高三(大氣組成和垂直分層)

1、必修一講義（大氣的組成和垂直分層）一、低層大氣的組成大氣的組成各種氣體的作用干潔空氣氧體積分?jǐn)?shù)約占21%，人類和一切生物維持生命活動(dòng)所必需的物質(zhì)氮體積分?jǐn)?shù)約占78%、組成生物體的基本成分二氧化碳綠色植物進(jìn)行光合作用的基本原料，并對地面起保溫作用臭氧吸收紫外線（地球生命的保護(hù)傘），影響平流層氣溫水汽三種相態(tài)變化，成云致雨的必要條件（凝結(jié)核），強(qiáng)烈吸收長波輻射，含量變化大固體雜質(zhì)成云致雨的必要條件，影響大氣溫度和質(zhì)量思考：1. 大氣中CO2含量增加的原因？2. 為什么臭氧層被譽(yù)為“地球生命的保護(hù)傘”？3. 大氣中臭氧含量減少的原因？二、大氣的垂直分層 垂直分層高度分布（Km） 主 要 特 點(diǎn)與人類

2、關(guān)系氣溫垂直變化空氣運(yùn)動(dòng)特點(diǎn) 對流層 平均高度12km 隨高度增加而降低 對流運(yùn)動(dòng)顯著天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變，與人類密切 平流層 對流層頂?shù)?0-55km 隨高度增加而增高 以平流運(yùn)動(dòng)為主 天氣晴朗，人類生存的天然屏障，氣流平穩(wěn)有利于高空飛行 高層大氣平流層頂至2000到3000km 空氣密度小，在80-500千米高空有若干電離層 無天氣現(xiàn)象，反射無線電波短波通訊；探索宇宙的高度 1.劃分依據(jù)依據(jù)溫度、密度和大氣運(yùn)動(dòng)狀況，將大氣自下而上依次劃分為對流層、平流層和高層大氣。2.垂直分層（1）對流層包含整個(gè)大氣質(zhì)量的3/4，和幾乎全部的水汽、雜質(zhì)氣溫隨高度的增加而遞減，氣溫垂直遞減率：0.6/100m原

3、因：地面是對流層大氣的主要直接熱源對流運(yùn)動(dòng)顯著（下熱上冷對流運(yùn)動(dòng)旺盛）中緯度厚度約為12千米低緯：1718千米中緯：1012千米高緯：89千米對流層受緯度和季節(jié)影響：低緯度厚高緯度薄，夏季后冬季薄天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變（2）平流層范圍：自對流層頂至5055千米氣溫隨高度增高2227千米高空有臭氧層，吸收紫外線而升溫氣流以平流運(yùn)動(dòng)為主，天氣晴朗下冷上熱，大氣以平流運(yùn)動(dòng)為主，大氣穩(wěn)定利于高空飛行（3）高層大氣范圍：平流層頂至20003000千米高空氣壓低、密度小80500千米高空，若干電離層，影響無線電短波通信美麗耀眼的極光多發(fā)生在這一層課堂練習(xí)1.關(guān)于干潔空氣組成成分作用的敘述，正確的是 氮是綠色植物

4、光合作用的原料 氧是組成地球生物體的基本成分 二氧化碳可以對地面起保溫作用 臭氧能大量吸收太陽輻射中的紫外線 A B C D2同一季節(jié)，下列城市上空對流層高度從高到低正確的是新加坡 北京 漠河 摩爾曼斯克A B C D3.臭氧層位于A.對流層頂部 B.對流層與平流層的交界處 C.平流層中 D.高層大氣中4.臭氧層能夠大量吸收 A.太陽輻射中的紫外線 B.太陽輻射中的紅外線 C.地面輻射 D.大氣輻射5.保護(hù)臭氧層的有效對策是A.建立大范圍的熱帶雨林自然保護(hù)區(qū) B.各國共同行動(dòng)，聯(lián)合治理酸雨和汽車尾氣污染C.各國共同行動(dòng)，禁止氟氯烴化合物的排放 D.嚴(yán)格控制發(fā)達(dá)國家CO2的排放量6.破壞臭氧層的

