冷熱不均引起大氣運(yùn)動(dòng)用

第二章地球上的大氣第一節(jié)冷熱不均引起大氣運(yùn)動(dòng)青藏高原為什么是我國(guó)太陽(yáng)輻射最豐富的地區(qū)？第一節(jié)冷熱不均引起大氣運(yùn)動(dòng)二三一大氣的水平運(yùn)動(dòng)熱力環(huán)流大氣的受熱過(guò)程（1）大氣：包圍地球的空氣稱為大氣。（2）大氣的組成：氮（78%）、氧（21%）、氬、水汽、二氧化碳等。（3）大氣的結(jié)構(gòu)：按大氣溫度隨高度分布的特征，可把大氣分成對(duì)流層、平流層和高層大氣（包括中間層、熱層和散逸層）一.大氣的受熱過(guò)程1.大氣的基本狀況對(duì)流層：對(duì)流層是大氣的最下層。它的高度因緯度和季節(jié)而異。低緯度的（平均為17-18km）高于高緯度的（平均為8-9km），夏季的高于冬季的。對(duì)流層的氣溫隨高度的增加而遞減，平均每升高100米，氣溫降低0.6℃

；空氣有強(qiáng)烈的對(duì)流運(yùn)動(dòng)；天氣狀況復(fù)雜多變。平流層：氣溫隨高度增加而升高，這是因?yàn)樵搶拥某粞跄芪沾罅刻?yáng)紫外線，從而使氣溫升高；空氣以水平運(yùn)動(dòng)為主

，氣流比較平穩(wěn)，適合高空飛行；水汽、塵埃含量少，天氣晴朗，大氣透明度好。中間層：氣溫隨高度增高而迅速降低

熱層：氣溫隨高度的增加而增高，空氣處于高度電離狀態(tài)。這一層空氣密度很小，在太陽(yáng)紫外線和宇宙射線的作用下，氧分子和部分氮分子被分解，并處于高度電離狀態(tài)，故熱層又稱電離層。電離層具有反射無(wú)線電波的能力，對(duì)無(wú)線電通訊有重要意義。

散逸層：熱層以上，稱散逸層。它是大氣的最外一層，也是大氣層和星際空間的過(guò)渡層，氣溫也隨高度增加而升高

2.太陽(yáng)輻射能太陽(yáng)輻射是一種短波輻射

太陽(yáng)輻射能是地球大氣最重要的能量來(lái)源太陽(yáng)輻射是怎樣到達(dá)地面的呢？★物體的溫度越高，輻射中最強(qiáng)部分的波長(zhǎng)越短，反之則越長(zhǎng)?！锾?yáng)溫度高,太陽(yáng)輻射——短波輻射★地面和大氣的溫度較低，地面輻射和大氣輻射——長(zhǎng)波輻射大氣吸收、反射、散射地面受熱增溫1.“太陽(yáng)暖地面”射向地面太陽(yáng)輻射大氣上界地面射向宇宙空間【大氣的受熱過(guò)程示意圖1】（１）大氣的削弱作用

