内容正文:
第二节 大气受热过程和大气运动
第1课时 大气受热过程
课程标准及解读
[对应学生用书P40]
知识点一
大气的受热过程
1.能量来源:太阳辐射。
2.直接热源:地面长波辐射是近地面大气主要的、直接的热源。
3.大气对太阳辐射的削弱作用:主要包括吸收、反射和散射。
4.受热过程
长波辐射和短波辐射
物体的温度越高,辐射中最强部分的波长越短;反之波长越长。由于地球表面的温度比太阳低得多,地面辐射的波长也就比太阳辐射的要长。相对而言,太阳辐射为短波辐射,地面辐射为长波辐射。
知识点二
大气对地面的保温作用
1.大气增温的原因:吸收地面长波辐射。
2.大气逆辐射:射向地面的大气辐射。
3.大气对地面的保温作用:大气逆辐射把热量传给地面,补偿地面辐射损失的热量。
4.图示大气受热过程及其保温作用
(1)填出图示字母代表的受热过程环节:
a太阳辐射,b地面辐射,c大气逆辐射,d地面反射,e大气反射,f大气辐射。
(2)近地面大气的主要、直接热源是b(填字母)。对近地面大气温度起降低作用的是e,起保温作用的是c(填字母)。
大气逆辐射是大气辐射的一部分,是始终存在的。白天由于太阳辐射的影响,大气主要对太阳辐射起削弱作用;晚上由于没有太阳辐射,近地面受大气逆辐射的影响显著。
◆自主检测
1.判断。(对的画“√”,错的画“×”)
(1)我们在地面上感受到的太阳光比大气上界的弱,主要是在太阳辐射经过大气层时,大气对太阳辐射的反射和吸收作用造成的。( √ )
(2)在阴雨天时,我们往往感觉白天气温偏低,这主要是由于雨水蒸发消耗了地面热量。( × )
(3)在我们生活的对流层中,海拔越高气温越低,海拔越低气温越高。这主要是由于近地面是对流层大气主要的、直接的热源。( √ )
(4)“十雾九晴”的意思是大雾天一般都出现在晴朗的夜晚。这是由于在晴朗的夜晚,大气逆辐射弱,保温作用差,降温幅度大。( √ )
(5)利用人造烟雾可以预防霜冻,是因为人造烟雾能使大气的反射作用增强。( × )
2.连线。
将下列能量辐射与其属性连线。
3.画图。
用箭头完成大气热量的传递过程。
4.思考,并回答下列问题。
(1)为什么晴朗的天空早晚呈红色、正午呈蓝色?
提示:可见光中蓝、紫色光最容易被散射。早晚阳光斜射,穿过路程长,蓝紫色光被散射,剩下红光投射地面,阳光红似火,地平线附近的天空呈红色霞光。正午时太阳光穿过大气路程短,蓝紫色光被散射出来,弥散天空,因而天空呈蔚蓝色。
(2)在晚秋和寒冬,为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚?
提示:因为晴朗的夜晚,天空少云或无云,大气逆辐射弱,地面辐射的热量散失多,所以晚秋或寒冬晴朗的夜晚地面气温很低,容易出现霜冻。
[对应学生用书P41]
任务一__分析大气的受热过程及保温作用原理
天气关乎很多事情,具体到个人,主要是为了预防疾病,尤其是感冒,关注天气变化,加减衣服。而且很重要的一点是,如果要去外地,更要知道当地是什么天气情况,决定穿着和携带的衣服。特别是经历突然下雨或者降温,加减衣服不当很容易生病。因此,天气预报成为人们生活当中时常关注的信息。下图为某段时间北京市天气预报图。
1.9月16日的最高气温出现在几时?原因是什么?
提示:最高气温出现在14时左右。正午12点时太阳辐射最强,太阳辐射穿透大气,使地面增温,地面长波辐射向大气传播热量,使大气增温,这中间需要一个过程。
2. 周日至周三气温日较差具有怎样的变化规律?请你利用所学知识解释。
提示:周日和周二气温日较差小,周一和周三气温日较差大。周日和周二为多云和小雨天气。白天大气的削弱作用强,夜晚大气的保温作用强,气温日较差小。周一和周三为晴朗天气,白天大气的削弱作用弱,气温高,夜晚大气的保温作用弱,气温低,气温日较差大。
1.大气的受热过程和保温作用
太阳辐射是大气热量的根本来源,热量在地面与大气之间的传递过程:太阳辐射→地面增温→地面辐射→大气增温→大气逆辐射→地面保温。如下图所示:
由上图可知,大气的受热过程可归纳为下表:
过程
具体过程
热量来源
1
太阳
暖大地
太阳辐射到达地面,地面吸收后增温
太阳辐射是地面的直接热源
2
大地
暖大气
地面增温后形成地面辐射,大气吸收后增温
地面长波辐射是近地面大气的直接热源
3
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辐射,它将大部分热量还给地面
通过大气逆辐射把热量还给地面
2.区分大气的削弱作用和保温作用
(1)从天气状况上区分
①削弱作用中起主要作用的是反射,而反射作用的强弱又取决于天气状况:晴朗时反射作用弱,阴雨天时反射作用强。
②保温作用的强弱取决于大气吸收热量的多少,而大气吸收热量的多少又与天气状况有关:晴朗的天气大气吸收的热量少,大