2025版新教材高中地理第3章地球上的大氣第2節(jié)大氣受熱過(guò)程講義湘教版必修1

PAGE1-其次節(jié)大氣受熱過(guò)程學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.運(yùn)用示意圖、視頻、模擬試驗(yàn)等，說(shuō)明大氣受熱過(guò)程。(重點(diǎn))2.運(yùn)用大氣受熱過(guò)程，說(shuō)明相關(guān)地理現(xiàn)象。(重難點(diǎn))一、大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的減弱作用1．過(guò)程減弱作用參加的物質(zhì)作用特點(diǎn)典例A反射大氣中的云層和較大顆粒的塵埃云層愈厚，反射作用愈強(qiáng)(無(wú)選擇性)夏季天空多云時(shí)，白天的氣溫不會(huì)太高B散射大氣中的空氣分子或微小塵埃藍(lán)、紫光最簡(jiǎn)單被散射(有選擇性)晴朗的天空呈蔚藍(lán)色；日出前的黎明、日落后的黃昏，天空仍舊光明C汲取對(duì)流層大氣中的水汽和二氧化碳；平流層大氣中的臭氧水汽和二氧化碳汲取紅外線，臭氧汲取紫外線(有選擇性)平流層中的氣溫隨高度的增加而上升；地面生物免遭過(guò)多紫外線的侵害2.影響(1)投射到大氣上界的太陽(yáng)輻射不能完全到達(dá)地表。(2)到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射由低緯度向兩極遞減。二、大氣對(duì)地面的保溫作用1．寫(xiě)出圖中字母代表的含義序號(hào)輻射名稱輻射類型輻射方向作用a太陽(yáng)輻射短波輻射射向地面地面的干脆熱源b地面輻射長(zhǎng)波輻射射向大氣和宇宙空間對(duì)流層大氣主要的干脆熱源c大氣輻射長(zhǎng)波輻射射向宇宙空間大氣逆輻射會(huì)使地面增溫d大氣逆輻射長(zhǎng)波輻射射向地面2.保溫作用(1)地面輻射釋放的能量絕大部分被截留在對(duì)流層大氣中，使大氣增溫。(2)大氣逆輻射又把熱量歸還給地面，補(bǔ)償了地面輻射損失的熱量。3．大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的減弱作用和對(duì)地面的保溫作用的共同意義減小了氣溫的日較差，為生物的生長(zhǎng)發(fā)育和人類的活動(dòng)供應(yīng)了相宜的溫度條件。[特殊提示]大氣逆輻射是大氣輻射的一部分，白天和晚上是始終存在的，并且白天輻射更強(qiáng)。(1)太陽(yáng)輻射是大氣能量的根原來(lái)源。 ()(2)大氣的絕大部分成分都可以干脆汲取太陽(yáng)輻射。 ()(3)高處不勝寒的主要緣由是高海拔處大氣淡薄，汲取的太陽(yáng)輻射少。 ()(4)海拔越高，太陽(yáng)輻射越強(qiáng)，大氣保溫作用越弱。 ()(5)大氣逆輻射最強(qiáng)的時(shí)間為()A．日出前后 B．半夜C．午后2時(shí)左右 D．正午提示：(1)√大氣的能量主要來(lái)源于太陽(yáng)輻射能。太陽(yáng)輻射將熱量傳給地面，地面再將熱量傳給大氣，因此大氣能量的根原來(lái)源是太陽(yáng)輻射能。(2)×太陽(yáng)輻射透過(guò)厚厚的大氣層時(shí)，大氣中只有臭氧等少數(shù)成分可以干脆汲取太陽(yáng)輻射。(3)×近地面大氣主要干脆的熱量來(lái)源是地面，高處不勝寒的主要緣由是高海拔處獲得的地面輻射少。