第1课时大气环境——对流层大气的受热过程

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一次,第二次,瓶内的温度计读数,28.6,0,C,28.8,0,C,瓶外的温度计读数,28.2,0,C,28.3,0,C,为什么两只温度计的读数会不同？瓶内的温度计读数为什么会较高？,名师伴你行,SANPINBOOK,1,学点一,典例分析,对应训练,学点二,典例分析,对应训练,学点三,典例分析,对应训练,学点四,典例分析,对应训练,名师伴你行,SANPINBOOK,2,对流层大气的受热过程,大气对,太阳辐,射的削,弱作用,主要表现：选择性,_,、,_,和反射总体来看，,_,大气基本上不能直接,吸收太阳辐射的能量,地面辐射和大气辐射,地面吸收透过大气的,_,后升温，同时,又持续向外释放辐射能量，形成地面辐射,_,是对流层大气增温的直接能量来源,太阳辐射称为短波辐射，而将地面辐射称为,_,_,是对流层大气增温的直接能量来源,大气吸收地面辐射增温的同时，也向外辐射能量，,即,_,射向地面的大气辐射，称为,_,影响地面辐射的主要因素,纬度因素,纬度不同的地区，年平均正午太阳高度不,同，太阳辐射经过大气的路程长短各异，,尤其是太阳光线照射水平地面的角度不同,同样性质的地表，受到太阳辐射的强度越,大，所产生的地面辐射也就,_,吸收,散射,对流层,太阳辐射,地面辐射,长波辐射,长波辐射,大气辐射,大气逆辐射,越强,名师伴你行,SANPINBOOK,3,对流层大气的受热过程,影响地面辐射的主要因素,下垫面因素,下垫面：指与,_,直接接,触的地球表面,下垫面的状况不同，,_,和反,射的太阳辐射比例也不同,其他因素，其中,_,因素的影响最大,气象,大气下层,吸收,名师伴你行,SANPINBOOK,返回目录,4,学点一 大气的垂直分布,地球大气从地面向上可延伸到数千千米高空，根据温度、密度和大气运动状况，可将其划分为对流层、平流层和高层大气。各层基本情况如下：,大气,分层,高度,气温垂直变化,空气,运动,天气,现象,与人类关系,规律,原因,高层大气,自平流层顶以上到大气上界,2000,至,3000,千米,无,80,至,500,千米高空有若干电离层，能反射无线电波，对无线通信有重要作用,平流层,对流层,返回目录,名师伴你行,SANPINBOOK,5,名师伴你行,SANPINBOOK,2009,年,8,月,25,日韩国首枚运载火箭,“,罗老,”,号发射升空。图是某人绘制的该天的大气垂直分层高度、温度和气压的变化图，据此回答（,1,）,（,2,）题。,（,1,）关于图中内容的正确叙述是,( ),A.,大气垂直分层的依据是高度、温度,和气压的变化,B.,随高度增加气温渐高，气压渐低,C.,距地面,20,千米处气压降为地面的一半,D.,对流层垂直方向上温度变化范围大致,是,20,-60,【,解析,】,第（,1,）题，大气垂直分层的依据是温度随高度的变化，不同大气层温度的变化不同，距地面,20,千米处气压不到地面的十分之一。,D,6,（,2,）关于图中、各层大气的正确叙述是,( ),A.,层大气厚度随纬度增加而增厚,B.,层因氧原子吸收紫外线而增温,C.,中纬度大陆地区冬季夜间层大气出现逆温现象,D.,层复杂的天气现象不利于飞行,返回目录,C,第（,2,）题，对流层厚度与纬度负相关，冬季易出现辐射逆温；平流层升温是因为臭氧吸收紫外线，天气晴朗，以水平运动为主有利于飞行。