2027届高三地理一轮复习 大气受热过程 课件

下图为同一时间分别在两地拍摄的照片， 这两个小朋友谁生活在青藏高原？谁生活在四川盆地？ 设问导入 太阳辐射强烈 气温低 大气受热过程 一、大气受热过程分析 二、现象解释、案例探究 温故知新：太阳辐射光谱示意图 太阳辐射能量最集中的部分 物体的温度越高， 辐射能量最强部分的波长越短 太阳表面温度 约6000°C 地球固体表面 均温约22°C 近地面大气 均温约15°C 太阳辐射 地面辐射 大气辐射 短波辐射 长波辐射 长波辐射 物体辐射规律 太阳辐射 有选择性吸收 O3 H2O、CO2 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 平流层 → → 对流层 ↑↓ ↑↓ 天空晴朗 天气多变 太阳暖大地 地面吸收太阳辐射后增温 地面辐射 太阳辐射是 根本能量来源 大气吸收的热量主要是长波辐射，对短波辐射吸收很少，因此，地面辐射是近地面大气主要、直接的热源 大气吸收 大 气 辐 射 大气升温后 大地暖大气 大 气 辐 射 大气 逆辐射 大气还大地 短波 长波 削弱作用 保温 作用 (温室效应) 对流层大气的受热过程 考向破译 知能解码 N 4 为什么晴朗的正午天空多呈现蔚蓝色？ 太阳辐射的波长分布 紫 蓝 青 绿 黄 橙 红 在太阳辐射的可见光中，蓝、紫色光波长较短，容易被空气分子所散射，所以晴朗的天空呈蔚蓝色。 为什么早晚的天空多呈现红色？ 早晚阳光斜射，穿过大气路程长，遇到更多尘埃粒子，短波各色光皆被散射，剩余红光最多。 用大气对太阳辐射的削弱作用解释低纬地区太阳辐射强烈 思考 如下图所示，投射到地面的太阳辐射，并不能全部被地面所吸收，其中又有一部分被地面反射回宇宙空间。地面对太阳辐射的反射率大小，取决于地面的性质，如颜色、干湿状况、粗糙程度等。不同性质的地面，反射率的差异较大。读图，完成相关任务。 到达地表的太阳辐射是不是都被地面吸收了？ 用大气对太阳辐射的削弱作用解释低纬地区太阳辐射强烈 思考 （1）比较不同性质地面的反射率，说一说哪些种类地面的反射率较高，哪些种类地面的反射率较低。 （2）分析地面性质与反射率之间的关系。 （1）反射率较高的地面： 新雪最高，其次为冰、沙土和城市水泥路面。 反射率较低的地面： 海洋反射率最低；深色土、草地、耕地、浅色土等反射率均较低。 （2）地面反射率的大小与地面的性质密切相关，主要受以下因素影响： ① 颜色：地面颜色越浅，反射率越高；颜色越深，反射率越低。② 湿润程度：干燥地面反射率较高；湿润地面反射率较低。③ 粗糙程度： 地表越粗糙，对太阳辐射的反射能力越弱，反射率较低；地表越光滑平整，反射率较高。④ 覆盖物类型： 不同覆盖物对太阳辐射的反射能力差异显著。冰雪覆盖的地面反射率极高，植被覆盖的地面反射率较低，水体反射率最低。 小结提升：大气的受热过程 四种辐射：太阳辐射(短波)、地面辐射和大气逆辐射和大气辐射(长波) 三个过程：①太阳暖大地→②大地暖大气→③大气还大地 两个热源：①主要直接热源（地面长波辐射）；②根本热源（太阳辐射） 两种作用：①大气对太阳辐射的削弱作用；②大气对地面的保温作用 用大气对太阳辐射的削弱作用解释低纬地区太阳辐射强烈 现象解释 请你用大气的受热过程原理解释为什么青藏高原太阳辐射强烈却气温低？ 太阳辐射强烈： 海拔高，大气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱 气温低： 海拔高，大气稀薄，大气的保温作用弱 用大气对太阳辐射的削弱作用解释低纬地区太阳辐射强烈 现象解释 用大气的保温作用解释全球气候变暖 温室气体 （水汽、二氧化碳、氧化亚氮、氟利昂、甲烷等） 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 → 甲、乙、丙分别对应是底层大气吸收热量增加、海冰融化、全球变暖 用此图解释极地放大效应 （增暖速度是全球平均的2—4倍） 【情境感知】2024年8月全国高温分布 国家气候中心：2024年8月全国高温区域分布图 【文字内容】 数据直击：2024年立秋后，中东部多地连续12天最高温 超过35℃。 异常现象：不仅白天酷热，夜间最低温也普遍在28℃ 以上，空气湿度大，体感闷热感甚至超过盛夏。 社会影响：持续的高温预警，影响了人们的出行、农业 生产和能源供应。 