高一地理大氣的受熱過程

1、在工業(yè)革命前，人類還沒有發(fā)明蒸汽機(jī)，那時(shí)航海家們只能靠風(fēng)力乘帆船在海洋上航行。航海家們經(jīng)過多次航行，發(fā)現(xiàn)30°緯度附近總是無(wú)風(fēng)，帆船進(jìn)入該海區(qū)無(wú)法航行。那時(shí)，帆船除裝載一般貨物外，還裝運(yùn)許多馬匹到美洲大陸。由于草料和淡水的不足，馬匹相繼死掉，馬肉又吃不完，所以不得不把馬肉投進(jìn)大海里喂魚。后來(lái)，人們就把這個(gè)無(wú)風(fēng)的30°緯度叫做“馬緯度”。,第一節(jié)　大氣的熱狀況與大氣運(yùn)動(dòng),【學(xué)習(xí)目標(biāo)】　1.認(rèn)識(shí)大氣的受熱過程，理解大氣對(duì)

2、太陽(yáng)輻射的削弱作用和大氣對(duì)地面保溫作用的原理。2．認(rèn)識(shí)氣壓的垂直和水平變化，能用示意圖說明熱力環(huán)流的形成過程并解釋三圈環(huán)流。3．掌握海陸分布、地形等因素對(duì)大氣環(huán)流的影響，認(rèn)識(shí)大氣活動(dòng)中心對(duì)世界天氣和氣候的直接影響，探究我國(guó)氣候變化的原因。4．從海陸分布和氣壓帶、風(fēng)帶季節(jié)移動(dòng)的角度理解季風(fēng)現(xiàn)象及季風(fēng)氣候的形成。5．掌握引起天氣變化的主要天氣系統(tǒng)——?dú)鈭F(tuán)和鋒面、氣旋和反氣旋，能分析各天氣系統(tǒng)的特點(diǎn)。,第1課時(shí)　大氣的受熱過程,一、大

3、氣的受熱過程,1．大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用太陽(yáng)輻射是大氣熱量的根本來(lái)源。大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用包括　　　　、反射和散射，如下表所示：,吸收,可見光,蔚藍(lán)色,選擇性,2.大氣對(duì)地面的保溫作用(1)太陽(yáng)暖大地：太陽(yáng)輻射到達(dá)地面，地面吸收　　　　　后增溫。(2)大地暖大氣：地面增溫后產(chǎn)生　　　　　(長(zhǎng)波)，大氣強(qiáng)烈吸收地面輻射而增溫。(3)大氣返大地：大氣增溫后，向外輻射能量，它將其中很大部分返還給地面，這部分稱為　　　　　　，大

4、氣逆輻射在很大程度上彌補(bǔ)了地面輻射所損失的能量，從而起到了保溫作用。,太陽(yáng)輻射,地面輻射,大氣逆輻射,大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用,讀圖回答。,(1)大氣的削弱作用有什么特點(diǎn)？(2)白天云量的多少對(duì)氣溫有何影響？,大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱過程圖,[讀圖說明]臭氧吸收紫外線、水汽和二氧化碳吸收紅外線 ，所以吸收作用具有選擇性。,[讀圖分析]白天多云，太陽(yáng)輻射經(jīng)過大氣層時(shí)，被削弱的多(吸收、反射、散射多)，故氣溫偏低。,(2009年湛江高一月考)

5、“藍(lán)藍(lán)的天上白云飄，白云下面馬兒跑?！碧炜粘仕{(lán)色，云為白色的原因分別是大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的(　　)A．散射與反射　　　　　　　B．吸收和散射C．吸收與反射 　　　　　　D．散射與吸收【解析】　我們所有看到天空的顏色是太陽(yáng)光被大氣中的氣體分子散射后形成的顏色，由于在可見光中波長(zhǎng)較短的藍(lán)色光最容易被散射，所以天空呈蔚藍(lán)色。而云層對(duì)太陽(yáng)輻射的反射作用最強(qiáng)。因此，我們看到的云是白色的。【答案】　A,1．“朝霞、晚霞紅似火”是大氣的什么作用

