对流层大气的受热过程教学示范-(演示)课件.ppt

1、Page 1n 2014年12月28日早晨,一架亚航QZ8501航班客机从印尼飞往新加坡途中与地面控制中心失去联系后坠毁,机上载有162人全部遇难。这架客机飞行员最后一次与空管中心通话是在清晨6时12分,当时飞行员“要求左转并提升至38000英尺(11582米)避风”,但是空管中心没有立即同意他的请求。同学们,为什么飞行员认为提高飞行高度,飞机会更安全呢?这节课就让我们来探寻大气层的秘密。对流层大气的受热过程学习目标及重难点学习目标及重难点为什么登山运为什么登山运动员要背着沉动员要背着沉重的氧气筒？重的氧气筒？1 1、大气共分、大气共分为几层？从下往上为几层？从下往上依次是什么层？它依次是什么

2、层？它们的界限是怎样的？们的界限是怎样的？2 2、各层的气、各层的气温随高度的变化有温随高度的变化有何变化？你还能从何变化？你还能从图中观察到各层有图中观察到各层有何特点？何特点？一、大气的垂直分层一、大气的垂直分层12km50km分层依据：分层依据：温度、密度的温度、密度的大气垂直运动状况大气垂直运动状况大气的垂直分层大气的垂直分层1250高度高度(km)(km)（）温度温度20-600对流层对流层气气 温温垂垂直直分分布布积雨云积雨云一、对流层特点一、对流层特点:1 1、温度随高度的增、温度随高度的增 加而加而递减递减。高度每上升一千米高度每上升一千米气温下降气温下降 摄氏度摄氏度山顶的海

3、拔为山顶的海拔为30503050米，米，那么温度是多少？那么温度是多少？山下的海拔为山下的海拔为5050米，米，温度是温度是1515摄氏度摄氏度6 6-3-3摄氏度摄氏度15-15-（305050305050）/1000/1000*6=-36=-31250高度高度(km)(km)（）温度温度20-600对流层对流层气气 温温垂垂直直分分布布 3 3、天气现象、天气现象复杂复杂 多变多变。（例：雨、雪、冰雹、台风）（例：雨、雪、冰雹、台风）热热冷冷一、对流层特点一、对流层特点:1 1、温度随高度的增、温度随高度的增 加而加而递减递减；对流对流运动显著；运动显著；（低纬地区对流高度（低纬地区对流高

4、度 可达可达1718km1718km，中纬度，中纬度10-12km,10-12km,高高 纬地区仅纬地区仅89km89km）1250高度高度(km)(km)（）温度温度20-600平流层平流层二、平流层特点二、平流层特点:气气温温垂垂直直分分布布1 1、温度随高度的增、温度随高度的增 加而加而递增递增；2 2、以、以平流平流运动为主运动为主 （上热下冷）。（上热下冷）。3 3、天气、天气晴朗晴朗。热热冷冷2227km2227km处为臭氧层处为臭氧层一架飞机沿一架飞机沿10km10km高空从高空从南极南极飞到飞到北极北极，依，依次穿过了大气的哪几层？次穿过了大气的哪几层？平流层平流层 对流层对流

5、层 平流平流层层对流层顶对流层顶8 89km9km171718km18km8 89km9km赤道赤道北极北极南极南极10km10km1250高度高度(km)(km)（）温度温度20-600高层大气高层大气气气温温垂垂 直直分分布布三、高层大气特点：三、高层大气特点：1 1、温度随高度的增、温度随高度的增 加加先递减先递减，而而后递增后递增。有有电离层电离层，能反，能反 射无线电波，利射无线电波，利 于无线电通信。于无线电通信。Page 13内蒙古高原上蔚蓝的天空内蒙古高原上蔚蓝的天空Page 14海边日出海边日出日落黄昏日落黄昏Page 15昼夜温差大的沙漠甘肃敦煌月牙泉甘肃敦煌月牙泉夜晚的沙

