大氣圈的組成與結(jié)構(gòu)

第一課時(shí)大氣圈的組成與結(jié)構(gòu)、大氣的受熱過程birdwang@修永剛地球表面包圍著的大氣，稱為大氣圈。大氣圈是多種氣體的混合物。一、大氣圈的組成與結(jié)構(gòu)低層大氣干潔空氣固體雜質(zhì)水汽1、大氣圈的組成水汽、固體雜質(zhì)含量因時(shí)、因地而異相關(guān)因素變化成分水汽夏季＞冬季低緯地區(qū)＞高緯地區(qū)與蒸發(fā)量有關(guān)固體雜質(zhì)陸＞海城＞鄉(xiāng)冬＞夏與排放量和空氣穩(wěn)定與否有關(guān)氮78%氧21%其他氣體1%CO2：0.033臭氧：1.14×10-6三大組成成分作用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(zhǎng)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)低層大氣的成分并不是一成不變的，其變化主要表現(xiàn)在：水汽、固體雜質(zhì)含量因時(shí)、因地而異●●人類活動(dòng)對(duì)干潔空氣成分比例的影響

例如：人類活動(dòng)排放了大量的二氧化碳，造成了全球變暖；人類使用制冷劑，釋放了大量的氟氯烴，造成了臭氧空洞等。根據(jù)大氣在垂直方向上的溫度、密度、及運(yùn)動(dòng)狀況的差異，可將地球大氣層分為對(duì)流層、平流層和高層大氣。2、大氣的垂直分層劃分依據(jù)：

1、對(duì)流層有何特點(diǎn)？氣溫隨高度增加而降低；空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著；天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變。

探究：2、與人類的關(guān)系如何？最密切

理論聯(lián)系實(shí)際，學(xué)以致用請(qǐng)你用地理知識(shí)解釋一下一山有四季十里不同天的原因。拓展延伸對(duì)流層的高度隨緯度的變化規(guī)律。對(duì)流層的高度隨季節(jié)的變化規(guī)律。對(duì)流層高度因緯度變化在對(duì)流層，氣溫垂直分布的一般情況是隨高度增加而降低，大約每升高100米，氣溫降低0.6°C。這主要是由于對(duì)流層大氣的主要熱源是地面，離地面愈高，受熱愈少，氣溫就愈低。但在一定條件下，對(duì)流層的某一高度有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)氣溫隨高度增加而升高的現(xiàn)象，這種氣溫逆轉(zhuǎn)的現(xiàn)象我們稱之為“逆溫”。這種上冷下熱的大氣結(jié)構(gòu)，利于大氣的對(duì)流運(yùn)動(dòng)，利于大氣污染物的擴(kuò)散。

逆溫會(huì)對(duì)大氣質(zhì)量造成很大影響。由于逆溫層的存在，造成局部大氣上熱下冷，阻礙了空氣垂直運(yùn)動(dòng)的發(fā)展，使大量煙塵、污染物、等聚集在它的下面，使能見度變差?？諝馕廴炯又?；尤其是城市及工業(yè)區(qū)上空，由于凝結(jié)核多，易產(chǎn)生濃霧天氣，有的甚至造成嚴(yán)重的大氣污染事件，如光化學(xué)煙霧等。

1、平流層氣溫有何特點(diǎn)？氣溫隨高度增加而增加。

探究：2、與人類的關(guān)系？為什么？適合高空飛行。因天氣晴朗，氣流平穩(wěn)。電離層（80千米-500千米）探究3：在“大氣的垂直分層”圖中，氣溫隨高度的變化為什么會(huì)呈現(xiàn)出這樣一種豎起的“W”的形狀。太陽輻射光譜示意圖二、大氣的受熱過程地球上的能量來源是：太陽輻射讀圖回答：1、太陽輻射能主要集中在哪個(gè)部分？2、太陽輻射為什么屬于短波輻射？主要集中在可見光區(qū)溫度高太陽輻射——短波輻射地面輻射——長(zhǎng)波輻射思考：1、從臭氧、二氧化碳和水汽的吸收作用，可知大氣吸收具有什么特性？2、為什么大氣直接吸收的太陽輻射能量是很少的？1、太陽曖大地地面高層大氣平流層對(duì)流層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(duì)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、太陽曖大地地面高層大氣平流層對(duì)流層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大氣上界地面太陽輻射地面增溫地面輻射大氣吸收射向宇宙空間“太陽暖大地”“大地暖大氣”大氣增溫地面吸收大氣吸收

