大气受热过程解析

1、大气受热过程解析月球表面月球表面“伤痕伤痕”累累累累“弹坑弹坑”遍地遍地昼夜温差大昼夜温差大：昼昼127“遮阳伞遮阳伞”夜夜183“保温被保温被”月坑、环形山月坑、环形山“防弹衣防弹衣” 太阳辐射被大气接收和转换过程：穿过、到达、再传 大气的受热过程的根本来源： 小节：大气的受热过程：地球上的能量源泉是：地球上的能量源泉是：太阳辐射（以太阳辐射（以电磁波形式）电磁波形式）太阳辐射按波长不同太阳辐射按波长不同可分为哪几部分？可分为哪几部分？紫外区，可见光区，紫外区，可见光区，红外区红外区太阳辐射能主要集中在太阳辐射能主要集中在哪个部分？哪个部分？可见光区可见光区占太阳占太阳辐射总量辐射总量的的7

2、占太阳占太阳辐射总量辐射总量的的50占太阳占太阳辐射总量辐射总量的的43（微米）焦/（厘米2分微米）短波辐射短波辐射知识回顾-太阳辐射小知识1P34太阳辐射 能量最强部分主要在波长较短的可见光部分。是地面辐射和大气辐射是 长波辐射长波辐射小知识2小知识3二氧化碳、水汽大量吸收并放射长波辐射臭氧大量吸收短波辐射（紫外线）物体对辐射的选择性吸收高层大气高层大气 平流层平流层 对流层对流层紫外线紫外线红外线红外线地 面可见光可见光可见光可见光太阳辐射能在地球上太阳辐射能在地球上的接收与转化可分为的接收与转化可分为以下三个环节：以下三个环节：可见光可见光大气的上界大气的上界1、太阳辐射到达地球、太阳辐

3、射到达地球大气层的上界大气层的上界2、太阳辐射穿过大、太阳辐射穿过大气层气层3、太阳辐射到达地表、太阳辐射到达地表紫紫 外外 线线红红 外外 线线反射高层大气高层大气 平流层平流层 对流层对流层紫外线紫外线臭氧臭氧(O3)臭氧臭氧红外线红外线臭氧吸收紫外线水汽和二氧化碳吸收红外线空气分子 细小尘埃散射地 面1、吸收作用、吸收作用可见光可见光可见光可见光削弱作用削弱作用臭氧吸收紫外线臭氧吸收紫外线水汽和二氧化碳吸收红外线水汽和二氧化碳吸收红外线(1)(1)、具有选择性、具有选择性2、反射作用、反射作用3、散射作用、散射作用O3(2) (2) 到达地面的主要是可见光。到达地面的主要是可见光。(3)

4、 (3) 大气直接吸收的太阳辐大气直接吸收的太阳辐射的能量很少。射的能量很少。二、大气对太阳辐射的削弱作用二、大气对太阳辐射的削弱作用1、吸收作用、吸收作用O3吸收紫外线吸收紫外线CO2、水汽吸收红外线、水汽吸收红外线大气的吸收作用有何特点？大气的吸收作用有何特点？特点：具有选择性特点：具有选择性2、反射作用、反射作用云层、尘埃云层、尘埃特点：无选择性特点：无选择性3、散射作用、散射作用空气分子和微小尘埃空气分子和微小尘埃特点：具有选择性特点：具有选择性(波长较短的蓝、紫光波长较短的蓝、紫光)作用作用形式形式参与作用的参与作用的大气成分大气成分波长范围波长范围作用特点作用特点吸收吸收 反射反射

5、散射散射臭氧（平流层）臭氧（平流层）水汽、二氧化碳水汽、二氧化碳（对流层）（对流层）紫外线紫外线红外线红外线有选择性，大有选择性，大部分可见光可部分可见光可穿透穿透云层云层、尘埃尘埃各种波长同各种波长同样被反射样被反射无选择性无选择性,对太对太阳辐射削弱作阳辐射削弱作用最强用最强空气分子、空气分子、微小尘埃微小尘埃蓝色光最蓝色光最易被散射易被散射向四面八方散向四面八方散射射 ，有选择性，有选择性散射散射n短波蓝色光容易被散射短波蓝色光容易被散射穿过大气路径长，蓝紫光被穿过大气路径长，蓝紫光被散射，到达视线的剩下红橙散射，到达视线的剩下红橙光光红光不易被散射红光不易被散射云层反射强云层反射强大气

