3.2 大气受热过程 课件（共27张ppt）地理湘教版（2019）必修一
文档属性
| 名称 | 3.2 大气受热过程 课件（共27张ppt）地理湘教版（2019）必修一 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 3.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 湘教版（2019） | ||
| 科目 | 地理 | ||
| 更新时间 | 2024-12-28 08:15:28 | ||
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文档简介
(共27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以及大气保温作用的基本原理。
理解大气对地面的保温效应。
2
理解大气对太阳辐射的削弱作用。
3
运用大气受热过程解释相关地理现象。
4
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。
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。
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
01
大气对太阳辐射的削弱作用
太阳辐射
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。
太阳辐射
大气层
图例：
短波辐射
长波辐射
逸出
(大气辐射)
吸收
反射
散射
大气的削弱作用：
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
近地面大气主要直接热源：地面
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
太阳辐射
大气吸收
大气层
地面吸收
图例：
短波辐射
长波辐射
大气的吸收作用
选择性
臭氧大量吸收紫外线
二氧化碳、水汽吸收红外线
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。
削弱作用
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
图例：
短波辐射
长波辐射
大地
暖大气
大气的反射
参与的大气成分：水汽、云（最显著）和浮尘
特点：无选择性
白天多云，厚厚的云层阻挡了到达地面的太阳辐射温度不会太高
削弱作用
大气的散射作用
参与的大气成分：空气分子和微小尘埃
特征：有选择性
波长较短的蓝、紫色光较易被散射
削弱作用
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
太阳辐射的分布规律：由低纬度向两极递减。
原因：太阳辐射经过大气的路程短，被大气削弱得少，到达地面的太阳辐射多；两极地区的情况则相反。
合作探究：到达地面的太阳辐射受哪些因素影响？
02
大气对地面的保温作用
地面辐射和大气辐射
概念：
地面吸收透过大气的太阳辐射后升温，同时又对外（主要是向大气层）释放辐射能量。地面辐射为长波辐射，太阳辐射为短波辐射。
作用：
对流层能够直接吸收部分的地面辐射，地面辐射是对流层大气增温的直接能量来源。
地面辐射
大气辐射
概念：
大气吸收地面辐射增温，同时也向外辐射能量，即大气辐射。大气辐射为长波辐射。
影响因素：
大气中含有水汽、二氧化碳越多，吸收的地面辐射越多，大气辐射越强。
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
多云的夜晚常比晴朗的夜晚暖和
大气逆辐射强
云层厚
保温作用强
生活中大气现象
《齐民要术》中有这样一段描述：“凡五果，花盛时遭霜，则无子。天雨新晴，北风寒彻，是夜必霜。此时放火作煴，少得烟气，则免于霜矣。
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。
生活中大气现象
学以致用
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，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。
我国古代神话传说嫦娥奔月，嫦娥到月球之后她能够愉快的生活下去吗？
学以致用
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
学以致用
月球表面，白天在太阳直射的地方，温度可达 127℃，夜晚则降到-183℃。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。
学以致用
在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？
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。
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。
学以致用
现象2 ：清晨，阳光未照进教室，教室却是明亮的。
现象1 ：严重的雾霾时，能见度低。
现象3 ：交通信号灯“红灯停”
现象4 ：谚语“霜重见晴天”
小试牛刀
太阳辐射
吸收
散射
大气反射
地面吸收
地面辐射
逸出
逸出
(大气辐射)
返回地面
（大气逆辐射）
大气吸收
大气的受热过程：
吸收
反射
散射
大气的削弱作用：
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
近地面大气主要直接热源：地面
大气最重要的能量来源：太阳辐射能
大气的保温作用：大气逆辐射
云层越厚云量越大，大气逆辐射越强
地面反射
小结
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以及大气保温作用的基本原理。
理解大气对地面的保温效应。
2
理解大气对太阳辐射的削弱作用。
3
运用大气受热过程解释相关地理现象。
4
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。
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。
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
01
大气对太阳辐射的削弱作用
太阳辐射
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。
太阳辐射
大气层
图例：
短波辐射
长波辐射
逸出
(大气辐射)
吸收
反射
散射
大气的削弱作用：
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
近地面大气主要直接热源：地面
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
太阳辐射
大气吸收
大气层
地面吸收
图例：
短波辐射
长波辐射
大气的吸收作用
选择性
臭氧大量吸收紫外线
二氧化碳、水汽吸收红外线
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。
削弱作用
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
图例：
短波辐射
长波辐射
大地
暖大气
大气的反射
参与的大气成分：水汽、云（最显著）和浮尘
特点：无选择性
白天多云，厚厚的云层阻挡了到达地面的太阳辐射温度不会太高
削弱作用
大气的散射作用
参与的大气成分：空气分子和微小尘埃
特征：有选择性
波长较短的蓝、紫色光较易被散射
削弱作用
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
太阳辐射的分布规律：由低纬度向两极递减。
原因：太阳辐射经过大气的路程短，被大气削弱得少，到达地面的太阳辐射多；两极地区的情况则相反。
合作探究：到达地面的太阳辐射受哪些因素影响？
02
大气对地面的保温作用
地面辐射和大气辐射
概念：
地面吸收透过大气的太阳辐射后升温，同时又对外（主要是向大气层）释放辐射能量。地面辐射为长波辐射，太阳辐射为短波辐射。
作用：
对流层能够直接吸收部分的地面辐射，地面辐射是对流层大气增温的直接能量来源。
地面辐射
大气辐射
概念：
大气吸收地面辐射增温，同时也向外辐射能量，即大气辐射。大气辐射为长波辐射。
影响因素：
大气中含有水汽、二氧化碳越多，吸收的地面辐射越多，大气辐射越强。
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
多云的夜晚常比晴朗的夜晚暖和
大气逆辐射强
云层厚
保温作用强
生活中大气现象
《齐民要术》中有这样一段描述：“凡五果，花盛时遭霜，则无子。天雨新晴，北风寒彻，是夜必霜。此时放火作煴，少得烟气，则免于霜矣。
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。
生活中大气现象
学以致用
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，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。
我国古代神话传说嫦娥奔月，嫦娥到月球之后她能够愉快的生活下去吗？
学以致用
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
学以致用
月球表面，白天在太阳直射的地方，温度可达 127℃，夜晚则降到-183℃。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。
学以致用
在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？
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。
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。
学以致用
现象2 ：清晨，阳光未照进教室，教室却是明亮的。
现象1 ：严重的雾霾时，能见度低。
现象3 ：交通信号灯“红灯停”
现象4 ：谚语“霜重见晴天”
小试牛刀
太阳辐射
吸收
散射
大气反射
地面吸收
地面辐射
逸出
逸出
(大气辐射)
返回地面
（大气逆辐射）
大气吸收
大气的受热过程：
吸收
反射
散射
大气的削弱作用：
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
近地面大气主要直接热源：地面
大气最重要的能量来源：太阳辐射能
大气的保温作用：大气逆辐射
云层越厚云量越大，大气逆辐射越强
地面反射
小结