1、第二章第二章 地球上的大气地球上的大气第一节第一节 冷热不均引起大气运动冷热不均引起大气运动12022-12-2地球昼夜温差一般地球昼夜温差一般在在10左右。左右。课前小思考课前小思考1、月亮的昼夜温差为何比地球大很多？、月亮的昼夜温差为何比地球大很多？22022-12-2一、大气的受热过程一、大气的受热过程:、地球上的能量源泉是：、地球上的能量源泉是：太阳辐射太阳辐射占太占太阳辐阳辐射总射总量的量的50%占太阳辐射总占太阳辐射总量的量的43%占太阳占太阳辐射总辐射总量的量的7%太阳辐射的能量主要集中太阳辐射的能量主要集中在波长较短的可见光部分在波长较短的可见光部分32022-12-2思考：一
2、个物体的温度高低与放射电磁波的思考：一个物体的温度高低与放射电磁波的波长有何关系？波长有何关系？入（波长）入（波长）T T（温度）（温度）C C（常数）。（常数）。温度与波长成反比温度与波长成反比，即物体自身温度越高，向外，即物体自身温度越高，向外辐射的电磁波的波长越短；辐射的电磁波的波长越短；反之温度越低，向外辐射的电磁波的波长越长。反之温度越低，向外辐射的电磁波的波长越长。42022-12-2三种辐射三种辐射太阳辐射太阳辐射地面辐射地面辐射大气（逆）辐射大气（逆）辐射短波辐射短波辐射长波辐射长波辐射52022-12-2思考：一个物体的温度高低与放出的辐思考：一个物体的温度高低与放出的辐射强
3、度之间有何关系？射强度之间有何关系？一个物体的温度越高，放出的辐射越一个物体的温度越高，放出的辐射越强；温度越低，放出的辐射越弱。强；温度越低，放出的辐射越弱。62022-12-2大气上界大气上界地地 面面太太阳阳辐辐射射地地面面吸吸收收大气吸收大气吸收地面增温地面增温2、大气的受热过程、大气的受热过程(1)-(1)-“太阳暖大地太阳暖大地”大气大气 反射、反射、散射散射72022-12-2 地地 面面高层大气高层大气平流层平流层对流层对流层臭氧大量吸收紫外线臭氧大量吸收紫外线二氧化碳、水汽吸收二氧化碳、水汽吸收红外线红外线（选择特性）（选择特性）思考：思考：1 1、从臭氧、从臭氧、二氧化碳和
4、水汽的二氧化碳和水汽的吸收作用，可知大吸收作用，可知大气吸收具有什么特气吸收具有什么特性？性？2 2、为什么大气直、为什么大气直接吸收的太阳辐射接吸收的太阳辐射能量是很少的？能量是很少的？（大气对太阳辐（大气对太阳辐射中能量最强的射中能量最强的可见光吸收得很可见光吸收得很少，大部分少，大部分 可见可见光能够透过大气光能够透过大气到地面）到地面）82022-12-2平流层中的臭氧平流层中的臭氧 吸收紫外线吸收紫外线对流层中的水汽和二氧化碳对流层中的水汽和二氧化碳 红外线红外线吸收吸收（1 1）大气对太阳辐射的吸收具有选择性）大气对太阳辐射的吸收具有选择性92022-12-2（2）大气对太阳辐射的
5、反射作用云层和较大尘埃参与参与 的大气成分：的大气成分：特点：特点：无选择性无选择性,反射光呈白色反射光呈白色102022-12-2（3）大气对太阳辐射的散射作用）大气对太阳辐射的散射作用空气分子、微小尘埃空气分子、微小尘埃 波长较短的波长较短的蓝、紫色光蓝、紫色光颗粒较大的尘埃、雾粒、小水滴颗粒较大的尘埃、雾粒、小水滴 各种波长的光各种波长的光散射散射散射散射(具有选择性具有选择性)112022-12-2122022-12-2（1 1）太阳暖大地）太阳暖大地a.大气对太阳辐射有大气对太阳辐射有削弱削弱作用（吸收，反射）作用（吸收，反射）b.但是大气对太阳辐射中能量最强的可见光但是大气对太阳辐
6、射中能量最强的可见光吸收吸收的的很少，绝大部分可见光能透过大气射到地面，使地很少，绝大部分可见光能透过大气射到地面，使地面升温。面升温。-太阳辐射是地面的直接热源。太阳辐射是地面的直接热源。影响到达地面的太阳辐射强弱的因素影响到达地面的太阳辐射强弱的因素：纬度、地势、天气（大：纬度、地势、天气（大气透明度气透明度（1 1）海拔高低，（海拔高，空气稀薄，对太阳辐射的削弱强）；）海拔高低，（海拔高，空气稀薄，对太阳辐射的削弱强）；（2 2）天气状况、日照时间（降水少，多晴天，日照时数长；）天气状况、日照时间（降水少，多晴天，日照时数长；）（3 3）纬度位置、太阳高度角（纬度低，太阳高度角大；）纬度
