大气的受热过程77954

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大气受热过程

大气受热过程

1.“太阳暖大地” 3.“大气还大地” 2.“大地暖大气”
大气的保温作用
大气逆辐射的存在,对地球有什么作用?是如 何作用的?

大气 上界
没有大气的月球情况
有大气的地球的情况
白天: 月球表面温度高172℃ 白天: 地球表面气温不太高 夜晚: 月球表面温度低-183℃ 夜晚: 地球表面气温不太低
现象探究一:
热力环流
等压面
把空间气压值相同的各点 组合而成的面叫做等压面。
6000米 气压 605 百帕 3000米 气压 701 百帕 海拔0米 气压1013百帕
等压面


等压面


气 压 降 低
特点:
B
A
C
1、等压面上各点气压相等。 2、垂直方向上,海拔越高,气压越低.
热力环流形成的探究



B
A
C
1、地球最主要的能量来源是什么?其分布均匀吗?
自然条件相同的情况下,晴朗的晚上与多云 的晚上相比,气温有无不同,请说明原因。
现象探究二:
在寒冬,为什么人造 烟幕能起到防御霜冻 的作用?
1.近地面大气热量的主要直接来源并非太阳辐射 大气吸收的热量主要为长波辐射,对短波辐射吸收很少,太 阳辐射为短波辐射,地面辐射为长波辐射,因此地面是近地面大 气的主要、直接热源。 2.大气逆辐射并非只有晚上存在 大气逆辐射是大气辐射的一部分,是始终存在的,并且白 天辐射更强。

阳 辐 射

区 间 冷 热 不

气 的 垂 直 运
同的
一气 水压 平差 面异

气 的 水 平 运


大气受热的三个过程

大气受热的三个过程

大气受热的三个过程
大气受热过程是太阳暖大地、大地暖大气、大气还大地。

具体的过程为:
(1)太阳暖大地。

太阳射向地球的短波辐射,经过小部分被大气吸收和反射,大部分到达了地面,地面吸收后升温。

(2)大地暖大气。

地面吸收太阳辐射能增稳后,以长波辐射将能量传递给近地面大气,同时近地面大气以对流、传导的方式,逐层向上传播热量,温暖大气。

(3)大气还大地。

大气增稳后,小部分射向宇宙,即大气辐射。

另外大部分射回地面,为地面增温,即大气逆辐辐射。

大气的受热过程(演示课件)

大气的受热过程(演示课件)
纬度因素:
太阳高度小 ——经过的大气路程长 ——大气削弱多
太阳高度大 ——经过的大气路程短 ——大气削弱少
海拔因素:
⊙我国太阳辐射最丰富:青藏 高原
原因:①海拔高,空气稀薄, 大气削弱少;②晴天多,日照 时间长
⊙我国太阳辐射最贫乏:四川 盆地
原因:盆地地形,水汽不易散 发,多阴雨雾天,大气削弱强, 日照少
思考:为什么一天当中,气温最高值出现在午后14时?

宇宙空间
大气上界



反射
散射 0

O3吸收

紫外线


CO2、H2O 吸收红外线
短波辐射
长波辐射
地面是近地面大气主要的直接热源
反射
散射
0
宇宙空间
太 阳 辐 射
O3吸收 紫外线
CO2、H2O 吸收红外线
大 气
辐大 射气
吸 大气 收
逆辐 射
大气上界
夜间,地面辐射绝大部分热量 又被大气逆辐射还给地面,使 气温不致降得过低
月球
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
大气
上界
夜间由于没有大气的保温效应, 月球表面辐射强烈,月面温度 骤降,温度很低
地球
下列各图中,昼夜温差最小的是( )

二、大气保温作用原理在生产、生活中应用
我国北方不少地区的农民,冬季利用温室大棚种植花卉、 蔬菜等,为什么可以利用温室大棚种植反季节花卉、蔬菜?
短波辐射
长波辐射
太 阳 辐 射
地 大气吸收







