3.3大气环境(1)对流层大气的受热过程
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文档简介
(共32张PPT)
预备：大气的组成成分及其作用
三大组成成分 作用
干
洁
空
气 氧 含量21%、氧化作用
氮 含量78%、减弱氧化
二氧化碳 光合作用的原料、“温室效应”
臭氧 吸收紫外线、影响气温
水汽 成云致雨的必要条件、
强烈吸收长波辐射、温室效应
固体杂质 成云致雨的必要条件、
影响大气温度和质量
读P43页的图——
思考：
1、地球大气共分几层？
2、在不同纬度，对流层高度是否一样？为什么？
3、对流层和平流层的气温随高度变化的特点是
什么？原因？
4、对流层和平流层的大气运动的特点是什么？
原因？
图解：大气的垂直分层
对流旺盛近地面，
纬度不同厚度变；
高度增来温度减，
只因热源是地面；
天气复杂且多变，
风云雨雪较常见。
气温初稳后升热
只因层中臭氧多
水平流动天气好
高空飞行很适合
电离层能反射
无线电波，对
无线电通讯有
重要作用
学法指导：大气的垂直分层
依据：温度、密度和大气运动状况（自下向上）
垂直分层 高度分布 气温垂直
分布及原因 大气运
动特征
对流层
平流层
高层大气
低纬 17~18km
中纬 10~12km
高纬 8~9km
气温随高度增
加而递减，
－0.6℃/100m
对流运
动显著
对流层顶到
50~55km
气温随高度增
加而迅速增加
水平运
动为主
平流层顶至
2000~3000km
复杂
复杂
课堂演练1：运用大气层气温垂直变化曲线图，
考查大气各层的特点及与人类活动的关系。
（1）图中正确表示
大气层气温垂直变化
的曲线是
A．① B．②
C．③ D．④
( )
B
课堂演练1：运用大气层气温垂直变化曲线图，
考查大气各层的特点及与人类活动的关系。
（2）对短波通信具
有重要意义的电离层
位于
A．Ⅰ层顶部
B．Ⅱ层底部
C．Ⅱ层中部
D．Ⅲ层
( )
D
（3）我国发射的“神舟5号”飞船运行轨道
所在的大气层
( )
C
A．气温在－50℃到
20℃之间
B．气温随高度增加
平稳下降
C．最低气温约为
－80℃
D．最高气温约为40℃
一、对流层大气的受热过程
预备：关于太阳辐射
一、对流层大气的受热过程
预备：关于太阳辐射
辨析：比较几种不同的辐射
辨析：比较几种不同的辐射
地球上的能量来源是：太阳辐射
图中A、B、C
分别表示什么？
太阳辐射能主
要集中在哪两
个部分？
（A为紫外区，
B为可见光区，
C为红外区；主
要集中在可见
光区和红外区）
假如到达大气上界的太阳
辐射定为百分之百，而实
际上到达地球表面的太阳
辐射却只有47%，这是什
么原因造成的？
（一）大气对太阳辐射的削弱作用
臭氧大量吸收紫外光
二氧化碳、水汽吸收
红外光
吸收紫外光波长小于0.175
分析P44表格，指
出太阳辐射经过大
气各层时都有哪些
部分被吸收？
1、从臭氧、二氧化碳和水汽的吸收作用可知大气对太阳辐射的吸收具有什么特性？
（选择性）
2、为什么说大气直接吸收的太阳辐射能量是很少的？
（大气对太阳辐
射中能量最强的
可见光吸收得很
少，大部分可见
光能够透过大气
到地面）
大气对太阳辐射的吸收作用
大气对太阳辐射的反射作用：大气对太阳辐射的反射作用.SWF
参与的大气成分：
特点：
大气对太阳辐射的散射作用：大气对太阳辐射的散射作用.SWF
参与的大气成分：
特点：
空气分子
云层、尘埃
无选择性
具有选择性
表格（一）大气对太阳辐射的削弱作用
作用
形式
吸收
反射
散射
参与作用
的大气成分
臭氧（平流层）
水汽、二氧化
碳（对流层）
云层、尘埃
空气分子、
微小尘埃
波长范围
作用特点
紫外线
红外线
各种波长的
光都被反射
蓝、紫色光
最易被散射
有选择性，大部
分可见光可穿透
无选择性，云层越厚反射越强
向四面八方散
射，有选择性
(二) 地面辐射和大气辐射
短波辐射：
长波辐射：
大气逆辐射：
规律：本身热源越高的，波长越短
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，越长。
太阳短波辐射、地面长波辐射、大气长波辐射
大气逆辐射：对地面起保温作用。
（二）地面辐射和大气辐射
大气上界
地面
地面增温
太
阳
辐
射
大气吸收
地
面
吸
收
（二）地面辐射和大气辐射
大气上界
地面
地面增温
太
阳
辐
射
大气吸收
地
面
吸
收
射向宇宙空间
大
气
吸
收
面
地
辐
射
（二）地面辐射和大气辐射
大气上界
地面
地面增温
太
阳
辐
射
大气吸收
地
面
吸
收
大
气
辐
射
大气逆辐射
射向宇宙空间
大
气
吸
收
面
地
辐
射
1、大气吸收地面辐射，阻止地面
热量散失。
2、大气逆辐射把热量还给地面，
补偿热量损失。
总结
大气的热力作用
大气对太阳辐射的削弱作用
大气对地面的保温作用
太阳辐射
大气
吸收作用
反射作用
散射作用
