第二章　第二节　第1课时　大气受热过程

第二节大气受热过程和大气运动第1课时大气受热过程课程标准学习目标运用示意图等，说明大气受热过程原理，并解释相关现象。1．通过大气的受热过程示意图，能区分太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射的热量来源及传递方向。2．从时空综合的角度理解大气的受热过程、大气对地面的保温作用。3．从能源安全、环境变化的角度，理解人类活动与大气受热过程的关系。4．通过生活中典型的案例，理解大气的受热过程和大气保温作用的原理。学习任务一大气受热过程原理1．能量来源：________。2．直接热源：____________是近地面大气主要的、直接的热源。3．大气的受热过程(1)太阳暖大地：大部分A____________到达地面，被地面吸收和反射，小部分被大气吸收或反射、散射。(2)大地暖大气：地面吸收太阳短波辐射而增温，同时又以B____辐射的形式把热量传递给近地面大气。(3)大气还大地：近地面大气增温后形成大气辐射，又以对流、____等方式层层向上传递能量，少量能量射向宇宙空间，大部分向下射向地面，成为大气逆辐射。[特别提醒]太阳辐射在穿过厚厚的大气层时，小部分被大气吸收或反射，从而对太阳辐射起到一定的削弱作用。[填空]结合下图，在横线处填出各序号代表的含义。a____；b____；c________；d________；e________。大气对太阳辐射的削弱作用大气层中的水汽、CO2、云层、尘埃等对太阳辐射具有吸收(有选择性)、反射(无选择性)、散射(有选择性)作用。作用形式作用特点参与作用的大气成分削弱的辐射自然现象(示例)吸收有选择性臭氧、氧原子紫外线臭氧层吸收紫外线，对地球具有保护作用水汽、二氧化碳红外线反射无选择性大气中的尘埃、水滴和云层各种波长的太阳辐射①夏季多云的白天，气温较低；②冰岛火山喷发时，白天宛如黑夜散射有选择性空气分子、微小尘埃可见光中波长较短的蓝、紫光①晴朗的天空呈蔚蓝色；②旭日和夕阳、朝霞和晚霞呈橘红色无选择性颗粒较大的尘埃、雾粒、小水滴各种波长的太阳辐射①阴天天空呈灰白色；②日出前和日落后天空明亮；③树荫下、房间中无阳光处仍然明亮1．利用大气受热原理解释地理现象利用大气的受热过程知识分析地理现象时，一般发生在白天的现象要用大气对太阳辐射的削弱作用分析，而发生在夜晚的现象要用大气的保温作用分析；如果涉及气温的日较差，则要综合以上两方面知识分析。(1)晴朗的天空呈蔚蓝色太阳光中波长短的蓝、紫色光易被大气散射。(2)旭日和夕阳、朝霞和晚霞呈橘红色日出、日落前后，太阳高度小，太阳辐射通过的大气路径长，大气对太阳辐射的散射作用强，可见光中波长较短的蓝色光等大都被散射，其余的光线中波长较长的红色光、橙色光较多。因此，旭日和夕阳呈橘红色，投射到云朵及江面上也使其呈现橘红色。(3)晚秋或寒冬，霜冻和雾出现在晴朗的夜晚晴朗的夜晚，大气逆辐射弱，近地面气温低，易出现霜冻及雾等天气现象。2．大气削弱作用原理应用→分析某地区太阳能的多寡(1)高海拔地区(如青藏高原地区)地势高(2)内陆地区(如我国西北地区)气候较(3)湿润的内陆盆地(如四川盆地)读大气的受热过程示意图，探究下列问题。问题1当太阳短波辐射通过大气层的时候，大气增温是否显著，为什么？问题2联系日常生活，到达地表的太阳短波辐射对地表有什么影响？问题3当地面长波辐射通过大气的时候，大气增温是否显著，为什么？下图为大气受热过程示意图和2025年9月23日与24日北京市丰台区天气情况示意图。据此完成1～2题。1．使近地面大气温度升高的热量传递过程是()A．