6、吸收大气吸收19%大气和地面反大气和地面反射、散射射、散射34%太阳太阳大气上界大气上界到达地面的太阳辐射到达地面的太阳辐射地面吸收地面吸收47%大气的削弱作用影响太阳辐射强度最主要的因素是太阳高度角太阳高度角愈大大，等量的太阳辐射散布的面积愈_，地表单位面积上获得的太阳辐射能量愈_。小小多多一天早晨气温低于中午的原因一天早晨气温低于中午的原因?大气上界大气上界太阳高度小太阳高度小太阳光线经过的大气路程太阳光线经过的大气路程_大气削弱大气削弱_太阳高度大太阳高度大经过的大气路程短经过的大气路程短大气削弱少大气削弱少长长多多赤道地区空气对流旺盛，多云雨，云量多，赤道地区空气对流旺盛，多云雨，云量

7、多，大气的反射作用强的缘故大气的反射作用强的缘故而纬度而纬度20-30之间的副热带高压地区，因为是高压盛行下沉之间的副热带高压地区，因为是高压盛行下沉气流，全年干旱少雨，形成热带沙漠气候，全年太阳辐射气流，全年干旱少雨，形成热带沙漠气候，全年太阳辐射强度是全球最强的。强度是全球最强的。 太阳辐射太阳辐射地面辐射地面辐射大气上界大气上界水汽水汽二氧化碳二氧化碳1、地面辐射、地面辐射、地面向外辐射能量、地面向外辐射能量 称为称为_。、地面辐射是、地面辐射是_辐射。辐射。、方向：、方向： _将热量将热量传给大气传给大气、地面吸收、地面吸收_ 获得能量。获得能量。太阳辐射太阳辐射地面辐射地面辐射长波长

8、波向上向上太阳辐射太阳辐射地面辐射地面辐射大气辐射大气辐射水汽水汽二氧化碳二氧化碳大气上界大气上界、对流层大气强烈吸、对流层大气强烈吸 收收_并保持热量。并保持热量。、_是对流层大气是对流层大气的主要直接热源。的主要直接热源。、大气辐射、大气辐射性质：性质：方向方向_辐射辐射向上向上向下向下 大气逆辐射大气逆辐射地面辐射地面辐射地面地面长波长波大气辐射大气辐射2、大气辐射、大气辐射太阳辐射太阳辐射地面辐射地面辐射大气辐射大气辐射、大气逆辐射与地面辐射的方向、大气逆辐射与地面辐射的方向_,因此大气因此大气逆辐射将大部分热量归还给地面。逆辐射将大部分热量归还给地面。、影响因素：、影响因素：云云大气

9、上界大气上界相相 反反具体过程热量来源太阳辐射到达地面，地面吸收后增温太阳是地面的直接热源地面增温后产生地面辐射，大气吸收后增温地面是大气的直接热源大气增温后产生大气辐射，其中向下部分称为大气逆辐射，它将大部分热量还给地面通过大气逆辐射把热量还给地面保温作用总结重要！大气逆辐大气逆辐射强射强太太阳阳辐辐射射地地面面吸吸收收大气吸收大气吸收地面增温地面增温地地面面辐辐射射大气大气吸收吸收射向宇宙空射向宇宙空 间间射向宇宙空射向宇宙空 间间大大气气辐辐射射射向地面射向地面地面辐射使大气增温地面辐射使大气增温 （大气的受热）（大气的受热）“太阳暖地面太阳暖地面“地面暖大气地面暖大气”“大气还地面大气

