第二章 自然环境中的物质运动和能量交换

第三节 大气环境

1、地球大气共分 哪几层?依据什么？ 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 合于飞机飞行？

大气的垂直分布电 离 层 高 层 大 气

外层

地球束缚引力小 空气质点往外跑

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( 50 KM)

平 流 层 对流层

O3 层( 12 KM)

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

一架飞机沿12km高空从南极飞到北极，依 次穿过了哪几层？

17~18KM 8~9KM

8~9KM

南极

地

赤道

面

北极

平流层——对流层——平流层

1.地球上的能量源泉是什么？

2.读上图回答： 图中A、B、C分别表示什么？各波段能量分别 占太阳辐射能量的多少？各类光的波长范围大 约是多少？

看图2-24,假如到达大气上界的太阳辐射定 为百分之百，而实际上最后到达地球表面的太 阳辐射却只有百分之四十七，你知道这是什么 原因造成的吗？

思考：1、大气对太阳辐射的削弱作用，主要有哪几种形式？各 有什么特点？ 2、为什么晴朗的天空呈蔚蓝色？为什么夏季多云的白天 气温不高？

大气对太阳辐射的吸收作用1、从臭氧、二氧 化碳和水汽的吸收 作用，可知大气吸 收具有什么特性？ 选择性 氧原子吸收波长小于 2、为什么大气直 0.175微米的紫外线 接吸收的太阳辐射 能量是很少的？ 臭氧大量吸收波长0.175- 大气对太阳辐射 中能量最强的可 0.4微米的紫外线 见光吸收得很少， 二氧化碳、水汽吸收 大部分 可见光能 红外线 够透过大气到地 面 面

高 层 大 气 平 流 层 对 流 层

地

大气对太阳辐射的反射作用：水汽、云(最 参与的大气成分： 显著)和浮尘 特点： 无选择性

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

1.为什么在夏季白天多云，气温不会太高？ 云层的反射作用最为显著。云层越厚，云 量越多，反射越多。在夏季白天多云，气 温不会太高，就是因为云的反射减少了到 达地面的太阳辐射。 2.为什么晴朗的天空多呈现蔚蓝色？为什么阳 光未直接进教室，教室却是明亮的？ 在太阳辐射的可见光中，波长较短的蓝色 光最容易被空气分子所散射，所以晴朗的 天空呈现蔚蓝色。

大气对地面的保温作用太 阳 辐 射 地 大气削弱

射向宇宙空 间

面吸 收

大 气 辐 射

大气上界

大 气 吸 收

射向地面 地面 “大地暖大气”

地面增温

“太阳暖

大地” “大气还大地”

1.仅从大气的热力作用，说明为什么地球表 面的昼夜温差远不如月球表面大？

大气 上界

月球

地球

2.深秋至第二年早春季节，霜冻为什么多出 现在晴朗的夜晚？

因为晴朗的夜晚大气中的水汽含量少， 因而对地面长波辐射的吸收能力就弱， 进而导致大气逆辐射弱，对地面的保温 作用就弱，所以，容易出现霜冻。3.每年深秋季节，我们北方地区的农民常用 人造烟幕的办法，使地里的蔬菜免遭冻害， 其原理是什么？

用人造烟幕，主要是为了增加大气中的烟 尘，以增强大气逆辐射作用，使大气的保 温作用加强，因而使地里的蔬菜免遭冻害。

读图思考：1、等量的太阳辐射A与B哪个散布的面积大？ 2、说一说太阳高度与地面辐射的关系

影响地面辐射最主要的因素：纬度因素 大气削弱作用与纬度纬度低——太阳高度大—— 经过的大气路程短—大气削 弱少——地面获热多L1

纬度高——太阳高度小—— 经过的大气路程长——大 气削弱多——地面获热少L2

A

地 球纬度低——太阳高度大— —光热集中——单位面积 地面获热多 纬度高——太阳高度小— —光热分散——单位面积 地面获热少

B

思考：1、地面反射率大则地面获得热量( );