大气的组成、结构与受热

B 高
低
北半球近地面
C 北半球近地面
比较风速
A
B
1000百帕 1008百帕 1016百 帕
等压线越密集，水平气压 梯度力越大，风力也越大 水平气压梯度力相同时，近地面 与高空、海面与陆地的风速？
练习：图中是北半球近地面，画出A、B两地的风向
1004 1002 A 甲 1000
B
1006 1008 1010 乙
第二节
大气圈与天气、气候
一、大气的组成与结构
1、大气圈的组成以及大气各成分的作用 干洁空气、水汽、固体杂质
大气各成分的作用
大气组成 主要 干 成分 氧 洁 空 CO2 气 次要 成分 O3 水 汽 氮 主 要 作 用 生物体（蛋白质）的基本成分 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 吸收紫外线，使地球上的生 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
２只受水平气压梯度力的影响—— 风向垂直等压线
风向
（hPa）
1010 1020 1030
2、受水平气压梯度力与地转偏向力的影响
（hPa）
——风向与等压线平行
468 476 484 492
500
气压梯度力 地转偏向力 风向
４、受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦 力的影响 （hPa） ——风向与等压线有一夹角 1000
地面 B A C
取暖机和空调的安装位置有何不同？为什么？
壁式空调
暖风片
一、热力环流的原理
低
高空
1020hpa
高
低
1060hpa
1100hpa
地面 高
低
受热 冷却
A C 注意：气压高低我们说的是“同一水平面” B
高
空 气 密 度 逐 渐却
由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流。 它是大气运动一种最简单的形式。
低
高
低 1000(百帕）
高 冷
低
高
1010
热
冷
2、热力环流的过程
太阳 辐射 地面受 热不均
热力环流
空气垂 上升：降压 同一水平面 大气水 直运动 下沉：升压 上气压差异 平运动
热力环流
低
高
低
高
B
低
A
高
C
冷热不均引起的热力环流 同一高度，等压面凸起：高压区；
高凸低凹 等压面下凹：低压区。
【练习3】下列四幅等压线分布示意图中，正确的是哪幅？
3、仅从大气的受热过程，分析为什么地球表面温 度的昼夜变化不像月球那样明显？
3、仅从大气的受热过程，分析为什么地球表面温 度的昼夜变化不像月球那样明显？
大气 上界
月 面 辐 射
月 面 辐 射
地 面 辐 射
大 气 逆 辐 射
地 面 辐 射
大 气 逆 辐 射
月球
地球
以下四幅图中昼夜温差最大的是(
)
活动探究: 城市风的形成
——城郊间的热力环流
郊区
市区
郊区
测试
A
B C
地；
C
1、对空气有污染的工厂应建设在A、B、C中的 2、要改善城市空气质量，最好在
B
地进行植树造林。
练习1
读下图(a、b表示等压面)，完成下列要求：
D
A
a
C
B
b
垂直 运动，
(1)画出大气在水平方向和垂直方向上的运动； (2)图中所示的热力环流形成的过程是：先有 水平 再形成 运动； (3)热力环流形成的根本原因是
如果图中时间是黑夜， 则甲是 海洋 ，乙是陆地 （陆地、海洋）
下图为南半球等压线分布示意图，风向正确的是：
A
(2011· 江苏)下图是某区域某时地面天气简图。读图
回答(1)～(2)题。
(1)图中M地的风向
是( C ) A．东北 B．东南
C．西北
D．西南
气现象复杂多变
与人类 的关系
与人类 关系最 为密切 利 于 飞 行
平 气温随高度增加 流 而迅速上升；大 层 气水平运动为主；
能见度高
高 层 大 气
对无线电 通信 有 重要作用
太阳辐射
太阳辐射是地球上最主要的能量来源。
太阳辐射光谱包括：r射线、x射线、紫外线、 可见光、红外光和无线电波，波长依次增加。
反射
太 阳 辐 射 地 面 吸 收
散射
吸收
大 气 辐 射
射向宇宙空间
大气上界
大气 吸收
大气逆辐射
“大气还大地” “大地暖大气”
