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1、作为凝结核，成云致雨的必要条件作为凝结核，成云致雨的必要条件主要主要成分成分次要次要成分成分水水 汽汽固体杂质固体杂质生物体的基本成分生物体的基本成分维持生物活动的必要物质维持生物活动的必要物质植物光合作用的原料；对地面保温植物光合作用的原料；对地面保温吸收紫外线，使地球上的生吸收紫外线，使地球上的生物免遭过量紫外线的伤害物免遭过量紫外线的伤害成云致雨的必要条件；对地面保温成云致雨的必要条件；对地面保温大气组成大气组成主主 要要 作作 用用干干洁洁空空气气O3N2O2CO21.1.大气各成分的作用大气各成分的作用思考：思考：1.1.大气在垂直大气在垂直方向上各层的气方向上各层的气温变化有何特点
2、温变化有何特点？2.2.为什么说，为什么说，对流层与人类的对流层与人类的关系最为密切？关系最为密切？3.3.为什么平流为什么平流层适合于飞机飞层适合于飞机飞行？行？气温（气温（）高度（千米）高度（千米）5012高高层层大大气气平平流流层层对对流流层层宇宙火箭宇宙火箭 人造卫星人造卫星极光极光流星流星气温垂直分布气温垂直分布积雨云积雨云-1006020-20-602、大气的垂直分层、大气的垂直分层一、大气的垂直分层一、大气的垂直分层(1)概况：概况：平均高度平均高度12千米；集中了整个大气质量千米；集中了整个大气质量的的3/4和几乎全部的水汽、固体杂质。是大和几乎全部的水汽、固体杂质。是大气中最
3、活跃、与人类关系最密切的一层。气中最活跃、与人类关系最密切的一层。对流层对流层对流层对流层低纬度（低纬度（0o30o）:中纬度（中纬度（30o60o）:高纬度（高纬度（60o90o）:1718km1112km89km对流层的高度随纬度的变化对流层的高度随纬度的变化气温随高度的增加而递减（气温随高度的增加而递减（100m|0.6），因），因为热量来自为热量来自地面地面天气现象复杂多变天气现象复杂多变对流运动显著对流运动显著各纬度对流层的高度不同各纬度对流层的高度不同(2)特点特点平流层平流层特点：特点：1.1.气温随高度增高而增高。气温随高度增高而增高。2.2.平流运动为主。平流运动为主。上热下
4、冷，上热下冷，水汽、固体杂质极少，天气晴朗，能见度水汽、固体杂质极少，天气晴朗，能见度好，大气平稳，好，大气平稳，不易形成对流，以平流运动为主，不易形成对流，以平流运动为主，有利于有利于高空飞行高空飞行。该层大气主要靠臭氧吸收大量紫外线而增温。该层大气主要靠臭氧吸收大量紫外线而增温。臭氧层臭氧层平流层平流层高层大气高层大气2.2.电离层反射无线电短波电离层反射无线电短波3.3.极光极光8080-500500千米的高空，有若干电离层。千米的高空，有若干电离层。特点：特点：1.1.气温随高度的增加先降低后升高。气温随高度的增加先降低后升高。电电离离层层高层大气高层大气大气大气分层分层划分划分范围范
5、围主要特征主要特征温度变化温度变化大气运动大气运动与人类关系与人类关系对流对流层层平流平流层层高层高层大气大气12km以下以下12 50km随高度升随高度升高而递减高而递减随高度升随高度升高而增加高而增加对流运动对流运动水平运动水平运动与人类关系与人类关系最密切最密切使人类免受紫使人类免受紫外线伤害，利外线伤害，利于高空飞行于高空飞行电离层利电离层利于无线电于无线电通讯通讯一、大气的垂直分布一、大气的垂直分布50km以上以上随高度增加先随高度增加先降低后增加降低后增加电离运动电离运动 紫紫 蓝蓝 青青 绿绿 黄黄 橙橙 红红二、对流层大气的受热过程二、对流层大气的受热过程（一）大气对太阳辐射的
6、削弱作用（一）大气对太阳辐射的削弱作用太太阳阳辐辐射射波波长长范范围围大气对太阳辐射的削弱作用表大气对太阳辐射的削弱作用表太阳辐射太阳辐射总体波长范围：总体波长范围：0.150.154 4微米微米紫外光紫外光可见光可见光红外光红外光占太阳辐占太阳辐射能比例射能比例7 7（包括（包括X X射射线和线和射线）射线）50504343波长波长（微米）（微米）小于小于0.1750.1750.1750.1750.400.400.400.400.760.76大于大于0.760.76经过大气层经过大气层时发生的情时发生的情况况几乎完几乎完全被上全被上层大气层大气吸收吸收绝大部分绝大部分被臭氧层被臭氧层吸收吸收