10、还地面”大大气气增增温温反射反射 散射散射大气上界大气上界地地 面面地地面面增增温温重要！没有大气的月球没有大气的月球有大气的地球有大气的地球大气大气上界上界地面增温地面增温大气吸收大气吸收反射反射地面辐射大气增温大气逆辐射大气逆辐射白天，大气白天，大气削弱了到达削弱了到达地面的太阳地面的太阳辐射，气温辐射，气温不会太高不会太高夜间，地面夜间，地面辐射绝大部辐射绝大部分热量又被分热量又被大气逆辐射大气逆辐射还给地面，还给地面，使气温不致使气温不致降得过低降得过低大气中主要温室气体：CO2、O3、CH4、氟利昂夏季天空多云时，白天气温不会太高；多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些。白天多云，对太阳辐

11、射的反射作用强。夜晚多云，大气逆辐射作用强。实例分析有利于生物有利于生物生存和发展生存和发展削弱作用削弱作用 了了 白天的最高气温。白天的最高气温。保温作用保温作用 了了 夜间的最低气温。夜间的最低气温。降低降低提高提高昼昼 夜夜温差小温差小3、削弱作用与保温作用的意义B BC C1 1、读、读“大气对地面的保温作用图大气对地面的保温作用图”，回答下列问题，回答下列问题 图中字母图中字母A A表示表示 辐射，辐射，a a表示表示 ，其能量主要是其能量主要是 。 字母字母B B表示表示 ，C C表示表示 。 白天多云时，由于云层白天多云时，由于云层对对A A的的 作用增强，到达作用增强，到达地面

12、地面 的减少，所以的减少，所以地面温度比晴天地面温度比晴天 。 夜间多云时，由于云层夜间多云时，由于云层 地面长波辐射，并使大地面长波辐射，并使大气的气的 作用增强，补偿了地面损失的热量，所以地面作用增强，补偿了地面损失的热量，所以地面温度比晴天时温度比晴天时 。A Aa a大气上界大气上界太阳太阳到达地面的太阳辐射到达地面的太阳辐射可见光可见光大气逆辐射大气逆辐射大气吸收地面辐射大气吸收地面辐射削弱削弱太阳辐射太阳辐射低低吸收吸收逆辐射逆辐射高高作用作用形式形式参与作用的参与作用的大气成分大气成分波长范围波长范围作用特点作用特点吸收吸收 反射反射散射散射臭氧（平流层）臭氧（平流层）水汽、二氧

13、化碳水汽、二氧化碳（对流层）（对流层）紫外线紫外线红外线红外线有选择性，大有选择性，大部分可见光可部分可见光可穿透穿透云层云层、尘埃尘埃各种波长同各种波长同样被反射样被反射无选择性无选择性,对太对太阳辐射削弱作阳辐射削弱作用最强用最强空气分子、空气分子、微小尘埃微小尘埃蓝色光最蓝色光最易被散射易被散射向四面八方散向四面八方散射射 ，有选择性，有选择性具体过程热量来源太阳辐射到达地面，地面吸收后增温太阳是地面的直接热源地面增温后产生地面辐射，大气吸收后增温地面是大气的直接热源大气增温后产生大气辐射，其中向下部分称为大气逆辐射，它将大部分热量还给地面通过大气逆辐射把热量还给地面保温作用总结重要！太太阳阳辐辐射射地地面面吸吸收收大气吸收大气吸收地面增温地面增温地地面面辐辐射射大气大气吸收吸收射向宇宙空射向宇宙空 间间射向宇宙空射向宇宙空 间间大大气气辐辐射射射向地面射向地面地面辐射使大气增温地面辐射使大气增温 （大气的受热）（大气的受热）“太阳暖地面太阳暖地面“地面暖大气地面暖大气”“大气还地面大气还地面”大大气气增增温温反射反射 散射散射大气上界大气上界地地 面面地地面面增增温温原理原理1.辐射的波长与热量成反比辐射的波长与热量成反比原理原理2.大气的直接热源是地面，但是根本热大气的直接热源是地面，但是根本热量来源是太阳辐射。量来源是太阳辐射。原理原理3.到达地面的太阳辐