一、大气的基本状况 1、大气:包围地球的空气。 2、成分:氮气、氧气、氢气、二氧化碳、水、杂质…… 3、大气结构(由上到下):对流层、平流层、高层大气。 这种分布是根据气温变化来划分的。对流层温度自下往上逐渐减小;平流层温度自下往上逐渐升高;高层大气温度自下往上先下降后升高。二、热 1、太阳辐射热量集中在可见光部分,属于短波,地面辐射为长波。 2、太阳辐射是地球大气最根本的能量来源;地面辐射是近地面大气最主要、最直接的热源。 大气主要有两个作用:削弱作用;保温作用(对地面直接起保温作用的是大气逆辐射过程) 3、大气对太阳辐射的削弱作用 A.反射部分辐射(云层和较大尘埃,大部分可见光可以透过大气层到达地面,对红、紫外线和可见光作用) B.吸收部分辐射(高层大气的氧、平流层的臭氧吸收紫外线、水汽和二氧化碳等,吸收太阳辐射中波长较长的红外线) C.散射部分辐射(空气分子和较小尘埃对蓝、紫光作用) 4、太阳暖地面,即地表会吸收一部分可见光而升温。 5、地面反射的辐射,大部分会被大气吸收,一小部分辐射会射向宇宙空间。 6、地面暖大气,近地面大气吸收地面反射的辐射而升温。 7、对短波辐射而言,大气起到透明的作用;对长波辐射而言,大气起到隔热的作用。 8、地面晚上温度不会太低,是因为大气的辐射作用所造成的,即大气的保温作用,又称为温室效应。三、热力环流 1、定义:地面受热不均而引起的空气环流。 2、等压面:空气中气压相同的点连成的面。等压面下凹对应低压区;等压面上凸对应高压区。 3、等压线:空气中气压相同的点连成的线。 4、冷热不均是导致大气运动的根本原因(太阳辐射分布不均)。热力环流运动中总是垂直运动在先,水平运动在后。一般情况下,气温低气压高,气温高气压低。近地面和高空的气压状况相反。 5、影响大气冷热不均的因素:纬度、地面性质。 6、热力环流在生活中的应用: A.海陆风:白天吹海风,黑夜吹陆风(海陆间昼夜温度差异引起的热力环流) B.山谷风:白天吹谷风,黑夜吹山风。 C.城市风:白天是由郊区吹向城市,黑夜是由城市吹向郊区(城市风的形成概括为热岛效应) 7、等压面表示气压垂直分布,等压线表示气压水平分布(如果下垫面性质均一且受热相同,那么等压面与地面平行) 8、大气运动过程:地面冷热不均——大气垂直运动——同一水平面气压差异——大气水平运动。 9、气压:在任何表面的单位面积上空气分子运动所产生的压力。气象科学上的气压是指单位面积上所受大气压的重量(大气压强),也就是大气柱在单位面积上所施加的压力。 10、有关热力环流的结论: A.随着海拔高度增加,气压越来越低。 B.近地面气温高(低),气压低(高),地面上空与之相反。 C.高(低)压区等压面向高(低)处凸(凹)。 D.近地面气压低(高),气流上升(下降)运动。四、大气的水平运动(风) 1、大气水平运动最直接的因素是水平气压梯度力。根本的因素是高低纬度间的冷热不均。 2、等压线越密集,气压越大;等压线越稀疏,气压越小。 3、海陆热力差异会产生季风。五、风向的画法 1、画出水平气压梯度力由高压指向低压垂直于等压线。 2、做风向,北半球在水平气压梯度力的右侧,南半球在水平气压梯度力的左侧。与等压线斜交。 3、做地转偏向力,北半球在风向右侧与之垂直,南半球在风向左侧与之垂直。 4、做摩擦力,摩擦力与风向相反(高度越高则摩擦力可忽视)六、根据风向判断高低压位置 北半球背风而立,高压在观测者的后方,低压在左前方。 南半球背风而立,高压在观测者的后方,低压在右前方。七、课外补充 1、物质的温度和辐射的波长呈负相关。 2、大气对太阳辐射的吸收,对短(长)波辐射吸收能力弱(强)。 3、大气对太阳的反射是无条件的,但对其吸收是有条件的。 4、地球上一天中气温最高值出现在下午14点,因为大气主要吸收地面长波辐射而增温,这需要一定的时间。 5、大气对地面长波辐射是隔热层,将地面辐射放出的热量大部分截留在空气中,并通过大气逆辐射将热传给地面。 6、地球大气对太阳辐射的选择性吸收是由大气的物理特性决定的,不是由辐射波长本身决定的。 7、地球大气对流层中的逆温现象: A.辐射逆温(地面强烈辐射冷却而形成的逆温) B.地形逆温(如山谷和盆地地区,夜晚山坡降温快) C.锋面逆温(由暖气团位于冷气团以上形成的,随着锋面的倾斜而呈倾斜状态) 8、世界上第一个受光化学污染的城市是美国洛杉矶。 9、大气逆辐射发生在白天和黑夜,只是夜晚时作用较明显。大气逆辐射的作用是使地球温度不太低。 10、温室效应(大气保温)原理:太阳短波辐射大部分透过大气射入地面,而地面增温后的长波辐射大部分被大气所吸收,使大气变暖,并通过大气逆辐射将热量传给地面,延缓地面温度下降趋势,使地面温度趋于缓和。 11、空气上升或下沉叫垂直运动。 12、由于同一水平面内气压不相同,所以等压线在气压大的地方会上凸,气压小的地方会下凹。 13、等压面向高纬度凸出,气压比两侧高;等压面向低纬度凸出,气压比两侧低。这也适用于等温图中。 14、一般情况下,气温低处气压高,气温高处气压低。同一地点不同高度,海拔低处气压高,海拔高处气压低。这也适用于等温图。 15、热力环流运动中,总是先发生垂直运动后发生水平运动。 16、风是在由水平气压差异产生的气压梯度力的驱动下形成的。等压线越密集,水平气压梯度力越大,风力越大;反之风力越小。 17、水平气压梯度力的三个特点:由高压指向低压;垂直于等压线;大小与水平气压梯度成正比。 18、地转偏向力影响风向,与运动方向成90度。 19、大气受热过程:大气暖地面——地面暖大气——大气还地面。 20、近地面,风向与等压线呈一夹角,且摩擦力越大,风向与等压线之间的夹角越大;反之夹角越小。 21、地转偏向力,加大北(南)半球河流对右(左)岸冲刷的程度,形成北半球河流右岸陡峻、左岸平坦的自然景观(南半球与之相反),使北半球河口三角洲的左岸发育较快,右岸发育较慢(南半球与之相反) 22、热力环流在生活中的应用特例——焚风 空气流越山脉后,岩坡下降,空气受热增温,使背风坡空气温度比迎风坡高,温度比迎风坡低,这种自然现象就叫焚风。 初春焚风使积雪融化,利于灌溉;夏末的焚风,可使粮食和水果早熟,影响产量;冬季焚风可以引起雪崩;春夏季节焚风还易形成森林火灾。