内容正文:
专题二 地球上的大气
主题1 大气受热过程
1.大气受热过程
(1)大气对太阳辐射的削弱
削弱方式
特点
吸收
具有选择性:紫外线被臭氧吸收;红外线被CO2、水汽等吸收;可见光很少被吸收
散射
光线在遇到空气分子等粒子时,会产生改变方向的散射现象。粒径小的物质散射能力更强,粒径大的物质散射不具有选择性
反射
云层越厚,反射越强
(2)大气对地面的保温作用
①大气中的CO2、水汽等吸收地面辐射(长波的红外线),避免了地面辐射大量散失到宇宙空间。
②以大气逆辐射的形式把部分热量返还给地面,弥补了地面辐射的散失。
2.解释自然现象
(1)昼夜温差的大小
(2)太阳能的多寡:高海拔地区空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用弱,太阳能丰富;内陆地区晴天多,阴雨天少,大气对太阳辐射的削弱作用弱,太阳能丰富。
(3)大气的保温作用由大气逆辐射来实现,常用其强弱解释夜晚的自然现象
(4)气温的高低
角度
因素
具体表现
到达地面的太阳辐射的多少
纬度
纬度低,太阳高度大,气温高
地势
海拔高,大气稀薄,气温低
天气状况
晴天白天光照强,气温高
日照时间
夏季白昼长,气温高
大气对地面辐射的吸收能力
大气密度
海拔高,空气稀薄,保温效果差,气温低
大气成分
大气中水汽、二氧化碳含量多,吸收的地面辐射多,气温高
(5)地面温度的高低,主要看地面吸收太阳辐射的多少,主要考虑因素如下
因素
具体表现
太阳高度
太阳高度大,太阳辐射集中,地温高
反射率
反射率大(冰雪>裸地>草地>林地>湿地、水域),吸热少
比热容
比热容大,升温慢,白天气温低(水域>砂石)
3.原理的应用
(1)夏季园林绿化中对新栽花木上覆黑色遮阳网,目的是削弱太阳辐射。
(2)采用塑料大棚发展反季节农业,利用玻璃温室育苗等。太阳短波辐射可以透过玻璃或塑料薄膜进入棚内或室内,被地面吸收,而地面长波辐射却不能穿透塑料薄膜或玻璃把热量传递出去,塑料薄膜或玻璃还阻止了空气对流、热传导,从而使热量保留在塑料大棚或玻璃温室内。
(3)人造烟雾、浇水防冻。秋冬季节,我国北方地区常用人造烟雾来增强大气逆辐射,减轻农作物的冻害程度;浇水可加大土壤的比热容,减小降温幅度,减轻冻害;通过释放水的潜热提高气温;可以增加空气湿度,增强大气逆辐射;水汽凝结释放热量。
(4)果园中铺沙或鹅卵石不但能减轻土壤水分蒸发,还能增加昼夜温差,有利于水果的糖分积累等。
(2022·浙江卷,1月)大气散射辐射的强弱和太阳高度、大气透明度有关。下图为我国某城市大气散射辐射日变化图。据此完成1~2题。
1.有关该城市大气散射辐射强弱的叙述,正确的是( )
①夏季大于冬季 ②郊区大于城区 ③冬季大于夏季 ④城区大于郊区
A.①② B.①④
C.②③ D.③④
2.下列现象与大气散射作用密切相关的是( )
①晴天天空多呈蔚蓝色 ②朝霞和晚霞往往呈红色 ③深秋晴天夜里多霜冻 ④雪后天晴阳光特别耀眼
A.①② B.①④
C.②③ D.③④
解析 第1题,由图可知,阴天比晴天散射能力强,我国的城市冬季晴天多、散射弱,夏季阴雨天气多、散射强。城区受热岛效应影响,阴雨天气多、散射强,选B。第2题,天空呈蔚蓝色是因为空气中的颗粒将波长较短的蓝紫光散射,渲染天空所致,①正确;朝霞和晚霞是可见光,其他波长的光线被散射完毕,红色光不易被散射,保留在地平面低层大气中,呈红色,②正确,选A;深秋晴天夜里多霜冻是大气逆辐射弱导致气温低,③错;雪后天晴阳光耀眼,是因为新雪的反射率极高,④错。
答案 1.B 2.A
(2021·浙江卷,1月)秀珍菇生产需避光遮阳。浙江某地在秀珍菇生产大棚上搭建光伏发电系统,实现了棚内种菇、棚顶发电。形成了“农业+新能源”生态高效生产方式。据此完成下题。
3.该生产方式会使棚内( )
A.太阳辐射减弱 B.地面辐射增加
C.大气吸收增加 D.地面反射增加
解析 本题考查大气受热过程。大棚顶部搭建光伏发电系统(有光伏板),会使到达棚内的太阳辐射进一步减弱,从而使棚内的地面辐射、大气吸收、地面反射等也随之减弱。A正确,BCD错误,故选A。
(2020·全国文综Ⅱ)对我国甘肃某绿洲观测发现,在天气稳定的状态下,会季节性出现绿洲地表温度全天低于周边沙漠的现象。下图呈现该绿洲和附近沙漠某时段内地表温度的变化。据此完成4~6题。
4.图示观测时段内( )
A.正午绿洲和沙漠长波辐射差值最大
B.傍晚绿洲降温速率大于沙漠
C.凌晨绿洲和沙漠降温速率接近
D.上午绿洲长波辐射强于沙漠
5.导致绿洲夜间地表温度仍低于沙漠的主要原因是绿洲( )
①白天温度低 ②蒸发(腾)多 ③空气湿度大 ④大气逆辐射强
A.①② B.②③
C.③