高中地理 第二章 第三节 第1课时 对流层大气的受热过程课件 湘教版必修3.ppt

第二章自然环境中的物质运动和能量交换 晨背关键语句 第三节大气环境 理解教材新知 把握热点考向 应用创新演练 知识点一 知识点二 随堂基础巩固 课时跟踪训练 第1课时对流层大气的受热过程 1 数字法记忆大气的受热过程一个根本来源 太阳辐射 两种作用 削弱作用 保温作用 三种形式 吸收 反射 散射 三个环节 太阳暖大地 大地暖大气 大气还大地 四种辐射 太阳辐射 地面辐射 大气辐射 大气逆辐射 2 歌诀法记忆大气对地面的保温作用太阳辐射透大气 削弱作用数量减 绝大部分归地面 吸收辐射大地暖 大气吸收是主要 射向宇宙不过半 空气增温辐射在 逆向辐射能量返 补偿地面热损失 就像棉被温地面 多云天气更强烈 昼夜温差在变暖 1 分层依据大气在垂直方向上的温度 密度及运动状况的差异 2 垂直分层 对流 高层大气 降低 升高 先降低后 升高 平流 教材p43图2 23本图的主旨是大气的垂直分层 阅读此图 需明确下列问题 1 图中的横坐标 纵坐标和曲线分别表示什么 提示 横坐标表示温度 纵坐标表示高度 曲线表示大气温度随高度的变化情况 2 随着高度的增加 对流层和平流层的气温分别是怎样变化的 其变化原因分别是什么 提示 对流层气温随高度的增加而递减 因为对流层大气的热量主要来自地面辐射 平流层气温随高度的增加而递增 它是靠平流层中的臭氧吸收紫外线而增温的 3 从图中可以看出大气的各分层与人类活动有什么关系 提示 对流层在大气最底层 与人类的关系最密切 平流层是大型飞机飞行最理想的层次 高层大气在50千米以上 有流星 极光等现象出现 也是人造卫星运行的层次 大气的垂直分层地球大气从地面可延伸到数千千米高空 根据温度 密度和大气运动状况 可将其划分为对流层 平流层和高层大气 其主要特点及与人类关系如下表所示 1 气温垂直递减率的变化正常情况下 海拔每升高100米 气温下降0 6 但在不同的地点和不同的时间 可能会小于0 6 或者大于0 6 如下图所示 表现为曲线变陡或变缓 在 情况下 大气的对流运动减弱 大气比较稳定 在 情况下 大气对流运动更加强烈 2 逆温现象及危害 1 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或者气温随高度增加而降低的幅度小于垂直递减率 这种现象我们称之为 逆温 2 危害 由于逆温层的存在 阻碍了空气垂直运动的发展 使大量烟尘 污染物 水汽凝结物等聚集在它的下面 空气污染加重 尤其是城市及工业区上空 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 如光化学烟雾等 直接影响人们的身体健康 并且使大气能见度降低 影响到交通等方面 1 有关 大气垂直分层示意图 的叙述 正确的是 a 层与人类的关系最为密切b 层适合飞机飞行c 能大量吸收紫外线的是 层d 层气温随高度增加而降低 解析 分别为对流层 平流层 高层大气 与人类关系最密切的是对流层 适合飞机飞行的是平流层 能大量吸收紫外线的是平流层中的臭氧层 对流层气温随高度增加而降低 答案 d 1 大气对太阳辐射的削弱作用 1 表现形式 选择性 散射和 2 削弱强度 对流层大气基本上不能直接吸收的能量 2 地面辐射 大气辐射及其影响因素 吸收 反射 太阳辐射 1 概念比较 太阳辐射 大气辐射 长波 长波 大气 地面 对流层大气 大气逆辐射 增强 3 影响地面辐射的主要因素 1 纬度因素 同样性质的地表 纬度越低 年平均正午太阳高度 太阳辐射经过大气的路程 地表受到的太阳辐射的强度就 地面辐射也就 越大 越短 越大 越强 2 下垫面因素 下垫面状况不同 和的太阳辐射比例也不同 3 气象因素 同纬度地区 的长短 会影响地面获得的太阳辐射 吸收 反射 年日照时数 教材p45图2 25本图旨在说明大气的受热过程 其包括三个密切相关的环节 