削弱作用
地面
大气逆辐射
地面辐射
保温效应
直接
热源
直 接
热 源
宇
宙
空
间
月球表面昼夜温差和地球表面昼夜温差有什
么差异？从大气环境的角度看各是什么原因？
月球白天在阳光直射
的地方温度可达127℃
夜晚则降至－183℃
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，气温很高
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，气温很低
白天，大气削弱了到达地面的太阳辐射，气温不会太高
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
课堂演练—2
下列四幅图中，昼夜温差最小的是
( )
D
1、探究江南育秧的有效措施。
2、探究塑料大棚改变了农业生产的
哪些自然条件？
活动：温室如何保温？
（三）、影响地面辐射的因素：
纬度低—太阳高度大—
经过的大气路程短—大
气削弱少，且光能集中
纬度高—太阳高度小—
经过的大气路程长—大
气削弱多；且光照分散
地 球
大
气
上
界
阅读课文，还有哪些因素影响地面辐射强度？
纬度位置
下垫面状况
气象因素
课堂演练—3
1、日出前的黎明、日落后的黄昏，以
及阴天，天空为什么仍是明亮的？
2、为什么白天多云，气温比晴天低；
夜间多云，气温又比晴天高？
（大气对太阳辐射的散射作用）
（大气对太阳辐射的反射；保温作用）
课堂演练—3
3、为什么晴朗的天空多呈蓝色？
4、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？
（波长较短的蓝色光易被空气分子散射，空气越洁净这种散射越明显）
（赤道地区空气对流旺盛，多云雨，云量多，
大气的反射作用强的原故）
5、在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现
在晴朗的夜晚？
6、在寒冬，为什么人造烟幕能起到防
御霜冻的作用？
（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）
（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）
7、某地昨天为晴朗的天气，今天为多
云的天气，仅从大气的热力作用分析，哪
一个气温日较差小？为什么？
课堂演练—3
（今天；多云天气，白天大气对太阳辐射的削弱作用强，气温不会太高，夜晚，大气逆辐射作用强，气温不会太低）
预备：大气的组成成分及其作用
三大组成成分 作用
干
洁
空
气 氧 含量21%、氧化作用
氮 含量78%、减弱氧化
二氧化碳 光合作用的原料、“温室效应”
臭氧 吸收紫外线、影响气温
水汽 成云致雨的必要条件、
强烈吸收长波辐射、温室效应
固体杂质 成云致雨的必要条件、
影响大气温度和质量
读P43页的图——
思考：
1、地球大气共分几层？
2、在不同纬度，对流层高度是否一样？为什么？
3、对流层和平流层的气温随高度变化的特点是
什么？原因？
4、对流层和平流层的大气运动的特点是什么？
原因？
图解：大气的垂直分层
对流旺盛近地面，
纬度不同厚度变；
高度增来温度减，
只因热源是地面；
天气复杂且多变，
风云雨雪较常见。
气温初稳后升热
只因层中臭氧多
水平流动天气好
高空飞行很适合
电离层能反射
无线电波，对
无线电通讯有
重要作用
学法指导：大气的垂直分层
依据：温度、密度和大气运动状况（自下向上）
垂直分层 高度分布 气温垂直
分布及原因 大气运
动特征
对流层
平流层
高层大气
低纬 17~18km
中纬 10~12km
高纬 8~9km
气温随高度增
加而递减，
－0.6℃/100m
对流运
动显著
对流层顶到
50~55km
气温随高度增
加而迅速增加
水平运
动为主
平流层顶至
2000~3000km
复杂
复杂
课堂演练1：运用大气层气温垂直变化曲线图，
考查大气各层的特点及与人类活动的关系。
（1）图中正确表示
大气层气温垂直变化
的曲线是
A．① B．②
C．③ D．④
( )
B
课堂演练1：运用大气层气温垂直变化曲线图，
考查大气各层的特点及与人类活动的关系。
（2）对短波通信具
有重要意义的电离层
位于
A．Ⅰ层顶部
B．Ⅱ层底部
C．Ⅱ层中部
D．Ⅲ层
( )
D
（3）我国发射的“神舟5号”飞船运行轨道
所在的大气层
( )
C
A．气温在－50℃到
20℃之间
B．气温随高度增加
平稳下降
C．最低气温约为
－80℃
D．最高气温约为40℃
一、对流层大气的受热过程
预备：关于太阳辐射
一、对流层大气的受热过程
预备：关于太阳辐射
辨析：比较几种不同的辐射
辨析：比较几种不同的辐射
地球上的能量来源是：太阳辐射
图中A、B、C
分别表示什么？
太阳辐射能主
要集中在哪两
个部分？
（A为紫外区，
B为可见光区，
C为红外区；主
要集中在可见