②→③→④ B．②→④→③C．①→②→③ D．①→②→④2．与23日相比，24日气温日较差较大的主要原因是()A．①增强，④减弱 B．②增强，③减弱C．①减弱，④增强 D．②减弱，③增强杜牧《山行》中诗句“停车坐爱枫林晚，霜叶红于二月花”形象地描述了枫林景色。下图为大气受热过程示意图。据此完成3～5题。3．诗句中霜形成的夜晚()A．①增强 B．②减弱C．③增强 D．④减弱4．下列关于⑤大气吸收作用的说法，正确的是()A．平流层中的臭氧吸收太阳辐射中的紫外线B．对流层中的水汽吸收地面辐射C．对流层中的尘埃吸收地面辐射D．对流层中的CO2吸收太阳辐射5．盛夏时，菜农给大棚覆盖黑色尼龙网，覆盖黑色尼龙网的目的是()A．增加④，降低棚内温度B．阻止①，防止夜间温度过低C．削弱②，减少农作物蒸腾D．增强②，提高农作物存活率学习任务二大气对地面的保温作用1．大气增温地面辐射的长波辐射绝大部分被对流层中的水汽、二氧化碳等吸收，大气在吸收____________后会增温。2．大气保温1．大气保温作用的应用→分析生产、生活现象(1)温室气体大量排放对全球变暖的影响温室气(2)农业实践中的一些现象①我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜。②华北地区早春，农民利用地膜覆盖进行农作物种植。③干旱、半干旱地区果园中铺沙或鹅卵石，不但能防止土壤水分蒸发，还能增加昼夜温差，有利于水果的糖分积累等。2．地面昼夜温差的大小分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理，主要从地势高低、天气状况、下垫面性质分析。地势高低地势高→大气稀薄→白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大天气状况晴朗的天气条件下，白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大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[特别提醒](1)大气逆辐射是大气辐射的一部分，是指射向地面的那部分大气辐射。(2)大气温度越高，大气逆辐射越强，因此白天的大气逆辐射比夜晚强。[思考]我国新疆地区有“早穿皮袄午穿纱”的说法，试运用大气受热过程和保温作用原理解释其原因。阳光房也称为玻璃房(如下图所示)，是采用玻璃与金属框架搭建的全明非传统建筑，以达到享受阳光、亲近自然的目的。阳光房为人们创造了一个舒适的氛围，即使在严寒的天气和雨季也能够让人们享受到春天般的舒适，不会感受到一丝的寒冷。问题1寒冷的冬季白天，阳光房内温度较高的原因是什么？问题2探讨北半球中纬度地区的植物园可采取什么措施使热带植物安全越冬？东篱茶园位于太行山腹地的河北省临城县桐花村，冬季晴朗夜晚低温冻害严重。下图为冬季大棚内的东篱茶园景观。据此完成1～2题。1．该地冬季晴朗夜晚低温冻害严重的直接原因是()A．白天太阳辐射强B．大气对太阳辐射削弱作用弱C．夜晚地面辐射弱D．夜晚大气逆辐射作用弱2．该地茶园冬季增加大棚后()A．增加了到达地面的太阳辐射B．减少了太阳辐射总量C．减弱了地面辐射的散失D．减弱了对太阳辐射的反射霜是近地面空气中的水汽直接凝华在温度低于0摄氏度的地面或物体表面的白色冰晶。霜降节气后气温骤降，我国各地陆续进入深秋。下图为大气受热过程示意图。据此完成3～5题。3．霜降后，最可能见到霜的时间是()A．晴朗的清晨 B．阴天的傍晚C．雨后的上午 D．晴天的下午4．