2.3 大气环境 学案

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1、金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com2.3大气环境学案【大气的垂直分层及特点·识记】⑴垂直分层的依据和分层情况：垂直分层的依据是大气的温度、密度和运动状况。大气自下而上可分为对流层、平流层和高层大气。⑵各层主要特点：①对流层物质组成：整个大气质量的3/4和几乎全部的水汽、杂质。温度变化：温度随高度升高而降低，原因是对流层大气的直接热源是地面辐射，因此离地面越高，气温越低（每上升100m气温下降0.6℃）。运动特点：垂直对流运动旺盛，原因是该层上冷下热。对流层的厚度因纬度而异，低纬可达17～18千米；中纬为11～12千米；高纬地

2、区仅为8～9千米。天气特点：天气现象复杂多变，因为该层有天气变化的运动条件和物质基础。②平流层物质组成：含有O3，在22～27千米高度处，O3含量达到最大值，形成臭氧层；CO2、水汽和杂质含量极少。温度变化：气温随高度升高而升高。运动特点：以平流运动为主，不易形成垂直对流运动。利于高空飞行。天气特点：天气晴好。利于高空飞行。③高层大气在该层大气80～500千米的高空，有若干电离层，能反射无线电短波，对无线短波通信有重要作用。【大气对太阳辐射的削弱作用·简单应用】大气的吸收作用：高层大气中的氧原子吸收波长短的紫外线，平流层中的臭氧吸收

3、波长较长的紫外线，对流层中的CO2和水汽吸收红外线。大气的散射作用：如右图，当太阳光线通过大气时，被空气分子和微小的尘埃散射，使其一部分能量不能到达地面。其中蓝、紫光波长较短，易被散射，古晴朗的天空呈蔚蓝色。但大气污染较重，其中较大颗粒尘埃较多时，各色光被均匀散射，天空灰暗。大气的反射作用：大气中的云层和较大颗粒尘埃能反射太阳辐射，削弱到达地面的太阳辐射。【大气保温作用及基本原理·综合应用】如右图，地面吸收太阳辐射而增温，产生地面辐射；地面辐射的绝大部分（75％～95％）被对流层中的CO2和水汽吸收，使近地面大气增温（地面是对流层大

4、气的直接热源），并产生大气辐射，由于大气层厚度较大，大气辐射只有一少部分向上射向宇宙空间，大部分射向地面称其为大气逆辐射；大气逆辐射把热量返还给地面，减少了地面的热量损失，对地面起到了保温作用。有云，特别是浓密低云的夜晚，大气逆辐射更强。这样，太阳辐射能够透过大气层到达地面，被地面吸收后产生的长波辐射却被大气大量吸收，并通过大气逆辐射返还给地面。以上过程就是温室效应。【影响地面辐射的主要因素·理解】影响太阳辐射强度的主要因素有太阳高度角，太阳高度角越大，等量的太阳辐射在地表分布的面积越小，光热越集中，同时太阳辐射经过大气的路程越短，

5、被大气削弱得越少。影响地面辐射的主要因素为纬度因素和下垫面因素。纬度因素：因低纬度地区年平均太阳高度角大，太阳辐射强度由低纬向两极递减，故一般地面辐射强度由低纬度向两极递减。下垫面因素：下垫面是指与大气下层直接接触的地球表面部分，因下垫面的状况不同，吸收和反射太阳辐射比例也不同，这就使世界各地地面辐射的变化，并不完全与纬度的变化一致。此外，如气象等因素对地面辐射的影响也很大，气象因素会影响一个地方的年日照时数，进而会影响到地面获得的太阳辐射。【热力环流形成的原理·简单应用】等压面的相关知识：①第4页共4页金太阳新课标资源网wx.jt

6、yjy.com金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com等压面的性质：在大气中，气压相等的各点所在的面（可以是平面，更多的时候是不规则的曲面）就是等压面，在同一等压面上，各处气压相等。②海拔高处的等压面所代表的气压值低于海拔低处等压面所代表的气压值，即气压由海拔低处向海拔高处递减。③我们平常所说的“高压”、“低压”是指的在同一海拔高度（同一水平面）的气压高低比较。在等压面向下凹陷的地方为低压，如右图中的A处；在等压面向上凸出处为高压，如右图中的B、C两处。气流的垂直运动与气压高低的关系：气流上升处：地面为低压，高空为高压；气流下沉处

7、：地面为高压，高空为低压。热力环流的形成过程：如上图，地面受热不均→空气的垂直运动（受热处上升、冷却处下沉）→同一水平面的气压差异（气流上升处：地面为低压，高空为高压；气流下沉处：地面为高压，高空为低压。）→空气的水平运动，即风（空气的水平运动：高压→低压）。几种常见的热力环流：①海陆风：海陆风的形成如右图所示，白天在太阳照射下，陆地增温快，气温比海上高，空气受热膨胀上升，近地面陆地形成低气，而此时海洋上由于热容量大、气温低，形成下沉气流，近地面海洋上形成高气压，近地面的气流由海洋流向陆地，叫做海风，陆地高空气压比原来气压升高，空气

8、由大陆吹向海洋；夜间与白天的热力作用相反而形成陆风。②山谷风：山谷风的形成如右图所示，白天因山坡上空气增温强烈，于是暖空气沿坡面上升，形成谷风，谷地中心垂直方向形成补充谷风的下沉气流；夜晚，因山坡空气迅速冷却而沿坡下沉，流入谷底，形成