地理鲁教必修课件第单元第节时大气圈的组成与结构大气的受热过程

1、第1课时大气圈的组成与结构大气的受热过程,一,二,一、大气圈的组成与结构 1.大气的组成与作用 (1)组成:干洁空气、水汽和固体杂质。 (2)作用,一,二,三,2.大气的垂直分层 (1)依据:大气在垂直方向上的温度、密度及运动状况的差异。 (2)大气分层。 A代表对流层,空气对流运动显著。 B代表平流层,空气以水平运动为主,气流平稳。 C代表高层大气,空气密度小,气压低,一,二,二、大气的受热过程 1.两大热源 (1)根本来源:A太阳辐射。 (2)直接来源:B地面辐射,一,二,2.两大过程 (1)地面增温:大部分太阳辐射透过大气射到地面,使地面增温。 (2)大气增温:地面以长波辐射的方式向大气

2、传递热量,使大气增温。 3.两大作用 (1)削弱作用:大气层中水汽、云层、尘埃等对太阳辐射的反射、吸收和散射作用。 (2)保温作用:C大气逆辐射将部分热量还给地面,从而对地面起到保温作用。 思考讨论 苏轼的水调歌头中写道:“高处不胜寒。”你能运用所学大气的受热过程的知识,解释其中蕴含的科学道理吗? 提示:地面是低层大气主要的直接热源,“高处”离地面较远,吸收的地面辐射较少,温度较低,探究一,探究二,大气的垂直分层 主题活动 2019年1月21日,“吉林吉草一号”卫星在酒泉卫星发射中心成功发射入轨。 结合材料探究: (1)卫星发射升空时,依次穿过的大气层是什么? 提示:依次是对流层、平流层和高层

3、大气。 (2)与人类关系最密切的大气层是什么? 提示:对流层,探究一,探究二,名师精讲 大气垂直分层的特点,探究一,探究二,探究一,探究二,典例剖析 【例题1】 读大气的垂直分层示意图,完成下列各题,探究一,探究二,1)平流层的气温和大气运动分别有何特点? (2)高层大气中的电离层有何作用? (3)简述臭氧层被称为“地球生命的保护伞”的原因。 (4)为什么平流层有利于飞机飞行? 解析:第(1)题,平流层气温随高度增加而增加,大气以水平运动为主。第(2)题,电离层在无线电通信中作用重大。第(3)题,臭氧层可以吸收紫外线,保护地球生命。第(4)题,平流层大气稳定,以水平运动为主,利于飞机飞行。 答

4、案:(1)气温随高度增加而增加,大气运动以水平运动为主。 (2)电离层能反射短波无线电波,对无线电通信有重要作用。 (3)臭氧能大量吸收太阳紫外线,保护地球生命免受过多紫外线的伤害。 (4)该层上部热,下部冷,大气稳定,大气以水平运动为主,利于高空飞行,探究一,探究二,大气的受热过程 主题活动 深秋和初冬的夜晚,我国北方地区的农民往往在田间地头燃烧柴草以避免庄稼遭受霜冻危害。下图为大气受热过程示意图。 结合材料探究: (1)能够使低层大气增温的主要热源是什么? 提示:b(地面)。 (2)夜晚燃烧柴草使庄稼免遭霜冻危害,为什么? 提示:增强了c(大气逆辐射),对地面保温作用增强,探究一,探究二,

5、名师精讲 1.大气对地面的保温作用 (1)原理:大气中的二氧化碳和水汽能大量吸收地面的长波辐射,将热量保存在大气层中,并通过大气逆辐射的形式把热量返还给地面,在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量,对地面起到了保温作用,探究一,探究二,2)过程,探究一,探究二,2.大气对太阳辐射的削弱作用 (1)吸收作用:大气中的臭氧和氧原子主要吸收太阳辐射中波长较短的紫外线;水汽和二氧化碳主要吸收太阳辐射中波长较长的红外线。而太阳辐射中能量最强的可见光被吸收得很少,绝大部分可透过大气射到地面。 (2)反射作用:受云层和较大颗粒的尘埃影响,大气对太阳辐射削弱较明显。如下图。 云层、尘埃对太阳辐射的反射,探究一,

