2.2大气受热过程和大气运动(一)课件2024-2025学年高中地理人教版（2019）必修一

2.2 大气受热过程和大气运动(一) 课程标准 学科素养 运用示意图等，说明大气受热过程，并解释相关现象 区域认知：通过示意图，认知太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射来源及传递方向。 综合思维：通过多媒体图片，从时空综合的角度理解大气的受热过程、大气对地面的保温作用。 地理实践力：通过生活中的典型案例，理解大气的受热过程和大气的保温作用原理。 课标解读 “高处不胜寒”是如何形成的？大气的热量来自哪？ 情景导入 3 12km 50km 0 宇 宙 空 间 ① ③ ⑨ ⑥ ⑦ 波辐射 波辐射 活动：阅读课本34、35页内容，写出图中字母所代表的地理事物。 ② 一、大气的受热过程 ④ ⑤ ⑧ ⑩ 4 12km 50km 0 宇 宙 空 间 大气散射 波辐射 波辐射 活动：阅读课本34、35页内容，写出图中字母所代表的地理事物。 大气吸收 一、大气的受热过程 太 阳 辐 射 短 长 大 气 辐 射 大 气 逆 辐 射 地 面 辐 射 大气吸收 地面辐射 太 阳 辐 射 大气反射 地面反射 射向宇宙的地面辐射 5 大气层 太阳辐射 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 太阳辐射 散射 大气反射 大气吸收 大气层 太阳辐射 一、大气的受热过程 1.大气的削弱作用 晴朗的白天观测者看到的是蓝天，落日时观测者容易看到红色的太阳？ 可见光中的短波部分（蓝色和紫色）比长波部分更容易被散射。 晴朗的白天，由于大气散射我们可以看到任何地方都看到蓝色天空；相反，当太阳落山时，光线经过的路线会更长，因而大部分蓝光在到达我们的眼睛之前就被散射掉，太阳看上去呈红色。 太阳辐射 散射 大气反射 大气吸收 大气层 太阳辐射 不同物体反射率 地面反射 太阳辐射 散射 大气反射 大气吸收 大气层 太阳辐射 地面反射 太阳 暖大地 地面辐射 射向宇宙的地面辐射 大气吸收 大地 暖大气 大气辐射 太阳辐射 散射 大气反射 大气吸收 大气层 太阳辐射 地面反射 太阳 暖大地 地面辐射 射向宇宙的地面辐射 大气吸收 大气逆辐射 射向宇宙的大气辐射 大地 暖大气 大气 还大地 大气辐射 一、大气的受热过程 2.大气对地面的保温作用 知识小结 1.观察图2.10，找出地球比月球多了哪些辐射途径。 大气辐射、大气逆辐射。 2.说明上述辐射途径对地球昼夜温差的影响。 使地球昼夜温差不至于过大，有利于地球生命的生存与发展。 课堂活动 说明地球大气的保温作用 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。 课堂活动 说明地球大气的保温作用 影响昼夜温差的因素 知识小结 在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？ 晴朗的夜晚，少云或无云，大气逆辐射保温作用弱，地面损失的热量多,气温低，因此晚秋或寒冬晴朗的夜晚容易出现霜冻。 案例应用 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。我们还能为延缓全球变暖做些什么？ 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 案例应用 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） 新疆地处内陆，气候干旱，晴天多，云少； 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，故出现“早穿皮袄”的现象。 案例应用 吃东西要应时令、按季节，夏吃西瓜、冬吃萝卜。然而，到了如今，反季节蔬菜大行其道，“冬吃西瓜、夏吃萝卜”已经成为现实，这又是为何呢？试用解释温室大棚的保温原理？ 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 案例应用 1．大气对地面辐射的吸收(图中②)主要发生在 A．对流层 B．平流层 C．高层大气 D．电离层 2．深秋到次年早春，霜冻多出现在晴朗夜晚的主要原因是 A．①减弱 B．②增强 C．③增强 D．④减弱 (2023·湖南张家界高一学业考试)下图为地球大气受热过程示意图。据此完成1～2题。 随堂训练 A D 3.据图分析,汤加海底火山爆发可能导致局部地区降温的主要原因是 A.①减小、②减小 B.②减小、③增大 C.①减小、③增大 D.