7、波长较短的蓝色光等为大波长较短的蓝色光等为大气分子所气分子所散射散射，水汽、云，水汽、云和浮尘等可阻挡、和浮尘等可阻挡、反射反射和和吸收一部分可见光，绝大吸收一部分可见光，绝大部分可见光能够直接到达部分可见光能够直接到达地面地面对流层大气中对流层大气中的二氧化碳、的二氧化碳、水汽、云和浮水汽、云和浮尘，可直接尘，可直接吸吸收收相当数量的相当数量的红外光红外光思考：1.1.大气对太阳辐射的削弱作用，主要有哪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？几种形式？各有什么特点？2.2.为什么晴朗的天空多呈现蔚蓝色？为什么晴朗的天空多呈现蔚蓝色？1 1、大气对太阳辐射的、大气对太阳辐射
8、的吸收作用吸收作用地地 面面高高层层大大气气平平流流层层对对流流层层臭氧大量吸收波长大臭氧大量吸收波长大臭氧大量吸收波长大臭氧大量吸收波长大于于于于0.1750.175微米的紫外线微米的紫外线微米的紫外线微米的紫外线二氧化碳、水汽吸收二氧化碳、水汽吸收二氧化碳、水汽吸收二氧化碳、水汽吸收红外线红外线红外线红外线具有选择性具有选择性氧原子吸收波长小于氧原子吸收波长小于氧原子吸收波长小于氧原子吸收波长小于0.1750.175微米的紫外线微米的紫外线微米的紫外线微米的紫外线2 2、大气对太阳辐射的、大气对太阳辐射的反射作用反射作用：参与的大气成分：参与的大气成分：特点：特点：3 3、大气对太阳辐射的
9、、大气对太阳辐射的散射作用散射作用：参与的大气成分：参与的大气成分：云层、尘埃云层、尘埃无选择性无选择性空气分子和微小尘埃空气分子和微小尘埃特点：特点：具有选择性具有选择性云层越厚，云量越多，反射越强。云层越厚，云量越多，反射越强。因此，白天多云，因此，白天多云，气温不会太高气温不会太高云多，反射强。云多，反射强。波长较短的蓝色光、紫色光最容易被散射。波长较短的蓝色光、紫色光最容易被散射。晴朗的晴朗的天空多呈现蔚蓝色。天空多呈现蔚蓝色。作用作用形式形式参与作用的参与作用的大气成分大气成分波长范围波长范围作用特点作用特点吸收吸收 反射反射散射散射臭氧（平流层）臭氧（平流层）水汽、二氧化水汽、二氧
10、化碳碳（对流层）（对流层）较短紫外线较短紫外线较长较长红外线红外线有选择性有选择性，大，大部分可见光可部分可见光可穿透穿透云层、尘埃云层、尘埃各种波长同各种波长同样被反射样被反射无选择性无选择性，反，反射光呈白色射光呈白色空气分子空气分子微小尘埃微小尘埃蓝色光最蓝色光最易被散射易被散射向四面八方向四面八方散射散射 ，有选有选择性择性 大气对太阳辐射的削弱作用表大气对太阳辐射的削弱作用表2.2.解释解释红灯停、绿灯行的科学依据。红灯停、绿灯行的科学依据。1.1.日出前的黎明、日落后的黄昏，以及阴天，天空日出前的黎明、日落后的黄昏，以及阴天，天空为什么仍是明亮的？为什么仍是明亮的？合作探究：合作探
11、究：大气的散射作用将太阳辐射的一部分能量射向四面八方，大气的散射作用将太阳辐射的一部分能量射向四面八方，所以在黎明和黄昏虽然看不见太阳，但天空仍很明亮。所以在黎明和黄昏虽然看不见太阳，但天空仍很明亮。可见光中红光、绿光的波长较长，不易被大气散射，穿透可见光中红光、绿光的波长较长，不易被大气散射，穿透力较强。力较强。3.为什么赤道地区终年太阳高度较大，但它并不是全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？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，大气的反射赤道地区空气对流旺盛，多云雨，云量多，大气的反射作用强。作用强。（二）地面辐射和大气辐射（二
12、）地面辐射和大气辐射太阳辐射太阳辐射100%大气上界大气上界太阳常数太阳常数8.24J8.24Jcmcm2 2minmin大气和地面的大气和地面的反射散射反射散射34%大气吸收大气吸收19%大大 气气地面吸收地面吸收47%到到达达地地面面的的太太阳阳辐辐射射l阅读教材阅读教材P44-45“地面和大气辐射地面和大气辐射”，思考：，思考：（二）地面辐射与大气辐射：（二）地面辐射与大气辐射：u什么是地面辐射？属于什么辐射？什么是地面辐射？属于什么辐射？u什么是大气辐射？属于什么辐射？什么是大气辐射？属于什么辐射？u什么是大气逆辐射？什么情况下增强？什么是大气逆辐射？什么情况下增强？地面辐射：地面辐射