同期昼夜温差统计图表（2024年8月中东部） 【驱动问题】立秋后的持续高温与夜间闷热 思考： 立秋之后，太阳直射点南移，太阳高度角已经开始降低，到 达地面的太阳辐射理应减少，为什么气温还居高不下? 尤其是在空气湿度大的“秋老虎”时期，为什么夜间没有太 阳辐射了，却依然感觉特别闷热？ 核心线索：大气不仅能削弱太阳辐射，还能把热量“锁”在 近地面。 【问题链解析1】秋老虎湿度大与夜间降温慢 【文字内容】： 问题1：秋老虎时期空气湿度大，会对大气逆辐 射产生什么影响？为什么夜间降温慢？ 原理解析： 水汽的作用：空气湿度大意味着大气中水汽含 量高。 吸收增强：水汽能强烈吸收地面长波辐射，使 大气吸收的热量增多。 逆辐射增强：大气温度高，向下释放的大气 逆辐射增强，对地面的热量补偿多。 结果：夜间地面热量散失慢，导致夜间气温 居高不下，体感闷热。 H H 吸收地面辐射能力↑ H H,0 水汽（）增多 大气逆辐射箭头变粗 2024年8月中东部地区平均湿度数据图表 溶液温度(%) 夜间降温幅度↓ 60 - 80% 2024年8月中东部地区平均温度 焕重规诺容平动乌涩鲍国表 2024年8月中新赣地区于当温度雨季 【问题链解析2】最高温出现在14点的“时间差”逻辑 【文字内容】 一天中太阳辐射、地面温度、气温变化曲线图 问题2：正午12点太阳辐射最强，为什么一天的 最高温出现在14点左右? 原理解析（能量传递的时间差）： 12:00: 太阳辐 射最强，地面 开始加速吸收 热量。 13:00左右：地 面吸收热量达 到最大，地面温 度最高，地面辐 射最强。 14:00左右：大 气吸收地面辐射 需要时间，此时 大气吸收的热量 大于散失的热量， 大气温度达到最 高。 核心规律： 太阳辐射→地面增温→大气增温（存在时间滞后） 太阳辐射最强， 大气吸收热量>散失 地面吸收热量 热量，气温最高 太阳辐射 地面辐射最强， 加热大气 地面温度 大气温度 12:00 13:00 14:00 6:00 8:00 20:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 【问题链解析3】秋夜霜冻与燃烧秸秆防冻原理 问题3：为什么晴朗的秋夜容易出 现霜冻？农民燃烧秸秆防霜冻的原 理是什么? 原理解析： 晴朗秋夜：云量少，大气逆辐射弱， 保温作用差，地面热量散失快，气温骤 降易生霜冻（“十雾九晴”）。 燃烧秸秆（人造烟幕）：燃烧产生大 量的二氧化碳和浓烟（悬浮颗粒）。 防冻原理：增加大气中的吸收物质， 强烈吸收地面辐射，从而增强大气逆 辐射，提高地面温度，防止农作物受 冻。 晴朗秋夜（无烟幕） 燃烧秸秆（人造烟幕） 【问题链解析4】地球与月球昼夜温差对比 问题4：月球没有大气，昼夜温差超过300℃，为什么地球的昼夜温差只有10℃左右? 原理解析（削弱与保温的组合效应）： 白天：地球有大气层，削弱了到达地面的太阳辐射，白天气温不会过高（月球白天无削弱，极热）。 夜晚：地球有大气层，通过大气逆辐射起到保温作用，夜间气温不会过低（月球夜晚无保温，极冷）。 结论：大气的削弱作用和保温作用共同维持了地球适宜的温度范围。 【迁移应用】玻璃温室与西北果园铺鹅卵石 案例1：北京某校玻璃温室 原理: 玻璃能让太阳短波辐射透入，但能阻挡地面长波 辐射透出，将热量截留在温室内（温室效应）。 案例2：西北干旱区果园铺鹅卵石的作用 原理分析思路（削弱+保温组合）： 白天：鹅卵石比热容小，吸热快，增温迅速（增 加白天温度）。 夜晚：鹅卵石散热快，降温迅速（降低夜间温 度）。 结果：增加昼夜温差，利于水果糖分积累；同时 减少土壤水分蒸发。 分析西乡本地农民早春覆膜种植早玉米的原因。 考点二 大气受热过程 考向1 大气受热过程——考法01 大气辐射 下图为我国某地大气辐射强度冬夏两季日平均变化图。读图，完成下面小题。 1．图示辐射强度达到最大值时，当地 (　　) A．地温高     B．光照强      C．气温高     D．湿度大 【解析】1.结合所学知识可知，一天当中，最高气温出现的时刻就是大气辐射最强的时刻，一般为当地地方时14：00，C正确；当地地方时12：00，太阳辐射最强，光照最强，13：00地面辐射最强，地温高，A、B错误；此时大气辐射最强，蒸发量大，湿度小，D错误。 