7、位置、太阳高度角（纬度低，太阳高度角大；）（4 4）大气透明度（云雾、工业等排放的污染物）大气透明度（云雾、工业等排放的污染物）132022-12-2大气吸收大气吸收、反射、散射、反射、散射地面受热增温地面受热增温地地面面辐辐射射大气大气吸收吸收射向宇宙空间射向宇宙空间大大气气增增温温射向地面射向地面太太阳阳辐辐射射大气上界大气上界地面地面射向宇宙空间射向宇宙空间【大气的受热过程示意图大气的受热过程示意图2】14大气吸收大气吸收、反射、散射、反射、散射地面受热增温地面受热增温地地面面辐辐射射大气大气吸收吸收射向宇宙空间射向宇宙空间大大气气增增温温射向地面射向地面太太阳阳辐辐射射大气上界大气上界
8、地面地面射向宇宙空间射向宇宙空间大气对太阳辐射和地面辐射大气对太阳辐射和地面辐射的吸收有什么差异？的吸收有什么差异？大气对太阳辐射吸收较少；大气对地面大气对太阳辐射吸收较少；大气对地面辐射吸收较多。辐射吸收较多。思考：大气为何能强烈吸收地面辐思考：大气为何能强烈吸收地面辐射？射？大气中有充足的水汽和二氧化碳，能强烈吸大气中有充足的水汽和二氧化碳，能强烈吸收地面放出的长波辐射。收地面放出的长波辐射。7575909015大气吸收大气吸收、反射、散射、反射、散射地面受热增温地面受热增温地地面面辐辐射射大气大气吸收吸收射向宇宙空间射向宇宙空间大大气气增增温温射向地面射向地面太太阳阳辐辐射射大气上界大气
9、上界地面地面射向宇宙空间射向宇宙空间思考：近地面大气主要直接的热源思考：近地面大气主要直接的热源是什么？根本来源是什么？是什么？根本来源是什么？近地面大气的主要、直接热源是近地面大气的主要、直接热源是地面地面，根本来源是根本来源是太阳辐射太阳辐射7575909016(2)(2)大地暖大气大地暖大气地面吸收太阳辐射增温的同时也不断向外辐射红外线地面吸收太阳辐射增温的同时也不断向外辐射红外线长波辐射（地面辐射），大气中的水和二氧化碳对地长波辐射（地面辐射），大气中的水和二氧化碳对地面长波辐射有很强的吸收能力（面长波辐射有很强的吸收能力（7590），从而使），从而使大气升温。大气升温。-地面是近地面
10、大气的直接热源。地面是近地面大气的直接热源。（离地面越近气温越高）（离地面越近气温越高）172022-12-2你知道山顶和山脚你知道山顶和山脚的气温差异吗？的气温差异吗？应用生活：应用生活：山地温差山地温差 海拔越高，离地面越远，到达的地面辐射越少，海拔越高，离地面越远，到达的地面辐射越少，气温越低。气温越低。一般情况下，一般情况下，气温随高度增加而递减气温随高度增加而递减，平均垂直，平均垂直递减率为递减率为0.6/1000.6/100米。米。182022-12-2大气对地面的保温作用大气对地面的保温作用大气上界大气上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
11、吸吸收收“太阳暖大地太阳暖大地”“大气还大地大气还大地”“大地暖大气大地暖大气”太太阳阳辐辐射射大气吸收大气吸收地地面面吸吸收收大大气气辐辐射射大大气气逆逆辐辐射射192022-12-2大气上界大气上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“太阳暖大地太阳暖大地”“大气还大地大气还大地”“大地暖大气大地暖大气”太太阳阳辐辐射射大气吸收大气吸收地地面面吸吸收收大大气气辐辐射射大大气气逆逆辐辐射射思考：怎样能增强大气逆辐射？思考：怎样能增强大气逆辐射？增加大气中的水分和二氧化碳的增加大气中的水分和二氧化碳的含量。含量。202022-12-2(3)(3)大
12、气还大地大气还大地a.大气在增温的同时也向外辐射红外线长波辐射，其中大部分大气在增温的同时也向外辐射红外线长波辐射，其中大部分朝向地面，称为朝向地面，称为大气逆辐射大气逆辐射。大气逆辐射把热量还给大地，。大气逆辐射把热量还给大地，减减少了地面的热量损失，少了地面的热量损失，在一定程度上对地面具有保温作用。在一定程度上对地面具有保温作用。保温作用的关键环节保温作用的关键环节-大气逆辐射大气逆辐射b.影响大气逆辐射的因素：影响大气逆辐射的因素：气温越高气温越高、水汽，二氧化碳越多、云层越厚大气逆辐、水汽，二氧化碳越多、云层越厚大气逆辐射越强。射越强。-大气对地面具有保温作用大气对地面具有保温作用。
