李开勇.ppt
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1、2.1冷热不均引起大气运动,李开勇 2006.08.13,第一课时,冷热不均引起大气运动,思考题: 1:为什么夏天多云的时候,白天的气温不会太高? 2:无云时的晴空为什么是蔚蓝色的? 3:白天时为什么多高楼的城市的温度要比少高楼的乡村高得多?(热岛效应),一、大气的组成成分及其作用,干洁空气,氧,氮,二氧化碳,臭氧,含量23%、氧化作用,含量76%、减弱氧化,光合作用的原料、“温室效应”,吸收紫外线、影响气温,成云致雨的必要条件、 强烈吸收长波辐射、含量变化大,成云致雨的必要条件、 影响大气温度和质量,水 汽,固体杂质,大气中含量有变化的物质,二氧 化碳,城区农村 冬季夏季 夜间白天 阴天晴天
2、,水汽,夏季冬季 低纬地区高纬地区,与排放量和植物光合作用有关,与蒸发量有关,固体 杂质,陆海 城乡 冬夏,与排放量和空气稳定与否有关,大气中的主要污染物,粉尘微粒,碳粒、飞灰、碳酸钙、氧化锌、二氧化铅,硫化物,so2、so3、H2、so4(雾)、H2s等,氮化物,No、No2、NH3等,卤化物,Cl2、HCl、HF等,碳氧化物,氧化剂,O、过氧酰基硝酸脂(PAN)等,co、co2等,对流层,平流层,上冷下热 高空对流,高层大气,二、大气的垂直分层,大气的垂直分层,对流层,平流层,高层大气,低纬,中纬,高纬,1718km,1012km,89km,对流层顶到5055km,平流层顶至2000300
3、0km,气温随高度增加而递减,0.6o/100m,气温随高度增加而迅速增加,对流运动显著,水平运动为主,太阳辐射,2、太阳辐射由紫外线、 可见光、红外线三部 分组成。,4、太阳辐射是一种短波 辐射,3、太阳辐射的能量主要 集中在可见光部分,1、太阳辐射是一种电磁 波,A,B,C,地球上的能量源泉是:,(A为紫外区,B为可见光区,C为红外区;主要集中在可见光区和红外区),(太阳温度高,辐射中最强部分为可见光部分,波长短),小练习,三、大气的受热过程,标准中的大气-低层大气,其高度不超过对流层顶部。 大气的热量来源-太阳辐射是大气根本的热源,地面(包括陆地和海洋)是大气直接的热源。,太阳辐射和地面
4、辐射 太阳辐射:以电磁波的形式向宇宙空间放射能量,但只 是极少一部分达到地球。太阳辐射是一种短波辐射。 地面辐射 :是近地面大气主要的、直接的热源,地 面辐射是一种长波辐射。,大气对太阳辐射的吸收作用,臭氧大量吸收紫外线,二氧化碳、水汽吸收红外线,(选择特性),(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),大气对太阳辐射的削弱作用,大气对太阳辐射吸收具有选择性吸收 平流层的O3:紫外线 对流层的CO2、H2O:红外线 天气中的云层和尘埃具有反光镜作用云层越厚、 云量越多、反射就越强。(大气保温作用) 夏天多云时,白天的气温不会很高;冬天多云时,晚上 的气温不
5、会太低。接收遥感信号应选择无云天气。相对地球而 言,月球表面昼夜温差大。 散射作用选择性散射 实质是改变太阳辐射的方向,而增加了其他方面的辐射。,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,大气削弱作用与纬度,大气上界,地 球,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,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,大气对地面的保温作用,
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