對流層大氣的受熱過程

1、 對流層大氣的受熱過程對流層大氣的受熱過程.考試大綱要求：運用圖表說明大氣受熱過程太陽輻射太陽輻射紅紅外外光光紫紫外外光光大氣上界吸收吸收CO2 H2OO3具有選擇性具有選擇性地地面面散射散射反射反射塵埃塵埃水滴水滴云層云層無選擇性，無選擇性，云層越厚，云層越厚，反射越強反射越強顆粒較大的顆粒較大的塵埃、霧粒、塵埃、霧粒、小水滴小水滴無選擇性無選擇性空氣分空氣分子、微子、微小塵埃小塵埃散射藍紫色光散射藍紫色光向四面八方向四面八方散射，有選散射，有選擇性擇性解釋下列現(xiàn)象：解釋下列現(xiàn)象：1、日出前的黎明、日落后的黃昏，以及陰天，、日出前的黎明、日落后的黃昏，以及陰天，天空為什么仍是明亮的？天空為什

2、么仍是明亮的？大氣對太陽輻射的散射作用大氣對太陽輻射的散射作用2、為什么太陽光日出日落時呈紅色、為什么太陽光日出日落時呈紅色而白天其它時候呈白色？而白天其它時候呈白色？ 正午太陽高度大，穿過路程短，藍光被散正午太陽高度大，穿過路程短，藍光被散射，因而天空呈藍色；早晚陽光斜射，穿過射，因而天空呈藍色；早晚陽光斜射，穿過路程長，短波各色光皆被散射掉，剩下紅光路程長，短波各色光皆被散射掉，剩下紅光投射地面，陽光紅似火，地平線附近的天空投射地面，陽光紅似火，地平線附近的天空呈紅色霞光）呈紅色霞光）承轉(zhuǎn)v太陽輻射經(jīng)過厚厚的大氣被削弱后，仍有47%到達地面，使地面增溫，同時，地面在增溫的同時又把熱量向外輻

3、射加熱大氣，使大氣增溫，大氣增溫后也要向外輻射，下面我們就來學習地面輻射和大氣輻射。 閱讀教材P44-P45中“地面輻射和大氣輻射”以及“大氣的溫室效應”內(nèi)容，思考下列問題：1 1、什么是地面輻射、大氣輻射和大氣逆輻射什么是地面輻射、大氣輻射和大氣逆輻射 ？為什么它們是長波輻射而太陽輻射是短波輻射？為什么它們是長波輻射而太陽輻射是短波輻射？2 2、為什么地面是對流層大氣的直接熱源？、為什么地面是對流層大氣的直接熱源？ 3 3、什么是大氣逆輻射？它有什么作用？、什么是大氣逆輻射？它有什么作用？合作探究：合作探究：1、a:地面吸收透過大氣的太陽輻射后升溫，同時又持續(xù)向外（主要是向大氣層）釋放輻射能

4、量，形成地面輻射地面輻射 b:大氣吸收地面輻射增溫的同時，也向外輻射能量，即大氣大氣輻射輻射。射向地面的大氣輻射，稱為大氣逆輻射大氣逆輻射。 c:物體的溫度越高，輻射中最強部分的波長越短；物體溫度越低，輻射中最強部分的波長就越長。因此，太陽輻射稱為短波輻射，地面輻射稱為長波輻射。那么地面輻射被誰吸收了呢？大氣層2、近地面大氣中的二氧化碳和水，能夠強烈吸收地面長波輻射而增溫，所以地面是對流層大氣的直接熱源。 3、大氣輻射的一部分向上射向高層大氣和宇宙空間，大部分向下射向地面，其方向與地面輻射正好相反，故稱為大氣逆輻射。大氣逆輻射又把熱量還給地面，這就在一定程度上補償了地面輻射損失的熱量，對地面起

5、到了保溫作用，使地面溫度變化比較緩和 地面地面是是近地面大氣近地面大氣主要、直接的主要、直接的熱源熱源。 太陽輻射太陽輻射 地面輻地面輻射射 大氣逆輻射大氣逆輻射短波輻射短波輻射長波輻射長波輻射對地面具有保溫作用對地面具有保溫作用 太陽輻射能太陽輻射能是是地球大氣地球大氣最重要的最重要的能量來源能量來源。大氣上界大氣上界地地 面面太太陽陽輻輻射射地地面面吸吸收收大氣吸收大氣吸收 、 反射、反射、散射等削弱散射等削弱作用作用地面增溫地面增溫地地面面輻輻射射大氣大氣吸收吸收射向宇宙空射向宇宙空 間間射向宇宙空射向宇宙空 間間大大氣氣輻輻射射射向地面射向地面大氣的受熱過程及大氣的受熱過程及大氣對地面

