2.1 大气圈与大气运动—大气的受热过程 课件 2023-2024学年高一上学期鲁教版（2019）必修第一册

大气的受热过程 第一节 大气圈与大气运动（2） 第二单元 从地球圈层看地表环境 第二课时 大气的受热过程 1.理解大气对地面的保温效应。 2.理解大气对太阳辐射的削弱作用。 3.结合实例，用大气的受热过程原理解释相关地理现象。 课标要求 运用示意图和相关资料，说明大气的受热过程。 学习目标 2 新课导入 初冬季节，农民常采用烟熏的方法来防止农作物冻害，你能解释其原理吗？ 上节重点回顾 划分依据：大气在垂直方向上的温度、密度、运动状况。 热源 地面辐射？ 我们都知道，太阳是太阳系中唯一的恒星，它会向外辐射能量，主要是以辐射电磁波的形式，这也被我们称为太阳辐射。地球大气能量的根本来源就是来自于太阳辐射。 太阳辐射对地表能量收支产生了重要的影响 大气的受热过程 50% 7% 43% 太阳辐射的能量主要集中在可见光区 太阳辐射能是地球大气最重要的能量来源 物体的温度越高，它辐射的能量最强的部分波长越短 太阳表面温度 约5500°C 太阳辐射 短波辐射 知识点拓展： 1、辐射（了解）：实际上，科学家发现宇宙中所有的物体只要自身温度高于绝对零度（-273.05℃），就要向外辐射电磁波。 物体的温度越高，放出的电磁波辐射的波长就会越短，电磁波的能量也就越强。反之，物体的温度越低，放出的电磁波的波长就会越长，电磁波的能量也就越弱。 太阳的表面温度很高，放出电磁波辐射主要是短波辐射（其中主要是可见光和紫外线）。 人体的温度很低，放出的电磁波辐射主要是长波辐射，人的肉眼只能看到可见光，所以我们只能看到太阳光，但是看不到自己在发光。如果在红外线探测器下就可以看到人在发光。 可见光有七种颜色就是因为波长不一样，红光的波长是最长的，紫光的波长是最短的，比红光的波长更长的叫做红外线，比红外线的波长还要长的还有微波，FM，手机辐射等等。比紫外波长更短的叫做紫外线，比紫外线再长一些的电磁波辐射还有X射线和伽马射线。 2：辐射按波长分类（理解）：从长到短： 通过实验可知：物体的温度越高，辐射的波长越短 物体的温度越低，辐射的波长越长 太阳表面温度约5500°C 地球固体表面平均温度约22°C 近地面大气平均温度约22°C 太阳辐射 地面辐射 大气辐射 短波辐射 长波辐射 长波辐射 一切温度高于绝对零度的物体都能产生热辐射，辐射的波长与温度有什么关系呢？ 大气的受热过程 太阳距离地球的距离大概是1.5亿公里，当太阳发出辐射时，太阳的辐射大概需要8分20秒才能从太阳表面到达地球。不过，太阳辐射实际上会先抵达到地球的大气层。而地球的大气层对太阳辐射有削弱作用。 大气的两个作用之一 大气对太阳辐射的削弱作用 地面 占太阳辐射总量47％ 大气反射 太阳辐射100％ O3、 O吸收紫外线 CO2、水汽吸收红外线 散射（蓝光最容易被散射） 宇宙空间 大气对太阳辐射的削弱作用 大气上界 表现在吸收、反射、散射 案例分析-----反射 为什么多云的白天，气温不会太高。 多云的白天，云层厚实，太阳辐射不容易直接到达地面，从而使地面辐射减少，因此气温就不会很高。所以多云的白天气温较低。 案例分析----散射 为什么晴朗的正午天空呈蓝色？朝霞晚霞呈红色？指示灯采用红绿灯？ 早晚阳光斜射，穿过路程长，短波各色光皆被散射，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。 正午太阳高度大，穿过大气路程短，仅蓝光被散射掉因而天空呈蓝色。 作用 形式 参与作用的大气成分 被削弱的光线 作用特点 吸收 反射 散射 臭氧（平流层） 水汽、二氧化碳（对流层） 紫外线 红外线 吸收强烈， 有选择性 云层、尘埃 各种波长同样被反射 无选择性 空气分子、微小尘埃 较大颗粒的尘埃等 有选择性可见光中 波长较短的蓝紫光 无选择性各种 波长的太阳辐射 阴天的天空 呈灰白色 晴朗的天空 呈蔚蓝色 云层越厚 反射能力越强 大气对太阳辐射的削弱作用 大气的受热过程 大气对地面长波辐射吸收较多，绝大部分地面长波辐射被大气截留吸收而增温，发生辐射。 从大气受热过程来看，大气对太阳短波辐射吸收较少，太阳辐射能够透过大气层到达地面。地面吸收了太阳短波辐射而增温，进而发生辐射。 地面长波辐射是近地面大气的主要的、直接热源。 思考：高处不胜寒是如何形成的？ 太阳辐射则是形成地面辐射和大气辐射的能量源泉。 大气的两个作用之二 大气对地面的保温作用 地面增温 射向宇宙空间 射向宇宙空间 大 气 辐 射 大气逆辐射 “太阳暖大地” “大地暖大气” “大气还大地” 被CO2 H2O气体吸收 大气对地面的保温作用 大气吸收 、反射、散射等削弱作用 射向宇宙空间 大气