5、最主要物質(zhì)是A碳?xì)浠衔?B氟氯烴化合物 C氮氧化合物 D二氧化碳 7.某地對流層頂氣溫為50，近地面氣溫為11，該地對流層厚度為 A1017km B934 km C1147km D1202km下圖示意大氣垂直分層，讀圖作811題：8圖中正確表示大氣層氣溫垂直變化的曲線是A B C D9對短波通訊有重要意義的電離層和有“地球生命的保護(hù)傘”之稱的臭氧層分別位于A層頂部、層 B層底部、層 C層頂部、層中部 D層、層中部102005年我國發(fā)射的“神州六號”載人飛船運(yùn)行軌道所在的大氣層是A氣溫在50到20之間 B氣溫隨海拔增加而平穩(wěn)下降C最低氣溫約為80 D最高氣溫約為4011.載人飛船的返回艙內(nèi)必須

6、設(shè)有環(huán)境控制和生命保障系統(tǒng)，該系統(tǒng)應(yīng)有 氣壓控制 溫度、濕度控制 氣體成分控制 生活支持設(shè)施 食品制造系統(tǒng)A B C D12.東京飛往舊金山的班機(jī)，航行在8000m的高空，突遇雷暴天氣，下列幾種應(yīng)急措施中最可行的是 A迅速著陸 B保持原高度 C降低飛行高度 D拉升飛行高度對流層中的上升氣流會(huì)使飛行中的飛機(jī)顛簸，導(dǎo)致對流層氣流上升的原因是：上層實(shí)際氣溫低于理論氣溫（按垂直遞減率計(jì)算的氣溫）。下圖表示四種對流層氣溫分布狀況，分析后回答1315題：13表示的氣溫降低速率在A3000米以下低于垂直遞減率 B3000-6000米高于垂直遞減率C6000米以下等于垂直遞減率 D6000米以下均低于垂直遞減

7、率14飛機(jī)可以在5000米以下平穩(wěn)飛行的是A B C D15. 300km以上的大氣層，氣溫高達(dá)1000以上，但在其中運(yùn)行的人造衛(wèi)星不會(huì)燒毀，主要是因?yàn)锳衛(wèi)星與大氣處于相對靜止?fàn)顟B(tài) B衛(wèi)星在大氣中高速運(yùn)行，能很好地散熱C該層大氣稀薄，衛(wèi)星從中吸收及與之摩擦產(chǎn)生的熱量十分有限 D該層大氣密度很大，有利于衛(wèi)星散熱16.氣溫隨高度變化會(huì)影響大氣的穩(wěn)定性，從而影響大氣污染物的聚集和擴(kuò)散。下圖所示氣溫與高度關(guān)系的四種情況，最容易導(dǎo)致大氣污染物聚集的是17.如果H1、H2分別表示在拉薩和上海地區(qū)空中打開降落傘時(shí)離地面最低安全高度，由此可以判斷AH1H2 BH1H2 CH1H2 DH1、H2之間關(guān)系無法確定

8、18.熱島溫度為城區(qū)與郊區(qū)氣溫之差，其值高低反映了熱島強(qiáng)度的大小。從圖中可得到的正確信息是，某市熱島強(qiáng)度A夏季大于冬季 B午后大于夜晚C冬、夏季的差異在午后最小 D冬、夏季的差異在日出前后最小19.讀“大氣垂直分層局部圖”回答下列問題。 (1)A層主要直接熱源是 ，該層氣溫隨高度增加而 。(2)B層 部冷， 部熱，空氣以 運(yùn)動(dòng)為主。(3)A、B、C三層中，與人類關(guān)系最密切的是 層，現(xiàn)代飛機(jī)多在 層飛行；因?yàn)樵搶?、 、 (4) 層中80500千米高空的若干電離層對無線電通訊有重要作用。逆溫現(xiàn)象1. 逆溫含義對流層大氣的熱量主要直接來自地面的長波輻射。離地面越遠(yuǎn)，氣溫越低，即氣溫隨高度增加而遞減

