3.2大气受热过程(共27张ppt)

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第三章 地球上的大气
第2节 大 气 受 热 过 程
学习目标
1
能够运用示意图说明大气受热过程以及大气保温作用的基本原理。
理解大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面的保温效应。
2
运用大气受热过程解释相关地理现象。
3
“朝霞不出门,晚霞行千里”的原理是什么?
01
大气对太阳辐射的削弱作用
太阳辐射
太阳不停地以电磁波的形式向四周放射能量,即太阳辐射。太阳辐射是地球大气的根本热源。
背景知识学习:
所有实际的物体每时每刻都在发射热辐射。温度越高,辐射的波长越短。
太阳辐射能量最集中的部分是可见光区,因此说太阳辐射属于短波辐射
太阳辐射
大气层
太阳辐射
大气吸收
大气层
地面吸收
大气对太阳辐射的吸收
CO2/H2O
(吸收红外线)
O3
(吸收紫外线)
地表
对流层
平流层
具有选择性
少量吸收
太阳辐射
散射
大气反射
大气吸收
大气层
地面吸收
地面反射
图例:
短波辐射
长波辐射
大地
暖大气
大气的反射
参与的大气成分:水汽、云(最显著)和浮尘
特点:无选择性,与云量呈正相关
白天多云,厚厚的云层阻挡了到达地面的太阳辐射,使地面温度不会太高
削弱作用
除了云层会反射太阳辐射,投射到地面的太阳辐射也有部分被地面反射回宇宙空间。读图,简单说说地面性质和反射率的关系。
大气的散射作用
参与的大气成分:空气分子和微小尘埃
特征:有选择性
波长较短的蓝、紫色光较易被散射
削弱作用
吸收
反射
散射
臭氧吸收紫外线、二氧化碳和水汽吸收红外线
有选择性
云层、尘埃具有反射作用
无选择性,与云量呈正相关
空气分子和微小尘埃的作用
有选择性,波长越短越容易被散射
蓝紫光最容易被散射,红黄光最不易被散射
例:天空呈蓝色。
阳光未照进教室,教室却是明亮的。
太阳辐射的分布规律:由低纬度向两极递减。
合作探究:到达地面的太阳辐射受哪些因素影响?
低纬度地区:太阳高度大,经过大气路程短,削弱少,太阳辐射强;
高纬度地区:太阳高度小,经过大气路程长,削弱多,太阳辐射弱。
影响太阳辐射的因素
——地形地势
——天气状况
——太阳高度
——大气透明度
02
大气对地面的保温作用
地面辐射和大气辐射
概念:
地面吸收透过大气的太阳辐射后升温,同时又对外(主要是向大气层)释放辐射能量。地面辐射为长波辐射,太阳辐射为短波辐射。
作用:
对流层能够直接吸收部分的地面辐射,地面辐射是对流层大气增温的直接能量来源。
地面辐射
大气辐射
概念:
大气吸收地面辐射增温,同时也向外辐射能量,即大气辐射。大气辐射为长波辐射。
影响因素:
大气中含有水汽、二氧化碳越多,吸收的地面辐射越多,大气辐射越强。
太阳辐射
散射
大气反射
大气吸收
大气层
地面吸收
地面反射
地面辐射
大气辐射
大气吸收
大气逆辐射
大气辐射
图例:
短波辐射
长波辐射
太阳
暖大地
大地
暖大气
大气
还大地
多云的夜晚常比晴朗的夜晚暖和
大气逆辐射强
云层厚
保温作用强
生活中大气现象
学以致用:
北方农民燃烧秸秆预防霜冻
北方农民建设温室大棚种植蔬菜
大气保温作用原理在生产、生活中应用
人造烟幕能增强大气逆辐射,增强对地面起到保温作用,所以可防御霜冻。但容易造成污染。
太阳辐射是短波辐射,能从玻璃温室或塑料薄膜穿过,地面辐射是长波辐射,会受玻璃温室或塑料薄膜阻挡,使热量保留下来,温度升高,农作物可以提早成熟。
我国古代神话传说嫦娥奔月,嫦娥到月球之后她能够愉快的生活下去吗?
学以致用
白天,由于没有大气对太阳辐射的削弱作用,升温快,气温很高。
夜间由于没有大气的保温作用,月球表面温度骤降,气温很低
学以致用
月球表面,白天在太阳直射的地方,温度可达 127℃,夜晚则降到-183℃。为什么月球表面昼夜温差比地球大得多?请用大气的受热过程解释。
学以致用
在晚秋和寒冬,为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚?
因为晴朗的夜晚,天空少云或无云,大气逆辐射弱,地面辐射的热量
散失多,所以晚秋或寒冬晴朗的夜晚地面气温很低,容易出现霜冻。
学以致用
请运用大气的热力作用原理解释“早穿皮袄午穿纱,围者火炉吃西瓜”现象
新疆地处内陆,气候干旱,晴天多,云量少。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,至清晨近地面气温达到最低,故有“早穿皮袄”的现象。
“朝霞不出门,晚霞行千里”的原理是什么?
太阳辐射
吸收
散射
大气反射
地面吸收
地面辐射
逸出
逸出
(大气辐射)
返回地面
(大气逆辐射)
大气吸收
大气的受热过程:
吸收
反射
散射
大气的削弱作用:
太阳短波辐射
地面
吸收
地面长波辐射
大气吸收
大气逆辐射
近地面大气主要直接热源:地面
大气最重要的能量来源:太阳辐射能
大气的保温作用:大气逆辐射
云层越厚云量越大,大气逆辐射越强
地面反射
小结

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