,名师伴你行,SANPINBOOK,7,返回目录,名师伴你行,SANPINBOOK,1.,对流层云、雾、雨、雪多发的原因是（ ）,A.,人类生活在此层，人类活动所致,B.,此层水汽和固体杂质含量最多，对流运动显著,C.,此层对流作用弱、厚度小，有利于降水,D.,此层空气高度电离，易于成云致雨,B,8,学点二 大气对太阳辐射的吸收作用,太阳辐射,总体波长范围：,0.15,微米,紫外光,可见光,红外光,占太阳辐射能的比例,波长（微米）,经过大气层时发生的情况,返回目录,名师伴你行,SANPINBOOK,7,（包括射线和,射线）,50,43,小于,0.175,0.175,0.40,0.40,0.76,大于,0.76,几乎完全被上层大气吸收,绝大部分被臭氧层吸收,波长较短的蓝色光等为大气分子所散射，水汽、云和浮尘等可阻挡、反射和吸收一部分可见光，绝大部分可见光能够直接到达地面,对流层大气中的二氧化碳、水汽、云和浮尘，可直接吸收相当数量的红外光,9,关于大气对太阳辐射削弱作用的叙述，正确的是（ ）,A.,平流层大气的臭氧主要吸收太阳辐射中波长较长的红外线,B.,大气对太阳辐射的反射作用主要与云有关，云层越厚，反射越强,C.,可见光中波长较长的蓝、紫色光最容易被空气分子所散射,D.,大气对太阳辐射的削弱作用与太阳高度是正相关关系,返回目录,名师伴你行,SANPINBOOK,B,【,解析,】,本题针对大气对太阳辐射三种削弱作用方式及与太阳高度的关系，进行综合考查。要求了解大气的选择性吸收、反射、散射特征及太阳高度与大气路途的关系。,10,2.,下列自然现象中，与大气对太阳辐射的削弱作用无关的是,( ),A.,多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些,B.,夏季天空多云时，白天的气温不会太高,C.,晴朗的天空呈现蔚蓝色,D.,低云笼罩的白天，天空仍是明亮的,返回目录,名师伴你行,SANPINBOOK,11,学点三 地面辐射和大气辐射,(1),太阳辐射经过大气到达地面，虽被削弱，但大气仅吸收其很少的一部分。,(2),地面吸收太阳辐射后增温，产生地面辐射，向上射向宇宙空间，大部分被大气中,、水汽（云层）吸收而截留，射向宇宙空间的是极小一部分。,(3),大气吸热后增温产生大气辐射，其中大部分射向地面，称为大气逆辐射，少部分射向空间。,(4),大气逆辐射在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，起保温作用。,返回目录,名师伴你行,SANPINBOOK,太阳辐射、地面辐射和大气辐射三者的关系及转化，这是理解大气热力状况乃至大气运动的关键。三者之间的关系是：,12,下列现象，体现大气对地面保温作用的是（ ）,A.,白天多云，气温比晴天低,B.,深秋至第二年早春季节，霜冻多出现在多云的夜晚,C.,城市比郊区的气温低,D.,多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些,【,解析,】,选项所叙述的现象产生的原因是云层的反射作用强，体现了大气对太阳辐射的削弱作用；选项所叙述的现象是错误的，霜冻多出现在晴朗的夜晚，原因是晴朗的夜晚大气逆辐射弱，大气保温作用差，气温低；选项所叙述的现象也是错误的，城市比郊区气温高，因为城市人类活动可向大气释放出大量废热，直接温暖了大气；选项叙述现象的产生原因是多云的夜晚，大气逆辐射强，气温较高。综上所述，本题的四个选项中只有项符合题意，是正确的。,返回目录,名师伴你行,SANPINBOOK,D,13,返回目录,名师伴你行,SANPINBOOK,读大气对地面的保温作用图，完成下题。