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02地球上的大气
(一)大气组成和垂直分层
1.低层大气的组成及作用
组成成分作用
氧气(21%)氧是人类和其他生物维持生命活动所必需的物质
氮气(78%)氮是地球上生物体的基本元素
干
洁二氧化碳绿色植物进行光合作用的基本原料,吸收地面辐射
空(0.038%)的能力强,使气温升高
气
能吸收太阳紫外线,使气温升高;减少到达地面的
臭氧
紫外线,保护地球生物
水汽产生云、雨、雾、雪等天气现象;影响地面和大气的温度
杂质作为凝结核,是成云致雨的必要条件
2.大气垂直分层
(1)对流层
①高度:对流层的高度因纬度而异,低纬:17-18千米,中纬:10―12千米;高纬:8-9千米。
②气温:气温随高度的升高而递减,地面是低层大气主要的直接热源。
③运动:空气对流运动显著(该层大气上部冷、下部热,有利于大气的对流运动)。
④对人类活动的影响:近地面的水汽和杂质通过对流运动向上输送,在上升过程中随着气温降低,容易成
云致雨。云、雨、雾、雪等天气现象都发生在这一层。人类生活在对流层底部。
(2)平流层
高度自对流层顶部至50—55千米高空
气温随高度升高而升高;该层大气的下层气温随高度变化很小;在30千米以上,气温随高
气温
度增加而迅速上升(该层中的臭氧吸收大量太阳紫外线,使大气增温)
运动以平流运动为主(该层大气上部热、下部冷,不易形成对流)
对人类
适合航空飞行(该层大气中水汽和杂质含量很少,无云雨现象,能见度好);臭氧层有保护
活动的
地球生命的作用,被称为“地球生命的保护伞”
影响
(3)高层大气
高度从平流层顶到2000―3000千米的高空
从平流层顶向上的85千米随高度升高而递减(没有吸收紫外线的臭氧),然后随高度
气温的增加持续上升(大气吸收了更短波长的太阳紫外线),在300千米的高空,温度
可达1000℃以上
大气密度大气密度很小
在80―120千米的高空,流星体会燃烧形成流星;在80一500千米的高空,有若干
对人类活
电离层。电离层大气在太阳紫外线和宇宙射线的作用下,处于高度电离状态,能反
动的影响
射无线电波,对无线电通信有重要作用
(二)大气受热过程
1.大气的热量来源
(1)太阳辐射是地球大气最重要的能量来源。
(2)地面长波辐射是近地面大气主要的、直接的热源,对流层大气的热量主要也是来源于此。
2.大气受热过程
(1)太阳暖大地:投射到地球上的太阳辐射,小部分被大气吸收或反射,大部分被地面吸收和反射,地面因
吸收太阳辐射而增温。
(2)大地暖大气:地面增温后以大气的受热过程示意地面辐射(长波辐射)的形式,把热量传递给近地面大
气,近地面大气吸收后又以对流、传导等方式层层向上传递能量。
(3)大气还大地:大气增温后产生大气辐射,其中向下的部分称为大气逆辐射,它将大部分热量还给地面。
(三)大气的削弱和保温作用
1.大气的削弱和保温作用
作用表现形式生活实例
臭氧吸收紫外线,水汽、二氧化碳
吸收臭氧吸收太阳紫外线使大气增温
削弱
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