第二节 大气受热过程和大气运动 第一课时课件（40张）

(共40张PPT)
为什么台湾海峡两岸风向的日变化是相反的 这里的风是怎样形成的？
清代黄叔璥在《台海使槎录》中记述了台湾海峡两岸的风向差异：“内地之风，早西晚东，惟内地早东风，午西风，名曰发海西，四时皆然”。这里的“内地”指的是福建，“台地”指的是台湾。
大气受热过程和大气运动
第二章 地球上的大气 第二节
新教材人教版·高中必修第一册
地理
第1课时　大气受热过程
课标要求
运用示意图等方式，说明大气受热过程，并解释相关现象。
1.运用示意图，说明大气的受热过程，并能解释生活中的相关现象。(综合思维、地理实践力)
2．运用示意图，说明大气对地面的保温作用原理，并能解释生活中的相关现象。(综合思维、地理实践力)
素养目标
目录
CONTENTS
01 大气的受热过程
02 大气对地面的保温作用
03 课时作业
一、大气的受热过程
●地球上的能量源泉是: 太阳辐射
●原理：物体温度越高，辐射能力就越强，波长就越短；物体温度越低，辐射能力就越弱，波长就越长。
太阳辐射——短波辐射
地面辐射——长波辐射
太阳辐射主要集中在可见光和红外区
太阳辐射能力最集中的部分是可见光区，因此说太阳辐射属于短波辐射
大气（主要指CO2）只能吸收长波（红外线）,故太阳辐射能穿透大气到达地面而不是直接被大气
1、温度与波长成反比
太阳辐射
地面辐射
大气辐射
短波辐射
长波辐射
长波辐射
两个重要的前提知识
两个重要的前提知识
2、近地面大气（对流层）大气中因为含有较多的水汽和杂质，所以近地面大气以吸收长波为主。
1、（近地面）大气的受热过程
①
②
①太阳短波辐射，使地面升温→“太阳暖大地”
①地面长波辐射，使大气升温→“大地暖大气”
2、（近地面）大气的热量来源
①直接来源：地面辐射
为什么在对流层随着海拔升高，气温会降低？
大部分
②根本来源：太阳辐射
3、大气对太阳辐射的削弱作用
大气吸收
大气反射
大气散射
到达地面的太阳辐射
类型：吸收、反射、散射
思考：大气的削弱作用和云层的厚度呈什么关系？
太阳
大气上界
大气对太阳辐射的削弱作用--小结
地 面
高层大气
平流层
对流层
臭氧大量吸收紫外线
二氧化碳、水汽吸收红外线
（具有选择性）
思考：1、从臭氧、二氧化碳和水汽的吸收作用，可知大气吸收具有什么特性？
2、为什么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射到地面）
吸收
反射
散射
臭氧吸收紫外线、二氧化碳和水汽吸收红外线
有选择性
云层、尘埃具有反射作用
无选择性，与云量呈正相关
空气分子和微小尘埃的作用
有选择性，波长越短越容易被散射
蓝紫光最容易被散射，红黄光最不易被散射
探究：影响大气削弱作用强弱的因素
自然条件相同的情况下，晴朗的白天与阴雨的白天相比，气温谁更高？为什么？
大气削弱作用的意义
使白昼地球表面的温度不至于太高（地球有大气，月球没有大气）
白昼：月球表面温度172℃ 白昼：地球表面温度平均十几度
二、大气对地面的保温作用
大气上界
大气辐射
大气逆辐射
太阳辐射
被削弱后的太阳辐射
大气散射
大气吸收
云层反射
地
面
辐射
自主探究
阅读大气的受热过程以及大气对地面的保温作用,思考：
1、简述大气受热过程。
2、说明近地面大气主要、直接的热源是什么？
3、地面辐射是如何形成的？为什么它是长波辐射？
4、大气辐射是如何形成的？
5、什么是大气逆辐射？它有什么作用？
6、综上所述，大气对地面的保温作用是如何产生的？
地面吸收太阳辐射而增温，同时又以自己的波长向外辐射能量－－－地面辐射。
大气吸收地面长波辐射增温的同时，也向外放出红外线长波辐射－－－大气辐射。
大气辐射向下射向地面的部分，因方向与地面辐射正好相反，故被称为大气逆辐射。对地面有保温作用。
地面长波辐射
2、大气逆辐射
太阳短波辐射
地面吸收
地面长波辐射
大气吸收
大气逆辐射
对流层中的水汽、二氧化碳等，吸收长波辐射的能力很强，因此地面长波辐射绝大部分被大气吸收。
大气辐射大部分向下射向地面，其方向与地面辐射方向相反，称大气逆辐射。大气逆辐射把热量传给地面，在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，对地面起到了保温作用。