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(zhǎng)波輻射

理論聯(lián)系實(shí)際，學(xué)以致用對(duì)流層氣溫隨高度增加而降低的原因是什么？大氣上界地面太陽輻射地面增溫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”大氣增溫地面吸收大氣吸收

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(zhǎng)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)償了地面輻射損失大氣對(duì)地面的保溫作用原理早穿棉襖午穿紗的原因是什么？

理論聯(lián)系實(shí)際，學(xué)以致用大氣對(duì)太陽輻射的吸收作用，在一定程度上削弱了達(dá)到地面的太陽輻射能。大氣對(duì)太陽輻射的削弱作用，除表現(xiàn)為吸收外，還表現(xiàn)為大氣對(duì)太陽輻射的反射和散射等。由于削弱作用的存在，使地球表面白天的溫度不致于過高。拓展探究：僅從大氣的熱力作用，說明為什么地球表面溫度的晝夜變化不像月球那樣明顯？月球夜間由于沒有大氣的保溫效應(yīng)，月球表面輻射強(qiáng)烈，月面溫度驟降，氣溫很低白天，大氣削弱了到達(dá)地面的太陽輻射，氣溫不會(huì)太高夜間，地面輻射絕大部分熱量又被大氣逆輻射還給地面，使氣溫不致降得過低白天，由于沒有大氣對(duì)太陽輻射的削弱作用，月面溫度升得很高.大氣上界地球1探究：1、在晚秋和寒冬，為什么霜凍多出現(xiàn)在晴朗的夜晚？2、在寒冬，為什么人造煙幕能起到防御霜凍的作用？3、解釋諺語“十霧九晴”的原因。因?yàn)榍缋实囊雇?，天空少云或無云，大氣逆輻射弱，地面輻射的熱量散失多，所以晚秋或寒冬晴朗的夜晚地面氣溫很低，容易出現(xiàn)霜凍。

人造煙幕能增強(qiáng)大氣逆輻射，減少夜晚地面輻射損失的熱量，對(duì)地面起到保溫作用，所以可防御霜凍。根據(jù)所學(xué)知識(shí)解釋自然現(xiàn)象：

“十霧九晴”指大霧多發(fā)于晴天。主要是因?yàn)榍缣齑髿饽孑椛淙酰绕涫且雇斫禍胤容^大，溫度較低，水汽易凝結(jié)，從而在早晨易形成大霧。應(yīng)用：當(dāng)堂達(dá)標(biāo)一、選擇題(每小題5分)1．被譽(yù)為“地球生命保護(hù)傘”的是(

)A．氧氣 B．氮?dú)?/p>

C．一氧化碳D．臭氧

2．下列各地對(duì)流層高度最大的是(

)A．中山科學(xué)考察站 B．英國(guó)首都倫敦

C．馬六甲海峽 D．青藏高原DC3．大氣的保溫效應(yīng)主要是由于(

)A．大氣中的水汽和CO2吸收太陽輻射中的紅外線B．大氣逆輻射對(duì)地面輻射損失熱量的補(bǔ)償C．大氣中的云層和塵埃對(duì)地面輻射的反射作用D．大氣熱容量大，容易降溫

B4．下圖中哪種情況夜晚氣溫最高(

)5、上圖中哪種情況晝夜溫差最大（）6、上圖中哪種情況晝夜溫差最?。ǎ〢CD7．城市上空多霧的原因是(

)A．空氣中多水汽B．空氣中二氧化碳含量高C．空氣中固體雜質(zhì)較多D．空氣中臭氧含量高

8．青藏高原比長(zhǎng)江中下游平原氣溫日較差大的原因是(

)①離太陽近②