(4)√海拔越高，空氣越淡薄，大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的減弱作用越弱，到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射越強(qiáng)。大氣淡薄，水汽、二氧化碳的含量少，大氣保溫作用越弱。(5)C[一天中午后2時(shí)左右氣溫最高，則大氣逆輻射最強(qiáng)。]大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的減弱和對(duì)地面的保溫作用美國(guó)東部時(shí)間1969年7月20日下午4時(shí)17分42秒，阿姆斯特朗將左腳當(dāng)心翼翼地踏上了月球表面，這是人類第一次踏上月球。移民月球始終是人類的幻想，但民間熱議的“月球移民”難度依舊較大。這是因?yàn)樵虑虮砻鏁円箿夭詈艽螅滋礻?yáng)光垂直照耀的地方溫度高達(dá)127℃；夜晚，溫度可降到－183℃。下圖是人類登月時(shí)穿著的厚厚航天服。問(wèn)題1(地理實(shí)踐力)請(qǐng)?jiān)谙聢D中合適的位置標(biāo)注太陽(yáng)輻射、汲取(大氣對(duì)太陽(yáng))、反射(大氣對(duì)太陽(yáng))、地面輻射、大氣逆輻射。提示：?jiǎn)栴}2(綜合思維)月球上的氣溫改變?yōu)槭裁磿?huì)如此猛烈？提示：月球上沒(méi)有大氣層，不能對(duì)晝夜溫度進(jìn)行調(diào)整。問(wèn)題3(綜合思維)地球、月球與太陽(yáng)的距離相當(dāng)，為什么地球上的氣溫比較穩(wěn)定呢？提示：地球上有大氣層，白天，大氣層減弱太陽(yáng)輻射，使到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射削減，溫度上升緩慢；夜晚，大氣逆輻射對(duì)地面有保溫作用，使地面溫度下降緩慢。問(wèn)題4(區(qū)域認(rèn)知)新疆有句俗語(yǔ)叫“早穿棉襖，午穿紗，圍著火爐吃西瓜”。運(yùn)用“大氣的受熱過(guò)程”原理，分析新疆晝夜溫差大的緣由。提示：新疆遠(yuǎn)離海洋，深居大陸內(nèi)部，晴天多。白天，大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的減弱作用弱，到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射多，氣溫高；夜晚，大氣逆輻射弱，保溫作用弱，氣溫低，故晝夜溫差大。[歸納總結(jié)]1．大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的減弱作用(1)汲取作用對(duì)能量最強(qiáng)的可見(jiàn)光汲取得很少。如下圖：(2)反射作用受云層和較大顆粒塵埃的影響，大氣對(duì)太陽(yáng)輻射減弱較明顯。如下圖：(3)散射作用當(dāng)太陽(yáng)輻射在大氣中遇到空氣分子或微小塵埃時(shí)，太陽(yáng)輻射的一部分能量便以這些質(zhì)點(diǎn)為中心，向四面八方散射開(kāi)來(lái)。其中波長(zhǎng)較短的藍(lán)色光最簡(jiǎn)單被散射。如下圖：(4)反射、散射、汲取作用的比較作用作用特點(diǎn)參加作用的大氣成分被減弱的輻射形成的自然現(xiàn)象反射作用無(wú)選擇性云層、較大顆粒的塵埃各種波長(zhǎng)的太陽(yáng)輻射夏季多云的白天，氣溫不太高散射作用有選擇性空氣分子、顆粒微小的塵埃波長(zhǎng)較短的藍(lán)、紫色光晴朗天空呈蔚藍(lán)色無(wú)選擇性顆粒較大的塵埃等各種波長(zhǎng)的太陽(yáng)輻射陰天、黎明天空呈灰白色汲取作用有選擇性臭氧、水汽、二氧化碳紫外光、紅外光—2.