2.3.1大气的受热过程课件

1、复习提问,课前知识回顾： 1、雅丹地貌和丹霞地貌是怎样形成的？ 2、V形谷和U形谷各是怎样形成的？ 3、黄土高原的黄土堆积与黄土高原千沟万壑地貌的形成有何不同？ 4、戈壁、瀑布、沙丘、冲积扇各是怎样形成的？ 5、峡湾、五大湖各是怎样形成的？,第三节 大气环境（第一课时）,学习目标 ： 1、了解大气的垂直分层； 2、理解大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用； 3、了解影响地面辐射的主要因素。,大气的组成成分及其主要作用,干洁空气 氮 ：生物体的基本成分。 氧：维持人类及一切生物的生命活动。 二氧化碳：光合作应的原料；保温作用 臭氧：吸收紫外线，保护地球生物。 水汽 ：成云致雨的必要条件 固

2、体杂质：形成降水的凝结核 ；影响大气质量。,1、地球大气共分哪几层?依据什么？ 2、随高度而变化，对流层和平流层的气温分别如何变化?为什么? 3、对流层和平流层的大气运动分别有何特点？为什么? 4、在不同纬度、不同季节，对流层高度是否一样?为什么? 5、对流层和平流层大气与人类有何关系?,探究,对流层,平流层,高层大气,注意问题： 1、对流层的高度取决 于近地面温度的高低： 低纬：1718千米 中纬：1012千米 高纬： 8 9千米,2、臭氧层位置： 位于平流层中2227 千米高度处,3、电离层（80-500千米）位于高层大气中，有利于无线电短波通讯的传播,80千米,500千米,2、各大气层的

3、基本特征：,随高度增 加而递减,随高度的增加而增加,地面是对流层大气直接热源,臭氧吸收太阳紫外线增温,对流运 动显著,平流运动为主，大气稳定,复杂 多变,天气 晴朗,与人类关系 最密切,人类免受紫外线伤害；利于高空飞行。,有电离层，能反射无线电波，利于无线电短波通信,无,随高度增 加先降低 后升高,一架飞机沿10km高空从南极飞到北极，依次穿过了哪几层？,平流层对流层平流层,想一想,8 图85是“大气的垂直分层图”，读图回答下列问题：,（1）A层是 _层，B层是 层， C层是 层。 (2)A层气温随高度 ， 因为 ； B层气温随高度变化规律是 ， 原因是 。 (3)对流运动强烈的是 层， 有利

4、于飞机飞行的是 层， 对无线电短波通讯有影响的是 层，发射的人造卫星在 层中运行。 在 层中可发现极光(填代号)。 (4)某波音飞机起飞时，机场风雨交加，飞机起飞后，迅速做爬升运动，结合所学知识，解释这么做的原因。,对流,平流,高层大气,升高而递减,地面是对流层大气的主要的直接热源，离地面越高，气温越低,随高度增加而上升,臭氧吸收大量太阳紫外线而增温,A,B,C,C,C,平流层水汽和固体杂质少，天气晴朗，能见度好；大气平稳，有利于高空飞行，飞机升至平流层比较安全,逆温,1.逆温现象：对流层中随高度增加而气温上升的现象 2.辐射逆温：地面辐射冷却，在晴朗无云或少云的夜晚，地面辐射冷却快，离地面越

5、近，降温越快，大陆上常年均可出现，尤以冬季最强 3.影响 利：抑制沙尘暴的发生；利于高空飞行(减少颠簸、提高能见度)； 弊：阻碍垂直对流运动，不利污染物扩散；会出现多雾天气降低能见度,拓展补充,（3）辐射逆温的生消过程,图a为正常气温垂直分布情形；在晴朗无云的夜间，地面辐射冷却很快，贴近地面的气层也随之降温。离地面愈近，降温愈快，离地面愈远，降温愈慢，因而形成了自地面开始的逆温(图b)；随着地面辐射冷却的加剧，逆温逐渐向上扩展，黎明时达最强(图c)；日出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆温便逐渐自下而上地消失(图d、e)。辐射逆温厚度从数十米到数百米，在大陆上常年都可出现，以冬季最强。冬季