大气

高中地理 最基础系列 大气的受热过程

高中地理 最基础系列  大气的受热过程

考点5 大气的受热过程1.大气受热过程地面辐射是对流层大气热量的直接来源,太阳辐射是根本来源,大气的受热过程具体图解如下:由图可知大气受热的过程:“太阳暖大地”:太阳辐射能是地球上最主要的能量来源,虽然需要穿过厚厚的大气,但大气直接吸收的太阳辐射能量很少,只有臭氧和氧原子吸收一部分波长较短的紫外线,水汽和二氧化碳吸收波长较长的红外线,而能量最强的可见光被吸收的很少,绝大部分透过大气射到地面,地面因吸收太阳辐射能增温。

“大地暖大气”:地面增温的同时向外辐射热量。

相对于太阳短波辐射,地面辐射是长波辐射,除少数透过大气返回宇宙空间外,绝大部分被近地面大气中的水汽和二氧化碳吸收,使大气增温。

“大气返大地”:大气在增温的同时,也向外辐射热量,既向上辐射,也向下辐射,其中大部分朝向地面,称为大气逆辐射,大气逆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,对地面起到了保温作用. 1.大气保温作用的应用(1)解释温室气体大量排放对全球气候变暖的影响错误!→错误!→错误!→错误!(2)分析农业实践中的一些现象①我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜;②深秋利用烟雾防霜冻;③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等。

(3)利用大气的削弱作用原理分析某一地区太阳能的多寡.如①高海拔地区:②内陆地区:③四川盆地:2.昼夜温差大小的分析分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理,主要从地势高低、天气状况、下垫面性质几方面分析. (1)地势高低:地势高→大气稀薄→白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。

(2)天气状况:晴朗的天气条件下,白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。

(3)下垫面性质:下垫面的比热容大→增温和降温速度都慢→昼夜温差小,如海洋的昼夜温差一般小于陆地。

读下面大气受热过程图,回答(1)~(2)题.(1)使近地面大气温度升高的热量传递过程顺序是()A.①—②—③ B.①—④—②C.②—③—④ D.③—④—②(2)影响近地面大气温度随高度升高而递减的是箭头( )A.①B.②C.③D.④【答案】(1)B (2)B1.气象谚语有“露重见晴天"的说法。

大气的受热过程

大气的受热过程
大气的受热过程
1、大气受热过程示意图
2、削弱作用
约19%被大气吸收,约34%被大气和地面反射、散射回宇宙空间,最后被地球表面吸收的约占47%。
作用形式
参与作用的大气成分
削弱的波长范围
作用特点
吸收
平流层(臭氧)
波长较短的紫外线
具有选择性
对流层(水汽和二氧化碳)
波长较长的红外线
反射
云层和较大的尘埃
可见光
云层越厚,云量越多,反射作用越强。
散射
空气分子或细小尘埃
可见光
ห้องสมุดไป่ตู้——
3、保温作用
1、物体辐射原理
物体温度越高,辐射的最大能量部分波长越短;物体温度越低,辐射的最大能量部分波长越长。
2、过程解释
大气逆辐射把地面辐射损失的大部分热量返还给地面,一定程度上补偿了地面辐射散失的热量,对地面起到保温作用。

大气的受热过程

大气的受热过程
太 阳 短 波 辐 射
反射
是什么?根本来源是什么? 2、解释“高处不胜寒”的原因 3、一天中,最高气温出现在14点而不 是在太阳辐射最强的12点? 射向宇宙空 间 .
大气上界 大气吸收 大 气 增 温
地 面 吸 收
地面增温
“太阳暖地面”
“地面暖大气”
太 阳 辐 射
想一想:1、霜冻为什么出现在晴朗 的早晨? 2、“十雾九晴”怎么解释?
995
F2
(2)F2是 (3)F3是
地转偏向力 摩擦力
F3
990
力。
A
985
·
V
980 F1
4)本图位于北半球还是南半球? 南半球 判断依据是 。
课堂知识归纳
一、大气的受热过程: 太阳暖地面→地面暖大气→大气还地面 二、热力环流:
三、大气的水平运动
B'低
A' 高
C '低
(高空)
P高 B
冷却
受热
P低 A
P高 C
(地面)
冷却
1
.
等压面
. 2
3
. .
4
.
5
. .
等高面
练一练
A
B