“太阳暖大地”
二、大气的受热过程：
地面辐射
1、多云的夜间，为什么气温比晴天高？
辐地 射面
辐大 射气 逆
辐地 射面
（夜晚多云，增强了大气逆辐射，所以气温比 晴天高） 2、在深秋，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）
3、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） 4、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，哪一个气温日较差小？为什么？ （今天；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，夜晚，大气逆辐射作用强， 气温不会太低）
固体杂质
成云致雨的必要条件
2、大气圈的结构 大气的垂直分层的划分依据： 大气在垂直方向上的温度、密度及运 动状况的差异，将大气层分为对流层、 平流层、高层大气。
二、大气的垂直分层
高 层 大 气
平 流 层 对流层
（二）大气的垂直分层
高 层 大 气 平 流 层 对流层
（二）大气的垂直分层
特点 高 层 大 气 平 流 层 对流层 对 气温随高度增加 流 而递减；空气对 层 流运动显著；天
1005
1010
摩擦力
1015
气压梯度力 地转偏向力 风向
摩擦力方向：与风向相反
陆地＞海洋，近地面＞高空。
（hPa） 1000 1005
1010
1015
水平气压梯度力 地转偏向力 摩擦力 风向
下图为“风向示意图”，当风速稳定后，下列叙述正确的 是( ) A．等压线数值①<②<③ B．a 是地转偏向力 C．此风形成于南半球 D．该风形成于高空
地区间冷热不均
；
(4)A、B、C、D四处气压由高到低排列是
B > C > D > A。
空气的水平运动-----风 （hPa） 1010 1020
B
A
1030
气压梯度——同一水平面上，单位距离间的气压
形成风的直接原因—水平气压梯度力
差
（hPa）
1010 1020 1030 方向：垂直于等压线，由高压指向低压
二、大气的受热过程：
1、大气对太阳辐射的削弱作用 吸收—选择性
散射 —选择性 反射 —无选择性
大气的受热过程
起吸收作用的物 质主要是什么？ 各有何特性？
水汽、二氧化碳主要吸收 红外线（长波辐射），臭 氧吸收紫外线（短波辐 射）。可见都具有明显的 选择性。
反射
吸 收
云
空气分子和细小尘埃
散射
吸 收
大气的受热过程：
【答案】C
【解析】白天晴朗时，大气对太阳辐射的削弱作用较弱， 气温较高；夜晚晴朗时，大气逆辐射作用弱，保温作用小，地 面损失的能量多，气温较低，故昼夜晴天少云时温差较大。
2．图中太阳辐射、地面辐射、大气辐射、大气逆辐射的数 码代号按顺序依次是( A．①②③④ C．④③②① 【答案】C ) B．③④②①
【答案】B
高空风向与等压线平行 近地面风向与等压线之间有一夹角
(1) 水平气压梯度力与等压线垂直，高压指向低压 (2) 地转偏向力与风向垂直，南左北右，只改变风向 (3) 摩擦力与风向相反，既改变风向，又改变风速
学画风向
1020 1018 1016 1014 北半球近地面
A B A C 820 818 816 814 南半球高空
〖解析〗
添画辅助线(同一海拔高度),比较等压线弯曲与气压值高 低的关系. （规律）： 等压面向高空凸出(上拱),说明当地气压比同海拔其它处要高; 等压面向低空凸出(下凹),说明当地气压比同海拔其它处要低。
实
例： 海陆之间的热力环流
白天吹海风
夜晚吹陆风
高压
低压
低压 陆
地
高压 海
洋
陆
地
海 洋
热容量较小（热得快，冷得也快） 白天：陆地增温快 夜晚：陆地降温快 海洋增温慢 海洋降温慢
D．②③④①
一、热力环流 1、气压：单位体积空气的压力
高压、低压：
同一高度上，空气密度越大，气压值越大，称为 高压；密度越小，气压值越小，称为低压
同一高度（水平面）上空气由高压向低压运动 C B
地 面
D
A
一、热力环流的原理
高空
1020hpa
1060hpa
1100hpa
空 气 密 度 减 小 ， 气 压 降 低