2.2 大气的受热过程和大气运动 第一课时 课件 人教版（2019）必修一 2024-2025学年高一上学期

第二章 第二节 大气受热过程和大气运动(第一课时) 39005 39005 珠穆朗玛峰，峰高势伟，地理环境独特，峰顶的最低气温常年在零下三四十摄氏度。山上一些地方常年积雪不化，冰川、冰坡、冰塔林到处可见。 为什么珠穆朗玛峰顶气温很低？ 海拔越高,与太阳越近,气温不是越高吗？ 大气是如何受热增温的？ 39005 39005 一、大气的受热过程 39005 39005 1图；4文 3 地 面 臭氧大量吸收紫外线 二氧化碳、水汽吸收红外线 大气直接吸收的太阳辐射能量是很少的 大气的削弱作用 预备知识 39005 39005 大气对太阳辐射的反射作用： 参与 的大气成分： 大气对太阳辐射的散射作用： 参与的大气成分： 云层、尘埃 空气分子和微小尘埃 大气的反射和散射作用 预备知识 39005 39005 地面升温 地面吸收 太阳短波辐射 大气层 大气吸收 大气反射 太阳短波辐射 地面长波辐射 地面长波辐射 小组合作，探讨以下问题： 1.读图例，说明太阳辐射和地面辐射有何不同？ 2.用语言描述大气的受热过程。 3.近地面大气的根本热源是什么？ 4.近地面大气主要、直接的热源是什么？ 散 射 削弱作用 39005 39005 1.太阳辐射是短波辐射，地面辐射是长波辐射 2.投射到地球上的太阳辐射，要穿过厚厚的大气才能到达地球表面。太阳辐射在传播过程中，小部分被大气吸收或反射、散射（不要展开讲太多），大部分到达地球表面。到达地球表面的太阳辐射，被地面吸收和反射。地面因吸收太阳辐射而增温，同时又以长波辐射①的形式把热量传递给近地面大气。近地面大气吸收地面长波辐射以后，又以对流、传导等方式层层向上传递能量. 3.近地面大气的根本热源是太阳 4.近地面大气的主要、直接的热源是地面辐射。 6 大气的受热过程 地面 太阳 长波辐射 大气 少量被大气吸收、反射和散射 （直接热源） （根本热源） 短波辐射 太阳暖大地 大地暖大气 39005 39005 思考 1.为何一天中气温最高的时间是地方时14:00？ 0 2 10 8 6 4 12 14 16 18 20 22 24 21 23 25 27 29 31 33 某地7月份气温日变化平均情况示意图 气温 地面长波辐射 太阳短波辐射 温度/℃ 时 因为近地面大气的直接热源是地面，中午12点是大地接受太阳辐射最多的时刻，然后大地向大气辐射热量还需要时间，所以14：00点气温最高。 39005 39005 2.为什么对流层气温随高度的增加而降低(高处不胜寒)？ 地面是对流层大气主要、直接的热源，“高处”离地面较远，接收到的地面辐射较少，气温较低。 （因此珠峰顶部终年寒冷，常年积雪不化） 思考 39005 39005 3.平流层大气的主要热量来源是什么？ 平流层中的臭氧吸收大量太阳紫外线，使大气增温。因此平流层大气的主要热量来源是太阳辐射。 O3 思考 39005 39005 二、大气对地面的保温作用 39005 39005 1图；4文 11 地面吸收 大气层 大气吸收 大气反射 太阳短波辐射 地面长波辐射 散 射 大气吸收 地面长波辐射 大气升温后 大 气 辐 射 大气 逆辐射 大气还大地 保温 作用 小组合作，探讨以下问题： 用语言描述大气的保温作用原理。 大气的保温作用对地球有什么意义？ 太阳暖大地 大地暖大气 H2O CO2 39005 39005 对流层中的水汽、二氧化碳等，吸收长波辐射的能力很强。因此，地面辐射的长波辐射除极少部分穿过大气，到达宇宙空间外，绝大部分（75%—95%）被对流层中的水汽、二氧化碳等吸收。大气在吸收地面长波辐射后会增温。大气在增温的同时，也向外辐射长波辐射。大气辐射除一小部分向上射向宇宙空间外，大部分向下射向地面，其方向与地面辐射方向相反，故称大气逆辐射。大气逆辐射把热量传给地面，这就在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，对地面起到了保温作用。 12 大气的保温过程 地面 太阳 长波辐射 大气 逆辐射 （直接热源） （根本热源） 短波辐射 太阳暖大地 大地暖大气 大气还大地 39005 39005 过程 具体过程 热量来源 1 太阳暖大地 太阳辐射到达地 面，地面吸收后增温 太阳是地面的直接热源 2 大地暖大气 地面增温后形成地面长波辐射，对流层大气吸收后增温 地面是对流层大气主要的直接热源 3 大气还大地 大气增温后形成大气辐射，其中方向向下的大气逆辐射将大部分热量返还给地面 通过大气逆辐射把热量返还给地面 39005 39005 1.晚秋或寒冬，霜冻多出现在晴朗的夜晚；谚语“十雾九晴”的道理。 大 气 辐 射 大气 逆辐射 思考 晴朗夜晚，大气逆辐射弱，地面热量散失快，气温低，易出现霜冻及雾等天气现象。 （解决措施：通过点火制造人造 烟雾，加强大气逆辐射） 39005 39005 2.大气逆辐射是否只发生在夜晚？ 大气逆辐射是大气辐射的一部分，是始终存在的。白天由于太阳辐射的影响，大气主要对太阳辐射起削弱作用；晚上由于没有太阳辐射，近地面受大气逆辐射的影响显著。 大气的受热过程示意图 思考 39005 39005 3.塑料大棚的保温原理 塑料大棚就像是地球的大气层一样，太阳短波辐射能够穿透大棚进入封闭空间。但地面长波辐射却无法穿透，因而其能量几乎都被截留在大棚空间内，导致温度上升迅速，起到保温作用。 太阳辐射 地面辐射 塑料大棚 大气保温作用原理 思考 39005 39005 1.图中A、B、C三个箭头所表示的辐射依次是 (　　) A.大气逆辐射、地面辐射、太阳辐射 B.太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射 C.地面辐射、大气逆辐射、太阳辐射 D.太阳辐射、大气逆辐射、地面辐射 B 39005 39005 活动探究一 说明地球大气的保温作用 地球有大气，而月球没有大气。地球和月球表面的辐射过程如图2.10所示。 1.观察图2.10，找出地球比月球多了哪些辐射途径。 2.说明上述辐射途径对地球昼夜温差的影响。 3.说明月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多的原因。 39005 39005 说明地球大气的保温作用 地球有大气，而月球没有大气。地球和月球表面的辐射过程如图2.10所示。 1.观察图2.10，找出地球比月球多了哪些辐射途径或环节。 白天： 大气对太阳辐射的反射、吸收等作用； 大气对地面辐射的吸收作用； 射向地面的大气逆辐射。 夜晚： 大气吸收地面辐射； 大气逆辐射 39005 39005 说明地球大气的保温作用 地球有大气，而月球没有大气。地球和月球表面的辐射过程如图2.10所示。 2.说明上述辐射途径对地球昼夜温差的影响。 白天:地球大气削弱部分太阳辐射，使其不能全部到达地面，温度不致上升太高。 夜间:近地面大气吸收大部分地面辐射，又以大气逆辐射的方式还给地面，使地表降温速度减慢。 因此能够大幅度降低地球表面 的昼夜温差。 39005 39005 说明地球大气的保温作用 地球有大气，而月球没有大气。地球和月球表面的辐射过程如图2.10所示。 3.说明月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多的原因。 月球表面没有大气。 白天，太阳辐射全部到达月面，使月球表面温度迅速升高。 夜晚，月球表面辐射强烈，没有大气的保温作用，温度下降速度很快。所以月球表面温度昼夜变化比地球表面剧烈得多 （127℃~ -183℃） 39005 39005 解释全球气候变暖的原理 温室气体 （CO2、CH4等） 排放 增多 → → → 吸收地面辐射增多 大气逆辐射/保温作用增强 → → 气温 变高 全球 变暖 → 备注：主要的温室气体有水汽（H₂O）、二氧化碳（CO₂）、 氧化亚氮（N₂O）、氟利昂、甲烷（CH₄）等 方法总结 39005 39005 1.下列现象与大气对太阳辐射的削弱作用无关的是（ ） A.多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些 B.青藏高原地区太阳能丰富 C.白天是阴天时，气温较低 D.地球白天的温度不至于过高 2.气象谚语有“霜冻多见于晴天夜晚”的说法，就此观察，下列叙述正确的是( ) A．天空云量少，大气保温作用强 B．地面辐射强，地表降温慢 C．空气中水汽少，地表降温慢 D．大气逆辐射弱，地表降温快 A D 39005 39005 　3．以下现象与大气对太阳辐射的削弱作用无关的是（　） 　　　　A．夏季天空多云时，白天气温不太高 　　　　B．臭氧能够防止紫外线对地表生物的危害 　　　　C．夜晚多云比白天多云气温高 　　　　D．多云的夜晚比晴朗的夜晚温暖 D 39005 39005 大气的受热过程 太阳辐射能 地面增温 大气增温 透过大气 射到地面 以长波辐射形式 向大气传递能量 3.大气的保温作用——大气逆辐射 　 大气逆辐射将其中很大部分能量返回地面，在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，对地面起到保温作用。 1.地面是近地面大气主要、直接的热源。 2.太阳辐射是地球大气最重要的能量来源。 39005 39005 与同纬度的长江中下游平原相比，青藏高原气温日较差大的原因是（　　） ①青藏高原距离太阳近 ②夜晚大气逆辐射弱　 ③地势高，空气稀薄　 ④白天太阳辐射强　 ⑤云层厚　 A．①②③　　　　 B．②③④ C．③④⑤ 　　 　 D．①②⑤ B 39005 39005 $$