面 ;
⑴ 1、2、3、4、5四点中气压值相等的是: 1、2、4 海拔高度相等的是: 2、3、4、5 。 ⑵ 3、5两点, 5 点气压高, 3 点气压低 ⑶ A、B两点, B 点气流上升, A 点气流下沉 ⑷ 用“ → ”画出图中A、B、3、5四点热力环流。 ⑸ A、B两点, B 点受热, A 点冷却
纸片A
电炉
纸片B
冰块
(1)在电炉通电一段时间之后, 纸片A向 (填 左或右) 偏,纸片B向 (填左或 右)偏。 (2)试根据纸片A、B的偏动情 况,解析这一现象。

大气的受热过程

气压梯度
力 促使大气由高压区流向低压区的力,是使大气产生水平运动的原动力,是形成风的直接原因 沿垂直于等压面的方向,由高压指向低压
风向与等压线垂直,在自转的地球上不存在
2.不同情况下风向特点;
风 理想状态 高空风 近地面风
作用力 水平气压梯度力 水平气压梯度力、地转偏向力 水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力
1.风的受力状况和风向
受力状况 风向 风压规律 图示
只受水平气压梯度力影响 由高压到低压与等压线垂直
受水平气压梯度力和地转偏向力影响 风向最终与等压线平行 在北半球背风而立,高压在右边,低压在左边。南半球反之 水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同影响 风向与等压线斜交 在北半球背风而立,高压在右后方低压在前方。南半球反之
理解热力环流应注意的问题:
①气压是指单位面积上所承受的大气柱的质量,因此在同一地点,气压随高度的增加而减小;
②通常所说的高气压、低气压是指同一水平高度上气压高低状况。比较气压的高低要在同一水平高度上进行比较,垂直方向气压下面高于上面。
③等压面是空间气压值相等的各点所组成的面,等压面突起的地方是高压区;等压面下凹的地方是低压区。地面受热均匀等压面一般呈水平状态,地面受热不均匀,则往往因其等压面的上凸或下凹。
(2)大气逆辐射对地面热量进行补偿
大气在增温的同时,也在向外辐射热量,称为大气辐射。大气辐射中投向地面的部分,因其方向与地面辐射相反,称为大气逆辐射。它补偿了地面辐射损失的一部分热量,使地面实际损失热量减少,起到保温作用。据计算,如果没有大气,地球表面平均温度应为-18℃,实际为15℃。大气的保温作用,使地面温度提高了33℃之多。
颗粒较大的尘埃、雾粒、小水滴 各种波长同样被散射 无选择性 阴天的天空,呈灰白色

