高中地理湘教版(2019)必修一3.2大气受热过程(共44张ppt)

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名称 高中地理湘教版(2019)必修一3.2大气受热过程(共44张ppt)
格式 pptx
文件大小 47.4MB
资源类型 教案
版本资源 湘教版(2019)
科目 地理
更新时间 2023-11-14 21:41:40

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文档简介

(共44张PPT)
大气受热过程
1
2
大气对太阳辐射的削弱作用
大气对地面的保温作用
1
大气对太阳辐射的削弱作用
DL
太阳辐射
地面反射
地面吸收
图例:
短波辐射
长波辐射
大气层
削弱作用
DL
吸收
散射
反射
DL
吸收作用
紫外线
红外线
水汽、二氧化碳
臭 氧
太阳辐射光谱示意图
选择性
DL
反射作用
太阳辐射
云层、大尘埃
灰白色
无选择性
夏季白天气温低
天气的阴晴状况——云量大小、云层厚薄、雨雪、雾霾、沙尘天气等
DL
散射作用
蓝、紫光
(波长较短)
空气分子、小尘埃
蓝 色
选择性
太阳辐射在大气中遇到空气分子或微小尘埃,太阳辐射的一部分便以这些质点为中心,向四面八方弥散,这种现象称为大气的散射。
太阳辐射
大气反射
云层和较大颗粒的尘埃
散射
空气分子和微小尘埃
有选择性,蓝紫光最易被散射
吸收
CO2和水汽吸收红外线
O3吸收紫外线
无选择性
大气对太阳辐射的削弱作用
总结:
DL
到达地面的太阳辐射量受哪些因素影响呢?
思 考 1
纬度、海拔、天气……
直射
斜射
太阳高度角
影响到达地面太阳辐射量的因素
纬度位置 纬度低→太阳高度大→经过的大气路程短→大气削弱少,等量太阳辐射照射的面积小→单位面积得到的太阳辐射多。因此,太阳辐射强度由低纬向两极递减。
下垫面状况 不同性质地面的反射率不同,新雪反射率最大。
天气因素 降水量越多,年日照时数越少,得到的太阳辐射就越少;反之则多。
海拔因素 海拔越高,空气越稀薄,得到的太阳辐射越多。
昼夜长短 夏季昼长夜短,日照时数多,得到的太阳辐射多,冬季反之。
中国太阳辐射能分布图
拉萨
四川
盆地
你能解释拉萨“ 日光城”与四川盆地“蜀犬吠日” 的原因吗?
实例应用
大气受热过程
海拔高
空气稀薄
大气的削弱作用弱
太阳能丰富
拉萨
中国太阳辐射能分布图
拉萨
四川
盆地
你能解释拉萨“ 日光城”与四川盆地“蜀犬吠日” 的原因吗?
实例应用
大气受热过程
阴雨天气多
大气的削弱作用强
太阳能贫乏
四川盆地
气候湿润
盆地地形
DL
不同性质的下垫面对太阳辐射反射能力
思 考 2
浅色
深色
干燥
湿润
粗糙
平滑