3、大气对地面的保温作用
a太阳辐射，b地面辐射，c大气逆辐射，
d地面辐射，e大气反射，f大气辐射。
●大气增温的原因：
吸收地面长波辐射。
●大气逆辐射：
射向地面的大气辐射。
●大气对地面的保温作用：大气逆辐射把热量传给地面，补偿地面辐射损失的热量。
4、大气逆辐射的应用
烟雾防冻
温室大棚
应用于农业生产实践，提高生产效益
地面长波辐射不易散失
利用温室大棚生产反季节蔬菜
增加大气中的CO2浓度，增加对地面长波辐射吸收，增强逆辐射
“不时不食”，讲的是吃东西要应时令、按季节。然而，到了如今，冬天吃西瓜、夏天吃萝卜，反季节蔬菜大行其道，这又是为何呢？试解释温室大棚的保温原理？
太阳辐射
地
面
辐
射
白天塑料薄膜、玻璃等材料能够透过太阳光，照射到地面，地面产生长波辐射，而透明覆盖材料能够阻挡长波辐射，从而通过土壤、墙体蓄积更多的热量；
到了夜间，由于透明覆盖材料的保温作用，使得室内环境温度不至于过低。
影响昼夜温差大小的因素
地势/ 天气/下垫面
①地势
②天气
③下垫面
地势高
大气稀薄
→
→
→
白天大气削弱作用弱
夜晚大气保温作用弱
→
→
昼夜温差大
天气晴朗
→
→
白天大气削弱作用弱
夜晚大气保温作用弱
→
→
昼夜温差大
阴天
相反
下垫面
比热容大
→
→
白天增温速度慢
夜晚降温速度慢
→
→
昼夜温差较小（如海洋）
青藏高原地区昼夜温差大的原因？
①海拔高，空气稀薄
②白天大气对太阳辐射的削弱作
用弱，到达地面的太阳辐射多
③夜晚大气逆辐射弱，保温作用差
请运用大气的热力作用原理解释“早穿皮袄午穿纱，围者火炉吃西瓜”现象
新疆地处内陆，距海远，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----小结
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
被CO2 H2O气体吸收
地面辐射
大气吸收 、反射、散射等削弱作用
射向宇宙空间
地面辐射是近地面大气主要、直接的热源
课堂总结
1．夏季我国大部分地区的女士使用太阳伞的时刻主要是(　　)
A．清晨
B．正午
C．日落
D．午夜
解析 第1题，一天当中，正午太阳高度大，太阳辐射强，是使用太阳伞的主要时刻。B正确。
B
(2022·长沙一中期中)夏季我国大部分地区的女士外出必备太阳伞。下图为太阳伞结构示意图。读图，完成1～2题。
2．夏季女士使用太阳伞可以(　　)
A．增强地面温度
B．减少大气辐射
C．削弱太阳辐射
D．增强地面反射
解析 第2题，太阳伞多为深色，夏季女士使用太阳伞可以削弱太阳辐射，减少太阳紫外线对皮肤的伤害，降低体感温度等，C正确。
C
(2022·长沙一中期中)夏季我国大部分地区的女士外出必备太阳伞。下图为太阳伞结构示意图。读图，完成1～2题。
3．近地面大气主要的、直接的热源是(　　)
A．太阳辐射
B．地面辐射
C．大气辐射
D．大气逆辐射
解析　第3题，近地面大气主要的、直接的热源是地面辐射。太阳辐射是近地面大气的根本热源，大气逆辐射对地面起到保温作用，大气辐射减少了到达地面的热量。B项正确。
B
(2020·海南省夏季合格考)下图为地球表面辐射过程示意图。据此完成3～4题。
4．对地面起保温作用的是(　　)
A．太阳辐射
B．地面辐射
C．大气辐射
D．大气逆辐射　
解析　第4题，根据上题可知，大气逆辐射对地面起保温作用。D项正确。
D
(2020·海南省夏季合格考)下图为地球表面辐射过程示意图。据此完成3～4题。
5．影响该时段数据变化(图2)的因素是(　　)
①纬度　 ②太阳高度　
③下垫面状况　 ④天气状况
A．①④ B．②④
C．①②③ D．②③④
B
解析　第5题，图2显示了白天气温的变化，太阳高度和天气变化是影响气温的主要因素，故选B。
某中学地理兴趣小组为验证二氧化碳对温室效应的增强作用，用玻璃瓶设计了以下实验(图1)，并获取了相关数据(图2)。据此完成5～6题。
图1 图2
6．实验小组认为两组实测数据的差距与预估相比不够显著，下列改进措施合理的是(　　)
A．将瓶子悬空放置
B．将内瓶底涂成黑色
C．将温度传感器放至瓶底
D．将纵坐标间隔扩大