一、大气的受热过程


) B
A
【练习2】读“地球大气热量传递与平衡”图,回答问题:
1)霜冻多发生在晴天的夜间,其原 因与图中甲乙丙的 丙 过程有关。 2)多云的白天比晴天气温低,原因 与图中甲乙丙的 甲 过程相关。 3)对流层大气温度随高度的增 加而递减,原因是对流层大气的直 接热源是 地面长波辐射 ,这一原因与图中甲乙丙中的 乙过程有关。 4)一般情况,多年平均而言,有B=A+C+D,但是,近若干年来, 上述平衡被打破,变成了不等式,出现异常现象,这一现象被称为 全球变暖 ,这种异常现象带来的具体危害主要有哪些? 全球变暖,海平面上升,淹没沿海低地;蒸发加剧,干旱严重等。
2、关于图中a、b、c所代表的内容叙述正确的是 A.a代表大气的直接热源 B.a、b所代表的辐射波长的大小关系是a<b C.b代表的辐射主要被大气中的臭氧吸收 D.c代表的辐射与天气状况无关
B
课堂小结
学习这节课我的收获:
知识要点: 1. 三种辐射及其性质; 2. 白天 大气对太阳辐射削弱作用; 3. 夜间大气对地面的保温作用。
大气 上界
没有大气的月球情况
有大气的地球的情况
小结:
没有大气的月球表面,白天太阳辐射全部到
达月球表面,使其表面的温度迅速升高。夜
晚,没有大气对月球的保温作用,温度下降
速度快。所以,月球表面昼夜温差大。
[练习1]读图,完成 1~2题。
1.图中A、B、C三个箭头所表示的辐射依次是 ( A.大气逆辐射、地面辐射、太阳辐射 B.太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射 C.地面辐射、大气逆辐射、太阳辐射 D.太阳辐射、大气逆辐射、地面辐射 2.近地面大气主要的、直接的热源是 ( ) A.地面 B.太阳辐射 C.大气辐射 D.大气逆辐射
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提示
太阳辐射能量透过玻璃进入温室, 而玻璃阻挡了温室内与温室外大 气热量交换,又因为玻璃是热的 不良导体,因此温室内热量不易 散失。
温室示意图
温室保温的原理: (1)太阳光热能透过玻璃照射到温室内。 (2)温室内的热量却不能透过玻璃而散失。
2.利用大气受热过程原理分析昼夜温差大小。
主要从地势高低、天气状况、下垫面性质几方面分析:
为什么法国葡萄种植园地面要铺鹅卵石?
鹅卵石铺在葡萄树下的作用:a、鹅卵石的铺就利于地表 水的下渗和防止土壤水分蒸发,有利于保持土壤的水分; b、鹅卵石白天受日照时增温快,晚上传热快利于降温, 这样使得葡萄园昼夜温差增大,利于葡萄的糖分积累。
(2)在农业中的应用:利用温室大棚生产反季 节蔬菜;利用烟雾防霜冻;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等。
主要原因是( A )
A.地面是大气的主要、直接的 热源 B.太阳辐射是大气的主要直接热源 C. a处大气的散射作用比近地面强 D. a处的太阳辐射比近地面弱
B 2)b处气温比同纬度平原地区低的主要原因是( )
①到达b处的太阳辐射少 ②b处的地面辐射弱 ③b处大气吸收的地面辐射少 ④b处大气的保温效应差 A.①② B.③④ C.①④ D.②④
1。(B)大气对太阳辐射的削弱作用 2.C 人类大量燃烧煤炭,会使大气中CO2浓度上升,将吸收更多的红外线长波 辐射,故使留在大气中的红外辐射增多因此③增大。
(一)、大气对太阳辐射的削弱作用
1、吸收作用
O3吸收紫外线
CO2、水汽吸收红外线 大特气点的:吸具收有作选用择有性何特点?
2、反射作用
云层、较大颗粒的尘埃
【解析】第(1)题,近地面大气能强烈吸收地面以红外线为主的长波辐射,因此可 以确定地面是大气的直接热源,所以越往高处,气温越低。第(2)题,b处为高原, 海拔高,空气稀薄,吸收的地面辐射少,大气的保温效应差,所以气温比同纬度 平原地区低。 答案:(1)A (2)B
命题视角
考查目标:大气的热力状况 【例1】 温室效应引起全球变暖已成事实。最近,澳大利亚科学家
(2)甲箱温度比乙箱温度高,主要是什么原因造成的? 答案:地面辐射强弱的差异 解析:(1)该实验的结果是两个箱子里的气温存在差异,而两个 箱子的唯一区别在于底部是否有土,通过实验可知,有土的箱 内气温较高,说明地面是近地面大气主要、直接的热源。 (2)两箱获得的太阳辐射是一样的,但箱底状况的不同导致地面 辐射的强弱出现了差异,从而使得两箱内的气温不同。
又提出,与这一效应相伴随的还有“地球变暗”效应。请回答 下
面(1)~(3)题。
(1)图甲为模拟温室效应的小实验,两支同样的温度计静置在阳光
下,十分钟后,透明玻璃瓶内温度计的读数可能是( B)
A.25℃ B.12℃ C.10℃ D.8℃
(2)图乙中与全球变暖相对应的大气热力作用是( D ) A.① B.② C.③ D.④