13、：大气辐射：大气辐射：大气逆辐射：大气逆辐射：概念：概念：地面吸收透过大气的太阳辐射后升温，同时又持续地面吸收透过大气的太阳辐射后升温，同时又持续向外（主要是向大气层）释放辐射能量。向外（主要是向大气层）释放辐射能量。大气吸收地面辐射增温的同时，也向外辐射能量，大气吸收地面辐射增温的同时，也向外辐射能量，即大气辐射。大气辐射一部分朝上射向高层大气和即大气辐射。大气辐射一部分朝上射向高层大气和宇宙空间。一部分向下射向地面。宇宙空间。一部分向下射向地面。射向地面的大气辐射，因辐射方向与地面辐射相射向地面的大气辐射，因辐射方向与地面辐射相反，称为大气逆辐射。大气逆辐射会反，称为大气逆辐射。大气逆辐射
14、会使地面增温使地面增温，而地面增温又加强了地面辐射。而地面增温又加强了地面辐射。长波辐射长波辐射是对流层大气增温的直接热量来源。是对流层大气增温的直接热量来源。云量越多，大气逆辐射越强。云量越多，大气逆辐射越强。大气的温室效应大气的温室效应大气上界大气上界地面地面地面增温地面增温地地面面辐辐射射射向宇宙空射向宇宙空 间间大大气气吸吸收收“太阳暖大地太阳暖大地”“大气还大地大气还大地”“大地暖大气大地暖大气”大大气气辐辐射射射向地面射向地面太太阳阳辐辐射射大气吸收大气吸收地地面面吸吸收收短短波波辐辐射射长长波波辐辐射射大气逆辐射大气逆辐射大气上界大气上界大气大气（二）地面辐射和大气辐射（二）地面
15、辐射和大气辐射太阳太阳辐射辐射100大气和地面的大气和地面的反射反射34大气吸收大气吸收19地面吸收地面吸收47地面地面辐射辐射12023潜潜热热输输送送10湍湍流流输输送送114大气吸收大气吸收射向宇宙空间射向宇宙空间6射向宇宙空间射向宇宙空间60射向地面射向地面106太太阳阳辐辐射射、地地面面辐辐射射、大大气气辐辐射射之之间间的的关关系系思考思考：计算出大气中热量收入和支出各是多少。计算出大气中热量收入和支出各是多少。思考：月球昼夜温差为什么比地球大思考：月球昼夜温差为什么比地球大?仅从大气的热力作用，说明为什么地球表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？面
16、温度的昼夜变化不像月球那样明显？月球月球夜间由于没有大气的保温夜间由于没有大气的保温效应，月球表面辐射强烈，效应，月球表面辐射强烈，月面温度骤降，气温很低月面温度骤降，气温很低白天，大气削弱了到白天，大气削弱了到达地面的太阳辐射，达地面的太阳辐射，气温不会太高气温不会太高夜间，地面辐夜间，地面辐射绝大部分热射绝大部分热量又被大气逆量又被大气逆辐射还给地面，辐射还给地面，使气温不致降使气温不致降得过低得过低白天，由于没有大气对太白天，由于没有大气对太阳辐射的削弱作用，月面阳辐射的削弱作用，月面温度升得很高，气温很高温度升得很高，气温很高大气大气大气大气上界上界上界上界地球地球1解释下列现象：解释
17、下列现象：1.夏季天空多云时，白天夏季天空多云时，白天气温不会太高；多云的夜晚通常比晴朗的气温不会太高；多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些。夜晚温暖些。白天多云，对太阳辐射的白天多云，对太阳辐射的削弱作用强。削弱作用强。夜晚多云，大气逆辐射作用夜晚多云，大气逆辐射作用（保温作用）强。（保温作用）强。2.在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？的夜晚？因为晴朗的夜晚，天空少云或无云，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。朗的夜
18、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，所以可防御霜冻用，所以可防御霜冻3.在寒冬，为什么人造烟幕能起到防御霜冻在寒冬，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？的作用？（三）影响地面辐射的主要因素（三）影响地面辐射的主要因素大气上界大气上界AB太太阳阳高高度度与与辐辐射射强强度度思考思考：A A，B B两种情况下，地面得到太阳辐射强度两种情况下，地面得到太阳辐射强度是否一样？为什么？是否一样？为什么？1、纬度因素、纬度因素太阳高度大小太阳高度大小纬度低纬度低太阳高度大太阳高度大经过的大气路程短经过的大气路程短大大气削弱少
