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我们随时都能感受到大气的存在
风雨交加是大气剧烈运动形成的
龙卷风是一种剧烈的大气运动
极光是太阳风粒子与大气相互作用而产生的
2012年奥地利“坠落人”菲利克斯.鲍姆加特纳穿着特制的宇航服乘坐太空舱升空，待上升距离地表39千米处，他纵身跃下，成为第一个自由落体速度超音速的人。他配备的特制宇航服外表绝缘，密封的内层中填充加压氧气；头盔内有液氧系统，护目镜中装有温度调节器。他为什么需要配置特质宇航服？39千米高空的大气与地面大气有哪些不同？
探究学习一 大气的组成
1.低层大气的组成结构？
2.干洁空气的成分及作用
3.人类活动对大气成分的影响？
4.大气中二氧化碳的变化与人类活动关系？
5.了解大气含氧量减少对人体产生的影响？
1.低层大气的组成结构？
2.干洁空气的成分及作用
3.人类活动对大气成分的影响？
4.大气中二氧化碳的变化与人类活动关系？
5.了解大气含氧量减少对人体产生的影响？
如今的大气是地球长期演化的结果，在短时期内不会有明显的变化
干洁空气成分的体积分数（25千米以下）
图2.2 干洁空气成分的体积分数（25千米以下）
二氧化碳 0.038%（变动）
含量很少且不固定，随时间、空间及气象条件而变化。
含量不定，随时间、空间和天气条件而变化。
大气中不包含水汽和杂质的整个混合气体。
1.低层大气的组成结构？
2.干洁空气的成分及作用
3.人类活动对大气成分的影响？
4.大气中二氧化碳的变化与人类活动关系？
5.了解大气含氧量减少对人体产生的影响？
地球上生物体的基本元素。
地球上人类和其他生物维持生命活动必需的物质。
绿色植物光合作用的基本原料,吸收和放射长波辐射，对地面起保温作用
地球上生物体的基本元素。
氮是地球生物体的基本成分。
氮是地球生物体的基本成分。
氧是一切好氧生物维持生命活动必需的物质，参与有机物的燃烧、腐败和分解过程。
氮是地球生物体的基本成分。
氧是一切好氧生物维持生命活动必需的物质，参与有机物的燃烧、腐败和分解过程。
二氧化碳是绿色植物进行光合作用的基本原料，对地面起着保温作用。
氮是地球生物体的基本成分。
氧是一切好氧生物维持生命活动必需的物质，参与有机物的燃烧、腐败和分解过程。
臭氧能强烈吸收太阳紫外线，保护地球生物免受过量紫外线伤害。
二氧化碳是绿色植物进行光合作用的基本原料，对地面起着保温作用。
南极臭氧空洞不断扩大，分析臭氧空洞破坏带来的危害。
陆地与海洋上空，哪里大气当中的水汽含量更高？
水汽可发生固、液、气三态转化，产生云、雾、雨、雪等一系列天气现象。
1.低层大气的组成结构？
2.干洁空气的成分及作用
3.人类活动对大气成分的影响？
4.大气中二氧化碳的变化与人类活动关系？
5.了解大气含氧量减少对人体产生的影响？
图2.3 大气污染现象举例
1.低层大气的组成结构？
2.干洁空气的成分及作用
3.人类活动对大气成分的影响？
4.大气中二氧化碳的变化与人类活动关系？
5.了解大气含氧量减少对人体产生的影响？
阅读29页案例，据图2.4回答：
1）、二氧化碳体积分数随时间如何变化？
2）、大气中的二氧化碳主要来自哪里？
1.低层大气的组成结构？
2.干洁空气的成分及作用
3.人类活动对大气成分的影响？
4.大气中二氧化碳的变化与人类活动关系？
5.了解大气含氧量减少对人体产生的影响？
活动—— P30 大气含氧量减少与人体运动
适当的缺氧环境利于激发运动员的运动潜力
来自非洲高原上的中长跑运动员往往成绩优异
目前，世界公认的平原运动员进行高原训练的最佳高度为海波米。表2.1中所列的高原训练基地的海波在这个范围吗？
探究学习二 大气的垂直分层
1.分层依据和大气分层
2.大气垂直分层和各层差异
依据温度、密度和大气运动状况，将大气自下而上依次划分为对流层、平流层和高层大气。
对流层 低纬度17—18千米； 中纬度10-12千米； 高纬度8—9千米 ①气温随高度的增加而______，对流层大气主要的直接热源是______；（主要靠吸收地面长波辐射增温）离地面越高，气温越低； 对流层中海拔每上升100米，气温下降 。②________运动显著。对流层高度由低纬度向高纬______，③天气现象复杂多变：整个大气质量的3/4和几乎全部的水汽、固体杂质都集中在对流层，通过对流运动上升、降温，成云致雨。风、云、雨、雪等现象均发生在这一层。 与人类关系密切
对流层的厚度为什么存在时空差异？
