1、学习目标：1.了解太阳辐射、地面辐射和大气逆辐射的性质，2.理解大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面的保温作用。3.通过大气受热过程、大气保温作用的基本原理解释一些生活现象。第三章第三章 地球上的大气地球上的大气高中地理湘教版必修1第二节 大气受热过程霞是日出、日落前后天空或云层上出现的彩光,由接近地平线的太阳光经大气中尘埃、水汽和空气分子散射后的剩余色光形成。日出、日落时分,太阳光经过大气的路程比正午时分长,更多的蓝光、紫光在进入我们的视野前被散射掉了,剩下主要包括红光、橙光的太阳光。1. 通常太阳越接近地平线,朝霞、晚霞的颜色就越红。观察这一自然现象,并思考其形成原因。霞是日出、日落前后天
2、空或云层上出现的彩光，由接近地平线的太阳光线经大气中尘埃、水汽和空气分子散射后的剩余色光形成。可见光中，波长较长的红光和橙光不容易被大气散射，而波长较短的蓝光和紫光容易被大气散射。太阳越接近地平线，水汽和尘埃等越多，大气对太阳光的散射作用越明显，散射掉的蓝光和紫光越多，保留下来的红光和橙光越多，因此霞的色彩就越红。霞是日出、日落前后天空或云层上出现的彩光,由接近地平线的太阳光经大气中尘埃、水汽和空气分子散射后的剩余色光形成。日出、日落时分,太阳光经过大气的路程比正午时分长,更多的蓝光、紫光在进入我们的视野前被散射掉了,剩下主要包括红光、橙光的太阳光。2. 大气中所含的水汽越多，朝霞、晚霞的颜色
3、就越红。朝霞、晚霞与天气有一定关系,如有“朝霞不出门,晚霞行千里”的谚语。观察这一自然现象,验证该谚语预报天气的可靠性,并思考其中的道理。朝霞说明早晨天空有云彩存在,有较多的水汽,大气状态不十分稳定。随着太阳升高,热力作用增强,对流进一步发展,云也会进一步发展变化,容易造成阴雨天气而不便出行。相反,晚上由于太阳下山,大气状况逐渐趋于稳定,对流减弱,云也易于消散,天气一般晴好,有利出行。太阳辐射大气反射大气的受热过程I大气对太阳辐射的削弱作用 云层越低、越厚，云量越多,反射越强散射空气分子和微小尘埃的作用有选择性,蓝紫光最易被散射吸收CO2和水汽吸收红外线O3吸收紫外线太阳辐射大气反射大气的受热
4、过程I大气对太阳辐射的削弱作用 散射吸收地面吸收地面反射到达地表的太阳辐射由低纬度向两极递减。u 从大气对太阳辐射的削弱角度解释地球上不同纬度太阳辐射的分布规律？ 低纬度地区的太阳高度大，太阳辐射经过大气的路程短，被大气削弱的少，到达地面的太阳辐射多；两极地区的情况则相反。 太阳暖大地太阳辐射大气反射大气的受热过程I大气对太阳辐射的削弱作用 散射吸收地面吸收地面反射u 为什么说太阳辐射不是对流层大气主要的直接热源？ 大气对太阳辐射中能量最强的可见光吸收的很少,大部分可见光透过大气射到地面上来,大气直接吸收的太阳辐射只占一少部分。 太阳暖大地活动：1. 在日出之前(黎明)和日没以后(黄昏)的一段
5、时间,天空仍然明亮,处于半光明状态。这段时间,既不是真正的白昼,也不是真正的黑夜,是昼夜交替的过渡时期。天文学称之为晨昏蒙影。简析晨昏蒙影形成的原因。日出前和日落后的一段时间内,太阳光虽然不能直接照射到地面,但可以照射到地球的大气层中,由于高空大气里的质点和尘埃能够对太阳辐射起散射作用,从而引起“晨昏蒙影”现象。大气的受热过程I大气对太阳辐射的削弱作用 2. 如图 3-14 所示，投射到地面的太阳辐射,并不能全部被地面所吸收,其中又有一部分被地面反射回宇宙空间。地面对太阳辐射的反射率大小,取决于地面的性质,如颜色、干湿状况、粗糙程度等。不同性质的地面,反射率的差异较大。读图,完成相关任务。(1
6、)比较不同性质地面的反射率,说一说哪些种类地面的反射率较高,哪些种类地面的反射率较低。新雪的反射率最高,冰面其次,城市水泥路面也较高,沙土、草地、浅色土、黏土、深色土、海洋、耕地的反射率较低，赤道海洋最低。大气的受热过程I大气对太阳辐射的削弱作用 2. 如图 3-14 所示，投射到地面的太阳辐射,并不能全部被地面所吸收,其中又有一部分被地面反射回宇宙空间。地面对太阳辐射的反射率大小,取决于地面的性质,如颜色、干湿状况、粗糙程度等。不同性质的地面,反射率的差异较大。读图,完成相关任务。大气的受热过程I大气对太阳辐射的削弱作用 (2)分析地面性质与反射率之间的关系。一般来说,深色土壤的反射率比浅色
