第二章之二 太阳辐射及大气对辐射的影响-1

大气对太阳辐射的影响有哪些
大气就是包围地球的空气。

而天气，从现象上来讲，绝大部分是大气中水分变化的结果。

在太阳辐射、下垫面强迫作用和大气环流的共同作用下，形成的天气的长期综合情况称为气候。

那么大气对太阳辐射的影响有哪些呢？
大气对太阳辐射有哪些影响
我们都知道，大气对太阳辐射的削弱作用有三种形式：反射、散射和吸收。

其中反射和散射分别对应影响太阳辐射的因素中天气和地形两大因素。

反射的主体是云层，云层越多说明阴雨天多，光照通常较差，什么样的天气多阴雨天呢？最典型的是热带雨林和温带海洋性气候，说以这两类气候控制区的光照条件较差。

以中国为例，南方以亚热带季风气候为主，雨季持续时间长，所以光照较差，四川盆都最为典型；西北内陆地区身居内陆，距海遥远，水汽难以到达，晴天多，所以光照强。

因此，云层的反射可以对应天气状况。

散射的主体是空气尘埃分子，分子越多，散射越严重，削弱就越严重。

海拔低，空气稠密，所以分子数量多，散射严重。

而青藏高原海拔高，空气稀薄，加之工业企业数量少，尘埃少，所以对太阳辐射的散射不严重，因此照到地面的太阳辐射多，拉萨因此成为“日光城”。

所以，尘埃分子的散射可以对应因地形变化而变化的空气密度。

当然影响太阳辐射的不只是大气，还包括其他一些因素，比如纬度位置等等，所以我们考虑影响太阳辐射有哪些要综合考虑哦！如果您想了解更多的太阳辐射对人体有害吗的相关辐射污染小知识，可以到来查询搜索呦！。

第二节大气的受热过程和大气运动一、大气的受热过程：1、能量来源：太阳辐射是地球大气最重要的能量来源，也是大气受热的根本来源。

（1）太阳辐射波长：太阳辐射包括红外线、紫外线和可见光三部分。

太阳辐射能主要集中在波长较短的可见光部分，因此太阳辐射又称为短波辐射。

（2）太阳辐射强度：太阳高度角是影响太阳辐射强度的最主要因素。

2、大气的受热过程如图：（1）大气的削弱作用：①吸收（有选择性）：臭氧：吸收波长较短的太阳紫外线；水汽、二氧化碳：吸收波长较长的太阳红外线。

②反射（无选择性）：云层和较大尘埃：对太阳辐射进行反射。

如：夏季多云的白天，气温不太高。

③散射：空气分子和较小尘埃（有选择性）：散射可见光中的蓝紫光。

如：晴朗的天空呈蔚蓝色；较大的尘埃：散射各种波长的太阳辐射，如：阴天的天空呈灰白色。

（2）地面吸收及地面辐射：①温度越低波长越长，地面吸收太阳辐射主要以长波的形式向上辐射给大气，所以地面辐射又叫长波辐射。

②注意不是地面反射太阳辐射，而是地面辐射。

（3）大气升温及大气逆辐射：①大气吸收太阳短波辐射能力很差，使大部分太阳辐射能透过大气射到地面，但对流层中水汽、二氧化碳长波辐射的能力很强，从而能把地面放出的热量保存在大气中，因此地面辐射是近地面大气的直接热源。

3、大气受热过程在实际中的应用：（1）夜晚多云时气温比晴天高：夜晚多云时，大气逆辐射强，地面散失热量少。

（2）晚秋或寒冬霜冻多出现在晴朗夜晚：晴朗夜晚，大气逆辐射弱，热量散失多，地面气温低，易出现霜冻现象。

（3）青藏高原光照强但气温低：高原上空气稀薄，大气回削弱作用弱，保温作用弱。

（4）利用烟雾防霜冻：烟雾能增强回大气逆辐射，减少地面热量的散失。

（5）果园中铺沙或鹅卵石：防止土壤水分蒸发的同时也能增加昼夜温差，有利于水果糖分积累等（6）一天中：太阳辐射在正午时最强，温度在14点前后最高，日出前温度最低。

（7）阴天与晴天对比：阴天的最高温较低，因为云层较厚，大气削弱作用强；阴天的最低温较高，因为云层较厚，大气逆辐射较强，晴天反之即可。

第 1 课时大气受热过程课标内容中心修养目标1.具备必定的运用实验、观察等方式进行科学研究的意识和能力。

【地理实践力】2.能够解说不一样地域太阳辐射强弱不一样的原由。

【地区认运用表示图等，说明大气受热过知】程，并解说有关现象 3. 能够运用大气受热过程，说明有关的自然现象的变化过程。

【综合思想】4.经过温室效应原理的应用，增强为生产和生活服务的意识。

【人地协调观】知识清单调大气的受热过程1.大气的热源：太阳辐射是地球大气最重要的能量根源；地面长波辐射是近地面大气主要的、直接的热源。

2.两个过程名称详细过程结果地面增温过程大多数 A 太阳短波辐射透过大气抵达地面使地面增温地面增温后以 B 地面长波辐射的形式向近地面大气传达热大气增温过程使大气增温量[微思虑 ]为何同一纬度的地方“高处不胜寒”？提示气温的高低取决于大气获取能量的多少，而近地面大气最主要、最直接的热源来自地面辐射。