地表气温差异导致对流强度不同。
对流层集中了整个大气质量的3/4，几乎全部水汽和尘埃，它具有以下三个基本特征：
（1）气温随高度的增加而递减，平均每升高100米，气温降低0.6℃
其原因是太阳辐射首先主要加热地面，再由地面把热量传给大气，因而愈近地面的空气受热愈多，气温愈高，远离地面则气温逐渐降低。
（2）空气有强烈的对流运动
对流运动使高层和低层空气得以交换，促进热量和水分传输，对成云致雨有重要作用。
对流层集中了75%大气质量和90%的水汽，因此伴随强烈的对流运动，产生水相变化，形成云、雨、雪等复杂的天气现象。
对流层与地表自然界和人类关系最为密切。
平流层 对流层顶部至50—55千米高空 ①气温随高度的增加而_______，因为该层气温基本不受地面影响，而是靠_______吸收太阳紫外线增温。22-27千米臭氧含量最大。②气流以__ 运动为主。该层上热下冷，不易对流，大气稳定③大气稳定，水汽和固体杂质少，无云雨现象， 好，适合航空飞行。④臭氧大量吸收紫外线，成为人类生存环境的天然屏障 有利于航空飞行
（1）温度随高度增加而增加
20～25公里高度处，臭氧含量最多，臭氧能吸收大量太阳紫外线，从而使气温升高，并大致在50公里高空形成一个暖区。
（2）垂直气流显著减弱
平流层中空气以水平运动为主，空气垂直混合明显减弱，整个平流层比较平稳。
（3）水汽、尘埃含量极少
平流层天气晴朗，大气透明度好。
高层大气 平流层顶以上 ①气压低，密度小；②在80—500千米的高空，有若干_______，能反射__________，对无线电通讯有重要作用。③气温先降后升 能传播无线电短波
由于没有吸收紫外线的臭氧，高层大气自平流层顶部开始气温会下降。
随后，由于大气吸收了更短波长的太阳紫外线，温度又持续上升。
在80-120km的高空，多数来自太空的流星体会燃烧，产生流星现象。
在80-500km的高空，若干电离层能反射无线电波，对无线电通信有重要作用。
高层大气空气密度很小，在km的高空，高速运动的空气质点经常逸散到宇宙空间。
一般情况下，对流层温度上冷下暖。但
在一定条件下，对 流层的某一高度有时
也会出现气温随高度增加而升高的现象，
这种气温逆转的现象我们称之为“逆温”。
逆温造成局部上热下冷，大气层结稳定，使大量烟尘水汽凝结物等聚集在它的下部，易产生大雾天气，使能见度变坏，甚至造成严重大气污染
3.辐射逆温的生消过程
无论哪种条件造成的逆温，都会对大气质量造成很大的影响。这是因为逆温层的存在，造成局部大气上热下冷，阻碍了空气对流运动的发展，使大量烟尘、污染物、水汽凝结物等聚集在它的下面，能见度变差，空气污染加重，尤其是城市及工矿区上空，由于凝结核多，易产生浓雾天气，有的甚至造成严重的大气污染事件，如光化学烟雾。
类　型 成　因 特　点
辐射逆温 地面辐射冷却，在晴朗无云或少云的夜晚，地面辐射冷却快，离地面越近，降温越快 大陆上常年均可出现，尤以冬季最强
平流逆温 暖空气水平移动到冷的地面或水面上，而发生的冷接触作用 愈近地表，降温愈快
锋面逆温 冷暖气团温度差异显著，暖气团位于锋面上部 出现于锋面附近
地形逆温 冷空气沿斜坡向低谷和盆地流动 出现于山谷或盆地
逆温阻碍了空气的对流运动，妨碍烟尘、污染物和水汽凝结物的扩散，有利于雾的形成并使大气能见度变低，使大气污染更为严重
但逆温也能带来一些好处：
抑制沙尘暴发生，因为沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动
逆温若出现在高空，对飞机的飞行极为有利，使飞机在飞行中不会有大的颠簸，同时也提高了能见度，使飞行更加安全
2、干洁空气中能吸收并放射长波辐射，对地面有一定保温作用的是
A、氮气 B、氧气 C、二氧化碳 D、水汽
1、下列各地中，对流层厚度最大的是：
A、上海 B、莫斯科 C、新加坡 D、北京
一架飞机从北极出发，到达南极，飞行高度保持在10千米，该飞机依次经过哪些大气垂直分层中哪些层？
平流层——对流层——平流层
（1）气温随高度升高而降低，平均每上升1000米气温下降6℃的是：
（2）南极上空臭氧层变薄现象出现在：
（3）有利于航空飞行的是：
（4）太阳活动强烈时会使地面的无线电短波通讯受到影响的是：
4、为以下各题选择合适的分层。
表现为曲线变陡或变缓。如下图在②情况下，大气的对流运动减弱，大气比较稳定；在①情况下，大气对流运动更加强烈
正常情况下，海拔每升高100m气温下降0.6℃，但在不同地点及不同时间，可能会小于0.6℃或大于0.6℃