（削弱作用）大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用主要表現(xiàn)在大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的反射，散射和吸收作用三個(gè)方面。其中反射作用最強(qiáng)，散射作用次之，吸收作用最弱。（２）大氣的保溫作用大氣產(chǎn)生大氣輻射，將其中很大部分能量返回地面，即“大氣逆輻射”，大氣逆輻射在一定程度上補(bǔ)償了地面輻射損失的熱量，對(duì)地面起到保溫作用。3.大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的作用大氣的削弱作用作用形式參與作用的大氣成分波長(zhǎng)范圍作用特點(diǎn)反射作用散射作用吸收作用云層、較大塵埃空氣分子、微小塵埃臭氧（平流層）水汽、二氧化碳（對(duì)流層）各種波長(zhǎng)的太陽(yáng)輻射波長(zhǎng)較短的藍(lán)紫光紫外線紅外線無(wú)選擇性有選擇性有選擇性大氣吸收、反射、散射地面受熱增溫地面輻射大氣吸收射向宇宙空間1.“太陽(yáng)暖大地”2.“大地暖大氣”大氣增溫射向地面太陽(yáng)輻射大氣上界地面射向宇宙空間【大氣的受熱過(guò)程示意圖2】近地面大氣的主要、直接熱源是地面，根本來(lái)源是太陽(yáng)輻射近地面大氣主要直接的熱源是什么？根本來(lái)源是什么？大氣吸收地面輻射大氣吸收射向宇宙空間射向宇宙空間大氣輻射射向地面1.“太陽(yáng)暖地面”2.“地面暖大氣”3.“大氣還地面”大氣增溫射向地面太陽(yáng)輻射大氣上界【大氣的受熱過(guò)程示意圖3】地面受熱增溫保持地面溫度地面射向宇宙空間活動(dòng)（1）大氣逆輻射的存在，對(duì)地面有什么作用？如果用“大氣保溫作用”概括，你認(rèn)為合適嗎？大氣在增溫的同時(shí)，也向外輻射熱量。大氣輻射的方向既有向上的，也有向下的，大氣輻射中向下的部分，因?yàn)榕c地面輻射方向相反，稱為大氣逆輻射。根據(jù)輻射熱交換的原理，分析下面兩個(gè)問(wèn)題。大氣逆輻射對(duì)地面起保溫作用，大氣逆輻射的存在延緩了地球表面能量的散失，用大氣保溫作用概括合適。（2）月球表面，白天在太陽(yáng)直射的地方，溫度可達(dá)1270C，夜晚則降到-1830C，為什么月球表面晝夜溫度變化比地球表面劇烈得多？白天，由于沒(méi)有大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用，月面溫度升得很高，氣溫很高。夜間由于沒(méi)有大氣的保溫效應(yīng)，月球表面輻射強(qiáng)烈，月面溫度驟降，氣溫很低。太陽(yáng)輻射1.沒(méi)有大氣的月球月球表面輻射月球表面輻射沒(méi)有大氣的月球有大氣的地球的情況大氣上界活動(dòng)探究:地月表面氣溫差異白天:月球表面氣溫高，地球表面氣溫低。削弱作用大氣上界活動(dòng)探究:地月表面氣溫差異沒(méi)有大氣的月球有大氣的地球的情況保溫作用白天:月球表面氣溫高，地球表面氣溫低。夜晚:

月球表面氣溫低，地球表面氣溫高。利用溫室效應(yīng)，發(fā)展反季節(jié)果蔬太陽(yáng)輻射是短波輻射（主要為波長(zhǎng)較短的紫外線），透過(guò)玻璃進(jìn)入玻璃溫室后產(chǎn)生熱量變?yōu)殚L(zhǎng)波輻射（波長(zhǎng)較長(zhǎng)的紅外線），而玻璃能夠阻擋長(zhǎng)波輻射進(jìn)出，使得室內(nèi)環(huán)境溫度不斷升高。溫室效應(yīng)4.大氣受熱過(guò)程的結(jié)論太陽(yáng)輻射是地球上的根本能量來(lái)源。地面輻射是近地面大氣的主要的直接的熱源。對(duì)地面直接起保溫作用的是大氣逆輻射。根據(jù)所學(xué)知識(shí)解釋自然現(xiàn)象1.青藏高原為什么是我國(guó)太陽(yáng)輻射最豐富的地區(qū)？青藏高原海拔高，空氣稀薄，對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收和反射都較少，所以太陽(yáng)輻射量大，太陽(yáng)能資源豐富。2.為什么晴朗的正午天空呈藍(lán)色？因?yàn)檎缣?yáng)高度角較大，陽(yáng)光穿過(guò)大氣到達(dá)地面的路程短，僅藍(lán)光被散射，所以天空呈蔚藍(lán)色。3.為什么傍晚天空呈紅色？因?yàn)榘黻?yáng)光斜射，經(jīng)歷大氣的路程較長(zhǎng)，波長(zhǎng)較短的各色光皆被散射掉，剩下的紅光投射到地面，所以天空呈紅色。4.在晚秋和寒冬，為什么霜凍多出現(xiàn)在晴朗的夜晚？因?yàn)榍缋实囊雇?，大氣逆輻射弱，氣溫低，易出現(xiàn)霜凍及霧等天氣現(xiàn)象。5.在寒冬，為什么人造煙幕能起到防御霜凍的作用？人造煙幕可增強(qiáng)大氣逆輻射，提高地面的溫度。6.為什么白天多云時(shí)氣溫比晴天低，夜晚多云時(shí)氣溫比晴天高？白天多云時(shí)云層反射作用強(qiáng)，到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射少，所以白天多云時(shí)氣溫比晴天時(shí)低。夜晚多云時(shí)大氣逆輻射強(qiáng)，補(bǔ)償了地面輻射散失的熱量，所以溫度比較高。1.對(duì)流層大氣中對(duì)太陽(yáng)輻射起散射作用的主要是

