2.3第三节大气环境

学以致用，知识抢答
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）
第三节 大气环境
第一课时 对流层大气的受热过程
大气的垂直分层 合作探究: 1.大气在垂直方向上分为哪 几层？高度是多少？每层里 有哪些事物？ 2.随高度的上升，对流层和 平流层的气温分别是怎样变 化的？ 3.为什么说，对流层与人类 的关系最为密切？ 4.为什么平流层适合飞机飞 行?
高 层 大 气
平流层 对流层
何为气压？气压是作用在单位面积上的大气压力， 即等于单位面积上向上延伸到大气上界 的垂直空气柱的重量。单位Pa.
影响气压 的因素 1.海拔高度（气压垂直递减） 2.大气密度（密度越大，气压越大） 3.大气温度（热低压、冷高压）
等压线是在同一水平面上气压数值相 等压线与 等的点连成的 线 ；等压面是在垂直 等压面 方向上气压相等的各点连成的 面 。 等压线反映的是气压的水平 变化， 等压面反映的是气压的 垂直 变化。
（一）热力环流形成的原理
4
等压面
来自百度文库
3
2 1
B
地
A
面
C
若地面受热均匀时，即A、B、C三地气温相等， 则等压面平行于地面。
低
高
低
（高） 冷 B 却
受热 (低)
地
A
面
（高） 冷 C却
当A地热较多时，近地面空气膨胀上升形成 低 气压，其高空空气密度增大形成 高 气压。同 时B、C两地受热较小，空气冷却下降，在高空 形成 低 气压，在近地面形成 高 气压。等压面 出现 弯曲 。
臭氧对紫外线的吸收
（二）地面辐射和大气辐射
反 射 散 射
太 阳 辐 射
射向宇宙空间
射向宇宙空间 大气上界
大气吸收
大 气 辐 射
大 气 大气 增 吸收 温
大气逆辐射
地面增温
地
面
“太阳暖大地” “大气还大地”
“大地暖大气”
规律总结
• 地面吸收透过大气的太阳辐射后升温，同时又持续向外释 放辐射能量，形成 地面 辐射；大气吸收地面辐射增温的 同时，也向外辐射能量，形成 大气 辐射；大气辐射一部 分射向宇宙空间，另一部分射向地面，射向地面的大气辐 射方向与地面辐射方向 相反 ，故称为 大气逆 辐射。 • 太阳辐射能量主要集中在可见光区，因此太阳辐射为 短波 辐射；地面辐射、大气辐射的能量主要集中在红外区，因 此将他们称为 长波 辐射。 • 地面的直接热源是 太阳辐射 ，对流层大气的直接热源 是 地面辐射 ，所以对流层大气热量的最终来源是 太阳辐射 。 • 射向地面的大气辐射，称为 大气逆辐射 。大气逆辐射把 能量还给地面，在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量， 对地面起到了 保温作用 （大气还大地）。
低
高
低
高
B
地
低
A
面
高
C
水平气压的差异产生 水平气压梯度力 ，使空 气在水平方向上从 高压 流向 低压 ，造成空 气的水平运动。在高空，空气从A地向 B、C 两地扩散；在近地面，空气则由B、C两地流 向 A 地。这种由于地面冷热不均导致的空 热力环流 气环流称为 。
三种常见的热力环流
（1）海陆风
白天海风，夜晚陆风
• 在月球上，白天温度高达127°C;夜晚温度 可低到-183 °C，昼夜温差达310°C. • 地球上昼夜温差最大的地方是在美国的布 朗宁，在1916年1月23日至24日，白天气 温为7°C，而夜晚气温为-49°C，昼夜温 差为56度。
（一）大气对太阳辐射的削弱作用
思考：假如到达大气上界的太阳辐射定100%，而实际 上最后到达地球表面的太阳辐射却只有47%，为什么呢
冷高压
热低压
热低压
冷高压
（2）山谷风
白天谷风，夜晚山风
（3）城市热岛环流
近地面风由郊区吹响城市
热低压
冷高压
（二）大气的水平运动----风 1.风的概念： 大气的水平运动 2.风形成的直接原因： 水平气压梯度力 高空风
3.风的类型 近地风
风
高空风
低压
近地风
低压
图示
（北半球）
高压
高压 水平气压梯度力 地转偏向力 摩擦力
3.为什么地球表面的昼夜温差没有月球大？
（三）影响地面辐射的主要因素
1.纬度因素 纬度越低，年均正午太阳度角 越 ，太阳辐射越强， 则地面辐射 越强 ；反之亦然。大 2.下垫面因素 下垫面反射率越强，吸收太阳辐射的能力 越弱 ， 地面辐射就 越弱 ；反之亦然。 3.气象因素 晴天太阳辐射强，则地面辐射 强 ；反之亦然。 4.海拔因素 海拔越高，太阳辐射 越强 ，则地面辐射 越强 ；反 之亦然。
1000
2 地转偏向力
背风而立，左低压， 右高压。
背风而立，左前低 压，右后高压。
活学活用 一、等压面及其判读
受力
水平气压梯度力 地转偏向力
风向
是气压梯度力和地转偏向 受气压梯度力、地转偏向力和 力共同作用的结果，风向 摩擦力 的 共同影响，风向始 最终与等压线 平行。 终与等压线之间成一定夹角 。
(北半球)风压定律 1 气压梯度力
低
1 气压梯度力
低
高 空 风
高
近 地 风
850
900
3 摩擦力
高
950
2 地转偏向力
通过本节课，你学到了什么？
大气的热 力作用 大气对太阳辐射的削弱作用（白天温度不会 过高） 大气对地面的保温作用（夜晚温度不会过低） 吸收作用
反射作用
散射作用
削弱作用 保温作用
太阳辐射
直接
热源
地面
大气逆辐射
大气
直接 热源
宇 宙 空 间
地面辐射
第三节 大气环境
第二课时 热力环流原理、大气水平运动（风）
削弱 作用 吸收 反射
参与作用的大气成分
波长段 紫外线 红外线 各种波长 波长较短的 可见光（蓝 光、紫光） 各种波长
作用特点
臭氧、高层大气
二氧化碳、水汽 较大颗粒的尘埃、云 层
选择性 无选择性
散射 空气分子、微小尘埃 较大颗粒的尘埃、雾 粒
选择性 无选择性
学以致用，知识抢答
1、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？ 散射 2、为什么夏季多云的白天，气温不会太高？ 云对太阳辐射的反射 3、晴朗的天空为什么是蔚蓝色的？ 大气分子对蓝光的散射 4、为什么平流层大气温度随海拔升高而升高？