6、的保溫作用大氣對地面的保溫作用“太陽暖大地太陽暖大地”“大地暖大氣大地暖大氣”“大氣還大地大氣還大地”大大氣氣增增溫溫思考：月球晝夜溫差為什么比地球大思考：月球晝夜溫差為什么比地球大?資料：資料： 月球表面，白天在太陽直月球表面，白天在太陽直射的地方，溫度可達射的地方，溫度可達127C，夜晚則降到夜晚則降到-183C，這是生，這是生活在地球上的人類無法想象的?；钤诘厍蛏系娜祟悷o法想象的。而地球的晝夜溫差要小得多。而地球的晝夜溫差要小得多。 試用大氣的作用加以解釋試用大氣的作用加以解釋 僅從大氣的熱力作用，說明為什么地球表面僅從大氣的熱力作用，說明為什么地球表面溫度的晝夜變化不像月球那樣明顯？溫

7、度的晝夜變化不像月球那樣明顯？月球月球夜間由于沒有大氣的保溫夜間由于沒有大氣的保溫效應，月球表面輻射強烈，效應，月球表面輻射強烈，月面溫度驟降，氣溫很低月面溫度驟降，氣溫很低白天，大氣削弱了到白天，大氣削弱了到達地面的太陽輻射，達地面的太陽輻射，氣溫不會太高氣溫不會太高夜間，地面輻夜間，地面輻射絕大部分熱射絕大部分熱量又被大氣逆量又被大氣逆輻射還給地面，輻射還給地面，使氣溫不致降使氣溫不致降得過低得過低白天，由于沒有大氣對太白天，由于沒有大氣對太陽輻射的削弱作用，月面陽輻射的削弱作用，月面溫度升得很高，氣溫很高溫度升得很高，氣溫很高大氣大氣上界上界地球地球解釋下列現(xiàn)象：夏季天空多云時，白天氣溫

8、不會太高；多云的夜晚通常比晴朗的夜晚溫暖些。白天多云，對太陽輻射的削弱作用強。夜晚多云，大氣逆輻射作用（保溫作用）強。2、 為什么赤道地區(qū)終年太陽高度較大，但它為什么赤道地區(qū)終年太陽高度較大，但它并不是全球太陽輻射強度最大的地區(qū)？并不是全球太陽輻射強度最大的地區(qū)？赤道地區(qū)空氣對流旺盛，多云雨，云量多，赤道地區(qū)空氣對流旺盛，多云雨，云量多，大氣的反射作用強的原故大氣的反射作用強的原故、在晚秋和寒冬，為什么霜凍多出現(xiàn)在晴朗的夜晚？、在晚秋和寒冬，為什么霜凍多出現(xiàn)在晴朗的夜晚？、在寒冬，為什么人造煙幕能起到防御霜凍的作用？、在寒冬，為什么人造煙幕能起到防御霜凍的作用？（因為晴朗的夜晚，天空少云或無云

9、，大氣逆輻因為晴朗的夜晚，天空少云或無云，大氣逆輻射弱，地面輻射的熱量散失多，所以晚秋或寒冬射弱，地面輻射的熱量散失多，所以晚秋或寒冬晴朗的夜晚地面氣溫很低，容易出現(xiàn)霜凍）晴朗的夜晚地面氣溫很低，容易出現(xiàn)霜凍）（人造煙幕能增強大氣逆輻射，對地面起到保溫（人造煙幕能增強大氣逆輻射，對地面起到保溫作用，所以可防御霜凍）作用，所以可防御霜凍）影響地面獲得太陽輻射多少的因素影響地面獲得太陽輻射多少的因素緯度因素：緯度低，年平均正午太陽高度大，太陽輻射強度大。太陽高度越大，等量太陽輻射散布面積越 小，經(jīng)過的大氣路徑越短，太陽輻射被削弱越少，太陽輻射強度越大。其它因素：天氣狀況等如日照時數(shù)多少讀圖觀察：讀

10、圖觀察：不同性質(zhì)的地面，對太陽輻射的反射率是否相同？不同性質(zhì)的地面，對太陽輻射的反射率是否相同？ v不相同不同的下墊面，對太陽輻射的影響是不同，那么會不同的下墊面，對太陽輻射的影響是不同，那么會對地面輻射產(chǎn)生影響嗎？結(jié)果呢？對地面輻射產(chǎn)生影響嗎？結(jié)果呢？ v下墊面的狀況不同，吸收和反射的太陽輻射比例也不同。反射的越多，地面得到的越少，地面輻射的越少，大氣得到的就越少。這就使世界各地地面輻射的變化，并不完全與緯度的變化一致。活動：v閱讀課本P46材料：“大氣的溫室效應和保溫作用”結(jié)合P47圖2-28玻璃溫室效應示意思考問題：溫室效應是怎么形成的？ 太太陽陽輻輻射射地地面面輻輻射射玻璃溫室玻璃溫室

