大气环境（十五中）

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1、第三节第三节 大气环境大气环境第三节第三节 大气环境大气环境一、大气垂直分布高高度度气温垂直变化气温垂直变化空气空气运动运动天气天气现象现象与人与人类关类关系系规律规律原因原因高层高层大气大气平流平流层层对流对流层层高度高度气温垂直变化气温垂直变化空气运空气运动动天气现天气现象象与人类关与人类关系系规律规律原因原因高层大气平流层对流层低纬低纬1718千米，中千米，中纬纬1012千米，高纬千米，高纬89千米千米随随随随高度高度高度高度增加而增加而增加而增加而递减递减递减递减 地面是地面是地面是地面是大气直大气直大气直大气直接热源接热源接热源接热源对流运对流运对流运对流运动显著动显著动显著动显著复

2、杂复杂复杂复杂多变多变多变多变与与与与人类人类人类人类关系最关系最关系最关系最密切密切密切密切自对流层自对流层顶至顶至5055千米千米下层变化下层变化下层变化下层变化很小，很小，很小，很小，3030千米以上，千米以上，千米以上，千米以上，迅速升高迅速升高迅速升高迅速升高臭氧吸收太臭氧吸收太臭氧吸收太臭氧吸收太阳紫外线增阳紫外线增阳紫外线增阳紫外线增温温温温平流平流平流平流运运运运动为主，动为主，动为主，动为主，大气稳大气稳大气稳大气稳定定定定天气天气天气天气晴朗晴朗晴朗晴朗人类免受人类免受人类免受人类免受紫外线伤紫外线伤紫外线伤紫外线伤害；利于害；利于害；利于害；利于高空飞行高空飞行高空飞行高

3、空飞行自平流层自平流层顶至顶至20003000千千米米有电离层，有电离层，有电离层，有电离层，能反射无能反射无能反射无能反射无线电波，线电波，线电波，线电波，利于无线利于无线利于无线利于无线电通信电通信电通信电通信对流层对流层平流层平流层0-50-10050100温度（温度（C）020406080100120140高度（千米）高度（千米）高高层层大大气气气温随高度变化对流层对流层平流层平流层0-50-10050100温度（温度（C）020406080100120140高度（千米）高度（千米）高高层层大大气气气温随高度变化逆温现象逆温现象（一）、含义（一）、含义: :对流层气温随高度增加而递减，

4、平均垂直递减率为对流层气温随高度增加而递减，平均垂直递减率为-0.6/100-0.6/100米。如果出现气温随高度增加垂直递减率米。如果出现气温随高度增加垂直递减率小于小于-0.6/100-0.6/100米或米或者气温上升者气温上升都可以看作是逆温现象。都可以看作是逆温现象。（二）、产生逆温的原因与分类（二）、产生逆温的原因与分类: 随着地面辐射冷却速度加快，逆温逐渐向上扩展，黎明时达随着地面辐射冷却速度加快，逆温逐渐向上扩展，黎明时达最强。一般最强。一般日出后日出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆温太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆温便逐渐自下而上消失。便逐渐自下而上消失。 在晴朗无风或

5、微风的夜晚，地面很快冷却，贴近地面的在晴朗无风或微风的夜晚，地面很快冷却，贴近地面的大气层也随之降温。由于空气愈靠近地面，受地面的影响大气层也随之降温。由于空气愈靠近地面，受地面的影响愈大，所以，离地面愈近，降温愈多；离地面愈高，降温愈大，所以，离地面愈近，降温愈多；离地面愈高，降温愈少，因而形成了自地面开始的逆温（见下图）。愈少，因而形成了自地面开始的逆温（见下图）。1 1、辐射逆温：、辐射逆温：落霞余辉里的大片村落上空落霞余辉里的大片村落上空归鸦阵阵归鸦阵阵, ,一家家炊烟袅袅一家家炊烟袅袅, ,轻烟若雾轻烟若雾, ,随风飘拂随风飘拂, ,宛若对宛若对游子温暖的召唤。游子温暖的召唤。大漠孤

6、烟直，大漠孤烟直，长河落日圆长河落日圆2 2、平流逆温：、平流逆温： 当暖空气水平移动到冷却的地面或气层之上时，底层空气当暖空气水平移动到冷却的地面或气层之上时，底层空气因受下垫面的影响而迅速降温，上层空气因距离较远，降温较因受下垫面的影响而迅速降温，上层空气因距离较远，降温较慢，于是产生逆温。冬半年，在中纬度的沿海地区，因为那里慢，于是产生逆温。冬半年，在中纬度的沿海地区，因为那里海陆的温差显著，当海上暖空气流到大陆上时，常常出现平流海陆的温差显著，当海上暖空气流到大陆上时，常常出现平流逆温。逆温。 3. 3. 地形逆温：地形逆温： 常发生在盆地和谷地中。由于山坡散热快，山坡上的冷空常发生在

