(共23张PPT)
大气受热过程
思考:一天中的最高和最低气温分别出现在什么时候?
情境导入
你见过什么颜色的天空?
天空为什么有这么多颜色?
散射
一、大气对太阳辐射的削弱作用
1.大气对太阳辐射的削弱作用主要有哪些表现?
2.不同削弱作用各有什么特点?
3.各种削弱作用分别受哪些因素影响?
4.不同性质地面的反射率有什么差异?
自主学习任务单
大气对太阳辐射的削弱作用
散射
反射
吸收
具有选择性
无选择性
削弱作用——反射
大气上界
空气中的云层和较大颗粒的尘埃
参与成分
被削弱部分
可见光
云层越低、越厚,云量越多,反射越强
波长/微米
3.0
2.0
1.5
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
辐射能力/[焦/(厘米2 分 微米)]
0
2
4
6
8
10
12
太阳辐射能量随波长的分布
可见光区
红外区
紫外区
太阳辐射的能量主要集中于可见光区。
红
橙
黄
绿
青
蓝
紫
可见光谱
什么是可见光?
削弱作用——散射
空气分子、微小尘埃
红
橙
黄
绿
青
蓝
紫
可见光中波长较短的蓝紫光更容易被散射
波长变长
波长越长,越不容易被散射
为什么太阳越接近地平线,朝霞、晚霞的颜色就越红?
太阳越接近地平线,水汽和尘埃等越多,大气对太阳光的散射作用越明显,散射掉的蓝光和紫光越多,保留下来的红光和橙光越多,因此霞的色彩就越红。 大气中所含的水汽越多,朝霞、晚霞的颜色就越红。
削弱作用——吸收
臭氧层
水汽和二氧化碳等
吸收
紫外线
吸收
红外线
判断下列现象体现出了哪些大气对太阳辐射削弱的方式?
①晴朗的天空多呈蔚蓝色
②阴天时,白天的光线依然很暗
散射
反射
影响地面获得太阳辐射的因素
探究一:孔子东游,见两小儿辩斗,一儿曰:“日初出沧沧凉凉,及其日中如探汤,此不为近者热而远者凉乎?”
当时孔子也答不上原因,你来解答一下吧!
正午太阳辐射到达地表需要在大气层中通过的路径比早上更短。
因素一:太阳高度、纬度
1.比较不同性质地面的反射率,说一说哪些种类地面的反射率较高,哪些种类地面的反射率较低。
2.分析地面性质与反射率之间的关系
活动
P76
探究二
新雪、城市水泥路面、冰反射率较高;海洋、耕地、土壤反射率较低。
地面越光滑,反射率越高。
因素二:下垫面因素
探究三:试解释青藏高原太阳辐射强,四川盆地太阳辐射弱的原因。
青藏高原海拔高,空气稀薄,对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射多。
四川盆地多阴雨天气,云量厚,对太阳辐射的反射作用强,到达地面的太阳辐射少。
因素三:地势高低
因素四:气象因素
二、大气对地面的保温作用
地面吸收透过大气的太阳辐射后升温,同时又持续向外释放辐射能量,形成地面辐射。
短波辐射与长波辐射
物体的温度越高,辐射中最强部分的波长越短;反之越长。
太阳辐射:
地面辐射:
短波辐射
长波辐射
合作探究:结合图3-15 大气对地面的保温作用,解释为什么一天之中最高气温出现在14时左右?最低气温出现在日出前后?
地面辐射是对流层大气增温的直接热源。一天中正午太阳辐射最强,地面获得的太阳辐射最多。地面吸收太阳辐射增温,再以地面辐射的形式把热量传给大气,大气中的二氧化碳和水汽吸收地面辐射增温。这一系列能量转化的过程需要一定时间,所以最高温出现在14时左右。
日落后,没有太阳辐射补充能量,气温逐渐降低,直到日出后重新获得太阳辐射,气温逐渐回升,所以最低气温出现在日出前后。
射向地面
(大气逆辐射)
大气上界
短波辐射
长波辐射
太阳辐射
太阳辐射
大气吸收
地面辐射
大气吸收
大气辐射
射向宇宙空间
①太阳暖大地
②大地暖大气
③大气还大地
保温作用——
大气逆辐射
大气对地面的保温作用的日常运用
小组讨论,谈谈上述现象的原理。
你还能找出哪些在日常生活中利用大气保温效果的例子?
霜冻通常发生
在晴朗的夜晚
冬季可以在大
棚里种植果蔬
人间四月芳菲尽,
山寺桃花始盛开
在田里燃烧秸
秆以抵抗霜冻
课堂小结
吸收
反射
散射
大气对太阳辐射的削弱作用
影响地面获得太阳辐射的因素
纬度、太阳高度
下垫面因素
地势高低
气象因素
课堂小结
太阳辐射:使地面增温,是近地面大气的根本热源
地面辐射:使大气增温,是近地面大气的直接热源
大气逆辐射:地面保温,将地面辐射损失的部分热量返还给地面。
大气受热过程
大气削弱
大气吸收
保温
大气对太阳辐射的削弱作用和保温作用使地球表面昼夜温差减小,形成适合人类生存的温度环境。不同纬度地区大气削弱和保温作用的差异,导致地球表面气温分布的差异,使形成大气运动的根本原因。
下节预告
——《大气热力环流》