2007年高中总复习第一轮地理第三单元第一节大气结构及大气的热力状况.doc

第一节 大气结构及大气的热力状况 巩固夯实基础 一、大气的组成和垂直分层 1.地球外部的四大圈层：大气圈、水圈、岩石圈、生物圈。 2.大气的组成 （1）低层大气的组成 组成 作用 干洁空气 氧 维持人类及一切生物的生命活动，具有氧化作用 氮 生物体的基本成分，有减弱氧化的作用 二氧化碳 植物进行光合作用的重要材料；吸收地面长波辐射，有保温效应 臭氧 吸收太阳紫外线，保护地球生物，影响大气温度 水汽 水汽的相变产生云雨雾雪等一系列天气现象 固体杂质 作为凝结核是成云致雨的必要条件 （2）人类活动对大气成分的影响 ①二氧化碳含量增加：人类活动燃烧煤、石油等矿物燃料，不断向大气中排放大量的二氧化碳；大量森林被砍伐，从而使大气中的二氧化碳的含量增加。 ②大气中臭氧总量的减少：随着冰箱、空调的广泛使用，释放出大量的氟氯烃化合物，使大气中的臭氧总量减少。 3.垂直分层 （1）垂直分层的依据：依据大气的温度、密度和大气运动状况，将大气划分为对流层、平流层和高层大气。 （2）各层特点 垂直分层 高度 特点及成因 对人类活动影响 对流层 高度因纬度而异 低纬17—18千米 中纬10—12千米 高纬8—9千米 ①气温随高度增加而递减 ②空气对流运动显著 ③天气现象复杂多变 与人类关系最为密切，人类就生存在对流层底部 平流层 对流层顶到50—55千米 ①下层气温随高度变化很小，在30千米以上，气温随高度增加迅速上升 ②大气以平流运动为主 ③有利于高空飞行 臭氧层吸收太阳紫外线，是人类生存环境的天然屏障 高层 平流层顶到大气上界 在80—500千米高空，大气处于高度电离状态 影响无线电短波通讯 二、大气的热力作用 1.大气对太阳辐射的削弱作用 （1）吸收作用：具有选择性。平流层大气中的臭氧主要吸收紫外线；对流层的水汽和二氧化碳主要吸收红外线。 （2）反射：无选择性。反射量的多少与云层厚度、云量多少有关。 （3）散射：有选择性。散射可以改变太阳辐射的方向，使一部分太阳辐射不能到达地面；波长较短的蓝色、紫色光最易被散射。 经大气对太阳辐射的削弱后，到达地面的太阳辐射主要是可见光部分。 2.大气的保温效应 ①太阳辐射使地面增温：地面吸收太阳短波辐射后，温度增高，同时又以长波辐射的形式把热量向外辐射。②地面辐射使大气增温：对流层大气中的水汽和二氧化碳对太阳短波辐射的吸收能力很差，但对地面长波辐射的吸收能力很强，因此地面辐射的绝大部分能量被保留在大气中，使大气增温。③大气逆辐射对地面起保温作用：大气增温的同时，也向外放出长波辐射，其中的大部分向下射向地面，称为大气逆辐射，被地面吸收，补偿了地面的热量损失，起到保温作用。 3.全球热量平衡 （1）概念：就整个地球多年平均状况来看，地球收入热量与支出热量是相等的，即热量收支平衡。 （2）人类活动的影响：由于人类活动不断向大气中输入二氧化碳等温室气体，大气的保温效应将使地球的热量收支失去平衡，可能导致全球气候变暖。 理解要点诠释 考点一 大气的组成成分的变化与人类活动的关系 低层大气成分的变化及产生的影响是近年高考热点之一。低层大气主要由干洁空气、水汽和固体杂质三部分组成。由于人类活动的影响，大气的组成成分发生变化，并对人类的生存环境产生影响。人类活动造成大气成分的变化，主要表现在干洁空气成分的变化。由于燃烧矿物燃料向大气中排放大量的二氧化碳以及大面积森林遭砍伐，大气中的二氧化碳有明显增加的趋势，进而引起全球变暖。由于人类生产和生活活动向大气中排放大量的氟氯烃，引起平流层中的臭氧层遭破坏，从而危及人类的生存。由于人类生产活动和生活活动向大气中排放大量的二氧化硫和氮氧化合物产生了酸雨污染。 考点二 大气的热力作用过程及与人类活动的关系 1.对流层及其特点：对流层内大气温度在水平方向的差异和在垂直方向上的递减，是造成对流运动的两个主要原因。低纬地区受热多，气温高，空气对流旺盛，所以高度大，对流层顶高；高纬地区受热少，气温低，对流运动较弱，所以高度就小，对流层顶低。同一地区对流层高度夏季大于冬季。对流层在一般情况下的气温垂直递减率是每上升1 000米温度下降6 ℃。 2.大气对太阳辐射的削弱作用 削弱比重 作用形式 参与作用的大气成分 削弱的波长范围 作用特点 实例 19% 吸收 臭氧（平流层）、水汽、二氧化碳（对流层） 紫外线、红外线 有选择性，对可见光吸收很少，可透射到地面 大气成分的比例一般较稳定，对太阳辐射的吸收变化不大 34% 反射 尘埃、水滴、云层、较大颗粒尘埃 各种波长的辐射同样被反射 无选择性，反射光呈白色。云层越厚，反射越强，是最重要的削弱方式 ①阴天，白天的气温一般不高，②世界上最高气温不在赤道，而在20°N—30°N沙漠地区 散射 质点是空气分子，微小尘埃 可见