光区和红外区）
假如到达大气上界的太阳
辐射定为百分之百，而实
际上到达地球表面的太阳
辐射却只有47%，这是什
么原因造成的？
（一）大气对太阳辐射的削弱作用
臭氧大量吸收紫外光
二氧化碳、水汽吸收
红外光
吸收紫外光波长小于0.175
分析P44表格，指
出太阳辐射经过大
气各层时都有哪些
部分被吸收？
1、从臭氧、二氧化碳和水汽的吸收作用可知大气对太阳辐射的吸收具有什么特性？
（选择性）
2、为什么说大气直接吸收的太阳辐射能量是很少的？
（大气对太阳辐
射中能量最强的
可见光吸收得很
少，大部分可见
光能够透过大气
到地面）
大气对太阳辐射的吸收作用
大气对太阳辐射的反射作用：大气对太阳辐射的反射作用.SWF
参与的大气成分：
特点：
大气对太阳辐射的散射作用：大气对太阳辐射的散射作用.SWF
参与的大气成分：
特点：
空气分子
云层、尘埃
无选择性
具有选择性
表格（一）大气对太阳辐射的削弱作用
作用
形式
吸收
反射
散射
参与作用
的大气成分
臭氧（平流层）
水汽、二氧化
碳（对流层）
云层、尘埃
空气分子、
微小尘埃
波长范围
作用特点
紫外线
红外线
各种波长的
光都被反射
蓝、紫色光
最易被散射
有选择性，大部
分可见光可穿透
无选择性，云层越厚反射越强
向四面八方散
射，有选择性
(二) 地面辐射和大气辐射
短波辐射：
长波辐射：
大气逆辐射：
规律：本身热源越高的，波长越短
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，越长。
太阳短波辐射、地面长波辐射、大气长波辐射
大气逆辐射：对地面起保温作用。
（二）地面辐射和大气辐射
大气上界
地面
地面增温
太
阳
辐
射
大气吸收
地
面
吸
收
（二）地面辐射和大气辐射
大气上界
地面
地面增温
太
阳
辐
射
大气吸收
地
面
吸
收
射向宇宙空间
大
气
吸
收
面
地
辐
射
（二）地面辐射和大气辐射
大气上界
地面
地面增温
太
阳
辐
射
大气吸收
地
面
吸
收
大
气
辐
射
大气逆辐射
射向宇宙空间
大
气
吸
收
面
地
辐
射
1、大气吸收地面辐射，阻止地面
热量散失。
2、大气逆辐射把热量还给地面，
补偿热量损失。
总结
大气的热力作用
大气对太阳辐射的削弱作用
大气对地面的保温作用
太阳辐射
大气
吸收作用
反射作用
散射作用
削弱作用
地面
大气逆辐射
地面辐射
保温效应
直接
热源
直 接
热 源
宇
宙
空
间
月球表面昼夜温差和地球表面昼夜温差有什
么差异？从大气环境的角度看各是什么原因？
月球白天在阳光直射
的地方温度可达127℃
夜晚则降至－183℃
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，气温很高
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，气温很低
白天，大气削弱了到达地面的太阳辐射，气温不会太高
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
课堂演练—2
下列四幅图中，昼夜温差最小的是
( )
D
1、探究江南育秧的有效措施。
2、探究塑料大棚改变了农业生产的
哪些自然条件？
活动：温室如何保温？
（三）、影响地面辐射的因素：
纬度低—太阳高度大—
经过的大气路程短—大
气削弱少，且光能集中
纬度高—太阳高度小—
经过的大气路程长—大
气削弱多；且光照分散
地 球
大
气
上
界
阅读课文，还有哪些因素影响地面辐射强度？
纬度位置
下垫面状况
气象因素
课堂演练—3
1、日出前的黎明、日落后的黄昏，以
及阴天，天空为什么仍是明亮的？
2、为什么白天多云，气温比晴天低；
夜间多云，气温又比晴天高？
（大气对太阳辐射的散射作用）
（大气对太阳辐射的反射；保温作用）
课堂演练—3
3、为什么晴朗的天空多呈蓝色？
4、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？
（波长较短的蓝色光易被空气分子散射，空气越洁净这种散射越明显）
（赤道地区空气对流旺盛，多云雨，云量多，
大气的反射作用强的原故）
5、在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现
在晴朗的夜晚？
6、在寒冬，为什么人造烟幕能起到防
御霜冻的作用？
（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）
（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）
7、某地昨天为晴朗的天气，今天为多
云的天气，仅从大气的热力作用分析，哪
一个气温日较差小？为什么？
课堂演练—3
（今天；多云天气，白天大气对太阳辐射的削弱作用强，气温不会太高，夜晚，大气逆辐射作用强，气温不会太低）