1、大气环境大气环境一、对流层大气的受热过程一、对流层大气的受热过程1、太阳辐射主要波长范围？分哪几个部分？、太阳辐射主要波长范围？分哪几个部分？太阳辐射能如何分布？太阳辐射能如何分布？2、太阳辐射各种波长的光如何被削弱的？有、太阳辐射各种波长的光如何被削弱的？有哪些削弱作用？什么特点？哪些削弱作用？什么特点？3、天空为什么呈现出蔚蓝色？、天空为什么呈现出蔚蓝色？读表读表:大气对太阳辐射的削弱作用大气对太阳辐射的削弱作用 A AB BC CB：可见光区：可见光区(0.40.76微米微米)A：紫外区：紫外区(0.4微米微米)C：红外区：红外区(0.76微米微米)50743太阳辐射太阳辐射短波辐射短波
2、辐射长波辐射长波辐射地面辐射地面辐射大气辐射大气辐射 大气对太阳辐射的削弱作用，主要表现为选择大气对太阳辐射的削弱作用，主要表现为选择性吸收、散射和反射。总体来讲，对流层大气基本上不能性吸收、散射和反射。总体来讲，对流层大气基本上不能直接吸收太阳辐射的能量。直接吸收太阳辐射的能量。（一）大气对太阳辐射的削弱作用（一）大气对太阳辐射的削弱作用臭氧吸收紫外线臭氧吸收紫外线氧原子吸收紫外线氧原子吸收紫外线大气上界大气上界地地 面面对对流流层层平平流流层层高层高层大气大气吸收作用：吸收作用：二氧化碳、水汽二氧化碳、水汽吸收红外线吸收红外线特点特点 有选择性有选择性反射作用反射作用云层、颗粒云层、颗粒较
3、大的尘埃较大的尘埃特点特点 无选择性无选择性地面地面 特点：特点：有半选择性有半选择性 可分为可分为分子散射分子散射和和粗粒散粗粒散 射射：分子散射具有选择性分子散射具有选择性 ；粗粒散射不具备选择性粗粒散射不具备选择性 分子散射分子散射波长越短，散射波长越短，散射 能力越强，能力越强，蓝光、紫光蓝光、紫光最最 容易被散射（容易被散射（空气分子空气分子和和 微小尘埃微小尘埃）粗粒散射：粗粒散射：各种波长的光各种波长的光 均可被散射（均可被散射（颗粒较大的颗粒较大的 尘埃、雾粒、小水滴尘埃、雾粒、小水滴）能够改变太阳辐射的方向能够改变太阳辐射的方向散射作用散射作用大气上界大气上界太太阳阳辐辐射射
4、地地面面地面增温地面增温地地面面吸吸收收大气大气散射散射341947100大气吸收大气吸收地面地面反射反射大气大气反射反射小结小结 臭氧（平流层）臭氧（平流层）水汽、二氧化水汽、二氧化碳（对流层）碳（对流层）紫外线紫外线红外线红外线吸收强烈，有选吸收强烈，有选择性，大部分可择性，大部分可见光可穿透见光可穿透云层、尘埃云层、尘埃各种波长同各种波长同样被反射样被反射无选择性，反无选择性，反射光呈白色射光呈白色空气分子、空气分子、微小尘埃微小尘埃蓝色光最蓝色光最易被散射易被散射向四面八方散向四面八方散射射，有选择性，有选择性1.为什么晴朗的天空呈蔚蓝色？为什么晴朗的天空呈蔚蓝色？蓝紫光波长较短，较易
5、被散射蓝紫光波长较短，较易被散射。2.夏季白天多云夏季白天多云,气温不会太高的原因气温不会太高的原因因为云层厚，云层反射大量太阳辐射以至因为云层厚，云层反射大量太阳辐射以至于气温不会太高。于气温不会太高。3.交通信号交通信号“红灯停红灯停”的科学依据是什么的科学依据是什么?红色光线波长较长，难被散射，穿透力强，红色光线波长较长，难被散射，穿透力强，以红灯作为停止的信号更为醒目。以红灯作为停止的信号更为醒目。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思考：思考：大气的直接热源是太阳辐射吗？（二）地面辐射与大