C 知能解码 考向破译 考点二 大气受热过程 考向1 大气受热过程——考法01 大气辐射 下图为我国某地大气辐射强度冬夏两季日平均变化图。读图，完成下面小题。 2．该地最可能是 (　　) A．杭州       B．拉萨        C．长春       D．郑州 【解析】2.据材料可知，当地大气辐射最强时为北京时间16：00，此时当地地方时应为14：00，故当地的经度为：120°E－(16：00－14：00)×15°＝90°E，拉萨经度最接近90°E，B正确。 B 知能解码 考向破译 考点二 大气受热过程 考向1 大气受热过程——考法02 大气受热原理在农业生产中的应用 地膜覆盖是一种农业栽培技术，具有保温、保水、保肥、改善土壤理化性质，提高土壤肥力，抑制杂草生长，减轻病害的作用。图1为北方某地农业景观图，图2为大气受热过程图。读图，完成下面小题。 4．我国北方农民春播时进行地膜覆盖，可有效提高地温，其主要原理是 (　　) A．增强①过程     B．增强②过程     C．增强⑤过程      D．抑制膜内外热量交换 【解析】4.图中①是大气对太阳辐射的削弱作用，②是太阳辐射，③是地面辐射，④是大气逆辐射，⑤是大气辐射。太阳辐射属于短波辐射，可以穿过地膜从而使地面增温，地面增温后，以长波辐射的形式向外散失热量，热量被阻隔在地膜内，地膜抑制膜内外热量交换，起到保温作用，D正确；地膜覆盖不会增强大气对太阳辐射的削弱作用①，A错误；地膜不能增强太阳辐射②，B错误；大气获得的热量少，大气辐射⑤也会减弱，C错误。 D 知能解码 考向破译 考点二 大气受热过程 考向1 大气受热过程——考法02 大气受热原理在农业生产中的应用 地膜覆盖是一种农业栽培技术，具有保温、保水、保肥、改善土壤理化性质，提高土壤肥力，抑制杂草生长，减轻病害的作用。图1为北方某地农业景观图，图2为大气受热过程图。读图，完成下面小题。 5．与阴天相比，晴天时 (　　) A．白天①较强，晚上④较强        B．白天②较弱，晚上③增强 C．白天③较弱，晚上④较强        D．白天②较强，晚上④较弱 【解析】5.与阴天相比，晴天时，白天大气对太阳辐射的削弱作用①会减弱，到达地面的太阳辐射②会增多，因此白天地面辐射③会增强；晚上由于晴天云量少，大气吸收地面辐射少，因而大气逆辐射④也会减弱，最终使昼夜温差变大，因此A、B、C错误，D正确。 D 知能解码 考向破译 热点与拓展 （2024·广东卷）有效辐射为下垫面向上长波辐射与大气逆辐射的差值。如图表示2003—2012年云南省西双版纳热带季雨林林冠层向上长波辐射（L↑）及其上大气逆辐射（L↓）的月平均变化。据此完成下面小题。 2．与7—9月相比，2—4月西双版纳热带季雨林林冠层之上的大气逆辐射值较低，主要是因为2—4月期间（    ） A．降水较多 B．云雾较少 C．地表植被覆盖度较低 D．正午太阳高度角较大 【解析】2．云南西双版纳热带季雨林植被带对应热带季风气候，7-9月降水量远大于2-4月，2-4月由于降水较少，云雾日数少，天气以晴朗为主，故此林冠之上的大气逆辐射较弱，B正确，A错误；热带季雨林的植被覆盖度没有明显的季节变化，排除C；2-4月相比于7-9月西双版纳更远离太阳直射点，对应的正午太阳高度角较小，D错误。故选B。 B 考向   地面有效辐射 知能解码 考向破译 热点与拓展 （2024·广东卷）有效辐射为下垫面向上长波辐射与大气逆辐射的差值。如图表示2003—2012年云南省西双版纳热带季雨林林冠层向上长波辐射（L↑）及其上大气逆辐射（L↓）的月平均变化。据此完成下面小题。 3．根据有效辐射变化可知，一年中该地热带季雨林的林冠层（    ） A．表面的温度保持恒定 B．热量主要来自大气层 C．各月都是其上表层大气的冷源 D．夏季对大气加热效果小于冬季 【解析】3．受太阳辐射的季节变化影响，当地热带季雨林林冠层表面温度也会出现季节变化，夏季高于冬季，A错误；林冠向上的长波辐射在不同时间尺度上总是高于大气逆辐射，因此林冠层有效辐射在不同时间尺度上均是正值，这表明热带季节雨林林冠始终是大气的一个热源，是林冠层向大气提供热源，BC错误；据图示信息可知林冠层的长波辐射与大气逆辐射差值在夏季较冬季小，说明林冠层有效辐射夏季小于冬季，林冠层对大气的加热效果夏季小于冬季，D正确。故选D。 D 考向   地面有效辐射 知能解码 考向破译 $