1、第二節(jié) 大氣圈與天氣、氣候,一、大氣圈的組成與結(jié)構(gòu),低層大氣,干潔空氣,少量的水汽和固體雜質(zhì),N2,O2,CO2,O3,（生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的重要組成部分）,（生物維持生命活動(dòng)的必需物質(zhì)）,（光合作用的原料；調(diào)節(jié)地表溫度）,（吸收紫外線，保護(hù)地球生命）,（成云致雨的重要物質(zhì)）,干潔空氣,氧,氮,二氧化碳,臭氧,生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的重要組成部分,光合作用的原料、調(diào)節(jié)地表溫度,強(qiáng)烈吸收紫外線、被譽(yù)為“地球生命的保護(hù)傘”,成云致雨的必要條件、 強(qiáng)烈吸收長波輻射、含量變化大,成云致雨的必要條件、 影響大氣溫度和質(zhì)量,水 汽,固體雜質(zhì),大氣的組成成分及其作用,人類和一切生物維持生命活動(dòng)必需的物質(zhì),大氣的垂直分層

2、,大氣的垂直分層,二、大氣的受熱過程,太陽輻射光譜示意圖,大氣對太陽輻射的選擇性吸收,大氣中的臭氧和氧原子主要吸收波長較短的紫外線；水汽和二氧化碳主要吸收波長較長的紅外線；能量最強(qiáng)的可見光部分很少被吸收，絕大部分可以透過大氣射到地面。,1、太陽曖大地,臭氧大量吸收紫外線,二氧化碳、水汽吸收紅外線,（選擇特性）,（大氣對太陽輻射中能量最強(qiáng)的可見光吸收得很少，大部分 可見光能夠透過大氣到達(dá)地面）,氧原子吸收紫外線,1、太陽曖大地,臭氧大量吸收紫外線,二氧化碳、水汽吸收紅外線,氧原子吸收紫外線,太陽輻射是地面的直接熱源,太 陽 輻 射,地 面 輻 射,大氣 吸收,射向宇宙空 間,“太陽暖大地”,“大

3、地暖大氣”,2、大地曖大氣,地面是低層大氣的直接熱源,水汽和二氧化碳,水汽和二氧化碳能強(qiáng)烈吸收地面長波輻射,太 陽 輻 射,地 面 輻 射,大氣 吸收,射向宇宙空 間,射向宇宙空 間,大 氣 輻 射,“太陽暖大地”,“大地暖大氣”,“大氣還大地”,大氣逆輻射把熱量還給了地面，在一定程度補(bǔ)償了地面損失的熱量。,3、大氣還大地,大 氣逆 輻 射,1 、因?qū)α鲗拥乃投趸寄軓?qiáng)烈地吸收地面長波輻射，從而使地面輻射放出的熱量絕大部分,2、 把熱量還給地面，這在一定程度上 的熱量。,保留在大氣中。,大氣逆輻射,補(bǔ)償了地面輻射損失,根據(jù)上面大氣對地面的保溫作用圖，你能簡述大氣的保溫原理嗎？,?,三、大

4、氣的運(yùn)動(dòng),熱力環(huán)流演示 注：氣壓就是單位面積上空氣柱的質(zhì)量。,城市風(fēng)的原理,由于城市居民的生產(chǎn)、生活釋放出大量的人為熱，使城市猶如一個(gè)溫暖的島嶼，人們稱之為“城市熱島”。城市的年均溫要比郊區(qū)高出0.5到1攝氏度。 由于城市熱島的存在，空氣在城市上升，而在郊區(qū)下沉，從而在城郊間形成小型的熱力環(huán)流。,大氣水平運(yùn)動(dòng)風(fēng),風(fēng)形成過程中的幾個(gè)力：,水平氣壓梯度力,地轉(zhuǎn)偏向力,摩擦力,由同一水平面上單位距離間的氣壓差（即氣壓梯度）產(chǎn)生的力。方向垂直于等壓線，它促使大氣由高壓區(qū)流向低壓區(qū)，是形成風(fēng)的直接原因。,地球自轉(zhuǎn)使水平運(yùn)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)的力。大小同風(fēng)速和所在緯度的正弦成正比（即在同一緯度它的大小只

5、跟風(fēng)速有關(guān)）；方向垂直于風(fēng)向。,北半球高空風(fēng)的形成,北半球近地面大氣中的風(fēng)向,風(fēng)向,是水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力共同作用的結(jié)果，風(fēng)向與等壓線平行。,1020,1012,1004,996,（百帕）,地轉(zhuǎn)偏向力,氣壓梯度力,摩擦力,風(fēng)向,近地面大氣中的風(fēng)向，是氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力與摩擦力共同作用的結(jié)果。當(dāng)三力達(dá)到平衡時(shí)，風(fēng)向由高壓指向低壓，并與等壓線成一定角度。,四、全球的氣壓帶與風(fēng)帶,大氣環(huán)流：地球上大范圍、有規(guī)律的大氣運(yùn)動(dòng)叫做大氣環(huán)流。 意義：調(diào)節(jié)高低緯度之間、海陸之間熱量和水汽的分布；影響世界各地的天氣和氣候。,氣壓帶、風(fēng)帶的形成與分布,假設(shè)地球表面是均勻的，且不考慮地球的自轉(zhuǎn)（地轉(zhuǎn)偏向力

6、忽略不計(jì)）。,0,90,單圈環(huán)流,假設(shè)地表是均勻的，并且考慮地球的自轉(zhuǎn)。,三圈環(huán)流,氣壓帶、風(fēng)帶的季節(jié)移動(dòng),6634,南緯90,2326,0,6634,2326,北緯90,冬至日,春分日,秋分日,夏至日,低氣壓帶,高氣壓帶,風(fēng)向,太陽直射點(diǎn)位置,移動(dòng)規(guī)律：隨太陽直射點(diǎn)的移動(dòng)而移動(dòng)，移動(dòng)方向與太陽直射點(diǎn)的移動(dòng)方向一致。就北半球而言，大致是夏季北移，冬季南移。,海陸分布對氣壓帶的影響,由于海陸分布的影響，大氣環(huán)流變得更加復(fù)雜化。海陸熱力性質(zhì)差異，使得實(shí)際的氣壓帶往往不能呈明顯的帶狀分布，而被分裂成一個(gè)個(gè)的高、低氣壓中心。,七月海平面氣壓分布,一月海平面氣壓分布,夏季陸地升溫快于海洋，往往形成低氣壓。如：夏季北半球的副高被大陸上的熱低壓所切斷（其中亞洲低壓最為突出），從而使副高僅保留在海洋上。 冬季陸地降溫快于海洋，往往形成高氣壓。如：北半球的副極地低氣壓帶被大陸上的冷高壓所切斷（其中以亞洲高壓最為強(qiáng)盛），從而使副極地低氣壓帶也僅保留在海洋上。,南北半球氣壓帶的比較,北半球陸地面積比南半球大，且海陸相間分布，熱力性質(zhì)差異顯著，其氣壓