(3)图乙中与“地球变暗”相对应的大气热力作用是(B ) A. ① B.② C.③ D.④
解析:(1)玻璃瓶具有保温作用,瓶内温度计的读数应比瓶外温 度计的读数略高,选B。 (2)全球变暖与大气保温作用相关,大气保温作用是通过大气逆 辐射实现的,图乙中④代表大气逆辐射。 (3)地球变暗主要是由于大气中尘埃或云层通过反射等方式阻挡 太阳辐射照射到地表所致。
第二章:地球上的大气
第一课时大气的受热过程
考纲解读:结合示意图说明大气的受热过程、理解 大气保温作用的基本原理。
命题视角
1.以全球气候变化等热点事件为切入点,考 查大气 的保温作用。
2.联系温室生产等生产生活实际或有效辐 射的分 布考查三种辐射的转换及知识迁移 运用能力。
3.以实验探究等形式考查对大气受热过程 的量紫外线的伤 害,被誉为“地球生命的保护伞”。
水汽
成云致雨的必要条件
固体杂质
地球上最主要的能量来源是什么?
太阳辐射是地球上最主要的能量来源!
太阳辐射光谱示意图
太阳辐射中各种能量的波长并不相同, 主要有γ射线、Χ射线、紫外线、可见光、 红外线、无线电波等。
可见光区
考点探究
探究一:大气主要的直接热源 某学校地理兴趣小组做了如下实验:做两个相同规格的玻璃箱(如图), 甲底部放一层土,中午同时把两个玻璃箱放在日光下,十五分钟后, 同时测玻璃箱里的气温,结果发现底部放土的比没有放土的足足高 了3℃。据此回答下列问题。
(1)该实验主要目的是测试什么? 答案:大气主要的直接热源
太阳辐射中能量最强的部分是 可见光 部分。
辐射原理
由实验得知,物体的温度越高,辐射的 波长越短;反之越长。
太阳表面温度约6000K
短波辐射
地球固体表面平均温度约22°C 近地面大气平均温度15 °C
长波辐射 长波辐射
要点一
►原生态图
要点突破
大气受热过程及原理
►信息提取
重难点 大气对地面的保温过程
由上图可知,大气对地面保温作用的过程可归纳如下表:
保温过程 Ⅰ 太阳暖大地 Ⅱ 大地暖大气
Ⅲ 大气还大地
具体过程
热量来源
太阳辐射到达地面,地面吸收 后增温
太阳辐射
地面增温后形成地面辐射,大 气吸收后增温
地面辐射
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, 大气辐射 它将大部分热量还给地面
太阳辐射能是地球大气最重要的能量来源 地面是近地面大气主要、直接的热源
1.图解大气对地面的保温作用
即学即练(P.61)
图11表示某一时刻地面(a线)
和大气上界(b线)的太阳辐射
强度与波长关系,
1.形成图中a、b两线太阳辐射强度差异的原因主要 是( ) A.正午太阳高度 B.大气状况 C.地面状况 D.人类 活动 2.人类大量燃烧煤炭,会使( ) A.①部分增大 B.②部分缩小 C.③部分增大 D.③ 部分缩小
(2).大气中对地面辐射吸收率起最主要作用的是
( A)
A.水汽 B.二氧化碳 C.臭氧 D.尘埃
(1)地势高低:地势高→大气稀薄→白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作 用都弱→昼夜温差大。
(2)天气状况:晴朗的天气条件下,白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作 用都弱→昼夜温差大。
(3)下垫面性质:下垫面的比热容大→地面增温和降温速度都慢→昼夜温差小, 如海洋的昼夜温差一般小。
【变式备选】下图中甲、乙两地的纬度相同,读图回答(1)、(2) 题 (1)a处气温比近地面气温低的
特点:无选择性
3、散射作用
空气分子和微小尘埃
特点:具有选择性
颗粒较大的尘埃,无选择性,天空呈现灰白色
►拓展提升
二。大气的热力作用过程与人类活动关系
1。改变大气的组成。如co2含量增多,导致全球变暖;氟氯烃导致 臭氧层破坏 2。改变下垫面状况
解释温室气体大量排放对全球变暖的影响:
(2思)考在农业中的应用:
知识铺垫
1.低层大气的组成
干洁空气
低层 大气
氧21% 氮78%
水汽 固体杂质
其他气体 1%,如 氩、二氧 化碳、臭 氧等
2.低层大气各组成成分的主要作用
大气组成
干 氮气 洁 氧气 空 二氧 气 化碳
主要作用
生物体的基本成分,含量最多(78%)
是人类和一切生物维持生命活动必需的物质 植物光合作用的原料; 调节地表温度的重要气体
知识整合
知识点1 大气的受热过程
【规律·方法·技巧】
巩固提升
大气对地面辐射吸收率最小、透射率最高的波段,称 为“大气窗口”。读大气对地面辐射透射率波谱图,
据此回答(1)-(2)题。
(1).图中“大气窗口”波段主要位于(C )
A.4~6µm
B.6~8µm C.8~
12µm D.14~16µm
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