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1、蓝天“大气”存在的证据第二章 地球上的大气第1页，共31页。降水的形成 一、水汽的凝结 1饱和状态与过饱和状态 在温度一定的情况下，单位体积空气中能容纳的水汽有一定的限度，如果水汽含量达到了这一限度，空气就呈饱和状态，如果水汽继续增加，空气就达到了过饱和状态，多余的水汽就会凝结出来。如果水汽不增加，其它条件可变，用什么办法可以使水汽发生凝结呢？ 第2页，共31页。在自然界中，空气上升冷却，促使空气达到过饱和，是大气中水汽凝结的主要方式。 小结：气温越高，空气能容纳的水汽量越多，如果不增加水汽的数量，降温同样可以使水汽达到过饱和状态，发生凝结。第3页，共31页。2水汽凝结的条件 A空气达到过饱和

2、 B空气中有吸湿性强的微粒作为凝结核城市的上空比郊区的上空尘埃多，所以多雾和低云，就是这个道理。 第4页，共31页。二、降水的形成什么是降水？ 云是水汽凝结物，云滴只有降落到地表才能形成降水。云滴怎样才能降落到地表呢？降水的形成过程，就是云滴不断增大从云中坠落到地表变成雨、雪、雹的过程。云滴的增大就是空气继续上升降温，水汽继续凝结的过程，可见自然界中水汽的凝结，降水的形成都与空气的上升有关，人们根据造成空气上升的原因不同，把降水分成不同的类型， 第5页，共31页。三、降水类型（地图册P18导与练P22）降水类型成因主要特点分布地区对流雨近地面空气强烈受热时，引起热力对流运动，湿热空气在上升 强

3、度大，历时短，范围小，常伴有暴风、雷电，又称热雷雨 赤道地区及中纬度地区 夏季午后 地形雨锋面雨台风雨第6页，共31页。大气的垂直分层对流层平流层对流旺盛近地面，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上冷下热高空对流电离层高层大气电离层能反射无线电波，对无线电通讯有重要作用第7页，共31页。地 面对流层顶89KM1718KM89KM赤道北极南极 一架飞机沿10km高空从南极飞到北极，依次穿过了哪几层？平流层对流层平流层想一想第8页，共31页。第9页，共31页。1、从臭氧、二氧化碳和水汽的吸收作用，可

4、知大气吸收具有什么特性？2、为什么大气直接吸收的太阳辐射能量是很少的？大气对太阳辐射的吸收作用地 面高层大气平流层对流层臭氧大量吸收波长小于0.175微米的紫外线二氧化碳、水汽吸收红外线选择性大气对太阳辐射中能量最强的可见光吸收得很少，大部分 可见光能够透过大气到地面探究氧原子吸收波长小于0.175微米的紫外线第10页，共31页。第11页，共31页。第12页，共31页。作用形式参与作用的大气成分波长范围作用特点吸收 反射散射臭氧（平流层）水汽、二氧化碳（对流层）紫外线红外线吸收强烈，有选择性，大部分可见光可穿透云层、尘埃各种波长同样被反射无选择性，反射光呈白色空气分子微小尘埃蓝色光最易被散射向

，有选择性第13页，共31页。阅读教材中“大气的保温效应”内容，思考下列问题：1、地面辐射是如何形成的？为什么它是长波辐射？2、为什么地面是对流层大气的直接热源？3、大气辐射是如何形成的？4、什么是大气逆辐射？它有什么作用？5、综上所述，大气的保温效应是如何产生的？第14页，共31页。选择吸收太阳辐射吸收透过大气到达地面。地面辐射吸收截留在大气中。大气逆辐射补偿了地面辐射损失大气保温效应的成因：（2）对 能力很强，从而使地面辐射放出的热量绝大部分1、大气的 特性（1）对 能力很差，从而使大部分太阳辐射能够 2、 ：把热量还给地面，这在一定程度上 的热量第15页，共31页。大气对地