13、大气逆辐射是决定气温高低的主导因素吗？大气逆辐射是决定气温高低的主导因素吗？夜晚，没有太阳辐射，大气逆辐射成为维持近地面夜晚，没有太阳辐射，大气逆辐射成为维持近地面气温的重要因素气温的重要因素212022-12-2 C、大气对地面的保温作用：、大气对地面的保温作用：大气通过吸收地面长波辐射保持大气通过吸收地面长波辐射保持热量热量(即阻碍地面辐射散失即阻碍地面辐射散失)。通过通过大气逆辐射大气逆辐射补偿地面损失补偿地面损失的热量的热量(将热量还给地面将热量还给地面)。222022-12-2大气大气 反射、反射、散射散射大气上界大气上界地地 面面太太阳阳辐辐射射地地面面吸吸收收大气吸收大气吸收地面
14、增温地面增温射向宇宙空射向宇宙空 间间“太阳暖大地太阳暖大地”“大地暖大气大地暖大气”大气吸收大气吸收 地地面面辐辐射射大大气气增增温温射向宇宙空射向宇宙空 间间大大气气辐辐射射大气逆辐射大气逆辐射“大气还大地大气还大地”小结小结：大气的受热过程：太阳短波辐射透过大气射：大气的受热过程：太阳短波辐射透过大气射到地面到地面-地面吸收能量增温，并以地面长波辐射地面吸收能量增温，并以地面长波辐射的形式射向大气的形式射向大气-大气吸收地面长波辐射增温大气吸收地面长波辐射增温232022-12-2地面地面太阳辐射太阳辐射大气大气宇宙空间宇宙空间地面辐射地面辐射保温作用保温作用直接直接热源热源直接直接热源
15、热源吸收作用吸收作用反射作用反射作用散射作业散射作业削弱作用削弱作用大气逆辐射大气逆辐射大气大气辐射辐射大大气气的的热热力力作作用用削弱作用削弱作用保温作用保温作用降低了白天气温降低了白天气温提高了夜间气温提高了夜间气温减小气温减小气温日较差日较差242022-12-2地球昼夜温差一般地球昼夜温差一般在在10左右。左右。月球的昼夜温差为何比地球大很多？月球的昼夜温差为何比地球大很多？月球表面没有大气，没有大气的削弱作用和保温作用月球表面没有大气，没有大气的削弱作用和保温作用昼夜温差大昼夜温差大252022-12-2地面地面太阳辐射太阳辐射大气大气宇宙空间宇宙空间地面辐射地面辐射保温作用保温作用
16、直接直接热源热源直接直接热源热源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大气逆辐射大气逆辐射大气大气辐射辐射青藏高原纬度比云贵高原高，但太阳辐射比云贵高青藏高原纬度比云贵高原高，但太阳辐射比云贵高原强，原因？四川盆地纬度与青藏高原相当，但气原强，原因？四川盆地纬度与青藏高原相当，但气温比青藏高原高很多，原因？温比青藏高原高很多，原因？262022-12-2齐民要术齐民要术中有这样一段描述：中有这样一段描述：“凡五果，花凡五果，花盛时遭霜，则无子。天雨新晴，北风寒彻，是夜盛时遭霜，则无子。天雨新晴，北风寒彻，是夜必霜。此时放火作必霜。此时放火作煴煴，少得烟气，则免于霜矣。
17、，少得烟气，则免于霜矣。”人造烟幕能人造烟幕能增强增强大气逆辐射大气逆辐射，减，减少夜晚地面辐射少夜晚地面辐射损失的热量，对损失的热量，对地面地面起到保温作起到保温作用，所以可防御用，所以可防御霜冻。霜冻。贾思勰贾思勰272022-12-2利用温室效应，利用温室效应，发展反季节果蔬发展反季节果蔬282022-12-2为什么二氧化碳浓度升高会导致气候变为什么二氧化碳浓度升高会导致气候变暖？暖？二氧化碳浓度升高，对地面长波辐射的二氧化碳浓度升高，对地面长波辐射的吸收增多，提高了大气的温度，使吸收增多，提高了大气的温度，使大大气逆辐射增强气逆辐射增强，大气对地面的，大气对地面的保温作保温作用增强用增
18、强，导致气候变暖，导致气候变暖292022-12-2露或霜为什么会出现在秋冬季露或霜为什么会出现在秋冬季晴朗晴朗的夜晚？的夜晚？晴朗的夜晚云层薄，晴朗的夜晚云层薄，大气的逆辐射作用弱大气的逆辐射作用弱，对地对地面的保温作用弱面的保温作用弱，地面，地面辐射降温辐射降温明显，水汽容易明显，水汽容易凝结，形成霜露凝结，形成霜露 302022-12-21、下列现象出现的先后顺序正确的是：、下列现象出现的先后顺序正确的是：A、太阳辐射、太阳辐射地面吸收地面吸收地面辐射地面辐射大气削弱大气削弱B、太阳辐射、太阳辐射地面吸收地面吸收大气削弱大气削弱地面辐射地面辐射大气逆辐射大气逆辐射C、太阳辐射、太阳辐射大气削弱大气削弱地面吸收地面吸收地面辐射地面辐射大气逆辐射大气逆辐射D、太阳辐射、太阳辐射大气逆辐射大气逆辐射地面吸收地面吸收地面辐射地面辐射大气削弱大气削弱2 2图图2-22-2中，昼夜温差最大的是中，昼夜温差最大的是 C CA A 312022-12-2
