内容正文:
2023年10月10日 星期二
2023年10月12日 星期四
1.电白区10月10日和10月12日在天气现象、气温方面存在什么差异?
2.哪些因素导致了这些差异?
思考
大气的受热过程和大气运动
Atmospheric heating process and atmospheric motion
第二章 地球上的大气
1.运用图示说明大气的受热过程,能利用大气受热原理解释常见的地理现象。
2.理解热力环流的形成,并能解释自然界中的热力环流。了解水平气压梯度力、地转偏向力、近地面摩擦力及其对大气水平运动的影响;学会根据气压分布图及有关条件来判断风力大小和风向。
教学目标
1
大气的受热过程
温度与波长的关系
The relationship between temperature and wavelength
什么是辐射?
电磁波(为物体向外释放热量的形式)
图1 各种辐射的波长范围
温度与波长的关系
The relationship between temperature and wavelength
图2 太阳辐射的波长分布图
物体温度越高,波长越短,辐射强度越大
1.物体温度与辐射强度的关系?
2.太阳辐射主要集中在哪个波段?是长波辐射还是短波辐射?
太阳辐射主要集中在可见光波段,约占太阳辐射的一半
太阳表面温度约5500°C →短波辐射
3.地面辐射是长波辐射还是短波辐射?
地球固体表面均温约22°C,近地面大气均温约22°C →长波辐射
短波辐射
长波辐射
太阳辐射
地面
吸收
约47%
吸收
O₃吸收紫外线
CO₂吸收红外线
CO₂、H₂O吸收80%以上的红外线
大气吸收
大气升温
逸出
返回地面
大气
逆辐射
逸出
大气的受热过程
The heating process of the atmosphere
对流层大气的受热过程是指热量的传递过程,即热量的收入和支出。
(3种辐射,2种作用)
反射
地面反射率
地面辐射
散射
短波辐射
长波辐射
太阳辐射
地面
吸收
约47%
吸收
O₃吸收紫外线
CO₂吸收红外线
CO₂、H₂O吸收80%以上的红外线
大气吸收
大气升温
逸出
返回地面
大气
逆辐射
逸出
大气的受热过程
The heating process of the atmosphere
反射
地面反射率
地面辐射
散射
太阳辐射(短波)
地面吸收,地面增温
地面辐射(长波)
大气吸收,大气增温
大气逆辐射
①大气吸收的热量主要是长波辐射,对短波辐射吸收很少,因此大气的主要、直接热源是地面辐射(高处不胜寒——海拔越高,到达的地面辐射越少,气温越低)
②大气的根本热源是太阳辐射
短波辐射
长波辐射
太阳辐射
地面
吸收
约47%
吸收
O₃吸收紫外线
CO₂吸收红外线
CO₂、H₂O吸收80%以上的红外线
大气吸收
大气升温
逸出
返回地面
大气
逆辐射
逸出
大气的受热过程
The heating process of the atmosphere
反射
地面反射率
地面辐射
散射
一天内什么时候太阳辐射最强?什么时候气温最高?什么时候气温最低?
太阳暖大地
(12:00太阳辐射最强,13:00地面温度最高)
热量
传导
大地暖大气(14:00气温最高)
大气还大地(5:00气温最低)
大气对太阳辐射的削弱作用
The weakening effect of the atmosphere on solar radiation
形式 特点 参与成分 削弱辐射 自然现象
吸收 有选择性 水汽、二氧化碳、臭氧 臭氧吸收紫外线
水汽和二氧化碳吸收红外线 —
反射 无选择性 云层、尘埃、水汽 各种波长的太阳辐射 夏季多云的白天,
气温不太高
散射 有选择性 空气分子、细小的尘埃 可见光中波长较短的蓝光、紫光 晴朗的天空呈蔚蓝色
无选择性 较大颗粒的尘埃 各种波长的太阳辐射 阴天的天空呈灰白色
大气对太阳辐射的削弱作用
The weakening effect of the atmosphere on solar radiation
图3 直射、斜射与太阳辐射强度关系示意图
纬度因素(太阳高度、昼长等):太阳辐射由低纬向两极递减
不同纬度,太阳辐射量的差异?
图4 五带划分图
大气对太阳辐射的削弱作用
The weakening effect of the atmosphere on solar radiation
【下垫面】地球表面的特征,如海陆分布、地形起伏和地面粗糙度、植被、土壤湿度、雪被面积等。
新雪、冰:地面反射率高,吸收热量少,升温慢
海洋、耕地、沙土:地面反射率低,吸收热量多,升温快
到达地面的太阳辐射都会被地面吸收吗?
图5 不同性质地面的反射率
图6 大气的受热过程示意图
到达地面的