6、夜长，逆温层较厚，消失较慢。,典例巩固,气温随高度变化会影响大气的稳定性，从而影响大气污染 物的聚集和扩散。下图所示气温与高度关系的四种情况中，最容易导致大气污染物聚集的是,解析：当对流层大气出现上热下冷时，大气对流运动受到抑制，风力较小，污染物难以稀释。在四个选项中，A选项随着海拔的升高气温也升高，是明显的“逆温”现象，也最容易导致大气污染物的聚集。 答案：A,太阳辐射是地球上最主要的能量来源！,可为什么又说地面是近地面大气主要的直接热源呢？,太阳辐射光谱示意图,二、大气的受热过程,太阳辐射中各种能量的波长并不相同，主要有射线、射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波等。,太阳辐射中能量最强的

7、部分是可见光部分。,二、对流层大气的受热过程,太阳表面温度约6000K,地球固体表面平均温度约22C,近地面大气平均温度15 C,短波辐射,长波辐射,长波辐射,1、从臭氧、二氧化碳和水汽的吸收作用，可知大气吸收具有什么特性？,2、为什么大气直接吸收的太阳辐射能量是很少的？,大气对太阳辐射的削弱作用-吸收,臭氧大量吸收波长小于0.175微米的紫外线,二氧化碳、水汽吸收红外线,选择性,大气对太阳辐射中能量最强的可见光吸收得很少，大部分 可见光能够透过大气到地面,探究,氧原子吸收波长小于0.175微米的紫外线,大气对太阳辐射的削弱作用：-反射,参与的大气成分：,特点：,大气对太阳辐射的削弱作用：-散

8、射,参与的大气成分：,云层、尘埃,无选择性,空气分子和微小尘埃,特点：,具有选择性 ，波长短的蓝紫光易被散射,改变太阳辐射方向,反射的削弱作用最强,二、对流层大气的受热过程,1.大气对太阳辐射的削弱作用世纪金榜35、36,（1）吸收作用（选择性）,O3 吸收紫外线,CO2 、H2O 汽吸收红外线,（2）散射作用 （选择性） 微小的尘埃 、空气分子能散射部分太阳辐射 尘埃、空气分子直径越大，散射能力越强 波长越短越容易被散射（蓝紫光易被散射）,（3）反射 （无选择性） 削弱作用最强 颗粒较大的尘埃和云,下列现象对应的是哪种削弱作用：,1、晴朗的天空呈现蔚蓝色； 2、平流层气温随高度的增加而增加

9、3、阴天的天空是灰白色的； 4、夏天多云的天气，白天气温不会太高 5、日出前的黎明、日落后的黄昏、阴天时天空仍然是明亮的； 6、朝霞、晚霞、夕阳、旭日是桔红色的； 7、交通路口实行“红灯停” 中高纬度夏季的“白夜”现象。,太 阳 辐 射,地 面 吸 收,大气吸收,地 面 辐 射,大气 吸收,射向宇宙空间,射向宇宙空间,大 气 辐 射,射向地面,“太阳暖大地”,“大地暖大气”,“大气还大地”,反射和散射,1.大气的受热过程:,热力作用的发生顺序应为太阳辐射地面吸收 地面辐射 大气吸收 大气辐射 大气逆辐射,正午最强,13时地温最高,14时气温最高,大气的受热过程及大气对地面的保温作用,大气在增温

