大氣圈與天氣 氣候 一 大氣圈的組成與結(jié)構(gòu) 低層大氣 干潔空氣 少量的水汽和固體雜質(zhì) n2 o2 co2 o3 生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的重要組成部分 生物維持生命活動(dòng)的必需物質(zhì) 光合作用的原料 調(diào)節(jié)地表溫度 吸收紫外線 保護(hù)地球生命 成云致雨的重要物質(zhì) 大氣的垂直分層 大氣的垂直分層 大氣的垂直分層 二 大氣的受熱過程 太陽輻射光譜示意圖 大氣對(duì)太陽輻射的選擇性吸收 大氣中的臭氧和氧原子主要吸收波長較短的紫外線 水汽和二氧化碳主要吸收波長較長的紅外線 能量最強(qiáng)的可見光部分很少被吸收 絕大部分可以透過大氣射到地面 根據(jù)上面 大氣對(duì)地面的保溫作用圖 你能簡述大氣的保溫原理嗎 三 大氣的運(yùn)動(dòng) 熱力環(huán)流演示注 氣壓就是單位面積上空氣柱的質(zhì)量 城市風(fēng)的原理 由于城市居民的生產(chǎn) 生活釋放出大量的人為熱 使城市猶如一個(gè)溫暖的島嶼 人們稱之為 城市熱島 城市的年均溫要比郊區(qū)高出0 5到1攝氏度 由于城市熱島的存在 空氣在城市上升 而在郊區(qū)下沉 從而在城郊間形成小型的熱力環(huán)流 大氣水平運(yùn)動(dòng) 風(fēng) 風(fēng)形成過程中的幾個(gè)力 水平氣壓梯度力 地轉(zhuǎn)偏向力 摩擦力 由同一水平面上單位距離間的氣壓差 即氣壓梯度 產(chǎn)生的力 方向垂直于等壓線 它促使大氣由高壓區(qū)流向低壓區(qū) 是形成風(fēng)的直接原因 地球自轉(zhuǎn)使水平運(yùn)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)的力 大小同風(fēng)速和所在緯度的正弦成正比 即在同一緯度它的大小只跟風(fēng)速有關(guān) 方向垂直于風(fēng)向 北半球高空風(fēng)的形成 北半球近地面大氣中的風(fēng)向 風(fēng)向 是水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力共同作用的結(jié)果 風(fēng)向與等壓線平行 1020 1012 1004 996 百帕 地轉(zhuǎn)偏向力 氣壓梯度力 摩擦力 風(fēng)向 近地面大氣中的風(fēng)向 是氣壓梯度力 地轉(zhuǎn)偏向力與摩擦力共同作用的結(jié)果 當(dāng)三力達(dá)到平衡時(shí) 風(fēng)向由高壓指向低壓 并與等壓線成一定角度 在我們一起學(xué)習(xí)了北半球高空和近地面的風(fēng)的形成之后 你能畫出南半球高空和近地面的風(fēng)向嗎 四 全球的氣壓帶與風(fēng)帶 大氣環(huán)流 地球上大范圍 有規(guī)律的大氣運(yùn)動(dòng)叫做大氣環(huán)流 意義 調(diào)節(jié)高低緯度之間 海陸之間熱量和水汽的分布 影響世界各地的天氣和氣候 氣壓帶 風(fēng)帶的形成與分布 假設(shè)地球表面是均勻的 且不考慮地球的自轉(zhuǎn) 地轉(zhuǎn)偏向力忽略不計(jì) 0 90 單圈環(huán)流 假設(shè)地表是均勻的 并且考慮地球的自轉(zhuǎn) 三圈環(huán)流 氣壓帶 風(fēng)帶的季節(jié)移動(dòng) 66 34 南緯90 23 26 0 66 34 23 26 北緯90 冬至日 春分日 秋分日 夏至日 低氣壓帶 高氣壓帶 風(fēng)向 太陽直射點(diǎn)位置 移動(dòng)規(guī)律 隨太陽直射點(diǎn)的移動(dòng)而移動(dòng) 移動(dòng)方向與太陽直射點(diǎn)的移動(dòng)方向一致 就北半球而言 大致是夏季北移 冬季南移 海陸分布對(duì)氣壓帶的影響 由于海陸分布的影響 大氣環(huán)流變得更加復(fù)雜化 海陸熱力性質(zhì)差異 使得實(shí)際的氣壓帶往往不能呈明顯的帶狀分布 而被分裂成一個(gè)個(gè)的高 低氣壓中心 七月海平面氣壓分布 一月海平面氣壓分布 夏季陸地升溫快于海洋 往往形成低氣壓 如 夏季北半球的副高被大陸上的熱低壓所切斷 其中亞洲低壓最為突出 從而使副高僅保留在海洋上 冬季陸地降溫快于海洋 往往形成高氣壓 如 北半球的副極地低氣壓帶被大陸上的冷高壓所切斷 其中以亞洲高壓最為強(qiáng)盛 從而使副極地低氣壓帶也僅保留在海洋上 南北半球氣壓帶的比較 北半球陸地面積比南半球大 且海陸相間分布 熱力性質(zhì)差異顯著 其氣壓帶往往被分裂成一個(gè)個(gè)高 低氣壓中心 而南半球海洋占絕對(duì)優(yōu)勢(shì) 其氣壓帶基本保持帶狀分布 季風(fēng)環(huán)流 季風(fēng)環(huán)流 定義 盛行風(fēng)向隨季節(jié)作有規(guī)律變化的風(fēng)叫做季風(fēng) 成因 海陸熱力性質(zhì)差異 氣壓帶 風(fēng)帶的季節(jié)移動(dòng) 五 常見的天氣系統(tǒng) 鋒面系統(tǒng)氣旋與反氣旋 鋒面系統(tǒng) 鋒面是冷氣團(tuán)與暖氣團(tuán)的交界面 由于其兩側(cè)氣團(tuán)物理性質(zhì)存在明顯差異 故鋒面附近天氣多變 常伴有云 雨 風(fēng)等現(xiàn)象 冷鋒系統(tǒng) 暖鋒系統(tǒng) 靜止鋒 準(zhǔn)靜止鋒 定義 冷氣團(tuán)與暖氣團(tuán)相遇 兩者勢(shì)均力敵 任何一方都沒有力量使另一方移動(dòng) 鋒面相對(duì)靜止 天氣特征 多連續(xù)性多云與降水天氣 天氣實(shí)例 長江中下游地區(qū)的梅雨天氣 圖例 返回 氣旋 低壓 特征 氣旋中心氣壓低 氣流在水平方向上由四周向中心輻合 中心氣流被迫上升 上升過程中溫度降低 其中水汽容易成云致雨 因此氣旋控制區(qū)多為陰雨天氣 天氣實(shí)例 我國東南沿海夏季的臺(tái)風(fēng)天氣 反氣旋 高壓 特征 反氣旋中心氣壓