是（）A、平流层上冷下热，大气稳定，不易形成对流 B、气温基本上不受地面影响 C、在平流层中存在一个电离层，能反射无线电波 D、平流层有利于高空飞行，与人类的关系最为密切,3、有时地面无线电短波通讯突然中断，这可能是（）A、对流层出现云、雨、雾、雪等天气 B、臭氧层的存在 C、电离层受到耀斑爆发的干扰 D、空气对流运动所致,（一）大气对太阳辐射的削弱作用,太,阳,辐,射,波,长,范,围,思考：,1.太阳辐射根据波长共分为哪几个波段？,2.太阳辐射最强部分的波长集中在哪个光区？,二、对流层大气的受热过程,（一）大气对太阳辐射的削弱作用,太阳辐射,总体波长范围：0.154微米,紫外光,可见光,红外光,占太阳辐射能比例,7,50,43,波长,（微米）,小于0.175,0.175,0.40,0.40,0.76,大于0.76,经过大气层时发生的情况,几乎完全被上层大气吸收,绝大部分被臭氧层吸收,波长较短的蓝色光等为大气分子所散射，水汽、云和浮尘等可阻挡、反射和吸收一部分可见光，绝大部分可见光能够直接到达地面,对流层大气中的二氧化碳、水汽、云和浮尘，可直接吸收相当数量的红外光,思考,：,1.大气对太阳辐射的削弱作用，主要有哪几种形式？各有什么特点？,2.为什么晴朗的天空多呈现蔚蓝色？,（一）、大气对太阳辐射的削弱作用,1、吸收作用,O,3,吸收紫外线,CO,2,、水汽吸收红外线,特点：,具有选择性,2、反射作用,云层、尘埃,特点：,无选择性,3、散射作用,空气分子和微小尘埃,特点：,具有选择性,二、对流层大气的受热过程,共性,削弱射向地面的太阳辐射,有选择性,吸收的能量少,无选择性,多云和多固体颗粒时反射多,有选择性,波长较短的,蓝、紫光易散射,水汽、二氧化碳主要吸收红外线,臭氧主要吸收紫外线,夏季，白天多云，气温不会太高,晴朗的天空呈现蔚蓝色,十字路口的指示灯不用蓝色,日出前的黎明日落后的黄昏,以及阴天,天仍然亮,太阳光日出日落时呈红色,形式,吸收,反射,散射,特点,举例说明,太阳辐射,100%,大气上界,太阳常数,8.24Jcm,2,min,大气和地面的,反射散射34%,大气吸收19%,大 气,地面吸收47%,到达地面的太阳辐射,(二)、大气对地面的保温作用,1、地面辐射,地面辐射是大气的直接热源,长波辐射,2、大气辐射,长波辐射,3、大气对地面的保温作用,地,面,辐,射,大气,吸收,大气逆辐射,大气强烈吸收地面辐射，将能量贮存于大气中，,不致使地面辐射的能量散失,大气辐射的大部分能量又射向地面，在一定程,度上补偿了地面辐射的部分损失,大气上界,地 面,太,阳,辐,射,地,面,吸,收,大气吸收,地面增温,地,面,辐,射,大气,吸收,射向宇宙空 间,射向宇宙空 间,大,气,辐,射,射向地面,大气对地面的保温作用,“太阳暖大地”,“大地暖大气”,“大气还大地”,大,气,增,温,A,B,C,D,E,G,H,F,随堂练习：说出字母及箭头的含义,短波辐射,长波辐射,太阳辐射,到,达,地,面,太,阳,辐,射,大气吸收太阳辐射,地面辐射,大,气,吸,收,地,面,辐,射,射向宇宙地面辐射,射向宇宙大气辐射,大气逆辐射,小结,太阳辐射,大气,吸收作用,反射作用,散射作用,削弱作用,地面,地面辐射,大气逆辐射,保温作用,直接,热源,直接,热源,通过计算，如果没有大气，地表的平均温度为-23,0,C，,实际为15,0,C，也就是说，由于大气的保温作用，使,地表温度升高了38,0,C。,1、由于大气的散射作用而产生的自然现象有（）,A.日落后和日出前仍有一段时间天空是明亮的,B.夏季天空多云,白天气温不会太高,C.阴天的室外和晴天的室内,没有太阳光的直,接照射也是明亮的,D.多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些,2、对地面起保温作用的辐射形式是（）,A.大气逆辐射 B.大气辐射 C.地面辐射 D.太阳辐射,AC,A,3、对流层大气的热量主要直接来自（）,A.太阳辐射 B.地面辐射 C.地面反射 D.大气逆辐射,4、下列辐射按波长由长到短的排列顺序正确的是（）,A.太阳辐射、地面辐射、大气辐射,B.地面辐射、大气辐射、太阳辐射,C.地面辐射、太阳辐射、大气辐射,D.大气辐射、地面辐射、太阳辐射,B,D,5.读大气对地面的保温作用图，分析回答：,(1)标出图中三个箭头的名称：,；,；,。,(2)对于太阳辐射、大气辐射和地面辐射三种辐射来说，,辐射波长由长到短的排列应是,。