6、气辐射（二）地面辐射与大气辐射自主学习阅读教材4445页“地面辐射与大气辐射”部分及46页的阅读材料，思考以下问题：1.对流层大气主要的直接热源是什么？为什么说地面辐射是长波辐射？2.什么是大气逆辐射？影响大气辐射的因素3.说明大气的保温作用。1、地面辐射地面辐射（1）概念）概念 地面吸收透过大气的太阳辐射后升温，同时又地面吸收透过大气的太阳辐射后升温，同时又持续向外（主要是向大气层）释放辐射能量，形成持续向外（主要是向大气层）释放辐射能量，形成地面辐射。地面辐射。（2）作用）作用 地面辐射属于长波辐射，是对流层大气增温的地面辐射属于长波辐射，是对流层大气增温的直接能量来源。直接能量来源。（二
7、）地面辐射与大气辐射（二）地面辐射与大气辐射2、大气辐射、大气辐射（1）概念）概念（3）作用）作用 大气吸收地面辐射增温的同时，也向外辐射能量，大气吸收地面辐射增温的同时，也向外辐射能量，即即大气辐射。大气辐射。射向地面的大气辐射，称为射向地面的大气辐射，称为大气逆辐射。大气逆辐射。（2）影响大气辐射的因素）影响大气辐射的因素 天空中有云，特别是有浓度的低云，或空气中湿度天空中有云，特别是有浓度的低云，或空气中湿度比较大时，大气逆辐射就会增强。因此，大气中比较大时，大气逆辐射就会增强。因此，大气中水汽、水汽、二氧化碳二氧化碳含量越高，吸收地面辐射越多，大气温度越含量越高，吸收地面辐射越多，大气
8、温度越高，大气辐射越强。高，大气辐射越强。大气逆辐射大气逆辐射会使地面增温会使地面增温，而地面增温又能加强地而地面增温又能加强地面辐射。面辐射。射向地面射向地面射向宇宙空间射向宇宙空间大大气气吸吸收收太太阳阳辐辐射射地地面面地面增温地面增温地地面面吸吸收收大气大气散射散射341947100大气吸收大气吸收大大气气辐辐射射地面地面反射反射大气大气反射反射地地面面辐辐射射射向宇宙空间射向宇宙空间大气上界大气上界1、大气吸收了绝大部分地面辐射，并通过、大气吸收了绝大部分地面辐射，并通过大气逆辐射大气逆辐射把热量还给地面，在一定程度把热量还给地面，在一定程度上上补偿了地面辐射损失的热量补偿了地面辐射损
9、失的热量大气保温作用的表现：大气保温作用的表现：2、天空中有、天空中有云云，或，或空气湿度比较大空气湿度比较大时大气时大气逆辐射会增强逆辐射会增强小结小结太阳辐射太阳辐射地地 面面 地面辐射地面辐射大大 气气大气逆辐射大气逆辐射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辐射大气辐射大气对地面的保温作用大气对地面的保温作用（反射、吸收、散射）（反射、吸收、散射）宇宙空间宇宙空间地面辐射地面辐射白天多云时，气温比晴天白天多云时，气温比晴天_。低低夜晚多云时，气温比晴天夜晚多云时，气温比晴天_。高高(大气逆辐射强，保温作用好大气逆辐射强，保温作用好)雾和霜冻多出现在晴朗的夜里。雾和霜冻多出
10、现在晴朗的夜里。(大气逆辐射弱，温度低大气逆辐射弱，温度低)（云层的反射作用削弱了太阳辐射）（云层的反射作用削弱了太阳辐射）每年秋冬季节，我国北方地区的农民常用人造烟幕的每年秋冬季节，我国北方地区的农民常用人造烟幕的办法，使地里的蔬菜免遭冻害，其原理是什么？办法，使地里的蔬菜免遭冻害，其原理是什么？用人造烟幕，主要是为了增加大气中的烟尘，以用人造烟幕，主要是为了增加大气中的烟尘，以增强大气逆辐射作用，使大气的保温作用加强，增强大气逆辐射作用，使大气的保温作用加强，因而使地里的蔬菜免遭冻害。因而使地里的蔬菜免遭冻害。昼昼夜夜（1）白天多云时，由于云层对太阳辐射的）白天多云时，由于云层对太阳辐射的
11、_ 作用增强，到达地面的太阳辐射强度作用增强，到达地面的太阳辐射强度 ，所以地面温度比晴天所以地面温度比晴天 。（2）夜间多云时，由于云层）夜间多云时，由于云层 地面长波辐射，地面长波辐射，并使大气并使大气 作用增强，补偿了地面作用增强，补偿了地面 辐射损失的热量，所以地面温度比晴天辐射损失的热量，所以地面温度比晴天 。（3）晴天与阴天比昼夜温差）晴天与阴天比昼夜温差_晴天晴天阴天阴天 反射反射减弱减弱低低吸收吸收逆辐射逆辐射高高1、纬度因素、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
