内容正文:
第二节 大气受热过程和大气运动
课标展示
素养考查
运用示意图等,说明大气受热过程与热力环流原理,并解释相关现象。
1.通过对大气受热过程、大气对地面的保温作用、大气热力环流的过程分析,从时空综合的角度,认识大气运动的规律,从要素综合的角度分析近地面风和高空风的受力情况。(综合思维)
2.观察生活中的热力环流现象,尝试设计小实验,验证生活中的热力环流。(地理实践力)
3.结合大气受热过程在实际生活中的应用,认识地理环境对人类的影响。(人地协调观)
一、大气的受热过程
1.能量来源
(1)太阳辐射:地球大气__最重要__的能量来源。
(2)地面长波辐射:近地面大气__主要__的、__直接__的热源。
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:太阳短波辐射透过大气射到地面→地面吸收太阳辐射增温→大气吸收__地面__长波辐射→大气增温。
二、大气对地面的保温作用
1.起主要作用的成分:对流层中的__水汽__、__二氧化碳__等,吸收长波辐射的能力很强。
2.大气增温:地面辐射的长波辐射绝大部分被对流层中的水汽、二氧化碳等吸收,大气吸收地面__长波辐射__后会增温。
3.大气保温:大气在增温的同时,也向外辐射__长波辐射__,其中大部分向下射向地面的大气辐射称为__大气逆辐射__,它把热量传给地面,在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量,对地面起到了保温作用。
三、大气热力环流
1.大气运动
(1)垂直运动:气流__上升__或气流__下沉__。
(2)水平运动:风。
2.热力环流
(1)概念:由于地面__冷热不均__而形成的空气环流。它是大气运动的一种最简单的形式。
(2)形成过程
①垂直运动:接受热量多时,近地面空气__膨胀__上升,近地面形成__低__气压,对应的高空形成__高__气压。接受热量少时,空气收缩下沉,近地面形成__高__气压,对应的高空形成__低__气压。
②水平运动:无论近地面还是高空,空气都是从__高__气压区流向__低__气压区。
四、大气的水平运动——风
1.相关概念
(1)气压梯度:单位距离间的__气压差__。
(2)水平气压梯度力:促使大气由高压区流向__低压区__的力。
(3)风:大气从__高压区__向低压区作水平运动。
2.风的形成原因
(1)直接原因:水平气压梯度力。
(2)根本原因:地面__受热__不均。
3.影响风的三个力
(1)水平气压梯度力:垂直于__等压线__,由高压指向低压。
(2)地转偏向力:与风向垂直,北半球向__右__偏转,南半球向__左__偏转。
(3)摩擦力:与风向相反,对风有阻碍作用,可以减小__风速__。
4.风向
(1)高空中的风:受水平气压梯度力、地转偏向力的影响,风向最终与__等压线__平行。
(2)近地面的风:受水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力的影响,风向与__等压线__斜交。
知识点一 大气受热过程
阳光房也称为玻璃房,是采用玻璃与金属框架搭建的全明非传统建筑,为达到享受阳光、亲近自然的目的。阳光房是国内外追求自然、时尚人士所推崇的建筑。阳光房为人们创造了一个舒适的氛围,即使在严寒的天气和雨季也能够让我们享受到春天的舒适,不会感受到寒冷。
(1)寒冷的冬季白天,阳光房内温度较高的原因是什么?
(2)探讨北半球中纬度地区的植物园可采取什么措施使热带植物安全越冬?
提示 (1)大部分太阳辐射能够透过玻璃射到地面上,使地面增温;玻璃阻隔地面长波辐射,阻止阳光房内(暖)外(冷)空气以对流或湍流方式的热交换,使阳光房内温度高于房外。
(2)建造阳光房(玻璃温室),在适宜的时间将热带植物移入其中,或者是加盖薄膜、草帘等建造温室大棚等。
1.大气的受热过程和保温作用
大气的受热过程和保温作用可形象地概括为“太阳暖大地”“大地暖大气”“大气还大地”,具体图解如下。
【方法归纳】
简图法记忆大气的受热过程
2.大气对太阳辐射的削弱作用
(1)主要形式
形式
大气成分
特点
吸收
臭氧、水汽、二氧化碳等
有选择性,对可见光吸收少。臭氧吸收紫外线,水汽、二氧化碳吸收红外线
反射
云层、水滴、尘埃
无选择性,云层越厚,反射越强
散射
空气分子、微小尘埃
有选择性,主要作用于蓝光和紫光
(2)意义:减少了到达地面的太阳辐射,使地球表面白天的气温不会上升太高。
3.大气受热过程原理在生产生活中的应用
(1)解释温室气体大量排放对全球变暖的影响
(2)在农业中的应用
①利用温室大棚生产反季节蔬菜。
②利用烟雾防霜冻。
③果园中铺沙或鹅卵石不但能防止土壤水分蒸发,还能增加昼夜温差,有利于水果的糖分积累等。
(3)利用大气的削弱作用原理分析某地区太阳能的丰歉
①高海拔地区——空气稀薄,大气的削弱作用弱,太阳能丰富。
②内陆地区——晴天多,