6、面的保温作用大气上界地面地面增温地面辐射射向宇宙空 间大气吸收“太阳暖大地”“大气还大地”“大地暖大气”大气辐射射向地面太阳辐射大气吸收地面吸收第16页，共31页。AA1A2ABB1B2CC1C2读左图，回答问题：1、A、B、C中表示短波辐射是 （ ） ，表示长波辐射的是（ ） 。2、A1小于A的原因是 （ ），具体表现为（ ）、（ ）、（ ）， A2更小的原因是（ ）。3、C1表示（ ），C1A2说明了（ ）。4 、B1称为（ ），有霜的夜晚B1（ ）。 AB、C大气对太阳辐射的削弱作用吸收反射散射大气吸收有选择性，对太阳辐射中能量最强的可见光却吸收得很少大气吸收地面辐射地面是大气的直接热源

7、大气逆辐射小第17页，共31页。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太阳辐射大气吸收作用反射作用散射作用削弱作用地面大气逆辐射地面辐射宇宙空间保温效应直接热源直接热源小结：第18页，共31页。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 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？月球夜间由于没有大气的保温效应，月球表面辐射强烈，月面温度骤降，气温很低白天，大气削弱了到达地面的太阳辐射，气温不会太高夜间，地面辐射绝大部分热量又被大气逆辐射还给地面，使气温不致降得过低白天，由于没有

8、大气对太阳辐射的削弱作用，月面温度升得很高，气温很高大气上界地球1第19页，共31页。 阅读教材中“全球热量平衡”的内容，思考下列问题：1、全球热量平衡是指什么？对照课本图2.7验算。2、全球热量平衡对人类的生存和发展有什么影响？3、人类活动对全球热量平衡产生了怎样的影响？对此应采取怎样的措施？第20页，共31页。根据所学知识解释自然现象：1、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？2、为什么白天多云，气温比晴天低，夜间多云，气温又比晴天高？3、为什么晴朗的正午天空呈蓝色，早晚呈红色？4、为什么赤道地区终年太阳高度较大，但它并不是全球太阳辐射强度最大的地区？（大气对太阳辐射

9、的散射作用）（大气对太阳辐射的反射作用）（正午太阳高度大，穿过路程短，仅蓝光被散射掉，因南而天空呈蓝色；早晚阳光斜射，穿过路程长，短波各色光皆被散射，剩下红光投射地面，阳光红似火，地平线附近的天空呈红色霞光）（赤道地区空气对流旺盛，多云雨，云量多，大气的反射作用强的原故）第21页，共31页。5、在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？6、在寒冬，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？7、某地昨天为晴朗的天气，今天为多云的天气，仅从大气的热力作用分析，哪一个气温日较差小？为什么？（因为晴朗的夜晚，天空少云或无云，大气逆辐射弱，地面辐射的热量散失多，所以晚秋或寒冬晴朗的夜晚地面气温很低，容易出现

10、霜冻）（人造烟幕能增强大气逆辐射，减少夜晚地面辐射损失的热量，对地面起到保温作用，所以可防御霜冻）（今天；多云天气，白天大气对太阳辐射的削弱作用强，气温不会太高，夜晚，大气逆辐射作用强，气温不会太低）第22页，共31页。大气对地面的保温作用图第23页，共31页。太阳暖大地大气还大地大地暖大气第24页，共31页。中国太阳年辐射总量的分布 a、读图我国哪些地方太阳辐射量多哪些地方少b、分析为什么四川盆地太阳辐射最少c、分析影响太阳辐射的因素 第25页，共31页。影响太阳辐射量的因素(地图册P11)影响太阳辐射因素：太阳高度（因纬度、季节而异）、大气状况（阴晴、空气稀、稠不同）、地面状况第26页，共

11、31页。第27页，共31页。第28页，共31页。第29页，共31页。影响气温日较差和年较差的因素(地图册P10)2、气温的时间变化（1）气温的日变化：一天中，若无明显天气过程干扰，最低气温出现在日出前后，最高气温出现在午后2时(即当地地方时14：00)左右。一天中，地方时12点时，太阳辐射最强，13点时地面辐射最强，14点时大气辐射最强。（2）气温日较差：一般规律：大陆性气候大于海洋性气候（内陆大于沿海地区）；凹地(山谷)大于高地(山峰)，山下平原大于上顶（大气密度不同，削弱和保温作用不同）；低纬度大于高纬度（太阳高度的日变化大，高纬度正午太阳高度小）；晴天大于阴天。（主要取决于白天地表接受的太阳辐射能量）（3）气温年较差：大陆性气候大于海洋性气候；高纬度大于低纬度（一方面纬度低的地方在一年内太阳高