大气环境教案.docx

大气的垂直分布、受热过程及运动一、 对流层大气与人类特点：气温随高度增加而递减， 对流运动显著， 天气现象复杂。与人类的关系： 最密切。整个大气质量的3/4和几乎全部水汽、固体杂质都集中在这一层。用图表记忆大气的垂直分层二、对流层大气的受热过程 图解大气对太阳辐射的削弱作用 气压的分布是用等高面上等压线的分布来表示的，等压线是某一海拔相等的等高面与空中若干个不同等压面相割(由于气压自地面向上递减，因此自下而上有很多数值逐渐减小的等压面)，在等高面上所形成的许多交线。与地形分布中的等高线原理相似；等压面上凸区对应等压线的高值区，即为高气压，反之则为低气压，如下图。如果各地气压相等，则等压面就是等高面，等高面上无等压线。可以简单理解为：等压面是在垂直方向上的气压变化，等压线是在水平方向上的气压变化。 考点一逆温现象的成因及其危害1逆温含义 一般情况下，对流层温度上冷下暖。但在一定条件下，对流层的某一高度有时也会出现气温随高度增加而升高的现象，这种气温逆转的现象我们称之为“逆温”。 2逆温的类型及成因类型 成因 特点 辐射 逆温 地面辐射冷却，在晴朗无云或少云的夜晚，地面辐射冷却快，离地面越近，降温越快 大陆上常年均可出现，尤以冬季最强 平流 逆温 暖空气水平移动到冷的地面或水面上，而发生的冷接触作用 愈近地表，降温愈快 锋面 逆温 冷暖气团温度差异显著，暖气团位于锋面上部 出现于锋面附近 地形 逆温 冷空气沿斜坡向低谷和盆地流动 出现于山谷或盆地 3辐射逆温的生消过程4逆温的危害 无论哪种条件造成的逆温，都会对大气质量造成很大的影响。这是因为逆温层的存在，造成局部大气上热下冷，阻碍了空气对流运动的发展，使大量烟尘、污染物、水汽凝结物等聚集在它的下面，能见度变差，空气污染加重，尤其是城市及工矿区上空，由于凝结核多，易产生浓雾天气，有的甚至造成严重的大气污染事件。考点二大气保温作用 地面辐射是对流层大气能量的直接来源，太阳辐射是根本来源，大气的受热过程具体图解如下：辐射 波长类型 与大气的关系 作用 太阳辐射 短波辐射 大气直接吸收少 加热地面 地面辐射 长波辐射 大气吸收大部分 大气的直接热源 大气辐射 长波辐射 一部分透过大气进入宇宙空间，大部分射向地面 补充地面辐射损失的热量 大气对地面的保温作用的简化认识考点三热力环流1热力环流的形成 由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流，其形成过程如下图所示： 注：空间气压值相等的各点所组成的面，称为等压面。等压面凸起的地方是高压区；等压面下凹的地方是低压区。热量差大气上升或下降同一水平面上的气压差异大气水平运动。等压面的判读(1)在垂直方向上，高度越高，气压越低。(如图A)(2)若地面海拔相同，冷热均匀，等压面与等高线重合且与地面平行。(如图A)(3)若地面冷热不均，等压面发生弯曲，等压面向上凸的地方高压区，向下凹的地方为低压区。(如图B)(4)近地面的气压与高空气压高低值相反.(5)判断陆地与海洋、城市与郊区冬季，近地面等压面凹(高空凸)是海洋。夏季，近地面等压面凹(高空凸)是陆地。城市，近地面等压面凹(高空凸)。郊区，近地面等压面凸(高空凹)。2常见的热力环流 热力环流是一种最简单的大气运动形式。海陆热力性质不同、山谷山顶冷热不均、人类活动都有可能导致热力环流的形成。(1)海陆风：白天在太阳照射下，陆地增温快，气温比海上高，空气膨胀上升，高空气压比原来气压升高，空气由大陆流向海洋；近地面陆地形成低气压，而海洋上因气温低，加之因有空气流入形成下沉空气，形成高气压，使近地面空气由海洋流向大陆，形成海风；夜间与白天大气的热力作用相反形成陆风。如图：(2)山谷风：白天因山坡上的空气增热强烈，于是暖空气沿坡上升，形成谷风；夜间因山坡空气迅速冷却，密度增大，因而沿坡下滑，流入谷地，形成山风。如下图：(3)城市风：由于城市人口集中并不断增多，工业发达，居民生活、工业生产和交通工具消耗大量的燃料，释放出大量的人为热，导致城市气温高于郊区，形成“城市热岛”。当大气环流微弱时，由于城市热岛的存在，引起空气在城市上升，在郊区下沉，在城市和郊区之间形成了小型的热力环流，称为城市风。如下图：图解气温、气压、气流的关系考点四大气的水平运动规律图示高空与低空产生的风向特点等值线图的解题思路：判读等值线时，一般要从以下几方面入手：(1)读出或判断出等值线的名称，明白图中是什么类型的等值线；(2)读出等值线的延伸方向并分析原因；(3)找出等值线的极值；(4)判断等值线的密度；(5)找出图中等值线比较特殊的地方，并分析其产生的原因，如等高线图中可能会出现几条线交会的地方，这表示悬崖；等压线非常稠密且气压较低的环形区域，可能存在着台风。等压线图的判读1基本气压场(1)低压：由闭合等压线构成，气压值由中心向外增大。(2)高压：由闭合等压线构成，气压值由中心向外减小。(3)低压槽：由低压延伸出来的狭长区域，简称槽。低压槽中各条等压线上弯曲最大处的连线叫做槽线。(4)高压脊：由高压延伸出来的狭长区域，简称脊。高压脊中各条等压线上弯曲最大处的连线叫做脊线。 (5)鞍形气压场：简称鞍，是两个高压和两个低压交错分布的中间区域。气压场的几种基本形式2等压线的判读与应用(1)判断气压场：高气压中心中心气压高，周围气压低；高压脊等压线由高气压中心向外凸出的部分；低气压中心中心气压低，周围气压高；低压槽等压线由低气压中心向外凸出的部分。(2)判断各种气压场的天气情况高气压中心晴朗；高压脊晴朗；低气压中心阴雨，低压槽阴雨。3确定风向第一步，在等压线图中，按要求画出过该点的切线并作垂直于切线的虚线箭头(由高压指向低压，但并不一定指向低压中心)，表示水平气压梯度力的方向。第二步，确定南、北半球后，面向水平气压梯度力方向向右(北半球)或左(南半球)偏转30°45°角，画出实线箭头，即为经过该点的风向。如下图所示。4确定风力同一等压场中风力的大小确定，关键在于等压线的密集程度，等压线密集，水平气压梯度力大，风力就大，相反风力就小。不同等压场中，首先看数值，然后判定同上