19、，且光能集中气削弱少，且光能集中得到的太阳辐射强。得到的太阳辐射强。太太 阳阳 辐辐 射射不同性质地面的反射率不同性质地面的反射率2935地面性质地面性质 沙土沙土 黏土黏土 浅色土浅色土 深色土深色土 草地草地 耕地耕地 新雪新雪 冰冰 海洋海洋 海洋海洋202232101526148495507(平均平均)2(赤道赤道)（三）影响地面辐射的主要因素（三）影响地面辐射的主要因素2 2、下垫面因素、下垫面因素、下垫面因素、下垫面因素反射率高低反射率高低反射率高低反射率高低3 3、气象因素、气象因素、气象因素、气象因素日照时数长短等日照时数长短等日照时数长短等日照时数长短等总结总结（二）地面辐射
20、和大气辐射二）地面辐射和大气辐射一、大气的垂直分层一、大气的垂直分层对流层对流层平流层平流层 高层大气高层大气二、对流层大气的受热过程二、对流层大气的受热过程（一）大气对太阳辐射的削弱作用（一）大气对太阳辐射的削弱作用（三）影响地面辐射的主要因素（三）影响地面辐射的主要因素1纬度因素纬度因素2下垫面因素下垫面因素3其他因素：气象因素其他因素：气象因素大气的热力作用大气的热力作用大气对太阳辐射的大气对太阳辐射的削弱削弱作用作用大气的大气的保温保温效应效应太阳辐射太阳辐射大气大气吸收作用吸收作用反射作用反射作用散射作用散射作用削弱作用削弱作用地面地面大气逆辐射大气逆辐射地面辐射地面辐射宇宇宙宙空空
21、间间保温效应保温效应直接直接热源热源直接直接热源热源Max:Max:地方地方时时1212时时气温最高气温最高:14:14时时1、下列图示的四种情况，昼夜温差最小的是下列图示的四种情况，昼夜温差最小的是（）陆地陆地海洋海洋陆地陆地海洋海洋ABCD2、主要由大气反射作用产生的自然现象是、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 AB巩固练习巩固练习3.3.某地昨天为晴朗的天气，今天为多云的天气，仅从大气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
22、日较差小？为什么？的热力作用分析，哪一个气温日较差小？为什么？今天今天.多云天气，白天大气对太阳辐射的削弱作用强，气温多云天气，白天大气对太阳辐射的削弱作用强，气温不会太高不会太高;夜晚，大气逆辐射作用强，气温不会太低。夜晚，大气逆辐射作用强，气温不会太低。c4、沙漠地区气温日较差大的原因是、沙漠地区气温日较差大的原因是()A、沙漠地区距离海洋远、沙漠地区距离海洋远B、沙漠地区反射率大、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、沙漠地区水汽少、云量少，大气的保温作用和削弱作用都小和削弱作用都小D、沙漠地区大气中的固体杂质含量多、沙漠地区大气中的固体杂质含量多活动与探究活动与探
23、究 1952年12月5-9日，英国发生了震惊全球的伦敦烟雾现象，整个城市笼罩在一片浓烟之中，酿成了四五千人死亡的“世界悲剧”。1955年美国的洛杉矶发生了严重的光化学烟雾事件，当地65岁以上的老人有近400人因污染造成心脏衰竭死亡科学家发现，这些重大污染事件的发生，初因污染严重外，还与一个无形的杀手逆温有关何为逆温？逆温对大气运动有何影响（逆温为何妨碍污染物的扩散）？逆温现象是怎样产生的？当逆温经常出现或持续较长时，人们能采取什么措施来减轻大气污染程度？逆温现象逆温现象逆温现象：逆温现象：对流层由于热量主要直接来自地面辐射，所以海拔越高，气温越低。一般情况下，海拔每上升1000米，气温下降6C。有时候出现下列情况：海拔上升，气温升高；海拔上升1000米，气温下降幅度小于6C。这就是逆温现象。逆温现象往往出现在近地面气温较低的时候，如冬季的早晨。逆温现象使空气对流运动减弱，大气中的污染物不易扩散，大气环境较差。1、发生时稳定性特别强(不利于垂直运动),易出现大气污染；2、最有利于逆温发生的条件是平静而晴朗的夜晚；3、日出前后的逆温层最厚,日出后地面温度升高,逆温层慢慢消失。逆温现象特征逆温现象特征