11、大氣作用大氣作用-保溫作用保溫作用v大氣能使太陽短波輻射到達地面，但地表向外放出的長波熱輻射線卻被大氣吸收，這樣就使地表與低層大氣溫度增高，因其作用類似于栽培農(nóng)作物的溫室，故名溫室效應。小結(jié)小結(jié)v （二）地面輻射和大氣輻射一大氣的垂直分層一大氣的垂直分層對流層平流層 高層大氣二對流層大氣的受熱過程二對流層大氣的受熱過程（一）大氣對太陽輻射的削弱作用太陽輻射太陽輻射部分到達部分到達地面，地地面，地面吸收增面吸收增溫溫大氣吸收、反射大氣吸收、反射和散射和散射地面輻地面輻射射大氣輻大氣輻射射大氣逆輻射大氣逆輻射補償?shù)孛嫜a償?shù)孛孢^程一過程一大氣削弱作用大氣削弱作用大氣強烈吸收大氣強烈吸收過程二過程二

12、大氣增溫大氣增溫過程三過程三 大氣保溫作用大氣保溫作用（三）影響地面輻射的主要因素 1緯度因素 2下墊面因素 3其他因素大氣的受熱過程v大氣保溫作用的應用晝夜溫差秋冬季節(jié)有“十霧九晴”之說冬季晴朗夜晚的霜青藏高原上太陽輻射很強，但卻氣溫卻很低下圖為地球大氣受熱過程示意圖。讀圖，回答下題。大氣中A臭氧層遭到破壞，會導致增加B二氧化碳濃度降低，會使減少C可吸入顆粒物增加，會使增加D出現(xiàn)霧霾，會導致在夜間減少v下圖表示我國某地某日觀測記錄的到達地面的太陽輻射日變化。完成下題 。該日日期及天氣狀況可能是該日日期及天氣狀況可能是A. 3月月12日日 晴朗晴朗 B. 6月月5日日 晴朗晴朗 C. 3月月2

13、2日日 多云多云 D. 6月月20日日 多云多云v大氣中二氧化碳含量增多導致全球氣候變化，已成為全球關(guān)注的熱點大氣中二氧化碳含量增多導致全球氣候變化，已成為全球關(guān)注的熱點問題。下圖為地球熱量平衡示意圖。讀圖回答下題。問題。下圖為地球熱量平衡示意圖。讀圖回答下題。 二氧化碳含量增多，導致大氣對地面保溫作用增強。下列數(shù)字所示環(huán)節(jié)二氧化碳含量增多，導致大氣對地面保溫作用增強。下列數(shù)字所示環(huán)節(jié)與大氣保溫作用直接相關(guān)的有（雙選）與大氣保溫作用直接相關(guān)的有（雙選）vA B C Dv氣象諺語有氣象諺語有“露重見晴天露重見晴天”的說法。就此現(xiàn)的說法。就此現(xiàn)象，下列敘述正確的是象，下列敘述正確的是vA天空云量少

14、，大氣保溫作用強天空云量少，大氣保溫作用強 vB地面輻射強，地表降溫慢地面輻射強，地表降溫慢 vC空氣中水汽少，地表降溫慢空氣中水汽少，地表降溫慢 vD大氣逆輻射弱，地表降溫快大氣逆輻射弱，地表降溫快更多地吸收了地面長波輻射，提高了大氣溫度；增加了大氣逆輻射，補償了地面損失的熱量。 v二氧化碳是一種溫室氣體。二氧化碳增多，是如何加強大氣“溫室效應”的？（6分） 總結(jié)：影響地面獲得太陽輻射多少的因素總結(jié)：影響地面獲得太陽輻射多少的因素更多更多v練習：D湖泊的湖面海拔約湖泊的湖面海拔約3800米，沿岸地區(qū)地形平坦，米，沿岸地區(qū)地形平坦，發(fā)現(xiàn)有大量古代農(nóng)耕遺跡。發(fā)現(xiàn)有大量古代農(nóng)耕遺跡。推測推測D湖沿岸地區(qū)氣溫的年湖沿岸地區(qū)氣溫的年變化、日變化特征，并簡述變化、日變化特征，并簡述原因。原因。(12分分) (年均溫較低，年均溫較低，)年變化年變化(年較年較差差)較小較小(2分分)，因為海拔高，因為海拔高，地處熱帶地處熱帶(低緯度地區(qū)低緯度地區(qū))(4分分)；日變化日變化(日較差日較差)較大較大(2分分)，因為海拔高，空氣稀薄，白因為海拔高，空氣稀薄，白天增溫快夜晚散熱快天增溫快夜晚散熱快(按高按高度推測日最低溫度可能降至度推測日最低溫度可能降至0及以下及以下) (4分)W v回憶：對流層中氣溫垂直