对流层大气的受热过程

材料一：
每逢早春季节，正是我国江南地区早稻育秧时期，由于受 寒潮、倒春寒等造成的低温和冻害影响，常常使播种不久 的谷物大量烂掉，或刚长出的秧苗被冻死。 材料二： 我国不少地区的农民，常利用塑料大棚（或玻璃温室）生 产反季节的蔬菜或种植花卉，获得了较高的经济收入。 1.温室内气温高于温室外的原因是什么？ 温室内二氧化碳的浓度较大，水分充足，能更多的吸收 红外线长波辐射，保温效应好． 2.要在江南地区顺利育秧，可采取哪些有效的措施？ 夜间在秧田里灌水;人造烟幕的办法 3.农民在冬季采用塑料大棚发展农业，是对哪些自然条件 热量条件和水分条件 进行改造？
⑴.对流层大气强烈吸 收地面辐射增温的同 时也向外辐射能量。
（2）性质： 红外线长波辐射 （3）方向
水汽 二氧化碳
太阳辐射 地面辐射 大气辐射
大气上界
向上 向下 大气逆辐射
3、大气逆辐射
（1）概念： 射向地面的大气辐射 （2）意义： 将大部分热量归还给 地面,直接补偿地面 的热量损失 （3）影响因素： 天空中有云，特别是 浓密的低云，或空气 中湿度比较大时，大 气逆辐射较强。
2、天气晴朗且大气污染较轻时（ A、D ） A. 气温日变化幅度较大 B. 夜晚气温较阴天稍高 C. 白天大气反射作用加强 D. 白天天空呈现蔚蓝色 ［分析］明确大气的热力作用，即削弱作用和保温 作用。［解答］大气热力作用指大气对太阳辐射的 削弱作用和对地面的保温作用。白天天气晴朗且污 染较轻时，大气对太阳辐射削弱作用较弱，气温高， 晚上空中云量少，大气逆辐射弱保温作用差，气温 低，日较差大。此外白天天气晴朗时，蓝紫光易被 散射，天空呈蔚蓝色。故 A、D 项正确。
二、对流层大气的受热过程
吸收作用 （一）大气对太阳辐射的削弱作用 反射作用 1.吸收作用 散射作用
⑴.特点 选 O3 吸收紫外线 择 CO2 性 水汽 吸收红外线 ⑵.到达地面的主要 50 是可见光。 ⑶.大气直接吸收的 12 太阳辐射的能量很少。
-100 -50
紫外线 可见光 红外线
O3 CO2 水汽
太阳辐射 地面辐射 大气辐射
大气上界
（4）实例：
1、多云的夜晚气温比晴天的夜晚气温要高。
（夜晚多云时大气逆辐射强，地面散失的热量少。）
2、人造烟幕的防冻原理
（可增强大气逆辐射，提高地面温度）
3、晚秋或寒冬，霜冻出现在晴朗的夜晚及“十雾九晴” （晴朗夜晚，大气逆辐射弱，气温低，易出现霜冻 及雾等天气现象。）
3．下列图示的四种情况，昼夜温差最小的是
Ｂ
陆地
陆地
A
海洋
B
海洋
陆地
C
陆地
海洋
D
海洋
对流层大气的受热过程
太 阳 辐 射
地 面 吸 收 射向宇宙空 间
反射、散射
大 大气吸收 气 辐 射 大气逆辐射
地面
大气上界
“太阳暖大地”
“大气还大地”
“大地暖大气”
1、“十字路口”的指示灯有红、黄、绿三种颜色，而 没有蓝色等颜色。其中，它们的分工为红灯停、绿灯行、 黄灯提示司机做好准备。下列对分工原因的分析，不正 确的一项是 （ ） B Ａ．红光波长最长，受大气削弱最小，能传播得更远 Ｂ．绿光传播得最远，所以“绿灯行” Ｃ．黄光波长较长，能传播得较远 Ｄ．蓝光波长较短易被散射，所以“十字路口”没有蓝 灯 解析：波长较短的可见光被大气削弱得多，传播距离短， 波长较长的可见光被大气削弱得少，传播距离远。 所以，战争中为什么用红色信号弹，灯塔、建筑房顶 的指示灯，飞机夜行时闪烁的灯光都是红色的。
大：
经过大气的路程短，被削弱的越少 单位面积获得的太阳辐射少
小：
经过大气的路程长，被削弱的越多。
（2）海拔高度：
海拔越高，大气越稀薄，太阳辐射穿过大气的路程 越短，被削弱的越少，到达地面的就越多。 （3）天气状况： 阴天,云量多,被削弱多,到达地面的太阳辐射少 晴天,云量少,被削弱少,到达地面的太阳辐射多
3、天气现象复杂多变：
50
平流层
12
对流层
对流旺盛近地面， 纬度不同厚度变； 高度增来温度减， 只因热源是地面； 天气复杂且多变， 风云雨雪较常见。
（二）平流层的特点
1、特点 （1)、气温随高度增加而 上升。
高层大气
(臭氧吸收大量的紫外线增温)
（2）、气流以平流运动 为主。
（下冷上热，大气稳定，不易对
高层大气
2、80----500KM处的高空， 有若干电离层，能反射无 线电波，对无线电通信有 重要作用。
50
12
读图4，回答3-4题.