解析　第6题，将内瓶底涂成黑色可以更多地吸收太阳辐射，两组实测数据的差距会更大，故选B。
B
某中学地理兴趣小组为验证二氧化碳对温室效应的增强作用，用玻璃瓶设计了以下实验(图1)，并获取了相关数据(图2)。据此完成5～6题。
图1 图2
7．以前官兵“四季穿棉袄”的原因是(　　)
A．海拔高，水汽少，①较弱
B．多晴朗天气，②作用较弱
C．纬度高，风力大，③损失多
D．海拔高，空气稀薄，④较弱
解析　第7题，西藏军区海拔4 500米以上，以前官兵“四季穿棉袄”的原因是海拔高，空气稀薄，④较弱。
D
目前西藏军区海拔4 500米以上的哨所全部建成“阳光保暖房”(图1)。住上这种新式营房，官兵再不用“四季穿棉袄”了。图2为大气受热过程示意图。读图，完成7～8题。
图1 图2
8．下列地理现象与“阳光保暖房”原理一致的是(　　)
A．夏季白天多云时不会太热
B．晴朗的天空常呈蔚蓝色
C．深秋多云的夜晚不易霜冻
D．日落后的天空仍然明亮
解析　第8题，“阳光保暖房”运用的是大气保温作用原理，与其原理一致的是深秋多云的夜晚不易霜冻。
C
目前西藏军区海拔4 500米以上的哨所全部建成“阳光保暖房”(图1)。住上这种新式营房，官兵再不用“四季穿棉袄”了。图2为大气受热过程示意图。读图，完成7～8题。
图1 图2
9．我国华北地区在春播时进行地膜覆盖可有效地提高地温，保障了农作物的正常发芽生长，其主要原理是(　　)
A．增强了太阳辐射的总量
B．减少了大气逆辐射
C．减少了地面辐射的散失
D．增强了对太阳辐射的吸收
解析　第9题，地膜能够阻挡膜内和膜外热量交换，减少地面热量的散失，故选C。
C
(2022·山东师大附中期中)地膜覆盖是一种现代农业生产技术，进行地膜覆盖栽培一般都能获得增产的效果，其效应表现在增温、保温、保水、提高光的利用效率等几个方面。读图，完成9～10题。
10．“天雨新晴，北风寒彻”造成“是夜必霜”，其原理是(　　)
A．雨后的夜晚，气温必定很低
B．晴朗的夜晚，地面辐射加强
C．晴朗的夜晚，地面辐射减弱
D．晴朗的夜晚，大气逆辐射较弱
解析　第10题，“天雨新晴”“是夜必霜”的意思是晴朗的夜晚易结霜，晴朗的夜晚，大气逆辐射较弱，对地面的保温效果差。故选D。
C
(2022·山东师大附中期中)地膜覆盖是一种现代农业生产技术，进行地膜覆盖栽培一般都能获得增产的效果，其效应表现在增温、保温、保水、提高光的利用效率等几个方面。读图，完成9～10题。
(1)图中数字①表示________，②表示________，③表示________，④表示________。
雾霾，是雾和霾的统称，二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物是雾霾的主要组成。
(2)夜间雾霾天气会使当地________增强(填作用数字), 雾霾天气发生会使白天变暗， 称之为“暗岛效应”，其原因与________(填作用数字)最相关。
(3)冬半年的霜冻多发生在晴朗的夜间，请解释原因。
大气削弱作用　 地面辐射　 大气逆辐射　 大气保温作用
11．(2021·湖北新高考协作体联盟期中)下图为地球大气受热过程示意图，图中的①④和②③分别代表两种作用和两种辐射。读图完成下列问题。
④
①
晴朗的夜间少云，大气对地面的保温作用弱，气温下降快。
近地面大气的主要、直接的热量来源是地面辐射，海拔高，空气稀薄，获得的地面辐射少，气温低。
(4)请用地理原理解释“高处不胜寒”。
(1)建温室主要是改善农作物生长的________条件，实现这一目的的原理是________________________________________________________________________。
(2)依照菜农的经验，每天下午都要在棚内洒水，以保证蔬菜安全过夜，试用所学知识分析这一现象。
热量　
大气保温效应
12．阅读图文资料，完成下列要求。
为了充分利用气候资源，发挥土地生产优势，我国许多地区发展了冬暖式温室大棚，极大地提高了农民收入，丰富了我国冬季城乡居民的蔬菜供应。
棚内洒水可以吸收地面辐射与大气辐射，储存更多的热量。　
(3)A、B两位置的蔬菜，长势较好的是________，原因是__________________________
