内容正文:
大气的受热过程
近地面大气(对流层)
2025届高考一轮复习
1
课前预习
整理第6讲《大气的组成和垂直分层、大气受热过程》知识结构,形成思维导图。
导入:震惊!小伙进藏一年,竟发生如此变化!
“帅哥”
“那男的”
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概念辨析
辐射:
自然界中一切物体温度在0K以上时,就会以电磁波的形式向外传播能量,这种传递能量的方式称“辐射”。
由实验得知,物体的温度越高,辐射中最强部分的波长越短,能量越强。
太阳辐射 地面辐射 大气辐射
短波辐射
长波辐射
长波辐射
绘出大气受热过程图,理解近地面大气被加热的地理过程。(3min)
大气上界
太阳辐射
有选择性吸
O3吸收紫外线
H2O、CO2吸收红外线
无选择性反射
散
射
太阳辐射
地面辐射
地面反射
射向宇宙空间
太阳暖大地
大气吸收长波辐射增温
大气逆辐射
大气辐射
大地暖大气
大气还大地
1.材料中提到的“太阳翼”接收到的辐射对应图2中的( )
A.① B.③ C.⑤ D.⑦
2.月球表面昼夜温差超过300 ℃,主要原因是其表面( )
A.①强,②强 B.②强,③弱 C.④强,⑤强 D.①强,③弱
由于月球表面昼夜温差非常大,白昼时温度高达127 ℃,黑夜时低至-183 ℃。为适应极端环境,“玉兔号”月球车不得不遵守“日出而作,日落而息”的作息规律。专家这样形容它:肩插“太阳翼”,脚踩“风火轮”,身披“黄金甲”,腹中“秘器多”。图1示意“玉兔号”月球车沉睡了一个月夜后首次醒来,图2为地球表面大气热量交换过程示意图。
D
D
解析:1.D 2.D 第1题,月球表面没有大气层,不会有大气削弱太阳辐射,“太阳翼”接收到的辐射应是未被削弱的太阳辐射,对应图2中的⑦。第2题,月球表面没有大气层,白天没有大气对太阳辐射的削弱作用,到达月球表面的太阳辐射多,①强;而夜晚月球表面辐射强,没有大气逆辐射,③弱,也就没有大气的保温作用,因此昼夜温差大。
6
温室气体与全球变暖
温室气体排放增多
大气吸收地面辐射增多
大气逆辐射增强
保温作用增强
气温升高,全球变暖
1.分析温室气体对全球气候变暖的影响
大气的受热过程的应用——温室效应
温室气体与全球变暖
1815年4月10日傍晚,岩浆冲破坦博拉火山的顶盖,裹挟石块、烟尘和水汽穿透整个对流层,冲向4万米的高空,开始了持续三个月的火山爆发,此次火山爆发次年,多国出现“无夏之年”。
大气的受热过程的应用——阳伞效应
火山喷发除了熔岩和水汽外,还会喷出火山灰和大量气体,尤其是二氧化硫。大颗的火山灰,将在自身重力、雨水等因素作用下,很快沉降到地面;但极细小的火山灰,以及含硫气体发展而来的气溶胶,则很难沉降。
悬浮在大气中的烟尘,一方面将部分太阳辐射反射回宇宙空间,削弱了到达地面的太阳辐射能,使地面接受的太阳能减少;另一方面吸湿性的微尘又作为凝结核,促使周围水汽在它上面凝结,导致低云、雾增多。这种现象类似于遮阳伞,因而称“阳伞效应”。
阳伞效应的产生使地面接受太阳辐射能减少且阴、雾天气增多,影响城市交通等。
拉萨气温日较差大,年均温约13℃,气候独特,既有“日光城”的美誉,又有著名的“拉萨夜雨”。独特的高原风光,日趋便捷的交通,使拉萨成为新兴避暑旅游城市。
主题探究 “日光城”拉萨
(1)简述拉萨被称为“日光城”的原因;并分析光照充足但是年均温低的原因。(8分)
因为大气稀薄,
大气吸收地面辐射热量的能力小,通过大气逆辐射返还地面的热量少,造成青藏高原地表热量散失多,
温度较低。
“日光城”的原因:
海拔高,空气稀薄,大气透明度好,大气对太阳辐射的削弱作用弱;
纬度较低,太阳高度角大;
晴天多,因此太阳辐射强。
气温低的原因:
如:纬度相当的四川盆地与青藏高原太阳能差异巨大,影响其差异的原因:
内陆地区太阳能丰富:气候较为干旱→晴天多、阴雨天气少→大气的削弱作用弱→太阳能丰富
大气的受热过程的应用
2.利用大气的削弱作用原理分析某一地区太阳能的多寡
四川盆地:气候较湿润,阴雨天气多
盆地地形,污染物不易扩散 大气的削弱作用强,太阳能贫乏。
青藏地区:地势高→空气稀薄→大气的削弱作用弱→太阳能丰富
太阳辐射
拉萨气温日较差大,年均温约13℃,气候独特,既有“日光城”的美誉,又有著名的“拉萨夜雨”。独特的高原风光,日趋便捷的交通,使拉萨成为新兴避暑旅游城市。
主题探究 “日光城”拉萨
(2)分析拉萨气温日较差大的原因。(6分)
海拔高,空气稀薄,水汽、杂质相对较少。
白天,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射量大,气温较高;晚上大气逆辐射弱,气温较低,气温日较差较大。
3.昼夜温差大小的分析