6、(　　)A．吸收作用 　　　　　B．散射作用C．反射作用 　　　　　D．與大氣無(wú)關(guān)【解析】　日出或日落時(shí)分，太陽(yáng)光穿過的大氣層路程較長(zhǎng)，更多的波長(zhǎng)較短的藍(lán)紫色光被空氣分子散射，剩下的主要是波長(zhǎng)較長(zhǎng)的紅、橙色光，因此出現(xiàn)了朝霞晚霞紅似火的景色。【答案】　B,大氣對(duì)地面的保溫作用,結(jié)合大氣的保溫作用圖，回答下列問題。,大氣的保溫作用圖,(1)根據(jù)圖中原理分析為什么月球表面溫度的變化比地球表面劇烈？(2)由圖分析大氣對(duì)地面的保溫

7、作用的原理是怎樣的？,[讀圖分析]月球表面沒有大氣層，地球表面的大氣通過削弱作用降低了白天的氣溫，通過保溫作用提高了夜晚的氣溫。,[讀圖歸納]近地面大氣大量吸收地面輻射，并通過大氣逆輻射把熱量還給地面。,讀氣溫日變化曲線圖，回答下列問題。,(1)A、B兩條曲線中，表示晴天時(shí)的氣溫曲線的是　　　　　　。(2)白天陰天，氣溫比晴天時(shí)　　　　　　　，這是由于　　　　　　　__________________________________

8、_____________________________________________________________________________________________________________。,(3)夜晚多云，氣溫比晴天時(shí)　　　，這是由于_______________________________________________________________________________________

9、_________________________________________________________。(4)霜凍為什么多出現(xiàn)在晴天的夜里？【解析】　晴天時(shí)，白天大氣對(duì)太陽(yáng)輻射削弱得少，到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射就多，而在夜晚大氣逆輻射弱，大氣補(bǔ)充地面所損失的熱量就少，所以晴天時(shí)，氣溫日較差較大，反映在圖中即氣溫日變化曲線較劇烈，不如陰天時(shí)和緩?！敬鸢浮俊?1)A　(2)低　云層反射太陽(yáng)輻射(3)高　大氣逆輻射強(qiáng)(4)晴天

10、的夜里，大氣逆輻射弱，大氣的保溫效果差，地面降溫幅度大。,2．下圖是大氣對(duì)地面的保溫作用示意圖，圖中①②③④代表太陽(yáng)輻射、地面輻射、大氣輻射、大氣逆輻射(次序已打亂)，分析回答下列問題。,(1)圖中表示短波輻射的序號(hào)是　　　　。(2)表示對(duì)地面有保溫作用輻射的序號(hào)是　　　　。(3)運(yùn)用上述示意圖分析塔里木盆地晝夜溫差大的原因?！窘馕觥俊≡擃}主要使學(xué)生熟悉熱力作用過程中，從太陽(yáng)輻射到大氣逆輻射按順序排序的關(guān)系是太陽(yáng)輻射→地面吸收→地

11、面增溫→地面輻射→大氣吸收→大氣輻射→大氣逆輻射，并且會(huì)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題。閱讀圖示，結(jié)合大氣受熱過程可知，①為大氣逆輻射、②為大氣輻射、③為地面輻射、④為太陽(yáng)輻射?！敬鸢浮俊?1)④　(2)①(3)塔里木盆地距海洋遠(yuǎn)，水汽很難到達(dá)，云層少，白天大量太陽(yáng)輻射到達(dá)地面，氣溫高。晚上大氣逆輻射弱，地面輻射大量射向宇宙空間，氣溫低。,1．大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用(1)大氣削弱作用的形式大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用主要表現(xiàn)在大氣對(duì)太陽(yáng)

