内容正文:
太阳辐射既能到达地球表面,也能到达月球表面,但月球表面白天的温度可高达127°C上,夜晚低达-183°C。而地球表面白昼的温度比月球要低得多,夜晚则高得多。这是什么缘故呢?
在晚秋和寒冬,为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚?
课程标准
运用示意图等,说明大气受热过程原理,并解释相关现象。
学习目标
1. 运用示意图,说明大气受热过程,理解大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面的保温作用原理。
2.运用大气受热过程原理解释生产生活中的现象。
思考1 太阳辐射在到达地面之前要经过大气层,大气层对太阳辐射有什么影响?描述地面的增温过程。
思考2 描述大气的增温过程。
思考3 描述大气逆辐射及其对地面的作用。
读图2-1-5,2-1-6,阅读教材P29-30,完成同步练习册25页自主预习:
二、大气的受热过程
(一)大气的受热过程原理
1. 能量来源:
太阳辐射
地球表层最主要的能量来源是——
自然界中的一切物体,都以电磁波和粒子的形式时刻不停地向外传送热量,这种传送能量的方式被称为辐射。
由实验得知:物体的温度愈高,辐射中能量最强部分的波长越短,反之越长。
二、大气的受热过程
太阳辐射为短波辐射
太阳辐射光谱示意图
7%
50%
43%
太阳辐射能量最集中的部分
6
太阳辐射经过大气层到达地面
读图2-1-5,阅读教材(P29)
思考1 ①太阳辐射在到达地面之前要经过大气层,大气层对太阳辐射有什么影响?
大气对太阳辐射的削弱作用
2.大气对太阳辐射的削弱作用
(1)大气对太阳辐射的吸收作用
地 面
高层大气
平流层
对流层
O3,
CO2、水汽吸收红外线
(有选择性)
1/5
1
大量吸收紫外线
氧原子
吸收紫外线
太阳辐射中能量最强的可见光被吸收的很少,绝大部分可透过大气射到地面。
(2)大气对太阳辐射的反射作用
影响因素:
云层
较大尘埃
越厚
越多
反射越强
特点:无选择性
案例:
白天多云,云层厚,云量大,对太阳辐射的反射作用强,到达地面的太阳辐射少,所以气温比晴天低。
①白天多云时气温为什么比晴天低?
②严重的雾霾时,能见度低
(3)大气对太阳辐射的散射作用
影响因素:
空气分子和微小尘埃
特点:有选择性
波长越短,越容易被散射,主要作用于蓝光和紫光。
案例:
①晴朗的天空呈现蔚蓝色
②日出前的黎明、日落后的黄昏,阳光未照进教室以及阴天,天空仍是明亮的
③交通信号灯“红灯停”
________少部分被大气________________后,二分之一左右的太阳辐射被_____吸收,地面_____。
太阳暖大地
太阳辐射经过大气层到达地面
思考1 ②描述地面的增温过程。
吸收、散射和反射
太阳辐射
地面
增温
思考2 描述大气的增温过程。
地面放出的长波辐射除少部分透过____返回宇宙空间外,_________________被对流层大气中的____和_______吸收,使大气_____。
地面的长波辐射是低层大气主要的热量来源。
大地暖大气
地面辐射:地面吸收_________,同时向外辐射热量,称为地面辐射,与太阳辐射相比,地面辐射集中在____波段,为______辐射。
长波
红外
太阳辐射
大气
绝大部分(75%~95%)
水汽
二氧化碳
增温
近地面大气主要的热源是什么?
大气吸收
思考3 描述大气逆辐射及其对地面的作用。
大气逆辐射:大气在增温的同时,向外放出_______,其中朝向____的部分,辐射方向与_______相反。
大气逆辐射在一定程度上补偿了_____________的热量,对地面起到了_____作用。
大气还大地
长波辐射
地面
地面辐射
地面辐射损失
保温
3.大气对对地面的保温作用
影响大气逆辐射的因素主要有:
云量越多、云层越厚、空气越浑浊、湿度越大,大气逆辐射越强。
多云的夜晚气温不会太低;
人造烟幕能起到防御霜冻。
大气吸收
大气吸收的太阳辐射
大气吸收的地面辐射
你理解了吗?
描述大气的受热过程。
太
阳
辐
射
到
达
地
面
大气吸收 、
反射、
散射等削弱
作用
地面增温
地
面
辐
射
大气
吸收
射向宇宙空间
射向宇宙空间
大气的受热过程
“太阳暖大地”
“大地暖大气”
“大气还大地”
大
气
增
温
大气上界
大
气
辐
射
大
气
逆
辐
射
地面
75-95%
太阳辐射少部分被大气吸收、散射和反射后,二分之一左右的太阳辐射被地面吸收,地面增温
地面增温后形成地面辐射,大部分(75%-95%)地面辐射的热量被大气中的水汽和二氧化碳吸收,使大气增温
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,它把一部分