内容正文:
贰
大气受热过程
“天雨新晴,北风寒彻,是夜必霜。此时,放火作煴,少得烟气,免于霜矣”
——《齐民要术》
1
火烧上方谷
天空突降暴雨,真是天意吗?
视频导入
新课导入
大气的受热过程及其应用
The Heating Process of the Atmosphere and Its Applications
2.1.2
学 习 目 标
学 习 目 标
1.掌握大气的受热过程,理解大气对太阳辐射的削弱作用及大气对地面的保温作用,培养地理综合思维。
2.能运用大气受热过程原理解释生产生活的一些现象,培养地理实践力。
太阳辐射光谱示意图
太阳辐射能量最集中的部分
1.大气的受热过程
请根据视频介绍,尝试描述大气受热的过程路线图。
太阳辐射
地面增温
近地面大气
大气增温
地面
吸收
长波辐射
传递热量
层层向上
传递热量
地球表层最主要的能量来源是________________________。
近地面大气主要、直接的热源是______________________。
大地暖大气
太阳辐射(短波)
地面辐射(长波)
太阳暖大地
1.大气的受热过程
太阳暖大地
太阳暖大地
观看视频后,请尝试总结大气对太阳辐射的削弱作用。
散射
微小尘埃有选择性,波长越短越容易被散射
较大颗粒的尘埃可散射可见光所有波段(无选择性)
吸收
O3吸收紫外线、CO2和水汽吸收红外线
有选择性
O3
CO2/H2O
地表
反射
云层、尘埃具有反射作用
无选择性,与云量呈正相关
地表
未开灯的教室,却能看见东西
蔚蓝色天空,夕阳红
红灯最醒目
大气对太阳辐射的削弱作用
蓝紫光最易被散射,红橙光最不易被散射
小 结
作用
形式 参与作用的大气成分 被削弱的光线 作用特点
吸收
反射
散射
臭氧(平流层)
水汽、二氧化碳(对流层)
紫外线
红外线
有选择性
云层、尘埃(云层反射最明显)
各种波长的太阳辐射
空气分子、微小尘埃
可见光中
波长较短的蓝紫光
(晴朗的天空呈蔚蓝色)
有选择性
无选择性;云层越厚,
反射能力越强
大气对太阳辐射的削弱作用
雷雨天气天空昏暗
浓密的低云将太阳可见光几乎全部反射
案例分析-01—— 抬头看看天,哪种色彩惊艳了你?
蔚蓝色天空(选择性散射)
灰白色天空(无选择性散射)
蔚蓝色VS灰白色??
案例分析-01 —— 抬头看看天,哪种色彩惊艳了你?
水汽和杂质数量较多、颗粒较大,七色光全部被散射,天空便呈现出灰白色。
大气分子和悬浮在大气中的微粒,使蓝光被散射,因而天空呈蓝色。
案例分析-01—— 抬头看看天,哪种色彩惊艳了你?
为什么朝霞和晚霞呈红色?
日出、日落时分,太阳光经过大气的路程较长,更多的蓝光、紫光被散射掉了,保留下来的主要是红光、橙光的太阳光。
短波辐射
长波辐射
图例:
地面辐射
逸出
大气吸收
太阳辐射
大气
反射
地面吸收
吸收
散射
地面
反射
地面辐射与大气增温
75%-95%
地面辐射
是对流层大气的
主要直接热源
14
在对流层,海拔越高,离太阳越近, 反而越寒冷,简析其原因。
地面是近地面大气主要、直接的热源。海拔越高、离地面越远的地方,接收到的地面辐射越少,所以温度越低。
合作探究
15
1.大气的受热过程
地面加热大气后,大气有没有辐射?是什么类型的辐射?
