大气的组成和垂直分层知识讲解

应用实例
• （1）多云的夜晚，气温较高。（大气逆辐射强） • （2）在晚秋或寒冬，霜冻多出现在晴朗的夜晚。
（大气逆辐射弱） • （3）人造烟幕能起到防御霜冻的作用。（增强
大气逆辐射） • （4）月球的昼夜温差很大。（因为没大气层，
所以白天无削弱作用，夜晚无保温作用）
资料：月球表面，白天在太阳直射的地方，温度可达
50千 米以 上
升—臭 平流 12-50 氧吸收 运动 千米 紫外线 为主
对 12千米降—地 对流
流 以下 面是热 运动
层
源 为主
天气 与人类 状况 的关系
天气 晴朗
天气 复杂 多变
电离层 反射无 线电波
臭氧保 护生物, 利于高 空飞行
最为 密切
二、 大气的 受热过程
地球上能量源泉——太阳辐射
1、大气对太阳辐射的吸收作用
一、大气的组成 和垂直分层
1、大气的组成和作用
干 N2 生物体的基本成分 洁 O2 维持生命活动必需的物质 空 CO2 植物光合作用的原料；对地面保温
气
O3
吸收紫外线，使地球上的生物免 遭过量紫外线的伤害
水 汽 成云致雨的必要条件
固体杂质 成云致雨的必要条件
干洁空气组成图
（体积分数）
氧
氮
20.94%
阳
面 地面辐射 气
空间
保温作用
地面辐射 1.大气的根本热源（太阳辐射），大气的直接热源（ 地面辐射）。 2.大气逆辐射对地面有什么作用？ 保温作用
大气逆辐射在一定程度上补偿 了地面辐射损失的热量，对地面起 保温作用。
为什么在浓云密布的夜晚，不 易凝结霜和露？
大气对太阳辐射的削弱作用 和对地面的保温作用
(3)散射作用
空气分子和微小尘埃
特点：有选择性
波长较短的蓝色光最容易被散射
大气和地面反 射、散射34%
太阳
大气上界 大气吸收19%
地面吸收47%
到达地面的太阳辐射
2.大气的受热过程和对地面的保温作用
太
阳
射向宇宙空 间 射向宇宙空 间
辐
射
大气上界
地 大气吸收 面 吸 收
大大
气 气 大气
辐 射
增 吸收 温
对流层
电离层能反射 无线电波，对 无线电通讯有 重要作用
气温初稳后升热 只因层中臭氧多 水平流动天气好 高空飞行很适合
对流旺盛近地面， 纬度不同厚度变； 高度增来温度减， 只因热源是地面； 天气复杂且多变， 风云雨雪较常见
对流层高度因纬度变化
层次
高度 范围
气温 大气 变化 运动
气高 层层
大
平 流 层
太阳辐射 A
射向宇宙大气辐射
H
到 达
大气吸收太阳辐射
C
地
面
太 阳
B
辐 射
G
大
气
吸
收 地
E
面
辐
射
射向宇宙地面辐射
F
D
地面辐射
大气逆辐射
短波辐射
长波辐射
通过本节课，你学到了什么？
吸收作用 反射作用 散射作用
太阳辐射
直接 热源
地面
削弱作用
地面辐射 直接 热源
大气逆辐射 大气
保温作用
通过计算，如果没有大气，地表的平均温度为-230C， 实际为150C，也就是说，由于大气的保温作用，使 地表温度升高了380C。
太阳 太阳辐射 地面 地面辐射 大气 大气辐射 宇宙空间
大气逆辐射
保温作用
地面辐射
1.大气最主要、直接的热源是地面
2.大气对太阳辐射的削弱作用主要表现为吸收、反射 （云）、散射。
3.大气对地面的保温作用是通过大气逆辐射实现的
达标练习： 1。读右图，回答：
(1)ABC分别表示大气垂直分层 的( 对流 )层、( 平流 )层和 ( 高层大气 )层。 (2)气温随高度增加而递减的 是(对流 )层，气温随高度增 加而上升的是( 平流 )层。
（2）下列是关于大气对流层特点的描述：①气温随高度增加 而递增；②空气对流运动显著；③低纬地区厚度大于高纬地 区；④天气现象复杂多变。其中全部正确的一组叙述是
（ C）
A、 ①②③ C、②③④
B、①②④ D、①②③④
（3）关于平流层的叙述，正确的是（ B ）
高 层 大 气
平 流 层
对 流 层
地
氧原子吸收紫外线
臭氧大量吸收紫外线 二氧化碳、水汽吸收红外线
面
大气对太阳辐射的削弱作用
(1)吸收作用
O、O3吸收紫外线 CO2、水汽吸收红外线
大气的吸收作用有何特点？ 特点：有选择性
(2)反射作用
云层越厚越浓，反射作用越强。
（是大气最强的一 种削弱作用） 特点：无选择性
(3)A层大气以( 对流)运动为主，
B层大气以( 平流 )运动为主 。
(5)ABC三层中适合飞机高空飞行的是(平流 )层；大气处 于高度电离状态，对无线电通信有重要作用的是(电离层) 层，云、雨、雪等天气现象均发生在( 对流 )层 。
2、选择题：
（1）有关臭氧的叙述，正确的是（BD ）
A、臭氧主要吸收太阳辐射中的红外线 B、臭氧含量的最大值在22－27千米高空 C、人类活动排放出的二氧化碳破坏大气层中的臭氧 D、被誉为“地球生命的保护伞”
78.08%
其他气体约 1%，如：CO2、O3
2、大气的垂直分层
依据：
大气在垂直方向上的温度、密度、大 气运动状况
分层：
自下而上依次为对流层、平流层和 高层大气
提示：
1、纵、横坐标含义。 2、各层高度范围。 3、各层温度变化情况 并分析成因。 4、各层出现的现象。
电 离 层
高 层 大 气
平流层
1270C，夜晚则降到-1830C，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。
试用大气的作用加以解释： 有大气的地球的情况
没有大气的月球
大气 上界
玻璃温室
大气作用 ----保温作用
地 面 辐 射
大气的温室效应
大气的受热过程和对地面的保温作用
大气对太阳辐射的吸收作用
太 太阳辐射 地 大气逆辐射 大 大气辐射 宇宙
昼
夜
（1）白天多云时，由于云层对太阳辐射的 反射 作用增强，到达地面的太阳辐射强度 减弱 ， 所以地面温度比晴天 低 。
（2）夜间多云时，由于云层 吸收 地面长波辐射， 并使大气 逆辐射 作用增强，补偿了地面 辐射损失的热量，所以地面温度比晴天 高 。
晴天与阴天比昼夜温差 晴天 > 阴天
小结：
削弱作用
射向地面
地面增温
地面
“太Hale Waihona Puke Baidu暖大地” “大气还大地” “大地暖大气”
2.大气对地面的保温作用
（1）地面辐射
大气
长波辐射
吸收
什地么面是辐大气射的是直大接气热的源直？接热源
（2）大气辐射
长波辐射
大气逆辐射
（3）大气对地面的保温作用
大气强烈吸收地面辐射，将能量贮存于大气中， 不致使地面辐射的能量散失 大气辐射的大部分能量又射向地面，在一定程 度上补偿了地面辐射的部分损失