3、从大气垂直分层看，图示大气层是: B A 低纬度的对流层· B．中纬度的平流层 C．高纬度的对流层 D．低纬度的平流层 4、该层大气： C A 随高度增加，温度增幅变小 B．能够大量吸收紫外线长波辐射 C．以平流运动为主，有利于飞机高空飞行 D．强烈的太阳辐射使大气呈电离状态
0 50 100
2.反射作用： ⑴.特点： 无选择性 ⑵.影响因素： 云 越厚 反射越强 层 越多 夏季，多云的白天， 气温不会 太高 。
3.散射作用
特点：
实例：
具有选择性
1、晴朗的天空呈现蔚蓝色。
（波长较短的蓝紫光被大气分子散射）
2、日出之前，日落之后天空依然 是明亮的。 3、白天，教室里无阳光照射，但 依然是明亮的。
练习:读下图回答：
⑴在图示各项 内容中，由于 ＿＿＿＿＿、 e ＿＿＿＿＿ f （填写代表的 英文字母）的 存在。使大气 具有“温室效 应”（保温效 应）。
⑵请阐述地质历史上大气“温室效应”在地表环境 形成中的作用。
吸收长波辐射，使近地面大气增温，减少热量向宇 宙散失，逆辐射使近地面气温变化幅度减少，保温 使地球表面较为温暖。或使地球表面较为温暖，而 无此效应则地表较寒冷。
（二）大气对地面的保温作用
1.地面辐射
⑴概念:地面吸收太阳辐 射增温,也向外辐射热量.
(2)方向：向上将热量 传给大气 ⑶地面辐射是红外线 长波辐射。 (4)地面辐射是对流层大 气增温的直接热源。
（对流层中的水汽和二氧化碳强烈的吸收地面辐射）
太阳辐射 地面辐射
大气上界 水汽 二氧化碳
2.大气辐射
50
平流层
12
对流层
2、平流层与人类的关系：
（1） O3层吸收大量的紫 外线，成为人类生存的天 然屏障。 （2）有利于高空飞行。
气温初稳后升热 只因层中臭氧多 水平流动天气好 高空飞行很适合
50
（该层水汽、固体杂质 极少，天气晴朗，能见 度好;以平流运动为主， 有利于高空飞行。）
平流层
12
电离层反射无 线电波，对无 线电通信有重 要作用
4、交通信号”红灯停“的科学依据
（红色光线波长较长，难以散射，穿透力强，以 红灯作为停止的信号更为醒目）。
3、下列现象中，与大气对太阳辐射的削弱作用无关 的是： A
A：多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些
B：夏季天空多云时，白天气温不会太高
C：晴朗的天空呈蔚蓝色
D：低云笼罩的白天，天空仍是明亮的
4.影响削弱作用的因素（影响太阳辐射的因素） （1）太阳高度（纬度因素） 最主要的 单位面积获得的太阳辐射多
大气对地面的保温作用的理解:
1、大气中的二氧化碳和水汽等可强烈吸收地面长 波辐射,将地面释放的热量绝大部分截留在对流层 大气中， 2、同时地面还可以靠吸收大气逆辐射,直接补偿地 面的热量的损失。 这样，对流层大气就可以延缓地面温度下降的趋势， 使得地面因昼夜交替而导致的温度波动趋于和缓。 这就是大气对地面所起到的保温作用。
2.3 大气环境（1）
本节课掌握的内容： 1、 大气的垂直分层结构 2、 对流层大气的受热过程及大气的保温作用
一、大气的垂直分层
电 离 层
高层大气
50
平流层
12
臭氧层
对流层
(一)、对流层特点 1、气温随高度的增加而递减
（地面是对流层大气的主要直 接热源）
2、对流运动显著：
高层大气
（该层上冷下热，有利于空气的 对流运动）
⑶从生物地球化学循环的角度，指出降低“温室效 减少化石燃料的消耗 增加绿色植物 应”的措施是 和 .
（三）削弱作用与保温作用的意义
削弱作用降低了 白天的最高气温。 保温作用提高了 夜间的最低气温。
昼 夜 有利于生物 温差小 生存和发展
阴天的昼夜温差比晴天
小
白天,云层反射,阴天比晴天气温低
夜晚,有云大气逆辐射强,阴天较晴天气温高