大气环境胡可立.ppt

太阳辐射在经过大气时会被大气所削弱，削弱的形式主要有：吸收、反射、散射三种。 地表热量来自太阳辐射，但海洋、陆地，高纬、低纬之间所获的太阳辐射能量并不一样，这主要与影响地面辐射的因素有关。 * * 大气的垂直分布 高层大气：电离层：反射无线电短波 平流层 对流层 1.臭氧吸收太阳紫外光.气温随高度增加而增加 2、下冷上热,以平流运动为主 3、大气稳定水汽、杂质少，天气晴朗，适合飞机飞行 1、对流层大气的直接热源是地面,气温随高度增加而下降 2、下热上冷,对流运动 3、天气现象都发生在这一层， 因为成云致雨的必要条件—水汽和杂质几乎全部集中在对流层。 一架飞机沿10km高空从南极飞到北极，依次穿过了大气的哪几层？ 平流层——对流层——平流层 8～9KM 地 面 对流层顶 8～9KM 17~18KM 赤道 北极 南极 二、对流层大气的受热过程 1.地球上的能量源泉是什么？ 2. 图中太阳辐射能主要集中在哪两个部分？ （可见光50%和红外光区43%） 0.5 1.5 2.5 1.0 2.0 3.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 3.0 1.5 2.0 辐射能力 （卡/厘米2·分·微米） 波长（微米） 紫外区 可见光区 红外区 (一)大气的对太阳辐射的削弱作用 地 面 高层大气 平流层 对流层 臭氧大量吸收紫外线 二氧化碳、水汽吸收红外线 （选择性） 思考：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？ （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） 大气的哪些成分会吸收太阳辐射的哪些波段？ 大气对太阳辐射的反射作用： 参与的大气成分： 特点： 大气对太阳辐射的散射作用： 参与的大气成分： 云层、尘埃 无选择性 空气分子和微小尘埃 特点： 具有选择性 改变太阳辐射方向 散射 反射 吸收 作用特点 波长范围 参与作用的大气成分 作用形式 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 多云和多固体颗粒时反射多无选择性，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 大气对太阳辐射削弱作用 解释下列现象： 1、日出前的黎明、日落后的黄昏，以及我们的教室没有太阳光线照射还是明亮的？ 2、晴朗的天空呈蔚蓝色。 大气对太阳辐射的散射作用 3、红灯停、绿灯行有没有科学依据？ 大气对太阳辐射的散射作用，波长较短的蓝光易被散射。 大气对太阳辐射的散射作用，红光波长较长不易被散射，尤其在大雾、风沙日，透射能力强，醒目。 大气上界 大气吸收 地 面 吸 收 地面增温 太阳辐射 地 面 辐 射 1、地面辐射怎么形成?太阳辐射是长波还是短波辐射,地面辐射是长波辐射还是短波辐射？ 地面吸收透过大气的太阳辐射后升温,同时又持续向外释放辐射能量,形成地面辐射。 根据实验观测，物体温度越高，辐射中最强部分的波长越短。 短波 长波 所以太阳辐射是____辐射,地面辐射是____辐射. 2、地面辐射会被哪些大气成分所吸收？ 3、大气辐射是如何形成的？它是长波辐射还是短波辐射？ 主要大气成分：N2、O2、O3 、 CO2 、H2O 4、什么是大气逆辐射？它有什么作用？ 大气直接吸收太阳短波辐射少， CO2 H2O强烈吸收地面长波辐射 长波辐射 大气逆辐射把热量还给地面,在一定程度上补偿了地面损失的热量,对地面起到了保温的作用。 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” “大地暖大气” 太阳辐射 地 面 吸 收 大气对地面的保温作用 大气辐射 大气逆辐射 “大气还大地” 1、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 2、在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？ 3、在北方寒冬，农民用人造烟幕使农作物免遭冻害，其原理是什么？ （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，容易出现霜冻）