内容正文:
第二节 大气受热过程
课程标准
1.运用示意图等,说明大气受热过程,并解释相关现象。
学习目标
1.明确大气的热量来源,能运用图表说明大气的受热过程。
2.理解大气受热原理,并能借助原理解释常见的地理现象。
白天,晴天与阴天相比,为什么晴天温度高?
联系生活
在深秋至次年早春季节,为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚?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?
联系生活
太阳辐射能量主要集中在可见光区(50%),
太阳表面温度为6000K,因此太阳辐射是短波辐射
物体的温度越高,辐射中最强部分的波长越短;
知识链接
分析太阳能多寡
青藏高原
四川盆地
西北内陆
海拔高,空气稀薄,
大气削弱作用弱
太阳能丰富
盆地地形,多阴雨天气
大气削弱作用强
太阳能贫乏
气候干旱,多晴天
大气削弱作用弱
太阳能丰富
知识链接
大气对太阳辐射的削弱作用
地面
大气反射
太阳辐射100%
臭氧 吸收紫外线
CO2、水汽吸收红外线
散射(蓝紫光最容易被散射)
大气上界
占太阳辐射总量47%
白天,晴天与阴天相比,哪个温度更高,为什么?
白天:阴天云层厚、多,大气对太阳辐射的反射作用强,温度低;
为什么晴朗的正午天空多呈现蔚蓝色?早晚呈红色
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。
为什么十字路口停车信号灯是红灯?
红光的波长较长,不容易被散射,穿透力强,以红灯作为停车信号灯更醒目。
好,说到这里,那么请同学们思考一下,为什么十字路口停车信号灯是红灯?
因为红色光不容易被散射,穿透力强,穿过的路程长,不容易变弱,能够更加引起人们的注意。
大气的削弱作用
反射
云层、尘埃具有反射作用
无选择性;云越厚,反射能力越强,如夏季多云的白天,气温不会很高。
散射
波长较短的蓝紫光容易被空气分子和微小尘埃散射,天空呈现蔚蓝色
较大颗粒的尘埃可散射各种波长的太阳辐射,
如阴天的天空呈灰白色
吸收
平流层臭氧吸收紫外线
对流层二氧化碳和水汽吸收红外线
有选择性,吸收强烈
大气上界
太
阳
辐
射
地
面
吸
收
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
地面辐射
大气吸收 、反射、散射等削弱作用
射向宇宙空间
大气对地面的保温作用
③大气辐射大部分向下射向地面,其方向与地面辐射方向相反,称大气逆辐射。大气逆辐射把热量传给地面,在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量,对地面起到了保温作用。
②对流层中的水汽、二氧化碳,可吸收绝大部分的地面长波辐射。(甚至到达90%以上)
①大气对太阳短波辐射吸收的很少,大部分太阳短波辐射能够透过大气到达地面。
地面是对流层大气主要的直接热源,其根本来源是太阳辐射
晴朗的夜晚,天空少云或无云,大气逆辐射弱,保温作用弱,地面损失的热量多,气温很低,所以晚秋或寒冬睛朗的夜晚容易出现霜冻。
知识解释生活
在深秋至次年早春季节,为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚?
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?
知识解释生活
烟雾中含有大量的二氧化碳和水汽,能够吸收地面辐射的红外线,从而增强大气逆辐射,减少夜晚地面辐射损失的能量。
小结
先收后支
白天
夜晚明显
自工业革命以来,化石燃料需求越来越大,空气中的CO2浓度升高,全球变暖,海平面上升,严重威胁沿海的低地。请尝试用大气受热过程的原理解释全球变暖的原因。
知识解释生活
大气吸收地面辐射增多
温室气体排放增多
大气逆辐射增强,保温作用增强
气温升高,全球气候变暖
延伸:月球的气温
白天,温度可达 127℃,
夜晚,则降到-183℃。
为什么月球表面昼夜温差比地球大得多?请用大气的受热过程解释。
月球没有大气,白天由于没有大气对太阳辐射的削弱作用,月面温度升得很高;夜间由于没有大气的保温作用,月球表面辐射强烈,月面温度骤降,气温很低,所以昼夜温度变化大。地球有大气存在,减少了气温的日较差。
熏烟驱霜是指霜冻来临前点火生烟,以减轻霜冻冻害(如下图)。读大气受热过程示意图完成下列题。
1.熏烟能够减轻霜冻的原因是( )
A.削弱大气逆辐射B.削弱太阳辐射
C.增强大气逆辐射D.增强地面辐射
2.右图中反映近地面大气温度升高的热量传递过程是( )
A.①-②-③ B.①-④-②
C.②-③-④ D.③-④-②
3.多云的天气昼夜温差较小,主要是因为( )
A、②增强,③减弱 B、②减弱,③增强
C、③增强,④减弱 D、②减弱,④增强
C
B
C
请运用大气的热力作用原理解释“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”现象
新疆地处内陆,气候干旱,晴天多,云量少。
白天大气的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射多,气温高,出现“午穿纱”的现象;
晚上大气的保温作用弱,地面损失热量多,气温低,故有“早穿皮袄”的现象。
知识解释生活
延伸:昼夜温差大原因
地势高低
天气状况
下垫面性质
低纬度地区,太阳高度角越大,到达地面的太阳辐射越强。
“不时不食”,讲的是吃东西要应时令、按季节。然而,到了如今,冬天吃西瓜、夏天吃萝卜,反季节蔬菜大行其道,这又是为何呢?试用解释温室大棚的保温原理?
知识解释生活
大棚多采用塑料薄膜、玻璃等材料,
白天,太阳辐射能够穿过大棚覆盖材料,但是大棚覆盖材料能够阻挡长波辐射逸出,积累更多的热量;
夜间,由于大棚覆盖材料的保温作用,温度不至于太低
知识服务生活
烟雾防冻
铺砾石
温室大棚
干旱半干旱地区果园中铺沙或鹅卵石,不但能防止土壤水分蒸发,还能增加昼夜温差,有利于水果的糖分积累,
温室大棚
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