分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理,主要从地势高低、天气状况、下垫面性质方面分析。
①地势高低:地势高→大气稀薄→白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。
②天气状况:晴朗的天气条件下,白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。
③下垫面性质:下垫面的比热容大→增温和降温速度都慢→昼夜温差小,如海洋的昼夜温差一般小于陆地。
大气的受热过程的应用
拉萨气温日较差大,年均温约13℃,气候独特,既有“日光城”的美誉,又有著名的“拉萨夜雨”。独特的高原风光,日趋便捷的交通,使拉萨成为新兴避暑旅游城市。
主题探究 “日光城”拉萨
(3)分析拉萨夏季“昼晴夜雨”的天气对农业生产的有利影响。
白天降水相对少,光照充足,有利于光合作用,增加农作物有机质积累,可提高其产量、品质;
夜间降水多,气温较白天低,雨水消耗于蒸发的部分少,渗入土壤中的水分多,有利于水分涵养,增加作物根系吸收。
因
果
4.分析以下农业生产中的技术措施应用的原理。
①干旱半干旱地区果园中铺沙或鹅卵石,增加水果甜度。
②我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜。
③深秋农民利用燃烧秸秆制造烟雾预防霜冻。
大气的受热过程的应用
小组合作探究(3分钟)
干旱半干旱地区果园中铺沙或鹅卵石
反馈评价:请用大气受热过程相关原理解释下列现象
防止土壤水分蒸发,
改变下垫面性质
比热容变小
↓
还能增加昼夜温差
↓
有利于水果的糖分积累
反馈评价:请用大气受热过程相关原理解释下列现象
旧时农户燃烧秸秆抵御冻害
燃烧秸秆增加烟雾,二氧化碳等,
增强大气逆辐射,提高温度。
太阳辐射可以穿过玻璃,进入温室内;
地面吸收转化为地面辐射,
无法穿过玻璃,大气逆辐射增强。
玻璃温室
拉萨气温日较差大,年均温约13℃,气候独特,既有“日光城”的美誉,又有著名的“拉萨夜雨”。独特的高原风光,日趋便捷的交通,使拉萨成为新兴避暑旅游城市。
主题探究 “日光城”拉萨
(4)夏季到拉萨旅游,游客必备防晒用品和较厚衣物。请运用所学地理知识分析其原因。
①拉萨地处青藏高原,海拔高;
空气稀薄,云量少,大气对太阳辐射的削弱作用小,太阳辐射较强,因此需防晒;
②(海拔高,空气稀薄,云量少)大气对地面长波辐射吸收较少,大气逆辐射弱;对地面保温作用弱,因此气温较低,需准备较厚衣物。
【真题链接】
(2020·课标全国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5~8题。
5.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
C
斜率
6.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.③④ D.①④
【真题链接】
(2020·课标全国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5~8题。
A
7.这种现象最可能发生在( )
A.1~2月 B.4~5月
C.7~8月 D.10~11月
C
温度高
吸热多
(2019·江苏)2019年1月某日三峡库区出现云海日出奇观,图1为某记者拍摄的照片。图2为大气受热过程示意图。读图,完成下题。
4.受云海影响,三峡库区大气受热过程对应于图2中( )
①增大 ②增大
③减小 ④减小
A.①② B.②③
C.①③ D.②④
【真题链接】
B
1.图中甲、乙、丙三条曲线依次表示( )
A.地面长波辐射、地面反射太阳辐射、大气逆辐射
B.地面长波辐射、大气逆辐射、地面反射太阳辐射
C.大气逆辐射、地面反射太阳辐射、地面长波辐射
D.大气逆辐射、地面长波辐射、地面反射太阳辐射
2.观测期间该地( )
①第1天晴朗无云 ②第2天地面吸收的太阳辐射量最大
③第3天比第4天大气透明度低 ④可能经历了降水过程
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
(2024安徽卷)如图为我国某地面观测站(47°06'N,87°58'E),海拔561m)某月1日前后连续4天太阳辐射、地面反射太阳辐射、地面长波辐射和大气逆辐射的通量逐小时观测结果。据此完成下面小题。
B
D
甲:地面长波辐射
乙:大气逆辐射
丙:地面反射太阳辐射
思维导图
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