所以，近地面大气温度随高度增添而降低。

知识清单二大气对地面的保温作用1.热量在地面与大气之间的传达过程2.大气对地面的保温作用图示名称详细过程热量根源Ⅰ太阳暖大地太阳辐射抵达地面，地面汲取后增温太阳辐射Ⅱ大地暖大气地面增温后形成地面辐射，大气汲取后增温地面辐射大气增温后形成大气辐射，此中向下的部分称为大气Ⅲ大气还大地大气辐射逆辐射，它将大多数热量还给地面[微思虑 ]为何阴时节的气温日较差小于晴日时的气温日较差？提示阴时节，白日多云，对太阳辐射的削弱作用强，所以抵达地面的太阳辐射较少，气温较低。

夜晚多云，大气逆辐射作用强，对地面的保温作用强，夜晚气温较高。

所以阴天气温日较差较小。

大气削弱作用弱则保温作用也弱如青藏高原上空的大气对太阳辐射削弱作用弱，太阳辐射强度大，但保温作用也弱，所以青藏高原上气温不高。

白日，大气对太阳辐射起到削弱作用的同时也对地面起着保温作用，而夜晚因没有太阳辐射，所以大气不再有削弱作用，只对地面有保温作用。

第二节冷热不均引起大气运动课时1大气的受热过程1．两个来源(1)地球大气最重要的能量来源：太阳辐射能。

(2)近地面大气主要、直接的热源：地面。

2．两个过程3.两大作用(1)削弱作用：大气层中水汽、云层、尘埃等对太阳辐射的吸收、反射和散射作用。

(2)保温作用：C大气逆辐射对近地面大气热量的补偿作用。

4．主要影响影响着大气的热状况、温度分布和变化，制约着大气的运动状态。

判断1．地面是近地面大气主要、直接的热源。

( √ )2．大气对太阳辐射的吸收具有选择性。

( √ )3．白天没有大气逆辐射。

( × )4．太阳辐射为短波辐射，地面辐射为长波辐射。

( √ )探究点大气的受热过程和保温作用“嫦娥五号”探测器是由中国空间技术研究院研制的中国首个实施无人月面取样返回的航天器。

其计划在探月工程三期中完成月面取样返回任务，是中国探月工程的收官之作。

月球表面昼夜温差很大，白天阳光垂直照射的地方温度高达127℃，夜晚温度可降到－183℃。

1．请在下图中合适的位置标注太阳辐射、吸收(大气对太阳辐射)、反射(大气对太阳辐射)、地面辐射、大气逆辐射。

答案2．大气对太阳辐射有什么作用？答案削弱作用。

3．大气对近地面有什么作用？ 答案 保温作用。

4．近地面大气的主要、直接的热源是________。

答案 地面5．据此简要分析月球表面昼夜温差大的原因。

答案 月球表面无大气。

白天，没有大气对太阳辐射的削弱作用，太阳辐射全部到达月面，使其温度很高；夜晚无大气逆辐射，大气的保温作用弱，月球表面散失热量多，使其温度很低。

1．大气对太阳辐射的削弱作用2.大气对地面的保温作用大气通过对太阳短波辐射和地面长波辐射的吸收，实现了受热过程，而大气对地面的保温作用是大气受热过程的延续。

具体图解如下：燃煤污染对雾霾天气的形成产生巨大的影响，为了改善空气质量，2017年北京煤改电新增18.9万户。

下图为“大气的保温作用示意图”。

读图回答1～2题。

第1课时大气受热过程【课程标准原文】运用示意图等，说明大气受热过程并解释相关现象。

核心素养定位1.运用示意图说明大气的受热过程和保温作用的基本原理。

(区域认知、综合思维)2.学会运用示意图理解大气热力环流的过程，并能运用其原理解释海陆风、城市热岛效应等地理现象。

(综合思维、地理实践力)知识体系导引知识点一大气的受热过程1．地球大气最重要的能量来源：太阳辐射。

2.近地面大气的直接热源太阳辐射穿过厚厚的大气到达地球表面，太阳辐射在传播过程中，图中的A太阳短波辐射小部分被大气吸收或反射，大部分能够射到地面；近地面大气对图中的B地面长波辐射吸收较多，绝大部分地面长波辐被截留。