地面增温过程 大气增温过程 大气对地面的保温过程 理解该图 应把握以下几个问题 1 地面和对流层大气的主要热量来源分别是什么 提示 分别是太阳辐射和地面辐射 2 真正对地面起保温作用的是哪一种辐射 提示 大气逆辐射 1 大气对太阳辐射的削弱作用 1 吸收作用 对能量最强的可见光吸收得很少 如下图 2 反射作用 受云层和较大颗粒的尘埃的影响 大气对太阳辐射削弱较明显 如下图 3 散射作用 当太阳辐射在大气中遇到空气分子或微小尘埃时 太阳辐射的一部分能量便以这些质点为中心 向四面八方散射开来 其中波长较短的蓝色光最容易被散射 如下图 2 大气对地面的保温作用大气对地面的保温作用是大气受热过程的延续 大气通过对太阳短波辐射和地面长波辐射的吸收 实现了大气的受热过程 大气受热之后 又通过大气逆辐射的形式弥补了地面辐射的损失 实现对地面的保温作用 具体图示分析如下 由上图可知 大气对地面保温作用的过程可归纳如下表 1 大气吸收的不仅仅是地面辐射的热量 也可少量吸收太阳短波辐射 2 大气逆辐射并非只在晚上存在 白天也存在 并且白天辐射比晚上更强 运用大气受热过程的原理分析昼夜温差大小的思路分析昼夜温差的大小 主要结合大气受热过程原理从地势高低 天气状况 下垫面性质几方面分析 1 地势高低 地势高 大气稀薄 白天大气削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱 昼夜温差大 2 天气状况 晴朗的天气条件下 白天大气削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱 昼夜温差大 3 下垫面性质 下垫面的比热容大 地面增温和降温速度都慢 昼夜温差小 如海洋的昼夜温差一般小于陆地 2 下面是 大气对地面的保温作用示意图 据此回答 1 3 题 1 图中太阳辐射 地面辐射 大气辐射 大气逆辐射的数字代号按顺序依次是 a b c d 2 青藏高原比长江中下游平原气温日较差大的原因是 离太阳近 青藏高原比长江中下游平原太阳高度角小 云层厚而且夜晚长 地势高 空气稀薄 白天太阳辐射强 夜晚大气逆辐射弱a b c d 3 大气的保温效应主要是指 a 大气中的水汽和co2吸收太阳辐射的红外线 臭氧吸收太阳辐射的紫外线而增温b 大气逆辐射是对地面辐射损失热量的补偿c 大气中的云层和尘埃对地面辐射的反射作用d 大气热容量大 容易降温 解析 第 1 题 主要考查从太阳辐射到大气逆辐射按顺序排列的关系 太阳辐射 地面吸收 地面辐射 大气吸收 大气辐射 大气逆辐射 第 2 题 长江中下游平原 地势低平 水域面积大 大气质量大 水汽 杂质集中在对流层底部 白天大气对太阳辐射的削弱作用强 晚上大气逆辐射强 气温日较差小 青藏高原 海拔高 空气稀薄 大气质量小 水汽 杂质相对较少 白天大气对太阳辐射的削弱作用弱 晚上大气逆辐射弱 气温日较差大 第 3 题 co2能够强烈吸收红外线长波辐射 大气中的co2和水汽增多 大气逆辐射增强 答案 1 c 2 b 3 b 例1 2011 全国高考 一般情况下 空气的密度与气温 空气中的水汽含量呈负相关 下图示意北半球中纬某区域的地形和8时气温状况剖面 高空自西向东的气流速度约20千米 时 此时甲 乙 丙三地的大气垂直状况相比较 a 甲地比乙地稳定b 乙地对流最旺盛c 乙地比丙地稳定d 丙地最稳定 解析 垂直方向上 温差越大 大气对流运动越强烈 大气越不稳定 图中甲 乙 丙三地由地面距离高空2500m高空范围内 垂直温差最小的是丙地 故丙地大气最稳定 答案 d 例2 地面辐射与地面吸收的大气逆辐射之差称为有效辐射 读下图并结合所学知识 回答 1 2 题 1 关于甲 乙 丙三地多年平均年有效辐射总量的空间分布 下列叙述正确的是 a 由甲地向乙地急剧增加b 由乙地向丙地急剧增加c 由甲地向丙地逐渐减少d 由丙地向乙地逐渐减少 2 关于地面辐射和大气逆辐射 下列叙述不正确的是 a 地