9、，平均垂直遞減率為-0.6/100米。一般情況下，對流層的溫度下熱上冷。但在一定條件下，對流層的某一個(gè)高度范圍內(nèi)會(huì)出現(xiàn)氣溫隨高度增加而上升的現(xiàn)象（即下冷上熱），這稱為逆溫現(xiàn)象。如果出現(xiàn)氣溫隨高度增加垂直遞減率小于0.6/100米或者隨高度增加氣溫上升都可以看作是逆溫現(xiàn)象。(1) T實(shí)際溫度 T理論溫度（即正常溫度）(2) 下冷上熱(3) 氣溫垂直遞減率小于0.6/100m影響阻礙空氣垂直運(yùn)動(dòng)，妨礙煙塵、污染物、水汽凝結(jié)物的擴(kuò)散，有利于霧的形成，使大氣污染更加嚴(yán)重。2逆溫的類型（1）輻射逆溫在晴朗無風(fēng)或微風(fēng)的夜晚，地面輻射很快冷卻，貼近地面的大氣層也隨之降溫。由于空氣愈靠近地面，受地面的影響愈大

10、，所以，離地面愈近，降溫愈多；離地面愈高，降溫愈少，因而形成了自地面開始的逆溫（見下圖）。隨著地面輻射冷卻速度加快，逆溫逐漸向上擴(kuò)展，黎明時(shí)達(dá)最強(qiáng)。一般日出后，太陽輻射逐漸增強(qiáng)，地面很快增溫，逆溫便逐漸自下而上消失。夏季夜短，逆溫層較薄，消失較快；冬季夜長，逆溫層較厚，消失較慢。（2）平流逆溫當(dāng)暖空氣水平移動(dòng)到冷卻的地面、水面或氣層之上時(shí)，底層空氣因受下墊面的影響而迅速降溫，上層空氣因距離較遠(yuǎn)，降溫較慢，于是產(chǎn)生逆溫。逆溫的強(qiáng)弱，主要由暖空氣和地面的溫差決定。溫差越大，逆溫越強(qiáng)。冬半年，在中緯度的沿海地區(qū)，因?yàn)槟抢锖ｊ懙臏夭铒@著，當(dāng)海上暖空氣流到大陸上時(shí)，常常出現(xiàn)平流逆溫。（3）地形逆溫常發(fā)生

11、在山地、盆地和谷地中。由于山坡散熱快，山坡上的冷空氣沿山坡下沉到谷底，谷底原來較暖的空氣被冷空氣抬擠上升，從而出現(xiàn)溫度倒置現(xiàn)象。這樣的逆溫主要是在一定的地形條件下形成的，所以稱為地形逆溫。如美國的洛杉磯因周圍三面環(huán)山，每年有兩百多天出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象。（4）鋒面逆溫對流層中，冷暖空氣相遇，暖空氣密度小，爬升到冷空氣的上面，兩者之間形成一個(gè)傾斜的過渡區(qū)即鋒面。在鋒面上，如果冷暖空氣的溫度差比較顯著，也可形成逆溫。3.逆溫產(chǎn)生的影響利：由于逆溫的出現(xiàn)會(huì)阻礙空氣垂直對流的發(fā)展，所以逆溫的好處有： 可以抑制沙塵暴的發(fā)生，因?yàn)樯硥m暴發(fā)生的條件是大風(fēng)、沙塵、強(qiáng)對流運(yùn)動(dòng)。 逆溫出現(xiàn)在高空，對飛機(jī)的飛行極為有利。因

12、為飛機(jī)在飛行中不會(huì)有大的顛簸，飛行平穩(wěn)。同時(shí)，萬里晴空提高了能見度，使飛行更加安全。弊：不管是何種原因形成的逆溫，對天氣和大氣污染的擴(kuò)散都有相當(dāng)大的影響，都會(huì)對空氣質(zhì)量產(chǎn)生很大影響。它阻礙了空氣的垂直對流運(yùn)動(dòng)，妨礙煙塵、污染物、水汽凝結(jié)物的擴(kuò)散，有利于霧的形成并使能見度變差，使大氣污染更為嚴(yán)重。課堂練習(xí)1就平均狀況而言，在對流層中距地面3000米高度溫度高于何值時(shí)，空氣垂直運(yùn)動(dòng)受阻A-5 B-2 C0 D2近地面逆溫層常出現(xiàn)在晴朗夜晚，至日出前后最厚。下圖為我國某地清明時(shí)的氣溫垂直分布圖。據(jù)此作題：2圖中近地面氣溫下冷上熱，稱為逆溫。下列現(xiàn)象與逆溫有關(guān)的是A清明時(shí)節(jié)雨紛紛 B大漠孤煙直，長河落