大氣對(duì)地面的保溫作用大氣對(duì)地面的保溫作用是大氣受熱過(guò)程的持續(xù)，大氣通過(guò)對(duì)太陽(yáng)短波輻射和地面長(zhǎng)波輻射的汲取，實(shí)現(xiàn)了大氣的受熱過(guò)程。大氣受熱之后，又通過(guò)大氣逆輻射的形式彌補(bǔ)了地面輻射的損失，實(shí)現(xiàn)對(duì)地面的保溫作用。詳細(xì)圖示分析如下：3．大氣受熱過(guò)程的影響因素(1)大氣成分①大氣中的云層、塵埃對(duì)太陽(yáng)輻射的反射作用，云量大，塵埃多，反射作用強(qiáng)。②大氣中的二氧化碳、水汽等對(duì)地面輻射的汲取作用。大氣中的二氧化碳、水汽含量大，對(duì)地面輻射的汲取作用大。③大氣中的二氧化碳、水汽、云量等影響大氣逆輻射。(2)地面狀況：地面是近地面大氣的干脆熱源，地面狀況的差異影響大氣受熱過(guò)程，進(jìn)而影響氣溫狀況。一般規(guī)律：顏色越淺的物體，其反射作用就越強(qiáng)(反射太陽(yáng)輻射越多)，汲取就越弱，地面輻射越弱；顏色越深的物體，其反射作用就越弱(反射太陽(yáng)輻射越少)，汲取就越強(qiáng)，地面輻射越強(qiáng)。例如，對(duì)太陽(yáng)輻射的反射率：新雪＞冰＞沙土＞草地。圖解太陽(yáng)輻射、地面輻射、大氣(逆)輻射之間的關(guān)系下圖為甲、乙兩地某時(shí)段大氣受熱過(guò)程示意圖，箭頭反映了能量傳遞的方向及大小(粗細(xì))。讀圖回答(1)～(3)題。(注：大氣透亮度往往與大氣密度、天氣有關(guān))甲乙(1)①⑤兩箭頭傳遞的能量方向及大小相同，說(shuō)明甲、乙兩地()A．緯度相當(dāng) B．海拔相當(dāng)C．距海遠(yuǎn)近相同 D．大氣透亮度相近(2)近地面大氣溫度隨高度上升而遞減，主要影響因素是()A．①⑤ B．②⑦C．③⑧ D．④⑥(3)霜凍多出現(xiàn)在晚秋或寒冬季節(jié)晴朗的夜晚，主要是因?yàn)榇藭r(shí)()A．地面輻射弱 B．太陽(yáng)輻射強(qiáng)C．大氣反射強(qiáng) D．大氣逆輻射弱(1)A(2)B(3)D[第(1)題，圖示箭頭①⑤都是來(lái)自大氣上界的太陽(yáng)輻射，若兩箭頭傳遞的能量方向及大小相同，即兩箭頭所示的太陽(yáng)高度是相同的，說(shuō)明甲、乙兩地的緯度相當(dāng)，獲得的太陽(yáng)輻射相同。第(2)題，地面輻射是大氣的干脆熱源，近地面大氣接受了地面輻射②⑦增溫后再通過(guò)熱傳導(dǎo)作用，向高空大氣傳送熱量，越靠近地面溫度越高，越遠(yuǎn)離地面溫度越低。第(3)題，晚秋或寒冬季節(jié)晴朗的夜晚，云量少大氣的逆輻射弱，對(duì)地面的保溫作用弱，降溫快，使空氣中的水汽易形成霜凍；夜晚無(wú)太陽(yáng)輻射，晴朗的夜晚地面輻射強(qiáng)。]地理實(shí)踐力：分析大氣熱力作用原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用1．說(shuō)明溫室氣體大量排放對(duì)全球變暖的影響2．在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用：利用溫室大棚生產(chǎn)反季節(jié)蔬菜；利用煙霧防霜凍；果園中鋪沙或鵝卵石不但能削減土壤水分蒸發(fā)，還能增加晝夜溫差，有利于水果的糖分積累等。3．