斜射
直射

P77探究 霞是日出、日落前后天空或云层上出现的彩光,由接近地平线的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。日出、日落时分,太阳光经过大气的路程比正午时分长,更多的蓝光、紫光在进入我们的视野前被散射掉了,剩下主要包括红光、橙光的太阳光。
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。
提示:可见光中,波长较长的红光和橙光不易被被大气散射,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,因此彩色越红。
2. 大气中所含的水汽越多,朝霞、晚霞的颜色就越红。朝霞、晚霞与天气有一定关系,如有“朝霞不出门,晚霞行千里”的谚语。观察这一自然现象,验证该谚语预报天气的可靠性,并思考其中的道理。
提示:大气中所含的水汽越多,朝霞、晚霞的颜色就越红。朝霞说明早晨天空有云彩存在,有较多的水汽,大气状态不十分稳定。随着太阳升高,热力作用增强,对流进一步发展,云也会进一步发展变化,容易造成阴雨天气而不便出行。相反,晚上由于太阳下山,大气状况逐渐趋于稳定,对流减弱,云也易于消散,天气一般晴好,有利出行。
P79活动:
1. 在日出之前(黎明)和日没以后(黄昏)的一段时间,天空仍然明亮,处于半光明状态。这段时间,既不是真正的白昼,也不是真正的黑夜,是昼夜交替的过渡时期。天文学称之为晨昏蒙影。简析晨昏蒙影形成的原因。
日出前和日落后的一段时间内,太阳光虽然不能直接照射到地面,但可以照射到地球的大气层中,由于高空大气里的质点和尘埃能够对太阳辐射起散射作用,从而引起“晨昏蒙影”现象。
2
大气对地面的保温作用
物体辐射原理
辐射指的是由场源发出的电磁能量中一部分脱离场源向远处传播,而后不再返回场源的现象,能量以电磁波或粒子(如阿尔法粒子、贝塔粒子等)的形式向外扩散。自然界中的一切物体,只要温度在绝对温度零度(-273.15摄氏度)以上,都以电磁波和粒子的形式时刻不停地向外传送热量,这种传送能量的方式被称为辐射。
①太阳辐射:太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量。
②地面辐射:地面吸收透过大气的太阳辐射后升温,同时向外(主要是向大气层)释放辐射能量
③大气辐射:大气吸收地面辐射增温的同时,也向外辐射能量,一部分向上射向宇宙空间,一部分向下射到地面,射向地面的大气辐射,方向与地面辐射相反,称为大气逆辐射④
一切物体都会产生热辐射,温度愈高,辐射出的总能量就愈大,且辐射中最强部分的波长越短。
近地面大气平均温度15 °C
三种辐射及其性质
太阳辐射
地面辐射
大气辐射
短波辐射
长波辐射
太阳表面温度约6000K
地球固体表面平均温度约22°C
近地面大气平均温度15 °C
由实验得知,物体的温度越高,辐射的波长越短;反之越长。
辐射原理


波长
无线电波 红外线 可见光 紫外线 X射线 γ射线
DL
物体的温度越高
辐射中最强部分的波长越短
太阳辐射
散射
吸收
地面
反射
大气反射
地面吸收
地面辐射
大气
吸收
图例:
短波辐射
长波辐射
大气层
太阳暖大地
大地暖大气
保温作用
大气
逆辐射
大气还大地
DL
DL
太阳
辐射
吸收
反射









太阳
辐射
(到达地面的)
散射
“高处不胜寒”是如何形成的?
地面是近地面大气主要、直接的热源。
“高处”离地面较远,接收到的地面辐射较少。
DL
月球基本上没有大气,赤道处中午高达 127 ℃,晚上最低达 -183 ℃。
DL
月球表面


太阳辐射
月球表面辐射
月球表面辐射
地球表面


太阳辐射
地面辐射
大气逆辐射
太阳辐射
大气辐射
吸收
反射
吸收
吸收
地面辐射
大气逆辐射
大气辐射
月球没有大气,所以白天没有大气对太阳辐射的削弱作用,月面温度升得很高;夜间没有大气的保温作用,月面辐射强烈,温度骤降,气温很低,所以昼夜温差大。
地球有大气存在,减少了昼夜温差。
大气受热过程
DL
为什么霜冻多出现在深秋晴朗的夜晚?
思 考
为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用?
增加夜晚的大气逆辐射,增强保温作用。
晴朗的夜晚大气逆辐射弱,大气的保温作用差,温度低。
议一议,大气保温效应与温室效应的原理相同吗?
思维火花

















