第二章 地球上的大气 第一节 大气的组成和垂直分层 知识 1 大气的组成 了解大气的组成 低层大气 的组成 体积 作用 备注 干洁空气 氮气 78% 氮是地球上生物体的基本元素 氧气 21% 人类和其他生物维持生命活动所必须的 物质 二氧化 碳 0.038 %（变 绿色植物进行光合作用的基本原料，吸 收地面辐射能力强，使气温升高对，地 面有保温作用 大气中的水汽 和固体杂质含 量，因时因地 而异： 大气成分短时 间不会有明显 变化，但不合 理的人类活动 会改变大气成 分和各组成分 含量，威胁生 态系统 动） 臭氧 水汽 很少 很少 吸收太阳光中的紫外线，使大气增温， 减少到达地面的紫外线，对生物具有保 护作用。 水的相变，产生云，雨，雾，雪等一系 列天气现象。 水的相变伴随着热量的吸收和释放，直 接影响地面和大气的温度。 固体杂质 很少 作为凝结核，是成云致雨的必要条件。 人类活动对大气的影响 人类活动排放的污染物进入大气，会影响大气的成分和各组成物质的含量，产生大气污染 对生态系统和生物生存造成不利影响。 知识点 2 大气的垂直分层 根据大气在垂直方向上温度、密度及运动状况的差异，可将大气层自下而上分为对流层、 平流层和高层大气。 垂直分 层 高度 特点 对流层 12km（平均）， 物质组成 厚度因纬度而异， 低纬较厚，高纬 气 温 随 高 度 变 较薄 化及运动状态 与生产活动的联 系 集中了大气圈质量的 3|4 和几乎所有的水汽，杂质 云，雨，雪等天 气现象几乎都发 气温随着高度增加而降低， 生在这一层，与 对流显著，天气现象复杂 人类关系最密切 多变 平流层 高层大 气 对 流 层 顶 部 50~55km 高空 平流层顶以上 物质组成 水汽，固体杂质含量很少； 有利于航空飞行 臭 氧 层 分 布 （22~27km） 气温随高度变 化及运动状态 气温随高度增加而增加； 气流一平流运动为主 物质组成 气压很低，空气密度很小， 在 80~120km 在 80~500km 的高空有 的高空，多数来 电离层 自太空的流星体 气温随高度先增加先降低 会燃烧，电离层 能反射无线电波 再升高 气温随高度变 化 对无线电波通信 有重要作用 第二节 大气受热过程和大气运动 知识点 1 大气的受热过程 了解大气对太阳辐射的削弱作用 作用形式 参与作用的主要成分 主要削弱的辐射 形成的自然现象（实 例） 吸收 水汽，二氧化碳，臭氧等 水汽，二氧化碳吸收波 长较长的红外线，臭氧 吸收波长较短的紫外线 臭氧层吸收紫外线对 地球具有保护作用 反射 云层，较大的颗粒物 各种波长的太阳辐射 在夏季，晴朗的白天 温度较高，多云的白 天温度较低 散射 空气分子，微小尘埃 可见光中波长较短的 蓝 紫光 晴朗的天空呈蔚蓝色 掌握大气的受热过程 太阳暖大地，大地暖大气，大气还大地。 知识点 2 大气对地面的保温作用 1. 物质基础：对流层大气中的水汽、二氧化碳等大量吸收地面辐射，使得大气升温。 2. 大气辐射：大气升温后以长波辐射的形式向外辐射热量，称为大气辐射。 3. 大气逆辐射：除少部分射向宇宙空间外，大气辐射大部分向下射向地面，其方向与 地面辐射相反，称为大气逆辐射。大气逆辐射在一定程度上补偿了地面辐射损失的 热量，对地面起保温作用。 4. 大气保温作用的原理 ① 利用温室大棚生产反季节蔬菜 温室大棚减少了大棚内向大棚外的地面辐射，减少了热量损失，该过程类似于大气对地面 的保温作用。 ② 利用烟雾防霜冻 通过增加大气中二氧化碳和尘埃的含量，增强大气对地面长波辐射的吸收，进而增强大气 逆辐射。 知识点 3 大气热力环流 掌握热力环流的形成过程及原理 地面冷热不均~~大气的垂直运动（对流）~~同一水平面上产生气压差~~大气的水平运 动（风） 知识 4：大气的水平运动——风 掌握风的形成原因： ① 直接原因：水平气压梯度力 ② 根本原因：地面冷热不均 ③ 掌握风的形成过程：地面冷热不均（根本原因）——大气的垂直运动（对流）——同一 水平面上产生气压差——水平气压梯度力（直接原因）——空气由高压流向低压——大气 的水平运动（风） 影响风的力 方向 对风的影响 水平气压梯度力 垂直于等压线，由高压指向低压 影响风向和风速 地转偏向力 与风向垂直 只影响风向，北半球向右偏， 南半球向左偏 摩擦力 与风向相反，近地面考虑，高空忽略不 计 影响风速和风向 掌握不同状态下风的差异分析： 受力作用 受 F1 （水 平气 压梯 度 力 ） ， F2 （ 地 转 偏向力）两力作用 高空风 近地面风 图示 受 F1 （水 平气 压梯 度 力 ） ， F2 （ 地 转 偏 向 力 ） ， F3 （ 摩 擦力）三力作用 风向 风向（北半球向右偏 转 90 度，南半球向 左偏 90 度）最终与 等压线平行 风向（北半球向右偏 转 30 度~45 度，南 半 球 向 左 偏 30 度 ~45 度 ） 最 终 与 等 压线成一夹角 气温的分布规律 时空表现 时间变化 空间变化 分布规律 日变化 一般日气温最高值出现在午后 14 时左右，气温最低值出现在日出前后。 一般低纬度地区气温气温日较差大于高纬度地区，陆地气温的日较差 大于海洋 年变化 就北半球而言，一年中陆地最热月在 7 月，最冷月在 1 月，海洋最热 月和最冷月比陆地推迟一个月。一般高纬地区年较差大于低纬地区， 陆地大于海洋 垂直分布 在对流层中，气温随海拔的增高而降低，每升高 1000 米，气温下降 约6度 水 平 分 布 全球 气温自赤道地区向两极递减 海陆间 北半球 1 月份大陆气温比同纬度海洋低，7 月份大陆气温比同纬度海 洋高，南半球相反 内陆地区 同纬度地势（海拔）高的地区气温低，地势（海拔）低的地区气温高 沿海地区 暖流流经的海区海水温度较同纬度高，寒流流经的海区海水温度较同 纬度低 影响昼夜温差大小的因素： 地势—地势高，大气稀薄——白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱，昼夜温差 大 天气——晴朗的天气——白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱，昼夜温差大 下垫面——比热容大——地表增温和降温速度慢——昼夜温差小 下垫面——比热容小——地表增温和降温速度快——昼夜温差大