3.2大气受热过程（共23张ppt）

(共23张PPT)
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。
2
了解大气对太阳辐射的削弱作用，以及相关特点
3
掌握大气对地面的保温作用过程。
1
大气对太阳辐射的削弱作用
为什么宇航员看到的太空是黑色的，而我们看到的天空是蔚蓝色的？
　在太空中，缺少大气的散射作用。而在地球上，波长较短的蓝、紫色光最容易被空气分子所散射，所以晴朗的天空呈现蔚蓝色。
大气的削弱作用：
大气最重要的能量来源：太阳辐射能
太阳辐射能随波长分布示意
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。
可见光区由紫、蓝、青、绿、黄、橙、红等七色光组成，红光波长最长
一、大气对太阳辐射的削弱作用
反射
吸收
散射
地面
占太阳辐射总量47％
大气反射：云层越厚，云量越多，反射越强。
太阳辐射100％
O3吸收紫外线
CO2、水汽吸收红外线
宇宙空间
大气对太阳辐射的削弱作用
大气上界
云层和尘埃
散射（蓝光最容易被散射）
大气对太阳辐射的削弱作用
吸收作用：臭氧吸收紫外线;
水汽、二氧化碳吸收红外线。
反射作用：云层越厚，云量越多，反射越强
散射作用：由于太阳辐射中的蓝光被散射，所以天空呈蓝色
1. 通常太阳越接近地平线，朝霞、晚霞的颜色就越红。观察这一自然现象，并思考其形成原因。
探究P73
霞是太阳光经大气中尘埃、水汽和空气分子散射后的剩余色光形成。
可见光中波长较长的红光和橙光不易被散射保留下来；太阳越接近地平线，水汽和尘埃等越多，散射作用越明显，散射掉的蓝光和紫光越多，因此霞的颜色就越红。
2
大气对地面的保温作用
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
通过实验可知：物体的温度越高，辐射的波长越短
物体的温度越低，辐射的波长越长
太阳表面温度约5500°C
地球固体表面平均温度约22°C
近地面大气平均温度约22°C
太阳辐射
地面辐射
大气辐射
短波辐射
长波辐射
长波辐射
一切温度高于绝对零度的物体都能产生热辐射，辐射的波长与温度有什么关系呢？
大气的受热过程
大气上界
地 面
射向宇宙空间
大
气
辐
射
大气逆辐射
“大气还大地”
大气对地面的保温作用
大气逆辐射:大气在增温的同时，也向外辐射热量。大气辐射的方向既有向上的，也有向下的。向下的因与地面辐射方向相反，称为大气逆辐射。
大气的保温作用:大气辐射中的大部分能量以长波辐射的形式射向地面， 在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，从而对地面起到保温作用。
地面的直接热源——太阳辐射
从大气的受热过程看，大气对太阳短波辐射吸收较少，太阳短波辐射能够透过大气到达地面
大气对地面长波辐射吸收较多，绝大部分地面长波辐射被大气截留
… …
… …
近地面大气主要的、直接的热源——地面辐射，对流层大气的热量主要也是来源于此
大气的根本热源——太阳辐射
太阳辐射是短波辐射能透过玻璃进入温室，被地面吸收后产生地面辐射；地面辐射为长波辐射，长波辐射不能透过玻璃或者塑料，被反射到室内（膜内），进而起到保温作用。
玻璃温室（薄膜）保温原理
生产中的应用
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
案例分析
月球表面，白天在太阳直射的地方，温度可达 1270C，夜晚则降到-1830C。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。
请运用大气的热力作用原理解释“早穿棉袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”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。
大气的受热过程
三个辐射
太阳辐射
大气辐射
地面辐射
短波辐射
长波辐射
大气
受热
过程
示意图（见下页）
吸收多少
大气对太阳短波辐射吸收较少，太阳短波辐射能够透过大气到达地面
大气对地面长波辐射吸收较多，绝大部分地面长波辐射被大气截留
地面长波辐射：近地面大气主要的、直接的热源
大气的作用
大气对太阳辐射
的削弱作用
大气对地面
的保温作用
(1)吸收作用一 臭氧吸收紫外线;水汽、二氧化碳吸收红外线。
(2)散射作用一由于太阳辐射中的蓝光被散射，所以天空呈蓝色。
(3)反射作用一云层越厚，云量越多，反射越强。
大气逆辐射:大气在增温的同时，也向外辐射热量。大气辐射的方向既有向上的，也有向下的。向下的因与地面辐射方向相反，称为大气逆辐射。
大气的保温作用:大气辐射中的大部分能量以长波辐射的形式射向地面， 在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，从而对地面起到保温作用。
大气的受热过程
大气上界
地 面
太
阳
辐
射
地
面
吸
收
地面增温
射向宇宙空间
射向宇宙空间
大
气
辐
射
大气逆辐射
“太阳暖大地”
“大地暖大气”
“大气还大地”
被CO2 H2O气体吸收
地面辐射
大气吸收 大气散射
射向宇宙空间
大气反射
1.古诗句中有“一道残阳铺水中，半江瑟瑟半红”“日出江花红胜火”等描写。夕阳和旭日都呈橘红色，这与（ ）有关
A.大气对太阳辐射的反射作用
B.大气对太阳辐射的吸收作用
C.大气对太阳辐射的折射作用
D.大气对太阳辐射的散射作用
课堂检测一
D
课堂检测二读“地球大气受热过程示意图”，完成1～2题。
2．白天阴天(　　)A．②增加 B．③增加C．③减少 D．④增加
3．图中使近地面大气增温的热量传递过程依次是(　　)A．①②③ B．②③④C．③④⑤ D．①③④
C
A
读图,完成题目。
4.白天多云,气温偏低,与图中哪个数字代表的辐射被削弱有关 (　　)
A.① B.② C.③ D.④
5.大气温度的变化主要与图中哪个数字代表的辐射直接相关 (　　)
A.① B.② C.③ D.④
6.青藏高原地区夜间降温较快,与图中哪个数字代表的辐射有关 (　　)
A.① B.② C.③ D.④
D
B
C