把热量还给地面,在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量。
太阳
地面
大气
短波辐射
长波辐射
太阳暖大地
大地暖大气
大气还大地
大气逆辐射
削弱作用
保温作用(温室效应)
总结:大气的受热过程
根据刚刚所学,尝试归纳总结大气的受热过程:
1.三种辐射:
2.三个过程:
3.两种热源:
4.两种作用:
太阳辐射(短波辐射)、地面辐射和大气逆辐射(均为长波辐射)
太阳暖大地——大地暖大气——大气还大地
1.主要直接热源:地面辐射;2.根本热源:太阳辐射
1.大气对太阳辐射的削弱作用
2.大气对地面的保温作用
、、
【模型构建】
想一想,画一画。
太阳
短波辐射
长波辐射
绘图要求:美观度和清晰度好;箭头选取正确;内容齐全;热量传递过程的名称标注准确。
讲述要求:语言简练,逻辑性和专业性强。
箭头的粗细代表热量传递的相对多少
大气上界
地面
太阳辐射
太阳辐射
反
射
吸
收
地面辐射
散
射
大
气
逆
辐
射
大
气
辐
射
削弱作用
保温作用
短波
长波
“太阳暖大地”
“大气还大地”
“大地暖大气”
大气吸
收
2.生活中的地理——大气受热过程的应用
1.请根据今天所学,分析昼夜温差大小
地势高
大气稀薄
白天大气削弱作用弱,夜晚大气保温作用弱
昼夜温差大
晴天
云层薄
白天大气削弱作用弱,夜晚大气保温作用弱
昼夜温差大
阴天相反
2.生活中的地理——大气受热过程的应用
2.请你利用大气的受热过程原理,解释全球气候变暖
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
大气逆辐射增强,保温作用增强
温室气体排放增多
大气吸收地面辐射增多
气温升高,全球气候变暖
案例分析-01
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,大气逆辐射弱,保温作用弱,地面辐射降温快,地面温度低,近地面水汽容易凝结成冰晶附着在地面物体上,形成霜。
案例分析-02
秋冬季节,我国北方农民常用人造烟雾的办法,使地里的蔬菜免遭冻害。
人造烟雾增强了大气逆辐射,保温作用强。
案例分析-03
“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?
太阳辐射
地
面
辐
射
白天太阳辐射能够透过塑料薄膜、玻璃等材料,照射到地面,地面产生长波辐射,而透明覆盖材料能够阻挡长波辐射,从而通过土壤、墙体蓄积更多的热量。
归纳总结
“太阳暖大地”:太阳辐射经过大气削弱作用后到达地面,地面吸收后增温
大气热量来源
根本来源:太阳辐射
直接来源:地面辐射是低层大气的直接来源
大气受热过程
大气的两大作用
“大地暖大气”:地面增温后形成地面辐射,大气吸收后增温
“大气还大地”:大气增温后形成大气辐射,其中,向下的部分称为大气逆辐射,它将大部分热量返还给地面
大气的削弱作用:吸收、反射和散射
大气的保温作用:大气逆辐射将部分热量返还给地面,起到保温作用
大气受热过程
2.生活中的地理——大气受热过程的应用
请说出以下现象背后的地理原因:
1.冬夜晴无风,早起必有霜
2.农田烟熏防霜冻
3.塑料大棚/玻璃温室育苗
4.半干旱干旱地区果园中铺沙或鹅卵石
5.能不能利用你所学的知识,帮助农民伯伯?
(1)农民1:我想种植反季节作物。
(2)农民2:深秋霜冻,我地里的菜怎么防霜冻?
(3)华北地区的农民:早春寒冷,我该怎么种地呢?
2.生活中的地理——大气受热过程的应用
正午太阳高度最大,阳光最强烈,但是地面吸收太阳短波辐射转化为地面长波辐射加热大气需要一定时间,因此午后1-2个小时是一天中气温最高的时候。
为什么一天中最高温出现在午后1-2个小时,而不是正午阳光最强烈的时候?
课堂检测
【例题】下图为地球大气受热过程示意图,据图判断( )
A.雾霾天气,④在夜间减少
B.新疆地区气候干旱,晴天多,③将减少
C.青藏高原比同纬度其他地区太阳辐射强,
但气温低,主要是因为②较少
D.臭氧层遭到破坏,会导致①增加
谢谢
祝同学们学习进步!
Lavf57.62.100
Lavf57.62.100
Lavf56.40.101
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