1-2.3大气环境资料

太阳辐射
总体波长范围：0.15～4微米
紫外光
可见光
红外光
占太阳辐 射能比例
7％
50％
43％
波长 小于 0.175 （微米） 0.175 ～0.40
0.40～0.76
大于0.76
经过大气 层时发生 的情况
几乎完 全被上 层大气 吸收
绝大部分 被臭氧层 吸收
波长较短的蓝色光等为 对流层大气中
大气分子所散射，水汽、 的二氧化碳、
“大地暖大气”
分析：冬季为什么多云的夜晚比晴朗的 夜晚温暖一些？
云层增强大气逆辐射作用
我国北方在冬季为什么用烟雾笼罩大白菜？
烟雾增强了大气逆辐射作用
深秋至第二年早春季节，霜冻为什么 多 出 现 在 晴 朗 的 夜 里？
大气逆辐射作用弱
大气的热力作用对地球生态系统的重要性：
1、大气的热力作用，减少了气温日较差 2、大气的保温效应，形成了适宜生命的温度条件
第三节
大气环境
一、大气的组成和垂直分层 二、对流层大气的受热过程 三、全球气压带、风带的分布和移动 四、气压带和风带对气候的影响 五、常见的天气系统
一、大气的组成和垂直分层
(一) 大气的组成 (二) 大气的垂直分层
(一) 大气的组成
低层大气 组成
体积（%）
作用
N2
78 地球生物体内蛋白质的重要组成部分
仅从大气的热力作用，说明为什么地球表面 温度的昼夜变化不像月球那样明显？
夜间，地面辐
白天射，绝大大气部削分弱热了到
大气
达地量面又的被太大阳气辐逆射， 气温辐不射会还太给高地面，
使气温不致降 得过低
夜效白阳温应间天辐度，由，射升月于由的得球没于削很表有没弱高面大有 作 ，辐气大 用 温射的气 ， 度强保对 月 很烈温太 面 高， 月面温度骤降，温度很低
上界
月球
地球
1
（二）地面辐射和大气辐射
玻 璃 温 室 效 应
思考：为什么玻璃温室会有保温效应？
太阳辐射——地面增温
温
室
效
地面辐射——大气增温
应
大气逆辐射——地面保温
（三）影响地面辐射的主要因素
1、纬度因素——太阳高度大小
太
阳
高
度
大气上界
与
B
辐
A
射
强
度
思考：A，B两种情况下，地面得到太阳辐射强度
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 表面被吸收的太阳辐射却只有百分之 四十七，这是什么原因造成的？
（一）大气对太阳辐射的削弱作用
太 阳 辐 射 波 长 范 围
复习:1.太阳辐射根据波长共分为哪几个波段？
2.太阳辐射最强部分的波长集中在哪个光区？
（一）大气对太阳辐射的削弱作用
是否一样？为什么？
（三）影响地面辐射的主要因素
2、下垫面因素——反射率高低
太
阳
辐
射
84－95
地面性质
29－35 20 22－32
26
10－15
14
沙土 黏土 浅色土 深色土 草地 耕地 新雪 冰
50
7(平均) 2(赤道)
海洋 海洋
不同性地面的反射率
3、气象因素——日照时数长短等
大气的热力作用
大气对太阳辐射的削弱作用 大气的保温效应
高度（千米）
思考：
高
宇宙火箭 人造卫星
1.随高度的上升，对
层 流层和平流层的气温分
极光 大 别是怎样变化的？
流星
2.为什么说，对流层
气 与人类的关系最为密切？
50
平 3.为什么平流层适合
流 层
于飞机飞行？
12
对
积雨云
流
层
-100
-60
-20
20
60
气温（℃）
(二) 大气的 垂直分层
范围 气 温
大气运动 天 气 与人类关系
高层 50千米以上 先降
大气
后升
平流层 12--50千米 升——臭氧 吸收紫外线
平流运动为主
天气晴朗
电离层能反射 无线电波，对 无线电通讯有
重要作用
臭氧保护生物 利于高空飞行
对流层 1--12千米 降——地面 对流运动为主 天气复杂 最为密切
是热源
多变
想一想： 位于非洲中部的乞力马扎
罗山，被称为“赤道上的白雪 公主”，即地处热带，山顶却
O2 干洁空气 CO2
O3 水汽 固体杂质
21 0.033 很少 很少 很少
人类和一切生物维持生命活动所必需 的物质
绿色植物进行光合作用的基本原料， 并对地面起保温作用
能吸收太阳紫外线，对地球上的生物 起着保护作用
产生云、雨、雾、雪等天气现象；影 响地面和大气的温度
作为凝结核，是成云致雨的必要条件
(二) 大气的垂直分层
选择性
臭氧大量吸收波长大 于0.175微米的紫外线
二氧化碳、水汽吸收 红外线
面
2、大气对太阳辐射的反射作用：
参与的大气成分： 云层、尘埃 特点： 无选择性
云层越厚，云量越多，反射越强。因此，白天多云， 气温不会太高——云多，反射强。
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
波长较短的蓝色光、紫色光最容易被散射。
解释下列现象：
1、晴朗的正午天空呈现蔚蓝色，早晚呈红色？ 2、夏季，多云的白天比较凉爽 3、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？
解释红灯停、绿 灯行的科学依据
（二）地面辐射和大气辐射
到
达
地
太阳辐射
面
大气和地面的 反射散射34%
终年积雪，这是什么原因？
一架飞机沿10km高空从南极飞到北极，依 次穿过了哪几层？
17~18KM
8～9KM
南极
赤道
地
面
平流层——对流层——平流层
高纬：8-9千米
中纬：10-12千米
低纬：17-18千米
8～9KM
北极
二、对流层大气的受热过程
（一）大气对太阳辐射的削弱作用 （二）地面辐射和大气辐射 （三）影响地面辐射的主要因素
云和浮尘等可阻挡、反 水汽、云和浮
射和吸收一部分可见光， 尘，可直接吸
绝大部分可见光能够直 收相当数量的
接到达地面
红外光
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.为什么晴朗的天空多呈现蔚蓝色？
1、大气对太阳辐射的吸收作用
高 层 大 气
平 流 层
对 流 层
地
氧原子吸收波长小于 0.175微米的紫外线
100%
太阳常数
的
大气上界
8.24J／cm2∙min
太
大气吸收19%
阳
辐
大气
射 地面吸收47%
思考：为什么我们说太阳辐射是短波辐射，而地面辐
射和大气辐射都是长波辐射？
（二）地面辐射和大气辐射
太
阳
辐
射向宇宙空间 射向宇宙空 间
射
地 大气吸收
面
大 气 辐
大 气
射吸
大气上界
吸
收
收
大气逆辐射
地面增温
地面
“太阳暖大地” “大气还大地”
吸收作用
反射作用
削弱作用
散射作用
保温效应
直接
太阳辐射 热源 地面 大气逆辐射 大气
宇 宙 空
直接 间
地面辐射
热源
根据所学知识解释自然现象：