12、輻射的反射、散射和吸收三個(gè)方面。,【說明】　a．當(dāng)太陽(yáng)輻射穿過大氣層時(shí)，大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用主要發(fā)生在對(duì)流層和平流層。平流層中的臭氧能大量吸收太陽(yáng)輻射中波長(zhǎng)較短的紫外線。由于對(duì)流層集中了整個(gè)大氣質(zhì)量的3/4和幾乎全部的水汽、雜質(zhì)，因此該層的削弱作用最強(qiáng)，該層中的水汽和二氧化碳主要吸收太陽(yáng)輻射中波長(zhǎng)較長(zhǎng)的紅外線，云層和塵埃具有反射作用，空氣分子和細(xì)小塵埃具有散射作用，大大削弱了到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射。,b．在大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的三種削弱作用中

13、，反射作用最強(qiáng)，散射作用次之，吸收作用最弱。(2)大氣的削弱作用由于大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收、反射和散射，削弱了到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射。再加上地面反射，最后被地面吸收的太陽(yáng)輻射約占47%，如下圖。,[方法]　圖示法表示大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用,2．地面輻射和大氣輻射(1)地面輻射①概念：地面吸收透過大氣的太陽(yáng)輻射后升溫，同時(shí)又持續(xù)向外(主要是向大氣層)釋放輻射能量，形成地面輻射。②作用：地面輻射屬長(zhǎng)波輻射，是對(duì)流層大氣增溫的直接能量來(lái)

14、源。(2)大氣輻射①概念：大氣吸收地面輻射增溫的同時(shí)，也向外輻射能量，即大氣輻射。射向地面的大氣輻射，稱為大氣逆輻射。②影響大氣輻射的因素：天空中有云，特別是有濃密的低云，或空氣中濕度比較大時(shí)，大氣逆輻射就會(huì)增強(qiáng)。因此大氣中水汽、二氧化碳含量越高，吸收地面輻射越多，大氣溫度越高，大氣輻射越強(qiáng)。③大氣逆輻射的作用：大氣逆輻射會(huì)使地面增溫，而地面增溫又能加強(qiáng)地面輻射。,【說明】　大氣對(duì)地面的保溫作用主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：①近地面

15、的大氣能吸收地面輻射(即阻礙地面輻射散失)；②大氣逆輻射把熱量還給地面(即補(bǔ)償?shù)孛鎿p失的熱量)，對(duì)地面起到了保溫作用。,3．影響地面輻射的主要因素(1)緯度因素,(2)下墊面因素①下墊面：指與大氣下層直接接觸的地球表面。②下墊面對(duì)地面輻射的影響。,(3)氣象因素太陽(yáng)輻射要穿過厚厚的大氣才能到達(dá)地面，因此氣象因素也是影響地面輻射的重要因素。氣象因素主要包括空氣密度的大小、空氣的潔凈程度兩方面。空氣稀薄，對(duì)太陽(yáng)輻射削弱少，到達(dá)地面

16、的太陽(yáng)輻射多，地面輻射強(qiáng)；空氣潔凈，云量少，能見度好，到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射也多，地面輻射強(qiáng)。,1．大氣逆輻射就是大氣反射的地面輻射大氣逆輻射與反射作用是有區(qū)別的。我們知道鏡子反射太陽(yáng)光時(shí)，鏡子沒有吸收太陽(yáng)光，其反射過程就好像是乒乓球打到乒乓臺(tái)后彈出去一樣。在云層反射太陽(yáng)光時(shí)，云層沒有吸收太陽(yáng)光。大氣逆輻射是大氣先吸收地面輻射，然后自己再向外輻射。因此，答題時(shí)不能將兩者混為一談。2．大氣主要的直接熱源是太陽(yáng)輻射太陽(yáng)輻射雖是地球上的能量