利用大氣的減弱作用原理分析某一地區(qū)太陽(yáng)能的多寡，如高海拔區(qū)，空氣淡薄，大氣的減弱作用弱，太陽(yáng)能豐富；內(nèi)陸地區(qū)，晴天多、陰雨天氣少，大氣的減弱作用弱，太陽(yáng)能豐富。利用“溫室效應(yīng)”原理，我國(guó)北方地區(qū)冬季可以采納大棚種植蔬菜、花卉等作物。下圖是塑料大棚農(nóng)業(yè)生產(chǎn)景觀圖，據(jù)此回答(1)～(2)題。(1)下列不屬于大棚技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響的是()A．有利于充分利用太陽(yáng)光能，提高大棚內(nèi)的溫度B．有利于提高光照強(qiáng)度，增加農(nóng)作物光合作用C．有利于保持、調(diào)整大棚內(nèi)空氣的濕度D．有利于保持、調(diào)整大棚內(nèi)土壤的水分(2)深秋，我國(guó)北方有寒潮活動(dòng)的地區(qū)，農(nóng)夫常用濃煙覆蓋大白菜地，防止大面積凍害，其主要緣由是()A．濃煙散射地面輻射，提高大氣溫度B．濃煙反射大氣逆輻射，提高大氣溫度C．濃煙可阻擋冷鋒前進(jìn)，防止作物凍害D．濃煙汲取地面輻射，增加大氣逆輻射(1)B(2)D[第(1)題，塑料薄膜對(duì)太陽(yáng)的短波輻射基本上是透亮的，減弱的很少，而大棚內(nèi)地面增溫后又以長(zhǎng)波輻射的形式向外輻射熱量，塑料大棚阻礙長(zhǎng)波輻射，因此，大棚內(nèi)熱量不易散失，從而提高大棚內(nèi)的溫度；可以通過(guò)對(duì)塑料大棚通風(fēng)，調(diào)整空氣濕度、土壤的水分和氣體成分。第(2)題，由于人造煙幕相對(duì)于增加了二氧化碳的含量，能大量汲取地面輻射，從而增加了大氣逆輻射，對(duì)地面起了保溫作用，能防衛(wèi)霜凍。]讀大氣受熱過(guò)程圖，回答1～2題。1．使近地面大氣溫度上升的熱量傳遞過(guò)程依次是()A．①—②—③ B．①—④—②C．②—③—④ D．③—④—②2．近地面大氣溫度隨高度上升而遞減，其影響因素是箭頭()A．① B．②C．③ D．④1.B2.B[第1題，近地面大氣增溫的過(guò)程是大部分①太陽(yáng)輻射穿過(guò)大氣層到達(dá)地面，地面增溫后又以②地面輻射的形式將熱量傳遞給大氣，大氣汲取地面輻射后增溫。第2題，近地面大氣的干脆、主要熱源是②地面輻射。]3．氣象諺語(yǔ)有“露重見(jiàn)晴天”的說(shuō)法。就此現(xiàn)象，下列敘述正確的是()A．天空云量少，大氣保溫作用強(qiáng)B．地面輻射強(qiáng)，地表降溫慢C．空氣中水汽少，地表降溫慢D．大氣逆輻射弱，地表降溫快D[“露重見(jiàn)晴天”指的是晚上是晴天，大氣逆輻射弱，地表降溫快，水汽凝聚形成露。]4．以下四圖中晝夜溫差最大的是()ABCDC[白天晴朗時(shí)，大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的減弱作用微弱，氣溫較高；夜晚晴朗時(shí)，大氣的保溫效應(yīng)差，地面損失的熱量多，氣溫較低，故晝夜皆晴時(shí)溫差較大。]就整個(gè)地球大氣來(lái)說(shuō)，能量的根原來(lái)源是太陽(yáng)輻射，太陽(yáng)輻射能被大氣接收和轉(zhuǎn)化的過(guò)程非常困難，其加熱大氣的過(guò)程大致可以用下圖表示。讀圖，完成5～6題。5．人們通常稱之為大氣的“溫室效應(yīng)”主要是和哪個(gè)過(guò)程相關(guān)()A．①和② B．②和③C．③和④ D．