7、盆地和谷地中。由于山坡散热快，山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气被冷空气抬挤上升，气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气被冷空气抬挤上升，从而出现温度的倒置现象。这样的逆温主要是在一定的地形条从而出现温度的倒置现象。这样的逆温主要是在一定的地形条件下形成的，所以称为地形逆温。如美国的洛杉矶因周围三面件下形成的，所以称为地形逆温。如美国的洛杉矶因周围三面环山，每年有两百多天出现逆温现象。环山，每年有两百多天出现逆温现象。4. 锋面逆温：锋面逆温： 锋面是冷暖气团之间狭窄的过渡带，暖气团位于锋面之锋面是冷暖气团之间狭窄的过渡带，暖气团位于锋面之上，冷气团在下。在冷暖气团之间的过渡带

8、上，便形成逆温。上，冷气团在下。在冷暖气团之间的过渡带上，便形成逆温。（三）、（三）、逆温产生的影响逆温产生的影响: :利：利：由于逆温的出现会阻碍空气垂直对流的发展，所以逆温由于逆温的出现会阻碍空气垂直对流的发展，所以逆温的好处有：的好处有： 可以抑制沙尘暴的发生可以抑制沙尘暴的发生，因为沙尘暴发生的条件是大风、沙，因为沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动。尘、强对流运动。 逆温出现在高空，对飞机的飞行极为有利。逆温出现在高空，对飞机的飞行极为有利。因为飞机在飞因为飞机在飞 行中不会有大的颠簸，飞行平稳。同时，万里晴空提高了能行中不会有大的颠簸，飞行平稳。同时，万里晴空提高了能见度，使飞

9、行更加安全。见度，使飞行更加安全。 弊：弊： 加剧大气污染。加剧大气污染。逆温阻碍了空气的垂直对流逆温阻碍了空气的垂直对流运动，妨碍污染物的扩散。运动，妨碍污染物的扩散。 出现多雾天气，影响人们出行。出现多雾天气，影响人们出行。一般情况下，空气的密度与气温，空气中的水汽含量呈负相关。下图示意北半球中纬某区域的地形和8时气温状况剖面。此时，甲、乙、丙三地的大气垂直状况相比较（）A甲地比乙地稳定B乙地对流最旺盛C乙地比丙地稳定D丙地最稳定D（2013年浙江）近年来，雾霾天气在我国频繁出现，空气质量问题已引起全社会高度关注。下图是气温垂直分布的4种情形图中最有利于雾霾大气污染物扩散的情形是ABCDA

10、 （2010年山东）下图为北半球中纬度某地某日5次观测到的近地面气温垂直分布示意图。当日天气晴朗，日出时间为5时。由图中信息可分析出A5时、20时大气较稳定 B12时、15时出现逆温现象C大气热量直接来自太阳辐射D气温日较差自下而上增大A（一）、大气对太阳辐射的削弱作用二、对流层大气的受热过程（二）、大气的保温作用 问问 题：题：1 1、大气对太阳辐射的削弱作用主要有哪几种形式、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？各有什么特点？2 2、大气对地面的保温作用过程如何？请绘制大气、大气对地面的保温作用过程如何？请绘制大气保温过程图，并阐述其过程。保温过程图，并阐述其过程。作用作

11、用形式形式参与作用的参与作用的大气成分大气成分被削弱的成分被削弱的成分 作用特点作用特点吸收吸收 反射反射散射散射臭氧臭氧水汽、二氧水汽、二氧化碳化碳波长较波长较短紫外线短紫外线波长较波长较长红外长红外线线有选择性，大部有选择性，大部分可分可见光能够直见光能够直接到达地面接到达地面云层、尘埃云层、尘埃各种波各种波长的光长的光都能被反射都能被反射无选无选择性择性空气分子空气分子微小尘埃微小尘埃蓝色光最蓝色光最易被散射易被散射有有选择性选择性削弱作用削弱作用 大气对太阳辐射的削弱作用大气对太阳辐射的削弱作用地地 面面高高层层大大气气平平流流层层对对流流层层臭氧大量吸收紫外线臭氧大量吸收紫外线二氧化

