第二节大气圈与天气、气候PPT课件

太阳辐射——短波辐射 地面辐射——长波辐射
大气的受热过程及 大气对地面的保温作用
太 阳 辐 射 射向宇宙空 间 射向宇宙空 间 大气上界 大气吸收 、 反射、 散射等削弱 作用
大 气 辐 射
射向地面
地 面 吸 收ຫໍສະໝຸດ 大 气 大气 增 吸收 温
地面增温
地面 “大气还大地” “大地暖大气”
“太阳暖大地”
2.大气对太阳辐射的反射作用：
冷、干
暖、湿
热、干
凉、干
凉、干
热、湿 热、干
暖、湿 冷、干
暖、湿 冷、干
思考：1、气压带、风带与降水的关系怎么样？
1、高气压带控制的地区多晴朗天气，降水少；低气压控制的地方降 水多。 2、西风带控制的地区——一般降水多
信风带控制的大陆东岸——降水多（处于信风的迎风坡）；
信风带控制的大陆中部和西岸——降水少（处于信风的背风坡）；
东风带控制的地区——一般降水少
2、考虑大气层的厚度，三圈环流应该如何画？
0°
低纬环流
30°
中纬环流
60°
高纬环流
90°
副热带高压 提问：气压带风带图上，北纬30度附近是—————————— 带
大陆： 亚洲低压（即印度低压） 海洋： 夏威夷高压，亚速尔高压（保留）
提问：气压带风带图上北纬60度附近是什么带？ 大陆： 气温 海洋： 压 气温
大气成分的作用：
主要成分
氮 氧 二氧化碳 臭氧 水汽 固体杂质
主要作用
生物体的基本成分 生物维持生命活动所必需 植物进行光合作用的重要原料 对地面有保温作用 吸收太阳光中的紫外线 成云致雨的必要条件 对地面有保温作用 成云致雨的必要条件
大 气 的 垂 直 分 层
大气的 垂直分层
大气的垂直分层
小结：
大气的受热过程

太阳辐射到达大气上界;
太阳辐射穿过大气层——大气有削弱作用;
太阳辐射到达地表——地面升温;
地面辐射对对流层大气加热——地面是大 气的主要热源； 大气逆辐射对地面有保温作用;

玻璃温室
大气作用----保温作用
地 面 辐 射
研究性学习：“温室效应”与“阳伞效应”
效应 例子 原理
城市风---城市热岛效应
低气压
高气压
低气压
高气压 B
低气压 A
高气压 C
海陆风的形成
白天
高压 低压 海 风 低压 高压
夜晚
陆 风
陆地
海洋
陆地
海洋
大气水平运动——风

风形成过程中的几个力：
水平气压梯度力 ——由同一水平面上单位距离间的气压差（即气压梯 度）产生的力。方向垂直于等压线，它促使大气由 高压区流向低压区，是形成风的直接原因。 地转偏向力 ——地球自转使水平运动物体运动方向发生偏转的力。 大小同风速和所在纬度的正弦成正比（即在同一纬 度它的大小只跟风速有关）；方向垂直于风向。 摩擦力
例子
练习： 1.同一经纬度“高处不胜寒”的原因是 （ ） A.气压低 B.空气稀薄 C.到达的太阳辐射少 D.到达的地面辐射少 2.下列地区中，光照资源最丰富的是（ ） A.非洲中部的刚果盆地 B.南美洲的亚马孙平原 C.亚欧大陆中部的内陆地区 D.太平洋赤道附近的岛屿 3.深秋时节，我国北方菜农用浓烟笼罩大白菜预 防冻害，其主要原因是（ ） A.浓烟散射地面辐射，使气温升高 B.浓烟反射大气逆辐射，使地面温度升高 C.浓烟可阻挡冷锋前进，减少受害面积 D.浓烟吸收地面辐射，增强大气逆辐射
气压带、风带的季节移动
冬至日 北纬90° 66°34′ 春分日 秋分日 夏至日
低气压带
23°26′ 高气压带 0° 23°26′ 风向 太阳直射点位臵 66°34′
南纬 90°
小结：季风形成原因
（1）海陆热力差异 因素（东亚和南亚季风）
（2）气压带和风带位置的季节移动（南亚夏季风）
例：南亚印度，孟加拉国的夏季风特别强盛，降水量
大气对太阳辐射的选择性吸收