7、土壤小,潮湿土壤的反射率比干燥土壤小,粗糙表面的反射率比平滑表面小,陆地表面的反射率为10%50%。新雪面反射率最大,可达95%。水面反射率随太阳高度角而变,太阳高度角愈小反射率愈大。太阳辐射大气反射大气的受热过程散射吸收地面吸收地面反射逸出地面辐射大气吸收地面是对流层大气主要的直接热源u 为什么说地面是对流层大气主要的直接热源？ 对流层大气中的水汽和二氧化碳等,可强烈地吸收地面辐射,地面辐射释放的能量,除一少部分透过大气返回宇宙空间外,绝大部分都被截留在对流层大气中,使大气增温。 太阳暖大地 大地传大气大气的受热过程I大气对地面的保温作用 太阳辐射大气反射大气的受热过程I大气对地面的保温作用
8、散射吸收地面吸收地面反射逸出地面辐射大气吸收 太阳暖大地 大地传大气返回地面(大气逆辐射)逸出(大气辐射)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,起到了保温作用。 大气还大地大气的受热过程I大气对地面的保温作用地面增温太阳辐射大气增温透过大气射到地面大气逆辐射地面长波辐射吸收反射散射大气的削弱作用：近地面大气主要直接热源:地面大气最重要的能量来源:太阳辐射能大气的保温作用:大气逆辐射云层越厚云量越大,大气逆辐射越强活动:深秋至次年早春季节,霜冻为何多出现在晴朗的夜晚？霜冻是指作物生长季节里因植株体温降低到0 以下而受害的一种较为常见的农业气象灾害。常发生在深秋至次年早春
9、季节。在晴朗无风的夜晚,地面辐射散热,且大气逆辐射作用弱,大气保温能力差,气温下降,易造成霜冻。阅读：大气热力作用的意义地球大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用，既降低了白天的最高气温，又提高了夜间的最低气温，从而减小了气温日较差，使得地面因昼夜交替而导致的温度波动趋于缓和。如果没有大气的保温作用，地球表面的平均气温将会下降到 -18 ，那么地球上的绝大多数生态系统将不复存在。正是大气的保温作用，才使得地球表面平均气温提高到 15 左右，形成适宜人类生存的温度环境。活动:绘示意图说明下列现象,并解释其成因。(1)月球基本上没有大气,赤道处中午高达 127 ,晚上最低达 -183 。月球表
10、面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多。月球基本上没有大气,白天,没有大气对太阳辐射的削弱作用,月面温度升得很高；夜间,没有大气逆辐射对月表的保温作用,月面温度骤降,温度很低。太阳辐射太阳辐射太 阳地 面大 气宇 宙空 间直接热源直接热源地面辐射地面辐射大气逆辐射大气逆辐射保温作用保温作用削弱作用削弱作用( (吸收、反射、散射吸收、反射、散射) )大气的受热过程1. 三种辐射：2. 三个过程：3. 两种作用：太阳辐射太阳辐射( (短波短波) )、地面辐射和大气逆辐射、地面辐射和大气逆辐射( (长波长波) )太阳暖大地太阳暖大地大地暖大气大地暖大气大气还大地大气还大地n 大气对太阳辐射的大气对太阳辐射
11、的削弱作用削弱作用n 大气对地面的大气对地面的保温作用保温作用课堂小结读大气受热过程图，回答13题。1.使近地面大气温度升高的热量传递过程顺序是 ( )A. - B. - C. - D. -2.近地面大气温度随高度升高而递减，其影响因素是箭头 ( )A. B. C. D. 3.古人有“放火作煴,少得烟气,则免于霜矣”的防御霜冻的做法,该做法使 ()A.减弱 B.增强 C.增强 D.减弱BB当堂训练C下图为甲、乙两地某时段大气受热过程示意图,箭头反映了辐射传递的方向及多少(粗细)。读图完成第46题。(注:大气透明度往往与大气密度、天气有关)4.两箭头传递的辐射方向及多少相同,说明甲、乙两地()A
12、.纬度相当B.海拔相当 C.距海远近相当 D.大气透明度相当5.近地面气温随高度增加而递减,其主要影响因素是()A. B. C. D.6.霜冻多出现在晚秋或寒冬季节晴朗的夜晚,主要是因为此时()A.地面辐射弱 B.太阳辐射强 C.大气反射强 D.大气逆辐射弱ABD 我国北方地区的农民为了避免所种庄稼遭受霜冻灾害,在深秋的夜晚往往在田间点燃柴草。结合大气受热过程示意图,完成第78题。7.关于图中a、b、c所代表的内容,叙述正确的是()A.a代表近地面大气主要的直接热源B.a、b、c所代表的辐射波长的大小关系是abcC.b代表的辐射主要被大气中的臭氧吸收D.c代表的辐射与天气状况无关8.燃烧柴草防御霜冻的做法,有利于()A.增强a辐射 B.增强b辐射 C.增强c辐射 D.改变b的辐射方向BC9.读“大气对地面的保温作用图”，回答下列问题。(1) 图中字母代表的箭头含义分别是： A_；B_；C_； D_；G_； I_。(2) 从数量上看，AD的原因是_。图中 I 的 作用是_。太阳辐射大气吸收的太阳辐射大气反射、散射的太阳辐射到达地面的太阳辐射大气吸收的地面长波辐射大气逆辐射大气对太阳辐射的削弱补偿地面辐射损失的热量