6、漠夜晚的沙漠Page 16月球表面的照片月球表面的照片1、为什么月球表面会有、为什么月球表面会有 如此多的坑洼？如此多的坑洼？陨石撞击陨石撞击2 2、地球的质量比月球大，、地球的质量比月球大，从物理角度分析从物理角度分析 ，地，地 球被撞击的概率会更球被撞击的概率会更 高，但为何不是这样？高，但为何不是这样？地球有大气的保护地球有大气的保护Page 17二、对流层大气的受热过程 (一一)大气对太阳辐射的削弱作用大气对太阳辐射的削弱作用 阅读课本阅读课本P44P44及表格及表格”大气对太阳辐射的削弱作用大气对太阳辐射的削弱作用”,回答下列问题回答下列问题:1 1、大气对太阳辐射的削弱作用、大气对

7、太阳辐射的削弱作用,主要有哪几种形式主要有哪几种形式?各有各有什么特点什么特点?2 2、Page 18大气对太阳辐射的大气对太阳辐射的削弱削弱作用作用二、对流层大气的受热过程二、对流层大气的受热过程吸收作用吸收作用散射作用散射作用反射作用反射作用Page 19地地 面面Page 20在夏季,多云的白天,气温不会太高?Page 21太阳辐射100%大气上界太阳常数8.24Jcm2min大气和地面的反射散射34%大气吸收19%大 气地面吸收47%到达地面的太阳辐射二、对流层大气的受热过程地面辐射与大气辐射地面辐射与大气辐射Page 22太阳辐射和地面辐射、大气逆辐射关系Page 23大气上界大气上

8、界地面地面地面增温地面增温地地面面辐辐射射射向宇宙空射向宇宙空 间间大大气气吸吸收收大大气气辐辐射射射向地面射向地面太太阳阳辐辐射射大气吸大气吸收收地地面面吸吸收收Page 24大气的热力作用大气的热力作用大气对太阳辐射的削弱作用大气对太阳辐射的削弱作用大气对地面的保温作用大气对地面的保温作用太阳辐射太阳辐射大气大气吸收作用吸收作用反射作用反射作用散射作用散射作用削弱作用削弱作用地面地面大气逆辐射大气逆辐射地面辐射地面辐射宇宙空间宇宙空间保温效应保温效应直接直接热源热源直接直接热源热源Page 25月球月球夜间由于没有大气的保温夜间由于没有大气的保温效应，月球表面辐射强烈，效应，月球表面辐射强

9、烈，月面温度骤降，气温很低月面温度骤降，气温很低白天，大气削弱了到白天，大气削弱了到达地面的太阳辐射，达地面的太阳辐射，气温不会太高气温不会太高夜间，地面辐夜间，地面辐射绝大部分热射绝大部分热量又被大气逆量又被大气逆辐射还给地面，辐射还给地面，使气温不致降使气温不致降得过低得过低白天，由于没有大气对太白天，由于没有大气对太阳辐射的削弱作用，月面阳辐射的削弱作用，月面温度升得很高，气温很高温度升得很高，气温很高地球地球1Page 261 1、拉萨有、拉萨有“日光城日光城”之称，为什么其昼夜温差大？之称，为什么其昼夜温差大？2 2、赤道地区为什么昼夜温差小？、赤道地区为什么昼夜温差小？青藏高原空气

10、稀薄，青藏高原空气稀薄，太阳辐射强，导致地太阳辐射强，导致地面辐射强面辐射强，从而白天气温较高，从而白天气温较高，而晚上大而晚上大气逆辐射弱，地面丧失的热量多气逆辐射弱，地面丧失的热量多，所以昼，所以昼夜温差大。夜温差大。赤道地区由于云层较多，赤道地区由于云层较多，白天对太阳辐射白天对太阳辐射的削弱作用强的削弱作用强，晚上，晚上则大气逆辐射强则大气逆辐射强，从，从而减小了昼夜温差。而减小了昼夜温差。Page 27（三）影响地面辐射的主要因素1、纬度因素纬度不同纬度不同年平均正午太年平均正午太阳高度不同阳高度不同太阳光线照射水平太阳光线照射水平地面的角度不同地面的角度不同太阳辐射经过大气太阳辐射