6、探究二,3)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。 大气对太阳辐射的散射,探究一,探究二,易错辨析(1)大气对太阳辐射的吸收作用和散射作用都有选择性,而反射作用无选择性。 (2)大气逆辐射的方向和地面辐射的方向相反。 (3)大气逆辐射对地面起保温作用,探究一,探究二,典例剖析 【例题2】 2019年2月18日,印度尼西亚爪哇岛的布罗莫火山爆发,火山灰喷上600米高空。据此完成下题。 大气的保温作用示意图 火山喷发时产生的火山灰云团,削弱了到达地表的太阳辐射,反映在大气热量平衡

7、示意图中相应的数码是、;增强了射向近地面的大气逆辐射,图中相应的数码是。从理论上说,空中火山灰云团使得当地昼夜温差变,探究一,探究二,解析:1.读图析图:火山灰云团增强(大气对太阳辐射的反射)和(大气对太阳辐射的吸收),削弱了到达地表的太阳辐射,增强了(大气逆辐射)。白天火山灰云团削弱了到达地表的太阳辐射,使白天的气温变低;夜晚火山灰云团增强了大气逆辐射,使夜晚的气温升高,所以使得当地昼夜温差变小。 2.思路展示:(1)应读懂大气热量平衡示意图,明确图中数码表示的环节,是大气对太阳辐射的反射,是大气对太阳辐射的吸收,是大气逆辐射,是地面辐射。(2)明确各环节在大气热量平衡中所起的作用。 3.技

8、巧归纳:大气的受热过程可以归纳为三个过程:太阳暖大地(太阳辐射),大地暖大气(地面辐射),大气还大地(大气逆辐射)。 答案:小,下图示意大气垂直分层。读图,完成第12题,1.图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是() A.B.C.D. 2.“我欲乘风归去,又恐琼楼玉宇,高处不胜寒”说的是大气垂直分层中的() A.层气温分布特点是随高度增加,气温降低 B.层空气上热下冷,空气不稳定 C.层大气的热量直接来自太阳辐射 D.层大气以水平运动为主,气流平稳 解析:第1题,根据气温的垂直分布可知,对流层气温随高度增加而降低,平流层气温随高度增加而增加,高层大气气温随高度增加先是下降,然后上升。第2题,题

9、干表述的是对流层气温变化特点,是对流层。 答案:1.B2.A,下图为大气热力作用示意图。读图,完成第34题。 3.关于大气热力作用的说法,正确的是() A.只出现在晚上 B.为长波辐射,为短波辐射 C.地面热量的来源主要是 D.近地面大气的直接热源是 4.北方农民秋季夜晚用人造烟雾来防止蔬菜受冻,与之关系密切的是() A.B.C.D,解析:第3题,图中表示太阳辐射到达地面,表示地面辐射,表示大气逆辐射,表示大气辐射射向宇宙空间。大气逆辐射白天、晚上都存在;太阳辐射是短波辐射,其能量主要被地面吸收,近地面大气直接吸收较少;地面辐射属于长波辐射,大气中的水汽和二氧化碳能吸收大部分长波辐射,因此地面

10、是近地面大气的直接热源;大气逆辐射补偿地面辐射损失的热量,对地面具有保温作用。第4题,人造烟雾可增强大气逆辐射,使晚上的温度不会太低,可以防止冬季蔬菜受冻。 答案:3.D4.C,5.大规模的火山爆发可能造成地表温度下降。其合理的解释是火山爆发导致() A.大气二氧化碳浓度增加 B.高纬度地区极光现象减少 C.地球表面长波辐射增强 D.到达地面的短波辐射减弱 解析:大规模的火山爆发所产生的火山灰进入大气层,会通过反射、散射和吸收等形式削弱到达地面的太阳短波辐射,使地表温度下降。 答案:D,6.下图为昼夜太阳辐射示意图。读图,完成下列各题。 (1)图中B表示大气对太阳辐射的 作用,D表示辐射。 (2)白天多云时,由于云层对太阳辐射的作用增强,到达地面的太阳辐射强度,所以地面温度比晴天时(填“高”或“低”)。 (3)夜间多云时,由于云层地面长波辐射,并使大气的 作用增强,所以地面温度比晴天时要(填“高”或“低”)。 (4)若北京某月5日一天24小时都多云,该月4日一天24小时晴朗,则全天温差小的是日,解析:第(1)题,由图知,B是云层的反射作用,D是大气逆辐射。第(2)题,白天多云