12、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(三三)影响地面辐射的主要因素影响地面辐射的主要因素纬度低纬度低太阳高度大太阳高度大经过的大气路程短经过的大气路程短大大气削弱少气削弱少纬度高纬度高太阳高度小太阳高度小经过的大气路程长经过的大气路程长大大气削弱多气削弱多大气上界大气上界地 球赤道1、纬度因素、纬度因素大大 气气 上上 界界地 球2935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 海洋202232101526148495507(平均)2
13、(赤道)2.下垫面因素下垫面因素 一般规律：颜色越浅的物体，其反射就越强、吸收就越弱；陆地表面的反射率高于海洋。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。因为。因为青藏青藏高原海拔高、空气稀薄，太阳辐射强高原海拔高、空气稀薄，太阳辐射强；西北地西北地区气候干旱、多晴天，太阳辐射强区气候干旱、多晴天，太阳辐射强。东部和南部。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。地区多阴雨天气，大气对太阳辐射的削弱作用强。3.其他因素其他因素降水少、多晴天降水少、多晴天和和空气稀
14、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1.关于大气辐射和地面辐射的叙述关于大气辐射和地面辐射的叙述,正确的是正确的是水汽和二氧化碳对地面辐射的吸收能力很强水汽和二氧化碳对地面辐射的吸收能力很强大气辐射和地面辐射同为长波辐射大气辐射和地面辐射同为长波辐射对流层大气热量绝大部分直接来自太阳辐射对流层大气热量绝大部分直接来自太阳辐射 地面只吸收太阳的短波辐射地面只吸收太阳的短波辐射A.B.C.D.2.大气对地面的保温作用主要是由于大气对地面的保温作用主要是由于A.大气吸收太阳辐射而增温大气吸收太阳辐射而增温
15、B.大气逆辐射补偿地面辐射损失的热量大气逆辐射补偿地面辐射损失的热量C.大气对地面辐射的反射作用大气对地面辐射的反射作用 D.大气热容量大大气热容量大,不易降温不易降温3 3、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？青藏高原空气稀薄，青藏高原空气稀薄，太阳辐射强，导太阳辐射强，导致地面辐射强致地面辐射强，从而白天气温较高，从而白天气温较高，而晚上大气逆辐射弱，地面丧失的热而晚上大气逆辐射弱，地面丧失的热量多量多，所以昼夜温差大。，所以昼夜温差大。5 5、下列四幅图中，昼夜温差最小的是、下列四幅图中，昼夜温差最小的是()()4 4、解释新疆的自然现象：早
16、穿棉袄午穿纱，围着火炉、解释新疆的自然现象：早穿棉袄午穿纱，围着火炉吃西瓜。吃西瓜。7.读下图读下图,完成下列要求完成下列要求:(1)图中字母代表的箭头含义分别是图中字母代表的箭头含义分别是:A（）；B（）F（）；I （）太阳辐射太阳辐射大气吸收大气吸收地面辐射地面辐射大气逆辐射大气逆辐射7.读下图读下图,完成下列要求完成下列要求:(2)从数量上看从数量上看,AD的原因是的原因是（）(3)能体现大气对地面保温作用的箭头是能体现大气对地面保温作用的箭头是(填字母填字母)。(4)若全球二氧化碳继续增加，若全球二氧化碳继续增加，A、I中作用将加强的是中作用将加强的是太阳经过地球大气层时被大气削弱太阳经过地球大气层时被大气削弱I II I