17、源泉，但是由于大氣對(duì)不同波長(zhǎng)的輻射吸收能力不同，尤其是對(duì)流層大氣中的水汽、二氧化碳對(duì)紅外線長(zhǎng)波輻射吸收能力強(qiáng)，因而，大氣吸收的熱量中大部分直接來(lái)自地面輻射，因而地面(輻射)才是大氣的主要直接熱源。,3．大氣逆輻射只有晚上存在大氣逆輻射是大氣輻射的一部分，它們是始終存在的，而且白天氣溫高，輻射更強(qiáng)。只是在白天，由于太陽(yáng)輻射的影響，考慮問題時(shí)主要側(cè)重于大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用，在夜晚，由于沒有太陽(yáng)輻射，近地面氣溫主要受大氣逆輻射強(qiáng)弱的影響

18、，因而容易產(chǎn)生白天沒有大氣逆輻射或大氣逆輻射較弱的誤解。4．大氣保溫和玻璃溫室保溫的原理是相同的同是保溫作用，但二者原理并不相同。大氣保溫作用主要依賴大氣的逆輻射把地面輻射的熱量還給地面；而溫室的玻璃并不能阻截或吸收地面長(zhǎng)波輻射，而在于阻止空氣在室內(nèi)外對(duì)流或湍流發(fā)生的熱交換。據(jù)研究，這種阻止空氣在室內(nèi)外熱交換的作用，比大氣的保溫氣體吸收長(zhǎng)波輻射致暖作用大3～4倍。,一、選擇題1．(2009年廣東高一檢測(cè))同一緯度地區(qū)“高處不勝寒”

19、的原因是(　　)A．氣壓低　　　　　　　　　B．空氣稀薄C．到達(dá)的太陽(yáng)輻射少 　　　　D．來(lái)自地面的輻射少【解析】　由于大氣最主要的直接熱源是地面，因此距地面越高接受的地面輻射越少?！敬鸢浮俊,2．下列關(guān)于人類活動(dòng)對(duì)大氣溫室效應(yīng)的影響，敘述錯(cuò)誤的是(　　)A．大量燃燒礦物燃料導(dǎo)致溫室效應(yīng)加強(qiáng)B．大量毀林導(dǎo)致溫室效應(yīng)加強(qiáng)C．大量使用制冷設(shè)備導(dǎo)致溫室效應(yīng)加強(qiáng)D．制造人造煙霧可以加強(qiáng)溫室效應(yīng)【解析】　大量燃燒礦物燃料、毀

20、林等人類活動(dòng)可以使大氣中的二氧化碳含量增加，從而加強(qiáng)大氣溫度效應(yīng)。制造人造煙霧，可增強(qiáng)大氣逆輻射，從而加強(qiáng)溫室效應(yīng)。而制冷設(shè)備排放的氟氯烴化合物可以破壞臭氧層，導(dǎo)致到達(dá)地面的太陽(yáng)紫外線增加?！敬鸢浮俊,3．深秋至第二年早春，霜凍多出現(xiàn)在晴朗的夜間，這主要是因?yàn)?　　)A．晴天地面輻射增強(qiáng) 　　　B．晴天的大氣輻射減弱C．晴天大氣逆輻射增強(qiáng) 　　D．晴天大氣逆輻射減弱【解析】　晴朗的夜晚，大氣的逆輻射減弱，大氣對(duì)地面的保溫作

21、用弱，導(dǎo)致夜間溫度很低，所以易發(fā)生霜凍?！敬鸢浮俊,4．(2009年湛江高一檢測(cè))各國(guó)交通部都規(guī)定“紅燈停，綠燈行”，其科學(xué)依據(jù)是(　　)A．與大氣逆輻射有關(guān)B．與大氣對(duì)不同波長(zhǎng)光的散射有關(guān)C．與大氣對(duì)不同波長(zhǎng)光的反射有關(guān)D．與大氣對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸收有關(guān)【解析】　波長(zhǎng)短的光線容易被散射，而紅、綠燈光屬于長(zhǎng)波不容易被散射，因此交通信號(hào)燈往往采用紅燈、綠燈?！敬鸢浮俊,二、綜合題5．讀圖完成下面問題。,(1)白天多云時(shí)，