11、经过大气的路程长短各异的路程长短各异太阳辐射太阳辐射强度由低强度由低纬向两极纬向两极递减递减地表辐射地表辐射从低纬向从低纬向高纬递减高纬递减Page 28（三）影响地面获得太阳辐射多少的因素纬度因素：纬度纬度因素：纬度，年平均正午太阳高度，年平均正午太阳高度，太，太阳辐射强度阳辐射强度。太阳高度越太阳高度越，等量太阳辐射散布面积越，等量太阳辐射散布面积越，经，经过的大气路径越过的大气路径越，太阳辐射被削弱越，太阳辐射被削弱越，太阳，太阳辐射强度越辐射强度越。大 小短少大低大大Page 292935太 阳 辐 射不同性质地面的反射率地面性质 沙土 黏土 浅色土 深色土 草地 耕地 新雪 冰 海洋

12、 海洋202232101526148495507(平均)2(赤道)下垫面因素下垫面因素 一般规律：颜色越浅（深）的物体，其反射就越强（弱）、吸收就越弱（强）；陆地表面的反射率高于海洋。Page 30我国年太阳辐射最强的地方并不是在纬度位置最低的我国年太阳辐射最强的地方并不是在纬度位置最低的南方地区，而是在南方地区，而是在青藏高原青藏高原和和西北地区西北地区。气象因素气象因素降水少、多晴天降水少、多晴天和和空气稀薄空气稀薄的地区，大气对太阳的地区，大气对太阳辐射的辐射的削弱作用削弱作用比较比较弱弱，到达地面的，到达地面的太阳辐射强太阳辐射强因为因为青藏高原海拔高、空气稀薄，太阳辐青藏高原海拔高、

13、空气稀薄，太阳辐射强射强；西北地区气候干旱、多晴天，太阳西北地区气候干旱、多晴天，太阳辐射强辐射强。东部和南部地区多阴雨天气，大。东部和南部地区多阴雨天气，大气对太阳辐射的削弱作用强。气对太阳辐射的削弱作用强。Page 31课堂小结知识提纲知识提纲 Page 32当堂检测1对流层大气的直接热源是 （A）太阳辐射 （B）地面辐射 （C）大气辐射 （D）大气逆辐射2对流层大气中对太阳辐射起散射作用的主要是（A）二氧化碳和水汽 （B）云层和较大颗粒的尘埃（C）臭氧和氧原子 （D）空气分子和微小尘埃3晴朗的天空所以呈蓝色是由于太阳光穿过大气层时 （A）直接到达地面的蓝色光比重大（B）空气分子使蓝色光发

14、生散射作用（C）高层大气分子大量吸收蓝光（D）到达地面的蓝紫光又完全被反射到高空4大气的保温作用体现在（A）CO2温室效应 （B）反射作用 （C）散射作用 （D）大气逆辐射作用5霜冻多出现在晴朗的夜里是因为（A）空气中的水汽多 （B）太阳辐射弱（C）地面辐射弱 （D）大气逆辐射弱BDBDDPage 33当堂检测当堂检测6、下列是关于大气对流层特点的描述：天气现象复杂多变；、下列是关于大气对流层特点的描述：天气现象复杂多变；空气对流运动显著；气温随高度增加而递增；低纬地空气对流运动显著；气温随高度增加而递增；低纬地区厚度大于高纬地区。其中全部正确的一组叙述（区厚度大于高纬地区。其中全部正确的一组

15、叙述（）A、B、C、D、B7、关于平流层的叙述，正确的是（、关于平流层的叙述，正确的是（）A、平流层上冷下热，大气稳定，不易形成对流、平流层上冷下热，大气稳定，不易形成对流 B、气温基本上不受地面影响、气温基本上不受地面影响 C、在平流层中存在一个电离层，能反射无线电波、在平流层中存在一个电离层，能反射无线电波 D、平流层有利于高空飞行，与人类的关系最为密切、平流层有利于高空飞行，与人类的关系最为密切B8、有时地面无线电短波通讯突然中断，这可能是（、有时地面无线电短波通讯突然中断，这可能是（）A、对流层出现云、雨、雾、雪等天气、对流层出现云、雨、雾、雪等天气 B、臭氧层的存在、臭氧层的存在 C、电离层受到耀斑爆发的干扰、电离层受到耀斑爆发的干扰 D、空气对流运动所致、空气对流运动所致CPage 345.读下图,完成下列要求:(1)图中字母代表的箭头含义分别是:A（）；B（）F（）；I （）太阳辐射大气吸收地面辐射大气逆辐射