,(3)大气吸收太阳辐射的成分是平流层的,和对流层的,和,，到达地面的太阳辐射主要是,光。,(4)由图可知，大气对地面之所以具有保温作用，就是因为大气吸,收,使大气增温，同时又以,的形式把热量归还给地面的缘故。,(5)射向地面的大气辐射最强的时候出现在,天气，最弱的时候出现在,天气。,(6)全球热量处于平衡状态，其中热量的收入项是,和,，热量的支出项是,和,。,大气吸收,大气(逆)辐射,地面辐射,大气辐射、地面辐射、太阳辐射,臭氧,二氧化碳,水汽,可见,地面长波辐射,大气逆辐射,有浓密低云的阴雨,空气透明度好的晴朗,大气吸收太阳辐射,地面吸收太阳辐射,地面辐射到宇宙空间的部分,大气辐射到宇宙空间的部分,1.太阳辐射总量最大值不在赤道，而在北回归线附近，其原因是(),A.赤道上正午太阳高度比北回归线上小,B.赤道上白昼时间较北回归线处长,C.赤道上云雨天气较北回归线上多,D.赤道上太阳辐射经过大气路程较短,2.城市上空的雾一般比郊区的多，因为(),A.市区风速大 B.市区水汽多 C.市区CO,2,多 D.市区尘埃多,3.大气的“温室效应”是指(),A.大气吸收了太阳辐射，保存在大气中，使大气温度增高,B.大气毫无阻挡地使太阳辐射至地面，使地面温度增高,C.平流层中的臭氧，强烈地吸收紫外线,D.大气中的水汽和二氧化碳几乎吸收了全部的地面辐射，使热量散失很少,4.下列四幅图中，昼夜温差最小的是(),C,D,D,D,5、在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？,6、在寒冬，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？,（,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，对地面起到保温作用，所以可防御霜冻）,7.深秋时节，华北地区的农民常用烟熏防御霜冻，其主要原理是烟尘能（）,A增强对太阳辐射的吸收作用,B烟幕能将地面的霜融化,C,增强大气逆辐射，提高保温效应,D,烟幕本身的热能直接传给大气,C,太,阳,辐,射,（三）影响地面辐射的主要因素,不同性质地面的反射率,2935,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,20,2232,1015,26,14,8495,50,7(,平均,),2(,赤道,),（三）影响地面辐射的主要因素,大气上界,A,B,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？,一天早晨气温低于中午的原因?,大气上界,太阳高度小,经过的大气路程长,大气削弱多,太阳高度大,经过的大气路程短,大气削弱少,影响,太阳,辐射,强度,因素,太 阳,高度角,高度,角大,强,度,大,大气,状况,云量少,厚度小,随纬度变化,随季节变化,低纬,夏季,削弱少,影响因素,纬度,下垫面,其他,太阳辐射强度,反射率,气象,大,小,高,低,晴,阴,强,弱,地面辐射,高 效 记 忆,1、下列辐射按波长由长到短的顺序排列，正确的是（）,A、太阳辐射，地面辐射，大气辐射,B、地面辐射，大气辐射，太阳辐射,C、地面辐射，太阳辐射，大气辐射,D、大气辐射，地面辐射，太阳辐射,2、青藏高原地区小麦单产高的主要原因是（）,A、昼夜温差大，太阳辐射强 B、二氧化碳浓度高,C、气温偏低，水分蒸发少 D、雨量充沛,3、青藏高原比气温日较差大的原因是（）,离太阳近 青藏高原比长江中下游平原太阳高度角小云层厚且夜晚长 地势高，空气稀薄 白天太阳辐射强 夜晚大气逆辐射弱,A、B、C、D、,影响某地太阳辐射强度的因素,（3）,纬度,低太阳高度角大辐射强,（1）,天气,晴朗辐射强,（4）,地势,高大气稀薄辐射强,（2）,大气透明度,尘埃杂质少辐射强,思考：青藏高原是我国太阳能资源最理想的地区，原因是什么？,四川盆地是我国年太阳辐射最少的地区原因是什么？,据台湾地形分析台湾太阳辐射的分布特点及成因？,青藏高原,地势高,大气层薄而清洁，,透明度,好，,纬度低,，太阳高度角大，,日照时间,长。,四川盆地雨多、雾多，晴天较少,大气透明度低,日照时间短,地势低.,台湾太阳辐射由东南向西北逐渐增多.因为降水由东南向西北递减,东部位于中央山脉的迎风坡,云层厚降水多对太阳辐射削弱多.,