内容正文:
第1课时 大气的受热过程 热力环流
学习目标定位,
1.能够运用示意图说明大气的受热过程和保温作用的基本原理。
2.学会运用示意图理解大气热力环流的过程,并能运用其原理解释海陆风、城市热岛效应等地理现象。
知识体系导引
知识点一 气压(初中知识回顾)
1.气压是作用在单位面积上的大气压力。
气压特征
(1)气压:单位空气柱对地面的压力
(2)在垂直方向上,气压向高空递减
(3)在同一水平面上,一般把空气密度增大处命名为高气压,把空气密度减小处命名为低气压
2.气压高低的变化
(1)随着海拔的升高,气压降低
(2)气压受气温高低的影响
大气受热时,大气膨胀上升,近地面气压下降,形成低气压
大气受冷时,大气冷缩下沉,近地面气压上升,形成高气压
(3)空气上升时,近地面形成低气压;大气下沉时,近地面形成高气压。,
影响气压高低的因素
(1)海拔:同一地点,海拔越高,气压越低。
(2)气温:同一水平面上,气温高则气压低,气温低则气压高。
(3)大气垂直运动:上升气流处往往气压比同一水平面略低;下沉气流处相反。
知识点二 大气的受热过程
1.能量来源
(1)地球大气最重要的能量来源:太阳辐射能。
(2)近地面大气主要、直接的热源:地面。
2.大气对太阳辐射的削弱作用:主要包括吸收和反射。
3.受热过程:A太阳短波辐射透过大气射到地面⇨地面被加热并以B地面长波辐射的形式射向大气⇨大气增温。
4.意义
[易误辨析]
1.太阳辐射是长波辐射,地面辐射是短波辐射
这种说法是错误的。物体的温度越高,辐射中最强部分的波长越短,因此,太阳辐射是短波辐射,地面辐射是长波辐射。
2.太阳是近地面大气主要、直接的热源
这种说法是错误的。地面是近地面大气主要、直接的热源。
判断
(1)地面是近地面大气主要、直接的热源。(√)
(2)大气对太阳辐射的吸收具有选择性。(√)
(3)白天没有大气逆辐射。(×)
(4)太阳辐射为短波辐射,地面辐射为长波辐射。(√)
知识点三 热力环流
1.大气运动
(1)能量来源:太阳辐射。
(2)根本原因:太阳辐射能的纬度分布不均,造成高低纬度间的热量差异。
(3)意义
2.热力环流——大气运动最简单的形式
(1)概念:由于地面冷热不均而形成的空气环流。
(2)形成过程:
①A地受热膨胀,空气上升,形成低气压;D地空气密度增大,形成高气压。
②B、F地冷却收缩,空气下沉,形成高气压;C、E处空气密度减小,形成低气压。
③同一水平面上,气流由高气压流向低气压。
[易误辨析]
空气运动总是从高压区流向低压区?为什么?
不是。空气运动包括垂直运动和水平运动。水平运动即风,总是从高压区流向低压区,垂直运动包括上升和下沉运动,空气运动不一定是从高压区流向低压区。
判断
(1)垂直方向的气压值总是近地面大于高空。(√)
(2)气流的垂直运动是由近地面冷热不均引起的,而水平运动是由同一水平面的气压差异引起的。(√)
(3)在同一地点,海拔越高,气温越低,气压越高。(×)
重点一 大气的受热过程
【探究活动】
2019年3月2日澎湃新闻消息:记者从中国航天科技集团有限公司方面了解到,今年中国计划发射嫦娥四号探测器,首次实现人类探测器月球背面软着陆。嫦娥五号探测器将实现月球软着陆以及采样返回,有望实现首次在月球表面自动采样等突破。
但民间热议的“月球移民”难度依然较大。这是因为月球表面昼夜温差很大,白天阳光垂直照射的地方温度高达127 ℃;夜晚,温度可降到-183 ℃。
(1)请在图中合适的位置标注太阳辐射、吸收(大气对太阳)、反射(大气对太阳)、地面辐射、大气逆辐射。
(2)月球上的气温变化为什么会如此剧烈呢?
(3)地球、月球与太阳的距离相差不大,为什么地球上的气温比较稳定呢?
(4)运用“大气的受热过程”原理,分析塔里木盆地昼夜温差大的原因。
答案:
(1)
(2)月球上没有大气层,不能对昼夜温度进行调节。
(3)地球上有大气层。白天,大气层削弱太阳辐射,使到达地面的太阳辐射减少,温度上升缓慢;夜晚,大气逆辐射对地面有保温作用,使地面温度下降缓慢。
(4)塔里木盆地晴天多,白天,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射多,气温高;夜晚,大气逆辐射弱,保温作用弱,气温低,故昼夜温差大。
【归纳总结】
1.大气对太阳辐射的削弱作用
(1)吸收作用:大气对能量最强的可见光吸收得很少。如图:
(2)反射作用:云层和较大的尘埃,对太阳辐射的反射作用较明显,且云层的反射作用最显著。如图:
2.大气对地面保温作用
名称
具体过程
热量来源
太阳照大地
大部分太阳短波辐射到达地面,地面吸收后增温
太阳辐射
大地暖大气
地面增温后形成地面辐射,大气吸收后增温
地面辐射
大气还大地
大气增温后形成大气辐射,其中向下的部分称为大气逆