,3.,下列各个箭头代表的辐射中，表,示大气逆辐射的是,( ),A.A,1,B.A,2,C.B,1,D.C,1,C,14,学点四 影响地面辐射的主要因素,影响地面辐射的主要因素有两个：纬度因素和下垫面因素。,(1),纬度不同的地区，年平均正午太阳高度角不同，导致同样性质的地表获得的太阳辐射强度不同，所产生的地面辐射不同。一般说来，纬度越低，受到太阳辐射的强度越大，所产生的地面辐射也就越强。,(2),下垫面是指与大气下层直接接触的地球表面，下垫面的状况不同，吸收和反射的太阳辐射比例也不同，地面实际获得的热量就不相同，导致世界各地地面辐射的变化并不完全与纬度的变化一致。此外，气象因素等也通过影响太阳辐射强度对地面辐射产生影响。,返回目录,名师伴你行,SANPINBOOK,15,读图，回答问题：,（,1,）图甲表示不同纬度地区大气对太阳辐射的削弱作用不同，图乙表示不同的,_,角的地区，到达地面的太阳辐射能量不同。,（）从两图中可以看出，太阳高度角越大的地区，太阳辐射经过的大气路径越,_,，被大气削弱的越,_,，到达地面的太阳辐射就越,_,，等量,的太阳辐射分别散布在和两地区，太阳高度角,_,的地区，接,受的太阳辐射能量多。,（）从太阳高度角的角度来说明，在南极极昼时期去那里进行科学考察，为什么,仍然很寒冷？,【,解析,】,本题主要考查影响地面辐射的主要因素。,返回目录,名师伴你行,SANPINBOOK,太阳高度,短,少,多,大,此时太阳直射在南半球，南极圈出现极昼，但该地的太阳高度角很小，太阳辐射经过大气的路程比较大，被大气削弱得多，最后到达地面的太阳辐射就少。,16,4.,下列下垫面因素对太阳辐射反射率最大的是,( ),A.,草地,B.,沙土,C.,新雪,D.,海洋,返回目录,名师伴你行,SANPINBOOK,17,1.,为什么对流层的气温随高度的增加而下降？,【,提示,】,因为大气直接吸收的太阳辐射是不多的，大气增温主要靠吸收地面长波辐射，所以说地面是大气的主要的直接热源。海拔低，离热源近，气温高；海拔高，离热源远，气温就低。实际上高海拔地区比低海拔地区太阳辐射要强，但缺乏大气的保温作用，气温反而低。大致每上升,1000,米，气温下降,6,。但有时会出现“逆温层”现象，即每上升,1000,米，气温不下降,6,，而只下降,5,或,4,，甚至上层气温比下层高，这时很难形成空气对流，天气晴朗。,名师伴你行,SANPINBOOK,18,2.,大气的逆温现象。,【,提示,】,在对流层中，气温一般随高度增加而递减，但在一定的条件下会出现反常现象。当垂直递减率等于零时，称为等温气层，当垂直递减率小于零时，称为逆温气层。逆温现象经常发生在较低气层，这时气层的稳定性特别强，对大气垂直运动发展起着阻碍作用。其类型主要有：,（）辐射逆温：经常发生在晴朗无云的夜间，由于地面有效辐射很强，近地面气层气温迅速下降，而高处气层降温较少，从而出现上暖下冷的逆温现象。这种逆温黎明前最强，日出后消失。,（）平流逆温：暖空气水平移动到冷的地面或气层上，由于暖空气的下层受到冷地面或气层的影响而迅速降温，上层受影响较少，降温较慢，从而形成逆温。主要出现在中纬度沿海地区。,（）地形逆温：它主要由地形造成，主要在盆地和谷地中。由于山坡散热快，冷空气循山坡下沉到谷底，谷底原来的较暖空气被冷空气抬挤上升，从而出现温度的倒置现象。洛杉矶便是这样，在一年中有,200,多天的逆温现,象。,一般清晨逆温层最厚，日出后地面温度上升，逆温层近地面处首先破坏，自下而上逐渐变薄，最后完全消失。,名师伴你行,SANPINBOOK,19,