霜降节气后，利于霜的形成条件是()A．①强，②弱 B．③强，⑤强C．②强，⑤弱 D．⑤强，②弱5．深秋时节，农民在地里熏烟防霜冻的原理是()A．增强大气的吸收作用，①变多B．使大气厚度增加，②变多C．增强大气的削弱作用，使②变少D．增加大气中的二氧化碳浓度，⑤变多[教材活动点拨]教材P35活动1．提示：大气辐射、大气逆辐射。2．提示：大气能削弱到达地面的太阳辐射，使得地球表面白天气温比月球低；同时大气逆辐射将夜间的地面辐射部分返还给地面，使得地球表面夜间气温比月球高，所以地球昼夜温差比月球小。3．提示：月球几乎没有大气，月球表面白天太阳辐射强，没有大气削弱作用，温度高；夜间月球表面辐射强，没有大气的保温作用，温度迅速降低，所以月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多。第二节大气受热过程和大气运动第1课时大气受热过程学习任务一新知必备1．太阳辐射2．地面长波辐射3．(1)太阳短波辐射(2)长波(3)传导填空反射吸收太阳辐射地面辐射大气吸收图表探究问题1提示：不显著。原因：大气只是吸收了少量的太阳短波辐射，因此大气增温不显著。问题2提示：到达地表的太阳辐射，大部分被地表吸收，从而使地温升高。同时，地面以地面长波辐射的形式向外辐射能量。问题3提示：显著。原因：大气大量吸收了地面长波辐射，而使大气明显增温。对点训练1．D2．B[第1题，结合图中信息可知，①来自宇宙空间，是到达大气上界的太阳辐射，②指向地面是到达地面的太阳辐射，③由大气指向地面，是大气逆辐射，④由地面指向大气，是地面辐射。近地面是对流层大气的直接热源，太阳辐射①经大气的削弱作用后传到地面即到达地面的太阳辐射②，地面吸收热量后以地面辐射④的形式向外辐射热量，近地面大气吸收地面辐射后升温，据此结合图示，使近地面大气温度升高的热量传递过程是①→②→④，D正确。第2题，结合图中信息可知，与23日的多云天气相比，24日为晴天，云量少，白天大气对太阳辐射的削弱作用较弱，到达地面的太阳辐射②较多，气温高；晚上，云量少，大气逆辐射③较弱，气温较低，故24日比23日的气温日较差大，主要原因是白天②增强导致升温快，夜晚③减弱导致降温快，B正确，D错误；①是到达大气上界的太阳辐射，23日、24日①变化不大，A、C错误。]3．D4．A5．C学习任务二新知必备1．地面长波辐射2．宇宙空间地面大气逆辐射保温思考提示：新疆深居内陆，降水少，多晴朗天气，云层薄。白天大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射强，气温高，因此“午穿纱”。夜晚大气的保温作用弱，经过一夜的热量散失，早上气温低，因此“早穿皮袄”。情境探究问题1提示：玻璃几乎是透明体，大部分太阳短波辐射能够透过玻璃照射到内部地面上，使地面增温；玻璃阻截地面长波辐射，阻止阳光房内(暖)外(冷)空气以对流或湍流方式的热交换，使得阳光房内温度高于阳台外。问题2提示：建造阳光房(玻璃温室)，在适宜的时间移入其中，或者加盖薄膜、草帘，建造温室大棚等。对点训练1．D2．C3．A4．C5．D[第3题，根据所学知识可知，晴天的夜晚大气逆辐射弱，地面降温快，清晨气温最低，水汽易直接凝华成霜，A正确；阴天的傍晚大气逆辐射强，地面降温慢，不易结霜，B错误；雨后空气湿度虽大，但上午气温逐渐升高，不易结霜，C错误；晴天的下午气温较高，难以满足结霜的低温条件，D错误。第4题，读图可知，①为到达地面的太阳辐射，②为地面辐射，③为地面辐射向大气层之外溢出量，④为射向宇宙空间的大气辐射，⑤为大气逆辐射。结合上