②减小、⑤减小 4.据图分析,7亿年前全球火山爆发导致全球升温的主要原因是 A.④减小、⑧增大 B.④减小、⑥减小 C.⑥减小、⑧增大 D.⑧增大、⑨减小 北京时间2022年1月15日,太平洋岛国汤加一座海底火山爆发,产生的火山灰上升到大气中,专家预计会导致局部地区气温下降。而7亿年前的全球火山大爆发,则深刻改变了大气成分,将地球从漫长寒冷的“雪球时期”中拯救出来。读大气受热过程图,完成3、4题。 随堂训练 B A 5．不同颜色的地膜透光性不同，农业生产中白膜、黑膜对大气受热过程的主要影响分别是 A．增强①过程　减弱③过程 B．减弱③过程　增强②过程 C．减弱③过程　减弱②过程 D．增强④过程　增强①过程 6．在葡萄垄两侧铺黑色塑料薄膜可以 A．增加土壤温度、降低土壤湿度 B．保持水分、抑制杂草滋生 C．增加土壤肥力、提高膜内温度 D．提高温度、增强光合作用 新疆地区采用黑白条带地膜覆盖法(图1)繁殖山葡萄，即在垄中间用白色塑料薄膜，垄两侧用黑色塑料薄膜，以此提高葡萄植株成活率。图2示意大气的受热过程。据此完成5～6题。 随堂训练 C B 7．为冰川“盖被子”可以 A.减少达到冰川的太阳能 B.增强地面辐射 C.增强地面的保温作用 D.增强大气辐射 8．为冰川“盖被子”的最终目的是 A.阻止冰川融化 B．延缓冰川融化 C.加快冰川融化 D．防止冰川污染 (2023·重庆渝中区校考期中)每年夏天，瑞士科学家都会把数英里长的保护毯覆盖在波状冰丘上，采用这种极端方式保护阿尔卑斯山脉最古老的隆河冰川。2022年8月，为了保护西藏达古冰川，我国运用新型纳米材料为其“盖被子”。如图为冰川“盖被子”景观图。据此完成7～8题。 随堂训练 A B 9．晴天和多云天昼夜温差不同，主要取决于大气 ①对太阳辐射反射的差异 ②对太阳辐射吸收的差异 ③对地面短波辐射吸收的差异 ④放出长波辐射的差异 A．①② B．①④ C．②③ D．③④ 10．该地7—8月份晴天与多云天昼夜温差的差值较小，主要原因最可能是该时段当地 A．白昼时间短 B．太阳辐射多 C．大气中水汽含量大 D．下垫面性质发生变化 11．该地位于我国 A．华北地区 B．西北地区 C．西南地区 D．华南地区 (2023·河南洛阳高一阶段练习)下图示意我国某地晴天和多云天昼夜温差的年变化。同一个月份晴天和多云天昼夜温差的差距与大气中的水汽含量密切相关。据此完成9～11题。 随堂训练 B C A 读太阳辐射、地面辐射和大气辐射关系示意图，完成12～13题。 12．H的数值应为 A．40 B．60 C．125 D．134 13．连续多日的雾霾天气不会影响 A．A的数值 B．B的数值 C．I的数值 D．G的数值 随堂训练 B A (1)写出图1中数字分别代表的热传递过程的名称。 ①__________________，③_____________________， ④____________________。 (2)图2中甲处大气热量主要来自________。相对于M处，甲处距离地面更远，获得热量________。 14．(2023·重庆高一阶段练习)地势越高气温越低，但原因不一定相同。读大气受热过程示意图(图1)和图2，回答下列问题。 随堂训练 太阳辐射 大气逆辐射 地面辐射 地面 更少 (3)解释图2中乙处比M处气温低的原因。 14．(2023·重庆高一阶段练习)地势越高气温越低，但原因不一定相同。读大气受热过程示意图(图1)和图2，回答下列问题。 随堂训练 对流层大气的直接热源是地面辐射，乙处地势高，空气稀薄，保温作用差，热量容易散失，因此气温低；乙处海拔在5 000米以上，海拔越高，气温越低。所以乙处气温比M处低。 (1)写出图中①②③④分别测量的辐射类型。 (2)写出与近地面气温直接关联的传感器序号，并指出影响其测量数值高低的因素。 15．阅读材料，回答下列问题。 材料一　太阳通过太阳辐射将热量传递至地球。一部分太阳辐射被地球表面反射，还有一部分被地面吸收，形成地面长波辐射，导致近地面大气升温。地面辐射一部分辐射到大气层，另一部分穿过大气层进入宇宙空间。大气也会产生辐射，大气辐射的一部分辐射地表，形成大气逆辐射，另一部分散逸到宇宙空间。 材料二　辐射表是测量各种辐射的工具，测量不同的辐射可以选择不同的传感器和安装方式。下图为南通某校地理社团研究大气受热过程所采用的辐射表及安装示意图，其中①②测量短波辐射，③④测量长波辐射。该地理社团连续数月在校园内不同位置测量近地面气温，发现结果差异较大。 随堂训练 太阳辐射，地面反射的太阳辐射，大气逆辐射，地面辐射。 ④。天气状况，地面性质，太阳高度。 (3)某日雪后天晴，气温下降，试描述图示传感器序号各辐射表测得的辐射量变化情况并说明理由。 