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大气的组成和热力作用
第1页，共48页，2022年，5月20日，14点59分，星期二
氮78%
氧21%
其他气体1%
氩、CO2、O3
干洁空气组成图
一、大气的组成及其作用
1、大气都出现了典型的逆温现象。逆温发生时，空气对流运动受到阻碍，不利于近地面污染物向上扩散。
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第二节 大气的热力状况
大气的热力作用
全球的热量平衡
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▲大气的热力状况是怎样的？
地球每天都能源源不断的获得1/22亿的太阳辐射的能量，若认为地球大气最上界获得的太阳辐射为100／100，而地表实际只得到这些能量的47／100，并且地球每天也源源不断的向外释放能量（地面辐射和大气辐射），这样使得大气的热量收支平衡，维持着较为稳定的平均气温。
▲为什么地球能维持热量平衡状况？这与大气有什么关系？
大气的热力作用：地球在受热的过程中大气对太阳辐射有削弱（减少了收入），地球在放热的过程中大气对地面又能保温（减少了支出），所以实现了地球以及大气的热量收支平衡。
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大气的热力过程图
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（1）大气对太阳辐射（短波辐射）的吸收作用
地 面
高层大气
平流层
对流层
臭氧大量吸收紫外线
二氧化碳、水汽吸收红外线
特点：选择性
一、大气的热力作用
参与 的大气成分：
臭氧、二氧化碳、水汽
（一）对太阳辐射的削弱作用
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（2）大气对太阳辐射的反射作用：
参与 的大气成分：
特点：
（3）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（云层越厚反射越厉害）
空气分子和微小尘埃
特点：
具有选择性
波长越短越容易被散射
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作用形式
参与作用的大气成分
波长范围
波长范围
吸收
反射
散射
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
大气对太阳辐射的削弱作用（小结）
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① 大气组分
水汽、二氧化碳
和杂质越多，
吸收作用越强，
削弱的量越大。
云层越多越厚，
反射作用越强，
削弱的量越大。
▲影响大气削弱作用的因素有哪些？
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② 纬度因素
纬度低—太阳高度大—经过的大气路程短—大气削弱少
纬度高—太阳高度小—经过的大气路程长—大气削弱多
大气上界
地 球
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▲你能解释这些自然现象吗？
1、日出前的黎明、日落后的黄昏，以及阴天，天空为什么仍是明亮的？
2、为什么白天多云，气温比晴天低，夜间多云，气温又比晴天高？
3、为什么晴朗的正午天空呈蓝色，早晚呈红色？
4、为什么赤道地区终年太阳高度较大，但它并不是全球太阳辐射强度最大的地区？
（大气对太阳辐射的散射作用）
（白天大气对太阳辐射的反射作用,夜间大气逆辐射作用强）
（正午太阳高度大，穿过路程短，仅蓝光被散射掉，因而天空呈蓝色；早晚阳光斜射，穿过路程长，短波各色光皆被散射，剩下红光投射地面，阳光红似火，地平线附近的天空呈红色霞光）
（赤道地区空气对流旺盛，多云雨，云量多，大气的反射作用强的原故）
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（二） 大气对地面的保温作用
大气上界
地面
地面增温
地
面
辐
射
射向宇宙空 间
大气吸收
“太阳暖大地”
“大气还大地”
“大地暖大气”
大气辐射
射向地面
太阳辐射
大气吸收
地
面
吸
收
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▲地球是通过什么方式释放热量的？
▲什么是地面辐射，大气（逆）辐射，波长有什么特点？为什么说地面是大气的直接热源？影响地面辐射的主要因素有哪些？