大气
大气具有允许太阳短波辐射透入大气低层,并阻止地面和大气长波辐射逸出大气层的作用。因而可使大气温度保持较高的水平,故称大气保温效应。
议一议,大气保温效应与温室效应的原理相同吗?
思维火花
温室的保温作用,主要不是它阻截或吸收长波辐射,而是玻璃阻止室内(暖)外(冷)空气以对流或湍流(指流体的不规则运动)方式的热交换。
提示
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,被反射到室内,进而起到保温作用。
温室保温的原理:
(1)太阳光热能透过玻璃照射到温室内。
(2)温室内的热量却不能透过玻璃而散失。
玻璃温室(薄膜)保温原理
应用
玻璃阻止室内(暖)外(冷)空气以对流或湍流(指流体的不规则运动)方式的热交换。
学以致用
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。
白天光照充足(热量充足和光照强烈也有利于瓜果着色,如西红柿、石榴和枸杞),有利于植物进行光合作用,合成有机物;晚上温度低,呼吸作用弱,消耗有机物少,昼夜温差大有利于有机物(瓜果是糖分)的积累,适合多种农作物的种植
新疆的瓜果特别甜/新疆的小麦、棉花高产优质
在农业中的应用:
为什么法国葡萄种植园地面要铺鹅卵石?
思考
鹅卵石铺在葡萄树下的作用:a、鹅卵石的铺就利于地表水的下渗和防止土壤水分蒸发,有利于保持土壤的水分;b、鹅卵石白天受日照时增温快,晚上传热快利于降温,这样使得葡萄园昼夜温差增大,利于葡萄的糖分积累。
【地理实践力-能力提升3】:秋冬季节街道两侧树木涂白现象。树木涂白是指用涂白剂(主要成分是生石灰和硫黄等)将树干涂成白色,一般涮涂至距地面1.1-1.5米的高度。试用所学原理解释树木涂白防冻裂原因?其他作用?
保温:反射太阳辐射,减弱树干昼夜温差,减少树皮开裂
其他作用:
杀菌:杀菌、防止病菌感染;
杀虫、防虫,减少下年病虫害发生
农业覆盖技术
深化应用
覆沙
覆膜
覆草
大气受热过程
农业覆盖技术
深化应用
大气受热过程
共同点
保湿、减轻次生盐碱化;减少地表侵蚀,保肥;调节地温(覆膜、覆沙增温,覆草冬季保温夏季降温)。
不同点:
覆膜:黑膜抑制杂草生长,遮光降温;白膜反光增加作物底部光照。
覆沙:增加昼夜温差。
覆草:增加有机质、抑制杂草生长;易发病虫害。
昼夜温差大小的分析:
分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理,主要从地势高低、天气状况、下垫面性质几方面分析。
DL
1.青藏高原与四川盆地的纬度相当,但青藏高原比四川盆地气温日较差大得多,原因是青藏高原的(  )
①地势高,离太阳近  ②太阳高度角小得多 ③云层厚,而且夜长 
④地势高,空气稀薄 ⑤白天太阳辐射较强  ⑥夜晚大气逆辐射较弱
A.①②④⑤⑥ B.③④⑤⑥
C.④⑤⑥ D.①④⑤⑥
DL
下图为太阳辐射、地面辐射和大气逆辐射关系示意图。据此完成2~3题。
2.图中①②③三个箭头所表示的辐射依次是(  )
A.大气逆辐射 地面辐射 太阳辐射
B.太阳辐射 地面辐射 大气逆辐射
C.地面辐射 大气逆辐射 太阳辐射
D.太阳辐射 大气逆辐射 地面辐射
3.大气对地面的保温作用以及它们在图中对应数码的组合,正确的是(  )
A.太阳辐射——① B.大气的反射作用——④
C.大气的吸收作用——② D.大气的逆辐射作用——③
随堂巩固
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早熟增产的效果,其效应表现在增温、保温、保水、保持养分、增加光效和防除病虫害等几个方面,可有效提高农作物产量和农产品质量。
4.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
B.减弱了地面辐射散失
C.增强了大气逆辐射
D.增强了土壤对太阳辐射的吸收
【变式备选】下图中甲、乙两地的纬度相同,读图回答(1)、(2)题
(1)a处气温比近地面气温低的
主要原因是( )
A.地面是大气的主要、直接的
热源
B.太阳辐射是大气的主要直接热源
C. a处大气的散射作用比近地面强
D. a处的太阳辐射比近地面弱
(1)b处气温比同纬度平原地区低的主要原因是( )
①到达b处的太阳辐射少 ②b处的地面辐射弱
③b处大气吸收的地面辐射少 ④b处大气的保温效应差
A.①② B.③④ C.①④ D.②④
A
B
随堂巩固
5.读气温日变化曲线图,完成下列问题。
(1)A、B两条曲线中,表示阴天时的气温曲线是 。
(2)白天阴天,气温比晴天时较 ,这是由于 。
(3)夜晚阴天,气温比晴天时   ,这是由于            。
B

云层的反射作用强

大气逆辐射强,对地面起保温作用
随堂巩固
6.读气温日变化曲线图,完成下列问题。
(4)右图表示的情景中,昼夜温差最大的是________图,其原因是________________________________________________________________。
C
晴朗的白天,大气对太阳辐射的反射、吸收少,到达地面的太阳辐射多,气温高,夜晚,大气的保温作用弱,气温低;再加上陆地的比热容小,升温、降温快,故昼夜温差大