12、碳、水汽吸收二氧化碳、水汽吸收红外线红外线（选择特性）选择特性）（大气对太阳辐（大气对太阳辐射中能量最强的射中能量最强的可见光吸收得很可见光吸收得很少，大部分少，大部分 可见可见光能够透过大气光能够透过大气到地面）到地面）1 1、吸收作用、吸收作用2、大气对太阳辐射的反射作用：、大气对太阳辐射的反射作用：参与参与 的大气成分：的大气成分：特点：特点：3、大气对太阳辐射的散射作用：、大气对太阳辐射的散射作用：参与的大气成分：参与的大气成分：云层、尘埃云层、尘埃无选择性无选择性空气分子和微小尘埃空气分子和微小尘埃特特点：点：具有选择性具有选择性波长较短的蓝、紫光最易被散射波长较短的蓝、紫光最易被散

13、射波长较短的蓝、紫光最易被散射波长较短的蓝、紫光最易被散射波长较长的红光最难被散射波长较长的红光最难被散射波长较长的红光最难被散射波长较长的红光最难被散射（二）、大气对地面的保温作用（二）、大气对地面的保温作用大气上界大气上界地面地面地面增温地面增温地地面面辐辐射射射向宇宙空射向宇宙空 间间大大气气吸吸收收“太阳暖大地太阳暖大地”“大气还大地大气还大地”“大地暖大气大地暖大气”大大气气辐辐射射射向地面射向地面太太阳阳辐辐射射大气吸收大气吸收地地面面吸吸收收 解释下列现象：解释下列现象：夏季天空多云时，白天气温不会太高；冬天多夏季天空多云时，白天气温不会太高；冬天多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些

14、。云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些。 日出前的黎明、日落后的黄昏，以及阴天，天日出前的黎明、日落后的黄昏，以及阴天，天空为什么仍是明亮的？空为什么仍是明亮的？3 3在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？晚？4 4在寒冬，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作在寒冬，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？用？夏季天空多云时，白天气温不会太高；冬天多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些。白天多云，对太阳辐射的反射作用强。夜晚多云，大气逆辐射作用强。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？（大气对太阳辐射的散射作用）4 4在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出

15、现在晴朗的夜晚？在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？5 5在寒冬，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？在寒冬，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？（因为晴朗的夜晚，天空少云或无云，因为晴朗的夜晚，天空少云或无云，大气逆辐大气逆辐射弱射弱，地面辐射的，地面辐射的热量散失多热量散失多，所以晚秋或寒冬，所以晚秋或寒冬晴朗的夜晚地面气温很低，容易出现霜冻）晴朗的夜晚地面气温很低，容易出现霜冻）（人造烟幕能人造烟幕能增强大气逆辐射增强大气逆辐射，减少夜晚地面辐，减少夜晚地面辐射损失的热量，对地面起到射损失的热量，对地面起到保温作用保温作用，所以可防，所以可防御霜冻）御霜冻）1.下列各图中，昼夜温

16、差最小的是（）下列各图中，昼夜温差最小的是（） A B C D巩固练习A.A.臭氧层遭到破坏，会导致臭氧层遭到破坏，会导致增加增加 B.B.二氧化碳浓度降低，会使二氧化碳浓度降低，会使减少减少C.C.可吸入颗粒物增加，会使可吸入颗粒物增加，会使增加增加 D.D.出现雾霾，会导致出现雾霾，会导致在夜间减少在夜间减少图为地球大气受热过程示意图图为地球大气受热过程示意图2.大气中B 3、人类活动引起的温室效应增强是德班气候大会关注的焦点，温室效应增强的大气过程是大气 （ ）A. 对太阳辐射的散射增强对太阳辐射的散射增强B. 射向地面的辐射增强射向地面的辐射增强C. 对太阳辐射的吸收增强对太阳辐射的吸

17、收增强D. 射向宇宙空间的辐射增强射向宇宙空间的辐射增强B下图为“地球热量平衡示意图”，读图回答45题。4下列数字所示环节与大气保温作用直接相关的有()ABCD5青藏高原与四川盆地纬度相当，关于两地受热状况的比较，正确的是()A青藏高原的年平均气温较低，与大小有关B四川盆地的年太阳总辐射量较小，与大小有关C四川盆地的气温日较差较小，与大小有关D青藏高原的年太阳辐射总量较大，与大小有关AC朝霞和晚霞为什么呈红橙色？ 正午太阳高度大，穿过路程短，仅蓝光被散射掉，因正午太阳高度大，穿过路程短，仅蓝光被散射掉，因而天空呈蓝色；而天空呈蓝色；太阳高度角越小，太阳光线经过的大气的路程越长，被大气吸收、反射、散射而削弱的太阳辐射越多，而且波长较短的蓝色光更多地被散射掉，剩下较多波长较长的红色、黄色光照在近地面的云层上。