15．阅读材料，回答下列问题。 材料一　太阳通过太阳辐射将热量传递至地球。一部分太阳辐射被地球表面反射，还有一部分被地面吸收，形成地面长波辐射，导致近地面大气升温。地面辐射一部分辐射到大气层，另一部分穿过大气层进入宇宙空间。大气也会产生辐射，大气辐射的一部分辐射地表，形成大气逆辐射，另一部分散逸到宇宙空间。 材料二　辐射表是测量各种辐射的工具，测量不同的辐射可以选择不同的传感器和安装方式。下图为南通某校地理社团研究大气受热过程所采用的辐射表及安装示意图，其中①②测量短波辐射，③④测量长波辐射。该地理社团连续数月在校园内不同位置测量近地面气温，发现结果差异较大。 随堂训练 ①②增强；③④减弱。理由：雪后天晴，大气对太阳辐射的削弱作用减弱；地面积雪对太阳辐射的反射增强；地面获得的太阳辐射减少，地面辐射减弱；天气晴朗，大气逆辐射减弱。 对流层的某一个高度范围内会出现气温随高度增加而上升的现象(即下冷上热象)，这就是逆温现象。若由地面到高空气温垂直递减率每100米下降的温度低于0.6 ℃，也属逆温现象。 气温随高度 升高而递减 气温 高度 气温随高度 升高而递增 气温 高度 （1）逆温的概念 知识拓展 逆温现象 ①辐射逆温： 经常发生在晴朗无云的夜间或黎明，由于大气逆辐射较弱，地面辐射散失热量多，近地面气温迅速下降，而高处大气层降温较小，从而出现上暖下冷的逆温现象。这种逆温现象黎明前最强，日出后逆温层自下而上消失。 （2）逆温的类型 知识拓展 逆温现象 ②地形逆温：常发生在山地、盆地和谷地中。由于山坡散热快，山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气被冷空气抬挤上升，从而出现温度的倒置现象。这样的逆温主要是在一定的地形条件下形成的，所以称为地形逆温。如美国的洛杉矶因周围三面环山，每年有两百多天出现逆温现象。 山坡冷气流向山底滑落,导致空气上热下冷 ③平流逆温 由于暖空气流到冷的地面上而形成的逆温称为平流逆温。当暖空气流到冷的地面上时，暖空气与冷地面之间不断进行热量交换。暖空气下层受冷地面影响最大，气温降低最强烈，上层降温缓慢，从而形成逆温。 ④锋面逆温: 对流层中，暖空气运移到冷空气之上,形成冷暖相交的锋面. 暖气团位于锋面之上，冷气团在下。在冷暖气团之间的过渡带上，若锋面上下暖冷空气的温差较大,便形成逆温。由于锋是从地面向冷空气上方倾斜的，逆温层也随锋面的倾斜而呈倾斜状态。因此逆温只能在冷空气所控制的地区内观察到,在冬半年有时会形成冻雨一些恶劣性天气。 (3)逆温的影响 ①有利方面 a．逆温的出现阻碍了空气对流，因此可以抑制沙尘暴的发生。 b．逆温出现在高空，有利于飞机的飞行。 c．可应用于谷物种植，提高产量及质量。逆温有效地提高了谷地在冬季的温度水平，多年生果树越冬可不必埋土，冻害得以避免或减轻，而且果实硬度高，品质好；在这里发展蔬菜种植，可减少热能投入，提高经济效益；逆温层坡地还是当地牲畜避寒、越冬的理想场所。 知识拓展 逆温现象 ②不利方面 a．逆温时大气结构比较稳定，容易加重大气污染。 b．对天气的影响：容易产生大雾等不利天气。 c．对交通的影响：能见度降低，地面湿滑。 16．下列关于图中①②③层的叙述，正确的是 A．①层海拔越高，受地面影响越小，气温越低 B．②层因臭氧吸收紫外线，出现逆温现象 C．③层中有电离层可反射无线电波 D．③层空气稀薄，无云雨现象 17．图a表示辐射逆温形成前的气温垂直分布，一般出现在午后；图b表示辐射逆温形成后，一般出现在黎明以前。则图c出现的时间最可能是 A．上午　 　 B．正午 C．傍晚 D．凌晨 (2023·湖北黄石高一阶段练习)晴朗无风的夜晚，地面因辐射而失去热量，近地面大气冷却强烈，高空大气冷却较慢，气温从地面开始向上递增，称为辐射逆温。读图，完成16～19题。 随堂训练 A A 18．对流层出现逆温时，空气中污染物不易扩散的主要原因是 A．人类排放污染物增多 B．抑制了①层空气的对流上升 C．增强了③层空气的对流上升 D．阻挡了①层空气的平流运动 19．下列关于逆温的影响的说法，正确的是 A．利于污染物的扩散 B．不利于雾的形成 C．促进沙尘暴的发生 D．减轻山区农作物冻害 (2023·湖北黄石高一阶段练习)晴朗无风的夜晚，地面因辐射而失去热量，近地面大气冷却强烈，高空大气冷却较慢，气温从地面开始向上递增，称为辐射逆温。读图，完成16～19题。 随堂训练 B D 地面 大气 宇宙空间 大气对地面的保温作用 大气辐射 地面辐射 大气逆辐射 地面辐射 太阳辐射 （反射、吸收、散射） 大气对太阳辐射的削弱作用 课堂总结 $$