太阳辐射为短波辐射.PPT

* 第三节 大气环境 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 预备：大气的组成成分及其作用 三大组成成分 作用 干 洁 空 气 氧 含量21%、氧化作用 氮 含量78%、减弱氧化 二氧化碳 光合作用的原料、“温室效应” 臭氧 吸收紫外线、影响气温 水汽 成云致雨的必要条件、 强烈吸收长波辐射、温室效应 固体杂质 成云致雨的必要条件、 影响大气温度和质量 气温（℃） 高度（千米） 50 12 高 层 大 气 平 流 层 对 流 层 宇宙火箭 人造卫星 极光 流星 气温垂直分布 积雨云 -100 60 20 -20 -60 大气的垂直分布 1、对流层和平流层随距地表高度的增加温度发生什么变化？ 对流层温度随高度的增加而降低，平流层随高度的增加而增加。 2、为什么飞机适合在平流层中飞行？ 平流层气流以平流运动为主，大气比较稳定。 3、对流层与人类有什么关系？ 风霜雨雪等天气现象发生在对流层。 学法指导：大气的垂直分层 依据：温度、密度和大气运动状况（自下向上） 垂直分层 高度分布 气温垂直 分布及原因 大气运 动特征 对流层 平流层 高层大气 低纬 17~18km 中纬 10~12km 高纬 8~9km 气温随高度增 加而递减， －0.6℃/100m 对流运 动显著 对流层顶到 50~55km 气温随高度增 加而迅速增加 水平运 动为主 平流层顶至 2000~3000km 复杂 复杂 二、对流层大气的受热过程 思考：假如到达大气上界的太阳辐射定为100，而实际上最后到达地球表面的太阳辐射却只有47，这是什么原因造成的？ 大气对太阳辐射的削弱作用造成的 （一）、大气对太阳辐射的削弱作用 紫 蓝 青 绿 黄 橙 红 太阳辐射 可见光 2、大气对太阳辐射的削弱作用，主要表现为哪几种形式？ 吸收、散射、反射 思考：1、太阳辐射能量主要集中在哪个波段? 1、从臭氧、二氧化碳和水汽的吸收作用，可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？ 1、吸收作用 地 面 高层大气 平流层 对流层 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 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. 吸收波长小于0.175微米的紫外线 2、散射作用： 特点： 具有选择性 空气分子和微小尘埃 参与的大气成分： 波长越短越容易被散射 思考：为什么晴朗的天空多呈现蔚蓝色？ 波长较短的蓝色、紫色光最容易被小的空气分子散射。 3、反射作用 无选择性 特点： 参与的大气成分： 水汽、云（最显著）和浮尘 思考：为什么白天多云，温度不会太高？ 厚厚的云层阻挡了到达地面的太阳辐射，所以气温低。 大气对太阳辐射的削弱作用小结： 作用形式 参与作用的大气成分 被削弱的光线 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 向四面八方散射 ，有选择性 思考： 刚才已经学过大气对太阳辐射的削弱作用，知道了大气主要吸收的是红外光和紫外光，占了太阳辐射能量绝大部分的可见光没有被吸收，那么太阳辐射中的可见光部分去了哪里呢？ 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、 散射、反射 地面吸收 （1）概念：地面吸收透过大气的太阳辐射后升温，同时又对外（主要是向大气层）释放辐射能量。 （2）地面辐射为长波辐射，太阳辐射为短波辐射。 （3）作用：对流层能够直接吸收部分的地面辐射，地面辐射是对流层大气增温的直接能量来源。 （二）地面辐射和大气辐射 1、地面辐射 2、大气辐射 （1）概念：大气吸收地面辐射增温，同时也 向外辐射能量，即大气辐射。 射向地面的大气辐射，称为大气逆辐射。 （2）影响因素：大气中含有水汽、二氧化碳 越多，吸收的地面辐射越多，大气辐射越强。 （3）大气辐射和大气逆辐射也为长波辐射。 大气保温作用： 1、大气吸收地面辐射，阻止热量