高中必修一大气的热状况与大气运动

(共22张PPT)
第一节 大气的热状况与大气运动
第一课：大气受热过程
在晴朗的夏天，当太阳刚刚升起的时候，空气还是凉飕飕的，随着太阳的不断升高温度也随之上升。到了中午，天气已经变得十分炎热了。那么我们的大气是怎样升温的呢？让我们带着这个问题来学习这一课《大气受热过程。》
回忆一下太阳辐射的波长分布
大气对太阳辐射的削弱作用：
反射作用：大气中的云层和较大的尘埃主要对可见光具有反射作用，可把投射在其上的可见光反射回宇宙太空。（云层越厚，尘埃越反射作用越强）
散射作用：当天气晴朗时候，空气分子和微小尘埃散射蓝紫光；当质点是较大尘埃和云雾时候，散射所有的波长的光。所以有时候天是灰白色。
吸收作用：在平流层中的臭氧层可以强烈吸收紫外线。在对流层中的水分子和二氧化碳等可以吸收红外线
削弱作用.swf
太阳辐射通过哪些环节被削弱了？
哪些环节的削弱作用具有选择性特征？
到达地面的辐射能被地面全部吸收吗？
大气通过对太阳辐射的吸收、反射、散射三个环节削弱了太阳辐射；
吸收作用和分子散射对太阳辐射有选择性特征；
到达地面的太阳辐射还会被地面、水面、植物叶面反射一部分，最后被地面吸收的约47%。
表现
形式
吸 收
反 射
散 射
参与大气成分
波长范围
特 点
实 例
云层、颗粒较大的尘埃等
所有波段
无选择性
夏天多云白天气温不会太高
臭氧（平流层）
水汽、CO2 (对流层）
紫外线
红外线
有选择性，对可见光吸收很少
南极“空洞”
质点是空气分子，微小尘埃
蓝紫色光
有选择性
晴朗的天空呈蔚蓝色
质点是颗粒较大的尘埃、雾滴等
各种光
无选择性
天空呈白色
一、大气对太阳辐射的削弱作用总结：
1）早晨的太阳辐射和中午的太阳辐射有何不同？
2）高纬度与低纬度比较太阳光经过大气的路程情况如何？被大气削弱怎样？产生什么样的结果？
削弱作用与纬度的关系：
低纬度—太阳高度角大—太阳辐射经过大气的路程短—被削弱的辐射少
高纬度—太阳高度角小—太阳辐射经过大气的路程长—被削弱的辐射多
请同学们解释一些自然现象：
3、为什么在日出之前天就亮了，在树荫下，在房间里，凡是阳光不能直接照射的地方仍是明亮的？
2、为什么阴天时或大气尘埃烟雾较多时，见不到太阳直接照射的光，所见到的天空是灰白色。
1、夏天，如果是阴天，气温比晴天要低。
4、为什么晴朗的正午天空呈蓝色？早晚呈红色？
练一练
二、大气对地面的保温作用
物体辐射的波长与物体的温度有何关系？
物理原理：
物体温度愈高，辐射波长愈短；反之亦然。
辐射名称 波长特征 作 用
太阳辐射
地面辐射
大气辐射
短波辐射
长波辐射
长波辐射
大气增温的根本热源
对流层大气增温的直接热源
大气逆辐射对地面的保温作用
太阳短波辐射
被大气削弱以后
地面增温， 地面长波辐射
大气增温
大气逆辐射
对地面保温
水汽和CO2 吸收红外线
1、月球表面白天的温度可高达127℃，夜晚则降至－183 ℃ ；而地球的昼夜温差要小得多，这是为什么？
2、为什么青藏高原是我国夏天太阳辐射最强的地方，同时又是温度最低的地方呢？
想一想
讨论：由于世界人口剧增，工业迅速发展，森林破坏严重，空气中的CO2含量大大增加，保温效应不断加强，将会使地球上的热量收支失去平衡，请设想一下，这将会产生什么后果？进而导致一系列的生态变化，并会影响全球经济结构。因此如何减少CO2的排放量已成为世界各国所关注的全球性问题。
设想，采取什么办法可降低温室效应？
《联合国气候变化框架公约》缔约方第六次大会部长级会议，经过4天的激烈争论和艰难的谈判于2001年8月23日下午在波恩闭幕，旨在削减二氧化碳的排放量、控制全球变暖的《京都议定书》终于得到落实，2008—2012年38个主要工业国二氧化碳等六种气体排放量在1990年的基础上，平均削减5.2%。