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第二课时 大气的受热过程
【热点链接】2020年4月18日下午,京城天空,一道美丽的日晕出现在太阳周边。日晕是阳光通过云层时,受冰晶的影响,形成的一种大气光学现象。民间谚语称,“日晕三更雨,月晕午时风”。日晕是如何产生的?
提示 日晕是阳光通过云层时,受冰晶折射或反射而形成的一种大气光学现象。当光线射入卷层云中的冰晶后,经过两次折射,分散成不同方向的各色光。
1.能量来源
(1)A太阳辐射是地球表层最主要的能量来源。
(2)C地面长波辐射是低层大气主要的热量来源。
2.大气对太阳辐射的削弱作用
(1)削弱作用的方式:I吸收,G散射,H反射。
(2)大气吸收作用
大气吸收作用具有选择性。臭氧和氧原子主要吸收紫外线,水汽和二氧化碳主要吸收红外线,大气对可见光吸收很少。大气直接吸收的太阳辐射很少。
3.大气对地面的保温作用
(1)地面受热:太阳辐射透过大气射到地面,使地面增温。
(2)大气吸收:绝大部分地面辐射被大气吸收,使大气增温。
(3)大气的保温作用:大气辐射以E大气逆辐射为主,对地面起到了保温作用。
1.判断正误。
(1)到达地面的太阳辐射少于大气上界的太阳辐射,与大气对太阳辐射的削弱作用有关。(√)
(2)大气保温作用的强弱与天气变化无关。(×)
2.属于短波辐射的是( )
A.地面辐射 B.太阳辐射
C.大气辐射 D.大气逆辐射
答案 B
解析 太阳辐射属于短波辐射,地面辐射、大气辐射、大气逆辐射属于长波辐射。
3.说明大气的散射作用与大气的反射作用的差异。
提示 大气的散射作用主要是空气分子和微小尘埃参与,大气的反射作用主要是较大颗粒的尘埃参与,特别是云层反射作用最为强烈。
主题探究1 大气对太阳辐射的削弱作用
某中学地理学习小组在某周末进行了为期两天的课外实践活动。活动中发现周六为阴天,周日为晴天。通过实践活动,该学习小组得出了以下结论:
①日出前的黎明,日落后的黄昏,天空仍然是明亮的。
②阴沉的天空呈现为灰白色,晴朗的天空呈现蔚蓝色。
③下图为两日气温日变化示意图。
据此探究下列问题:
(1)运用大气受热过程原理解释结论①和②中的现象。
(2)判断两条气温曲线代表的日期。
(3)阴天时,白天的气温较晴天________,为什么?
[成果展示] (1)大气散射作用改变了太阳光的方向,日出前、日落后,天空仍然是明亮的。因各种波长的太阳辐射被云层散射,阴沉的天空呈现为灰白色;太阳光中的蓝紫色光易被散射,晴朗的天空呈现蔚蓝色。
(2)A曲线代表周日气温变化,B曲线代表周六气温变化。
(3)低 阴天时,大气对太阳辐射的削弱作用强,因而白天气温较低。
1.大气对太阳辐射削弱作用的三种方式
作用形式
作用特点
参与作用的大气成分
削弱的辐射
形成的自然现象
反射作用
无选择性
云层和较大颗粒的尘埃
各种波长的太阳辐射
夏季多云的白天,气温不太高
散射作用
有选择性
空气分子、微小尘埃
可见光中波长较短的蓝紫光
晴朗的天空呈蔚蓝色
无选择性
较大颗粒的尘埃等
各种波长的太阳辐射
阴天的天空呈灰白色
吸收作用
有选择性
水汽、二氧化碳(对流层);臭氧(平流层);氧原子(高层大气)
水汽和二氧化碳主要吸收红外线,臭氧和氧原子主要吸收紫外线
平流层中的臭氧能吸收紫外线,对地球生命具有保护作用
2.削弱作用与纬度的关系
3.削弱作用在实践中的应用
现象
原因
晴朗天空呈蔚蓝色
晴天时,太阳光中的蓝紫色光易被散射
阴沉天空呈灰白色
阴天时,云层厚,各种波长的太阳辐射被散射
日出前、日落后天空明亮
大气的散射作用改变了太阳光的方向
白天多云时气温比晴天低
多云时,云层反射作用强,到达地面的太阳辐射减少
读大气受热过程图,回答(1)~(2)题。
(1)图中箭头④比①细的主要原因是( )
A.大气的吸收作用 B.大气的反射作用
C.大气的削弱作用 D.大气的散射作用
(2)青藏高原与同纬度地区相比太阳辐射强,主要是由于( )
A.大气削弱①辐射少 B.大气削弱②辐射少
C.地面削弱③辐射少 D.地面削弱④辐射少
[科学思维]
大气受热过程的分析思路
类题透析
思路点拨
原理
削弱作用包括吸收、反射、散射作用。
受大气削弱作用的影响,到达地面的太阳辐射明显减少。
应用
大气削弱作用越弱,太阳辐射越强。
青藏高原地势高,空气稀薄,大气的削弱作用弱。
[答案] (1)C (2)A
主题探究2 大气对地面的保温作用
拉萨和成都纬度基本相同,两城市的光照和气温却存在显著的差异。下表为两个城市气候资料,下图为大气受热过程示意图。
年日照时数/小时
1月平均气温/℃
7月平均气温/℃
拉萨
3 005
-2.1
15.3
成都
1 130