大气中的臭氧和氧原子主要吸收波长较短的 紫外线；水汽和二氧化碳主要吸收波长较长 的红外线；能量最强的可见光部分很少被吸 收，绝大部分可以透过大气射到地面。
读图回答：
1、太阳辐射能主要集中在 哪两个部分？
主要集中在可见光区和红外区
2、太阳辐射为什么属于 短波辐射？
太阳温度高，辐射中最强 部分为可见光部分，波长短
大 气 上 界
讨论：
1、在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的 夜晚？
（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）
2、在寒冬，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的 作用？
（人造烟幕能增强大气逆辐射，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）
离层。
各层次与人类活动的关系
大气层名称 气温垂直变 化 高层大气 平流层 对流层 先递减后高 温 递增 （上热下冷） 递减 （上冷下热） 水平运动 对流运动 大气运动 与人类关系 反射无线电 波短波 利于飞行 天气复杂
对 流 层 高 度 因 纬 度 变 化
月球、地球表面夜晚温度比较：
星体 温度 夜晚温度 20℃左右 －183℃左右 地球 月球
第二单元 从地球圈层看地理环境
第一节 大气圈与天气、气候
地球外部圈层
水
圈
干 洁 空 气 组 成 图
第一节 大气的组成和垂直分布 一、 大气的组成和作用 1、 成分： 干洁空气（N2、O2、CO2、O3） 水汽 成云致雨的必要条件 固体杂质 2、 作用： （1） 对生物和人类的影响 （2） 对自然环境的影响 3、大气污染改变大气成分
温室效应
阳伞效应
原理
温室气体能够吸收长波 大气污染物对太阳辐射所起 辐射，并部分返还地面， 的削弱作用，像给地球打了 使地球温度升高 一把伞一样 1、全球温度明显上升； 1、海湾战争的黑烟使当年 2、《京都协议书》就 全球气温有明显的下降； 是 很好的例证； 2、近百年来深圳市的日照 3、近百年来全球海平 时数缩短1小时； 面确实上升了10-20㎝； 3、科学家提出恐龙的突然 灭绝可能因为地球与小行星 …… 撞击所产生的巨量烟尘所 致……
水平气压梯度力-----形成风的直接原因
B
风向
（hPa）
1010 1020
C
A
1030
方向：垂直于等压线，由高压指向低压
（hPa）
1002
1004 1006 1008 1010
气压梯度力 地转偏向力 风向
风向最终与等压面（线）平行。
地转偏向力方向：垂直风向
（hPa） 1000
风向
1005
1010 1015
（与等压面（线）斜交）
摩擦力
气压梯度力 地转偏向力 摩擦力 风向
摩擦力方向：与风向相反
北半球高空风的形成
风向 ——是水平气压梯度力和地转偏向力共同作 用的结果，风向与等压线平行。 北半球近地面大气中的风向
气压梯度力 风向
（百帕） 996
1004 1012 地转偏向力
摩擦力
1020
近地面大气中的风向，是气压梯度力、地转偏向力 与摩擦力共同作用的结果。当三力达到平衡时，风 向由高压指向低压，并与等压线成一定角度。
大气的受热过程
二、大气的受热过程
太阳辐射光谱示意图
大气的对太阳辐射的削弱作用 1.吸收
高 层 大 气 平 流 层 对 流 层
思考：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 （选择特性） 性？
地
2、为什么大气直 接吸收的太阳辐射 能量是很少的？ 臭氧大量吸收紫外线 （大气对太阳辐 射中能量最强的 可见光吸收得很 二氧化碳、水汽吸收 少，大部分 可见 红外线 光能够透过大气 面 到地面）
参与 的大气成分： 云层、尘埃 特点： 无选择性
3.大气对太阳辐射的散射作用：
参与的大气成分： 空气分子和微小尘埃 特点： 具有选择性（蓝紫光)
思考：月球昼夜温差为什么比地球大?
资料：
月球表面，白天在太阳直射的 地方，温度可达127°C，夜晚则 降到-183°C，这是生活在地球上 的人类无法想象的。而地球的昼 夜温差要小得多，这是为什么？
分层 高度(km) 特点 对流 平均厚度 气温随高度增加而降 12 低；空气对流运动显 层
著；天气复杂多变。
与人类关系
最密切
平流 12—50 层
气温随高度增加而增 利于高空飞行； 加；空气水平运动为 保护地球生命。 主；天气晴朗。
高层 50—大气 空气密度小；有若干 对无线电通信 能反射无线短波的电 有重要作用。 大气 上界
（2）冬季（1月份）（由学生完成） 大陆：气温低气压高 海洋：气温高气压低 大陆：亚洲高压（又称蒙古、西伯利亚高压）
海洋：阿留申低压（北太平洋），冰岛低压 （北大西洋）
结论： 冬季，副极地低压带被大陆冷高压切断，呈块状， 低压只保留在海洋上。而南半球由于海洋占绝对优势， 气压带的纬向分布比北半球明显，特别是南纬30以南 的地区，气压带基本上呈带状分布。
低 ，气压 高 高 低
，气压
亚洲高压（又称蒙古、西伯利亚高压） ， 阿留申低压、冰岛低压
，
1、冬夏海陆间气压中心的差异（以北半球为例） （1）夏季 （七月份） 大陆：气温高气压低 海洋：气温低气压高
大陆：亚洲低压（即印度低压） 海洋：夏威夷高压（北太平洋）、亚速尔高压（北大西洋）
结论：
夏季，副热带高压带被大陆热低压切断，呈块状， 高压只保留在海洋上。而南半球由于海洋占绝对优势， 气压带的纬向分布比北半球明显，特别是南纬30以南 的地区，气压带基本上呈带状分布。