人教版必修一2.1大气受热过程(共47张PPT)

月面温度骤降，气温很低.
月球
地球
1、干旱地区昼夜温差大？
白天少云，大气削弱作用弱， 太阳辐射强，地面升温快，温 度高。 夜晚少云，大气保温作用弱， 地面降温快，温度低。昼夜温 差大。
人们常说“高处不胜寒”，炎热的夏天，为什 么人们喜欢到地势较高的地区去避暑?
近地面大气的主要直接热源来自于地面辐射
作用特点
有选择性： 红、紫外线被强烈吸收； 可见光被吸收少，大部分 可到达地面
无选择性， 反射光呈白色 有选择性： 波长越短越易散射
无选择性，各波段同 样被散射
3、被大气削弱后的太阳辐射能到达地面后， 又产生怎样的能量交换过程？ 4、大气主要靠吸收什么辐射而升温？ 5、大气对太阳辐射能有削弱作用，对地面又有什么 作用？
界
射无线短波的电离层。 重要作用。
一、大气的受热过程
学习目标
1. 能运用简单的示意图说明大气的受热过程和大气保温 作用的基本原理。
2. 理解什么是逆温现象以及逆温带来的危害和影响。
1、地球大气最重要的能量来源是什么？
——太阳辐射能
2、太阳辐射能全部都投射到地面吗？
——太阳辐射能在传播过程中，部分被大气 吸收或反射、散射，大部分到达地面。
热量还地面
大气受热过程关键点：
1.地面是近地面大气主要直接热源 2.太阳辐射是大气能量的根本来源。
3.大气逆辐射是地面夜间最主要的热源，白天地面主要吸收太阳辐射。
大气削弱作用和保温作用影响因素
影响大气削弱作用的因素：
①天气—阴雨天气，云雾多，大气的反射作用越强，大气削弱作用强； ②大气洁净度—青藏高原，海拔高，大气稀薄，大气洁净度高，散射越少，
——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：
(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。
在晴朗的天气条件下，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都小于陆地。
①地势高,离太阳近
②正午太阳高度小得多
④地势高,空气稀薄
⑤白天太阳辐射较强
A．①②④⑤⑥ B．③④⑤⑥
C．④⑤⑥
③云层厚,而且夜长 ⑥夜晚大气逆辐射较弱
D．①④⑤⑥
课堂练习
2.低层大气主要的直接热源是（ B）
A.① B.② C.③
D.④
3.下图中，昼夜温差最小的是( D )
A A2
A1
B2
C2 B C1
冷，有强烈天气变化[对流]。
大气的垂直分层
高 层 大 气
平流层
对流层
上冷下热 高空对流
上热下冷 气流平稳 上冷下热对 流运动显著
对流层和平流层中， 大气运动的特点是 什么?
大气的垂直分层
电 离 层高
层
大
不同的大气层对人类 电离层能反射 的影响有何不同？ 无线电波，对
无线电通讯有
重要作用
气
平流层
对流层
，
被太阳短削弱的越
，到达地少面的太阳辐射就
越
多。
反之，太阳高度角越小，地面获得的太阳辐射的能量 就 越少。
3、影响太阳辐射的最主要因素是：（ B ）
A、云层厚薄 B、太阳高度角 C、海拔高度 D、海陆差异
每天最高气温并不是出现在太阳高度最大的 正午12点。原因是什么？
所以每天太阳高度最大的是正午12点，温度最高在14点。
大气的受热过程
太 大气反射 阳
辐 射
地 面 吸 收
——地面是近地面大气的直接热源
大气吸收
射向宇宙空 间
大气上界
大 气 吸 收
地面增温 “太阳暖大地”
地面 “大地暖大气”
大气的受热过程
太
大气反射 阳
辐 射
大
气
辐
射向宇宙空 间
射
大气上界
地 大气吸收 大
大
气
气
面
逆
吸
吸
辐
收
收
射
地面增温
地面
“太阳暖大地” “大气还大地” “大地暖大气”
A.蒸发量大 B.多虫害
C.地温低 D.太阳辐射强
烟雾防冻
Smoke Antifreeze
2、在寒冬，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？
（人造烟幕能增强大气逆辐射，减少夜晚地面辐射损 失的热量，对地面起到保温作用，所以可防御霜冻）
• 深秋利用烟雾防霜冻
果园铺沙
Orchard sanding
• 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。
高度Ｋm
大气层垂直结构
Vertical structure of atmosphere