10、的同时，也向外放出红外辐射，其中大部分朝向地面，因辐射方向与地面辐射相反，被称为大气逆辐射。,大气逆辐射把热量还给地面，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。,大气辐射,对流层大气增温的直接能量来源_ 解释现象：“同一经纬度高处不胜寒”,（1）_是地球上的根本能量来源,地面辐射的主要能量来源：_,对地面直接起保温作用的是：,大气逆辐射,总结,太阳辐射,太阳辐射,地面辐射,一、选择题：,1、对地面起保温作用的辐射形式是（ ） A.大气逆辐射 B.大气辐射 C.地面辐射 D.太阳辐射,A,选择题2,3、对流层大气的热量主要直接来自（ ） A.太阳辐射 B.地面辐射 C.地面反

11、射 D.大气逆辐射 4、下列辐射按波长由长到短的排列顺序正确的是（ ） A.太阳辐射、地面辐射、大气辐射 B.地面辐射、大气辐射、太阳辐射 C.地面辐射、太阳辐射、大气辐射 D.大气辐射、地面辐射、太阳辐射,D,B,一、读图题,B,C,1、读“大气对地面的保温作用图”，回答下列问题 图中字母A表示 辐射，a表示 ， 其能量主要是 。 字母B表示 ， C表示 。 白天多云时，由于云层 对A的 作用增强，到达 地面 的减少，所以 地面温度比晴天 。 夜间多云时，由于云层 地面长波辐射，并使大 气的 作用增强，补偿了地面损失的热量，所以地面 温度比晴天时 。,A,a,大气上界,太阳,到达地面的太阳辐

12、射,可见光,大气逆辐射,大气吸收地面辐射,削弱,太阳辐射,低,吸收,逆辐射,高,读图题2：,1、读“各种辐射的波长范围”图，回答下列问题 A为 光区，B为 光区，C为 光区， 太阳辐射能集中在 光区。 对流层中的水汽和二 氧化碳主要吸收 ，平流 层中的臭氧主要吸收 ， 大气对 部分吸收很少 （填代号）,A,B,C,可见,红外线,可见,C,A,B,紫外线,深秋至第二年早春季节，霜冻为什么多出现在晴朗的夜里？,天气晴朗 (无云或少云 ),白天太阳辐射强,气温较高,空气中水汽较多,夜晚大气逆辐射弱,气温降低快,空气中能容纳的水汽少,深秋至第二年早春季节,夜晚气温较低,如夜晚气温降至0 以下,出现霜冻

13、,课后思考,深秋至第二年早春季节，霜冻为什么多出现在晴朗的夜里？,3、“早穿皮袄午穿纱，怀抱火炉吃西瓜”； 青藏高原气温日较差较大；,1、白天阴天气温低; 青藏高原是我国太阳能辐射最丰富的地区； 四川盆地是我国太阳能辐射最少的地区（蜀犬吠日）,2、阴天的夜晚气温高；“十雾九晴”； 霜冻多出现在春末秋初晴朗的夜晚； 预防霜冻的方法（人造烟雾）,运用大气的削弱与保温作用解释下列现象：,大气的削弱作用,大气的保温作用：“大气逆辐射”,大气的削弱作用与 保温作用,大气的热力作用对地球生态系统的重要性：,1、大气的热力作用，减少了气温日较差 2、大气的保温效应，形成了适宜生命的温度条件,仅从大气的热力作

14、用，说明为什么地球表面温度的昼夜变化不像月球那样明显？,1,练习：,1、同一经纬度“高处不胜寒”的原因 A、气压低 B、空气稀薄 C、到达的太阳辐射少 D、到达的地面辐射少 少,2、下列现象能体现大气对地面保温作用的是 A、白天多云时的气温比晴天低 B、深秋至第二年早春季节，霜冻多出现在多云的夜晚 C、城市比郊区气温低 D、多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些,探究,1.不同太阳高度对地面辐射有何影响？为什么？,2.不同地面对地面辐射又有何影响？,3.除了上述原因，哪个因素也会对地面辐射产生影响？请例举说明。,太阳高度角不同等量太阳辐射在地面的散布面积不同；经过大气的路程长短不同，被削弱程度不同地面得到的太阳辐射不同地面辐射也就不同。,下