所以，地面长波辐射是近地面大气主要的、直接的热源。

【指点迷津】由实验得知，物体的温度越高，辐射中最强部分的波长越短；反之则波长越长。

由于地球表面的温度比太阳低，地面辐射的波长也就比太阳辐射的要长。

相对而言，太阳辐射为短波辐射，地面辐射为长波辐射。

知识点二大气对地面的保温作用1．地面长波辐射使大气增温对流层中的水汽、二氧化碳等，吸收长波辐射的能力很强。

因此，地面辐射的长波辐射除极少部分穿过大气，到达宇宙空间外，绝大部分(75%～95%)被对流层中的水汽、二氧化碳等吸收。

大气在吸收地面长波辐射后会增温。

2．大气逆辐射使地面增温大气辐射除一小部分向上射向宇宙空间外，大部分向下射向地面，其方向与地面辐射方向相反，故称大气逆辐射。

大气逆辐射把热量传给地面，这就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。

天空有云，特别是浓密的低云时，大气逆辐射更强。

判断(1)地面是近地面大气主要、直接的热源。

(√)(2)大气对太阳辐射的吸收具有选择性。

(√)(3)白天没有大气逆辐射。

(×)(4)太阳辐射为短波辐射，地面辐射为长波辐射。

(√)[知识链接]1．太阳辐射强度大气上界单位面积上所获得的太阳辐射能量的多少，主要受太阳高度的影响。

第二节太阳辐射（solar radiation）气象上所讨论的太阳辐射、地面辐射和大气辐射，其波长范围约在0.15－120μm之间。

太阳辐射的主要波长范围在0.15－4μm；地面和大气辐射的主要波长范围是3－120μm。

因此，将太阳辐射称为短波辐射，而把地面辐射和大气辐射称为长波辐射。

一、太阳辐射光谱太阳辐射能随波长的分布称为太阳辐射光谱。

太阳辐射光谱分三个光谱区，紫外区（λ<0.39μm ）、可见光区（λ为0.39－0.76μm）和红外区（λ>0.76μm）。

其中可见光区占能量的50％，红外区占43％，紫外区占7％。

可见光区又分为红、橙、黄、绿、青、蓝和紫七色光波段。

红光（0.76－0.622μm）、橙光（0.622－0.597μm）、黄光（0.597－0.577μm）、绿光（0.577－0.492μm）、青光（0.492－0.480μm、蓝光（0.480－0.455μm）和紫光（0.455－0.390μm）。

太阳辐射中可见光部分不仅辐射能量大，而且是辐射最强的部分，所以太阳光是可见的。

二、太阳常数（solar constant）在日地平均距离的条件下，地球大气上界垂直于太阳光线的面上所接受到的太阳辐射通量密度，称为太阳常数。

用S0表示。

世界气象组织（WMO）测得S0为1367.7w/m2。

由于日地距离的变化，S0有7%的变化。

1cal·cm2·min-1＝697.8w/m2，所以，S0＝1367.7/697.8＝1.96cal·cm2·min-1。

三、太阳辐射在大气中的减弱太阳常数是到达大气上界的太阳辐射通量密度。

当它通过大气层时，被大气中的各种气体分子和云层选择性地吸收，一部分被气体分子和悬浮的微粒散射，一部分被它们反射，所以，到达地面的太阳辐射显著地减少了。

（一）吸收作用大气中的臭氧、氧、水汽和二氧化碳都能直接吸收一部分太阳辐射。

臭氧主要吸收波长小于0.3μm的紫外辐射。

第二节-太阳辐射第二节太阳辐射（solar radiation）气象上所讨论的太阳辐射、地面辐射和大气辐射，其波长范围约在0.15－120μm之间。

太阳辐射的主要波长范围在0.15－4μm；地面和大气辐射的主要波长范围是3－120μm。

因此，将太阳辐射称为短波辐射，而把地面辐射和大气辐射称为长波辐射。

一、太阳辐射光谱太阳辐射能随波长的分布称为太阳辐射光谱。

太阳辐射光谱分三个光谱区，紫外区（λ<0.39μm ）、可见光区（λ为0.39－0.76μm）和红外区（λ>0.76μm）。

其中可见光区占能量的50％，红外区占43％，紫外区占7％。

可见光区又分为红、橙、黄、绿、青、蓝和紫七色光波段。

红光（0.76－0.622μm）、橙光（0.622－0.597μm）、黄光（0.597－0.577μm）、绿光（0.577－0.492μm）、青光（0.492－0.480μm、蓝光（0.480－0.455μm）和紫光（0.455－0.390μm）。

太阳辐射中可见光部分不仅辐射能量大，而且是辐射最强的部分，所以太阳光是可见的。

二、太阳常数（solar constant）在日地平均距离的条件下，地球大气上界垂直于太阳光线的面上所接受到的太阳辐射通量密度，称为太阳常数。

用S0表示。

世界气象组织（WMO）测得S0为1367.7w/m2。

由于日地距离的变化，S0有7%的变化。

1cal·cm2·min-1＝697.8w/m2，所以，S0＝1367.7/697.8＝1.96cal·cm2·min-1。

三、太阳辐射在大气中的减弱太阳常数是到达大气上界的太阳辐射通量密度。

当它通过大气层时，被大气中的各种气体分子和云层选择性地吸收，一部分被气体分子和悬浮的微粒散射，一部分被它们反射，所以，到达地面的太阳辐射显著地减少了。

（一）吸收作用大气中的臭氧、氧、水汽和二氧化碳都能直接吸收一部分太阳辐射。