• 高层大气 [中间层、热层、散逸层]，约60千米
以上的大气区域，处于高度电离的状态，伴随有 极光现象。
• 平流层 ，从12Km到约50km高度，温度通常随
高度的增加而递增，臭氧层。
• 对流层 ，大气最下层，8～17km，温度下热上
大气的垂直分层
分层 高度(km)
特点
与人类关系
对流 层
平均厚度12
气温随高度增加而降低； 空气对流运动显著；天气
复杂多变。
最密切
平流 层
12—50
气温随高度增加而增加； 空气水平运动为主,气流
平稳；天气晴朗。
利于高空飞行； 保护地球生命。
高层 50—大气上 空气密度小；有若干能反 对无线电通信有
大气
物体温度越高向外辐射能量的能力越强， 辐射的光线波段越短，根据太阳、地面和大气的温度差异， 判断太阳辐射、地面辐射和大气辐射的波段性质。
三种辐射及其性质：
太阳表面温度约6000°C
太阳辐射
短波辐射
地球固体表面平均温度约22°C 地面辐射
长波辐射
近地面大气平均温度15°C
大气辐射
长波辐射
结论:物体温度越高波长越短，温度越低波长越长。
大气对地面的保温作用
太
射向宇宙空间
阳
大
射向宇宙空间
辐
气
射
辐
大气上界
地
射
大气吸收
面 （少量）
大气吸收（大量）
大气逆辐射
吸
收 地面
太阳暖大地
大气还大地
大地暖大气
一、大气受热过程
（一）大气削弱作用 吸收、反射、散射
（二）大气保温作用
太阳暖大地：太阳辐射
大地暖大气：地面辐射
大气还地面：大气逆辐射
地面吸收增温 大气吸收增温
你能解释“红灯停”的科学依据吗？
红光波长较长，难被散射， 穿透力强，以红灯为停止的信 号灯更为醒目。
大气对太阳辐射的削弱作用：
作用 参与的大气成分 波长范围
吸收
臭氧
二氧化碳、水汽
紫外线 红外线
反射 散射
云层、尘埃
所有波段
空气分子、 微小尘埃
蓝、紫光 最易被散射
颗粒较大尘埃、 雾粒、小水滴
所有波段
为什么月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多？
白夜天间，，大地气面削辐弱射了绝到大
大气 上界
达部地分面热的量太又阳被辐大射气，逆 气辐温射不还会给太地高面。，使气
温不致降得过低.
夜效白阳温间应天辐度由，，射升于月由 的 得没球于 削 很有表没 弱 快大面有 作 ，气辐大 用 气的射气 ， 温保强对 月 很温烈太 面 高，
大气对太阳辐射的散射作用： 参与的大气成分： 空气分子和微小尘埃
波长较短的蓝、紫色光较易被散射。 波长较长的红、橙色光不易被散射。
特点： 具有选择性
晴朗的天空为什么呈现蔚蓝色？
“日出江花红胜火，春来江水绿如蓝”。想一想： 为什么日出或日落时的太阳看起来是红色的？ 日出日落时太阳光到达地球表面需要经过更厚的大气层， 更多的蓝紫色光被散射掉了，剩下的主要包括红色和橙色的 太阳光，所以此时太阳看起来呈红色。
4．逆温的好处
1.逆温的出现阻止了空气对流，因此可以抑制沙尘暴发生。
2.逆温若出现在高空，有利于飞机的飞行。
使飞机在飞行中不会有大的颠簸，同时也提高了能见度，使飞 行更加安全。
小结
大气的受热过程
太阳 大气削弱 地面吸
n caused by uneven heat and cold
第二章 地球上的大气
大 气 概 况 大气层的成分主要有氮气，占78.1%；氧气占20.9%；
G-situation of atmosphere 大气层的空气密度随高度而减小，越高空气越稀薄。
1、青藏高原为什么能成为我国太阳能最丰富的地区？
海拔高,空气稀薄,云量少,晴天多,大气削弱作用少.
2、青藏高原的太阳辐射很强，但气温却很低，两者之间有矛盾吗？ 为什么？
没有矛盾。
青藏高原大气稀薄，虽然地面获得太阳辐射多，但是大气对地面辐 射的吸收能力弱，大气保温性差。
3、 为什么赤道地区终年太阳高度较大，但它并不 是全球太阳辐射强度最大的地区？
大气保温作用原理的应用 ——温室大棚
温室大棚
Greenhouse
1.我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜
大气保温作用的原理
玻璃相当于大气层
大气
地 面 辐 射
太 阳 辐 射
地 面 辐 射
玻璃温室
大气保温
接收太阳短波辐射进入，阻挡地面长波辐射散失
地膜覆盖——保温、保水、保肥、保土作用
由于玻璃（或塑料薄膜）的阻挡作用，使温室内的地面长波辐射不能穿过玻 璃（或塑料薄膜），使大部分热量保留在室内，减少地面辐射热量的散失。