口感较好的是________，原因是____________________________。
(4)分析说明大棚技术对农业生产光、热、水条件的影响。
B处
地层B处保温效果好，热量
充沛，蔬菜生长状况好
12．阅读图文资料，完成下列要求。
为了充分利用气候资源，发挥土地生产优势，我国许多地区发展了冬暖式温室大棚，极大地提高了农民收入，丰富了我国冬季城乡居民的蔬菜供应。
A处
A处在门口位置，温差较大，蔬菜积累的营养
物质多，口感好
使冬季的太阳光照得以充分利用，提高了大棚内的温度，使作物在冬季也可种植(可以减轻冻害，提高农业生产抗灾能力)；有利于保持、调节大棚内空气和土壤的水分。
(2021·1月浙江卷)秀珍菇生产需避光遮阳。浙江某地在秀珍菇生产大棚上搭建光伏发电系统，实现了棚内种菇、棚顶发电，形成了“农业＋新能源”生态高效生产方式。完成1～2题。
1．该生产方式会使棚内(　　)
A．太阳辐射减弱
B．地面辐射增加
C．大气吸收增加
D．地面反射增加
A
解析　第1题，大棚顶部搭建光伏发电系统(有光伏板)，会使到达棚内的太阳辐射进一步减弱，从而使棚内的地面辐射、大气吸收、地面反射等也随之减弱。
(2021·1月浙江卷)秀珍菇生产需避光遮阳。浙江某地在秀珍菇生产大棚上搭建光伏发电系统，实现了棚内种菇、棚顶发电，形成了“农业＋新能源”生态高效生产方式。完成1～2题。
2．与原秀珍菇生产方式相比，该生产方式的优势有(　　)
①增加经济效益　②增加土壤肥力　③减少土壤污染　④提高土地利用率
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
解析　 第2题，与原秀珍菇生产方式相比，该生产方式在几乎同样的土地面积上既种植了秀珍菇，还实现了光伏发电，增加了经济效益，提高了土地利用率，①④正确。②③没有体现。
C
3．(2020·上海卷)“霜重见晴天”说的是清晨地表覆盖白霜，往往预示白天天气晴好。白霜形成的主要原因是(　　)
A．地面吸收热量多，空气水汽含量高
B．地面辐射较弱，地表温度下降慢
C．大气吸收热量多，大气保温作用强
D．大气逆辐射弱，地面损失热量多　
D
解析　霜的出现意味着当地夜间天气寒冷并晴朗，云量少，大气逆辐射弱，地面损失热量多，降温比较强烈，空气中水汽凝结形成霜，D正确，A、B、C错误。
4．2016年1月1日以来，该地气温波动上升。该时段气温波动上升表明(　　)
A．全球气候变暖
B．空气污染加重
C．天气持续晴朗
D．地面辐射增强
D
解析　第4题，地面是大气的直接热源。气温波动上升，说明地面辐射增强。故选D。
(2022·浙江三贤联盟期中)下图为我国东北地区城市齐齐哈尔在2015年10月至2016年5月间气温和日平均气温累计值统计图。据此完成4～5题。
5．2016年1月中旬至2016年2月底，日平均气温累计值下降的主要原因是(　　)
A．日均温低于0 ℃
B．气温不断下降
C．日均温高于0 ℃
D．气温不断上升
解析　第5题，由图可知，1月中旬至2月底，日均温为负值，导致日平均气温累计值下降。故选A。
A
(2022·浙江三贤联盟期中)下图为我国东北地区城市齐齐哈尔在2015年10月至2016年5月间气温和日平均气温累计值统计图。据此完成4～5题。
大部分太阳辐射透过“阳光居室”的玻璃到达室内地面，地面吸收太阳辐射而增温；地面以地面辐射的形式把热量传递给室内大气；地面辐射和大气辐射不能穿透玻璃而被反射回地面，从而将热量保留在室内(封闭的空间隔绝室内外热量的交换)，加强了保温效果。
6．(2022·青岛4区市期中)阅读图文资料，完成下列要求。
矿物能源的大量使用，会使大气中二氧化碳的浓度不断提高。开发利用新能源，可以减少二氧化碳排放，降低大气中二氧化碳的浓度。下图示意我国北方的某地新型“阳光居室”。
(1)冬季晴天时，在未采用任何取暖设备的条件下，“阳光居室”室内的最高温度可达22 ℃。对此作出合理解释。
开发利用新能源使大气中二氧化碳减少，大气吸收的地面辐射也会减少，从而使大气温度降低，大气逆辐射变弱；大气的保温作用减弱，使气温增高趋势减缓。
(2)开发利用新能源，能够减缓全球变暖。根据“温室效应”的原理，分析其原因。