课件：大气的组成垂直分布和热力作用.ppt

大气的组成和垂直分布 一、大气的组成成分及其作用 三大组成成分 作 用 干洁空气 氧 氮 二氧化碳 臭氧 一切生物维持生命活动所必须的物质 含量78%、组成生物体的基本成分 光合作用的原料、“温室效应” 吸收紫外线，“地球生命的保护伞” 成云致雨的必要条件、 强烈吸收长波辐射，影响气温 成云致雨的必要条件 水 汽 固体杂质 在自然状态下，干洁空气各组成成分的比例是否变化?水汽和固体杂质的含量是否变化？如何变化？如果产生了变化对人类有什么影响？ 干洁空气中各种气体所占比例基本不变 水汽和固体杂质的含量因时因地而异 水汽主要集中在大气底层，夏季大于冬季，低纬大于高纬，海上大于陆上。固体杂质也是主要分布在对流层中，一般是陆上大于海上，早晨和夜晚大于午后，冬季大于夏季。 1、在自然状态下 由于人类文明的进步，工业化进程 的加快，地球大气成分发生了变化 CO2含量增加 全球变暖（温室效应） so2含量增加 酸雨 大量燃烧煤、石油等矿物燃料；毁林 大量制冷剂的使用使氟氯烃的含量从无到有不断增多 臭氧含量不断降低： 臭氧层空洞 2.人类活动引起大气成分比例的变化 科学家预测：如果地球表面温度的升高，按现在的速度继续发展，到2050年全球温度将上升2～4℃，南北极地冰山将大幅度融化，导致海平面大大上升，一些岛屿国家和沿海城市将淹于水中，其中包括几个著名的国际大城市：纽约，上海，东京和悉尼。 ☆温室效应会带来以下列几种严重恶果： ①海平面上升； 　 ②气候反常，海洋风暴增多； 　 ③土地干旱，沙漠化面积增大； ④ 地球上的病虫害增加。 【危害 】 ☆酸雨的危害： 1) 腐蚀建筑物和工业设备； 2) 破坏露天的文物古迹； 3) 损坏植物叶面，导致森林死亡； 4) 使湖泊中鱼虾死亡； 5) 破坏土壤成分，使作物减产甚至死亡； 6) 饮用酸化造成的地下水,对人体有害。 由于臭氧层空洞扩大，目前世界上每年每百万人中有2000人患皮肤癌。如果臭氧层不能得到恢复，空洞继续扩大，到2070年，全世界皮肤癌者人数将增加5％。 ????现在最受重视的是氯氟烃，空调、电冰箱用的制冷剂氯氟烃其商品名叫氟里昂。氯氟烃在低层大气中稳定，游荡10年左右的时间进入同温层（对流层顶部至臭氧层底部），直至穿出臭氧层。穿出臭氧层后，在强烈紫外线的作用下，氯氟烃迅速分解，产生氯原子，氯原子极为活泼，专门拆散臭氧分子，使臭氧层逐渐变薄，出现空洞。 二、大气的垂直分布 分层的依据：温度、密度和运动状况 处于80—500km 高空的电离层能 反射地面的无线 电短波. 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 气温随高度的增 加而递减， 纬度不同厚度变； 天气复杂且多变， 风云雨雪较常见 对流层 平流层 高 层 大 气 电 离 层 大气的垂直分层 垂直分层 高度分布 气温垂直分布及原因 大气运动特征 平流层 对流层 低纬_________- 中纬__________ 高纬_________ 17~18km 10~12km 8~9km 对流层顶到50~55km 平流层顶至2000~3000km 1、气温随高度增加而递减 （－0.6oC/100m） 1、气温随高度增加而迅速增加 ①对流运动显著 1、水平运动为主 2、主要的直接热源是_____ 地面 高层 大气 ②大气质量的3/4几乎 全部的水气、杂质 ③天气现象复杂多变 ④与人类关系最密切 2、主要靠O3吸收太阳紫外线增温 2、水气、杂质少，能见度好，利于高空飞行。 1、大气密度很小，气压很低 2、有电离层能反射无线电短波 NEXT 补充：大气的逆温现象 1．对流层气温的垂直递减率：对流层大气平均每上升100m，气温降低0.6℃。若气温随高度增加而增高，则称之为逆温现象。 2．辐射逆温：常发生在晴朗无云或少云的夜间，由于近地面气层气温迅速下降，高层气温降温较慢而形成逆温称为辐射逆温。此现象黎明前最强。 3．锋面逆温：在锋面上，如果冷暖空气的温度差比较显著,也可出现逆温。 4地形逆温：在盆地和谷底中，由于山坡散热快，冷空气循山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气被冷空气抬挤上升，从而形成逆温。 5.影响：逆温现象会阻碍空气垂直对流运动的发 展，使大量烟尘、水汽凝结物聚集在它的下面，使能见度变弱，甚至出现严重的大气污染事件，如城市中的光化学烟雾，由于盆地(谷地)地形使逆温现象得到加强，加上盆地地形闭塞，不利于污染物扩散，因此，不宜布局有污染的工厂。此外，在城市中早晨锻炼的时间不宜过早，特别是冬季，以日出后一段时间为宜。 【例1】(2006