13、日圓C清晨，炊煙裊裊，籠罩著村 D人間四月芳菲盡，山寺桃花始盛開如果對流運(yùn)動(dòng)強(qiáng)，將有利于沙塵天氣的出現(xiàn)，而逆溫能抑制沙塵天氣的出現(xiàn)，讀圖后回答35題：3若右圖中B處（1000M）為10，當(dāng)A地氣溫降到多少度時(shí)，開始起到抑制風(fēng)沙的作用A4 B0 C-4 D-64根據(jù)右圖中氣溫變化曲線判斷該地最有可能出現(xiàn)沙塵暴的時(shí)段A B C D5一年中，綜合考慮風(fēng)力和地面氣溫及空氣對流因素，我國北方沙塵暴天氣以何季節(jié)為多A春季 B夏季 C秋季 D冬季6.右圖表示近地面空氣若上升到3000米高度時(shí)，理論溫度為T。3000米高空的實(shí)際溫度為Ts。當(dāng)TsT時(shí)，近地面空氣上升將受阻，即出現(xiàn)了逆溫現(xiàn)象。讀某城市春季氣溫日

14、變化圖?；卮穑?1)若Ts穩(wěn)定在8，該城市氣溫至少要上升到 以上時(shí)，逆溫現(xiàn)象才會(huì)結(jié)束，這時(shí)的時(shí)間約為 時(shí)。(2)一般逆溫結(jié)束后2小時(shí)，近地面對流才能起到“凈化”空氣的作用。所以，在圖示的情況下；僅考慮空氣潔凈的因素，上午體育鍛煉的時(shí)間宜選 時(shí)以后。下圖是某地氣溫垂直分布圖,讀圖回答79題。7.甲、乙、丙、丁四圖中最有利于大氣污染物擴(kuò)散的是 A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁 8.若該地氣溫由甲逐漸演變到丁，則造成氣溫垂直變化的原因可能是 風(fēng)過境 晴朗無云的夜晚 冷空氣南下熱帶海洋氣團(tuán)影響 暖鋒過境 連續(xù)陰雨A. B. C. D. 9.下列哪種地形易造成該地氣溫由甲到丁的演變A. 山地 B.

15、 谷地 C. 平原 D. 丘陵霧是近地面大氣層中出現(xiàn)大量微小水滴而形成的一種天氣現(xiàn)象。當(dāng)暖濕空氣經(jīng)過寒冷的下墊面時(shí)，就易形成霧。圖中，S市附近海域夏季多霧，并影響S市。據(jù)此完成1012題。10S市附近海域夏季多霧的主要原因是A沿岸暖流提供了充足的暖濕空氣B沿岸寒流的降溫作用較強(qiáng)C海陸間氣溫差異較大D半島東側(cè)海灣海水溫度較低11S市夏季常被霧籠罩，是因?yàn)锳降水較少 B氣溫較高C風(fēng)力較弱 D光照較強(qiáng)12冬季，S市主要受A季風(fēng)影響B(tài)西風(fēng)帶影響C低壓控制D高壓控制讀南京北城郊秋季某日垂直溫度梯度（0C/100米）時(shí)空變化圖。完成下列1315題。13.該日此地發(fā)生大氣逆溫現(xiàn)象的時(shí)段是A8時(shí)16時(shí)30分 B17時(shí)23時(shí)C16時(shí)30分7時(shí) D23時(shí)5時(shí)14.發(fā)生大氣逆溫現(xiàn)象的最大高度約為A500米 B100米 C350米 D150米15.當(dāng)某地大氣發(fā)生逆溫時(shí)A空氣對流更加顯著 B抑制污染物向上擴(kuò)散C有利于大氣成云致雨 D減少大氣中臭氧的含量16.在風(fēng)速大致相同，氣溫垂直分布為A、B、C、D四種情況下，最有利于某工廠68米高的煙囪灰塵擴(kuò)散的是20m40m60m80m100mA16.316.616.817.017.1B21.021.020.920