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]A．水汽和二氧化碳B．云層和塵埃

C．臭氧D．空氣分子或微小塵埃隨堂練習(xí)2.下列現(xiàn)象反映了大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的散射作用是

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]A．對(duì)流層大氣中的二氧化碳含量增加B．平流層大氣中的臭氧減少C．晴朗的天空呈現(xiàn)蔚藍(lán)色D．冬季多云的夜晚比晴朗的夜晚暖和DC3.請(qǐng)你完成“大氣熱力作用相關(guān)知識(shí)聯(lián)系框圖”：AGFEDCBHIJ地面太陽(yáng)大氣宇宙空間地面輻射大氣輻射大氣逆輻射保溫作用削弱作用太陽(yáng)輻射5．對(duì)地面起保溫作用的是[]A．太陽(yáng)輻射B．大氣輻射

C．地面輻射D．大氣逆輻射

6．對(duì)流層熱量的主要來(lái)源是[]A．吸收太陽(yáng)輻射B．臭氧的吸收作用C．地面的反射作用D．地面輻射4．關(guān)于大氣組成的正確敘述是[]A．干潔空氣的主要成分是氫和氧B．二氧化碳對(duì)地面有保溫作用C．水汽和固體塵埃主要集中在高層大氣中D．臭氧能大量吸收太陽(yáng)紅外線BDDBAC等壓面二、大氣熱力環(huán)流的形成高氣壓低氣壓低氣壓冷卻冷卻受熱BACBAC等壓線冷卻冷卻受熱高氣壓低氣壓低氣壓冷卻冷卻受熱BAC高氣壓高氣壓低氣壓高氣壓低氣壓低氣壓高氣壓高氣壓低氣壓BAC陸地海洋白天陸地：增溫快海洋：增溫慢夜晚陸地：降溫快海洋：降溫慢陸地海洋市區(qū)郊區(qū)郊區(qū)

由于城市風(fēng)的出現(xiàn)，城區(qū)工廠排出的污染物隨上升氣流而上升，籠罩在城市上空，并從高空流向郊區(qū)，到達(dá)郊區(qū)后下沉。下沉氣流又從近地面流回市中心，并將郊區(qū)工廠排出的污染物也帶回了城市，致使城市的空氣污染更加嚴(yán)重。

為了減輕城市的空氣污染，在城市規(guī)劃中，一定要研究城市上空的風(fēng)到郊區(qū)下沉的距離。一方面將污染嚴(yán)重的工廠布局在城市風(fēng)的下沉距離之外，避免這些工廠排出的污染物從近地面流向城區(qū)。另一方面，應(yīng)將衛(wèi)星城建在城市風(fēng)環(huán)流之外，避免相互污染。1、城市風(fēng)對(duì)城市大氣環(huán)境有什么不良影響？2、我們?cè)诔鞘薪ㄔO(shè)中應(yīng)采取什么樣的對(duì)策？3、課后思考：城市風(fēng)對(duì)改善城市空氣質(zhì)量有益處嗎？為什么？討論測(cè)試2BAC1、對(duì)空氣有污染的工廠應(yīng)建設(shè)在A、B、C中的

地；2、要改善城市空氣質(zhì)量，最好在

地進(jìn)行植樹造林。CB二、大氣熱力環(huán)流的形成板書地面冷熱不均三、大氣的水平運(yùn)動(dòng)大氣的垂直運(yùn)動(dòng)同一水平面氣壓差異大氣的水平運(yùn)動(dòng)103010201010（hPa）同一水平面上，單位距離間的氣壓差１產(chǎn)生原因103010201010（hPa）方向：垂直于等壓線，由高壓指向低壓103010201010（hPa）風(fēng)向２只受水平氣壓梯度力的影響—— 風(fēng)向垂直等壓線10101008100610041002（hPa）氣壓梯度力風(fēng)向地轉(zhuǎn)偏向力地轉(zhuǎn)偏向力方向：垂直風(fēng)向３、水平氣壓梯度力與地轉(zhuǎn)偏向力的影響３、受水平氣壓梯度力與地轉(zhuǎn)偏向力的影響——風(fēng)向平行等壓線４、受水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力的影響（hPa）1000100510101015氣壓梯度力風(fēng)向地轉(zhuǎn)偏向力摩擦力摩擦力方向：與風(fēng)向相反３、受水平氣壓梯度力與地轉(zhuǎn)偏向力的影響——風(fēng)向平行與等壓線４、受水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力的影