大氣的垂直分層和受熱過程

1、普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書湘教版地理第二章湖南教育出版社 第一課時第一課時大氣的垂直分層和受熱過程大氣的垂直分層和受熱過程第三講第三講大氣的垂直分層和大氣大氣的垂直分層和大氣的受熱的受熱過程過程 【考綱解讀】1、能說出大氣的組成與分層，并理解各大氣層的特征及成因;2、能說出大氣的受熱過程，并理解大氣對太陽輻射的削弱作用及對地面的保溫作用;能夠運用所學(xué)原理解釋生活中的地理現(xiàn)象；3、理解解影響地面輻射的因素。字字母母名稱名稱溫度溫度變化變化原因原因與人類與人類的關(guān)系的關(guān)系A(chǔ) A_氣溫隨高氣溫隨高度增加而度增加而_是該層大氣是該層大氣的直接熱源，離地的直接熱源，離地面越高，獲得的熱面越高，獲得的

2、熱量越少量越少最密切，云、雨、最密切，云、雨、霧、雪等天氣現(xiàn)霧、雪等天氣現(xiàn)象均發(fā)生在本層象均發(fā)生在本層對流層降低地面自 學(xué) 導(dǎo) 引字字母母名稱名稱溫度溫度變化變化原因原因與人類與人類的關(guān)系的關(guān)系A(chǔ)_氣溫隨高氣溫隨高度增加而度增加而_是該層大氣是該層大氣的直接熱源，離地的直接熱源，離地面越高，獲得的熱面越高，獲得的熱量越少量越少最密切，云、雨、最密切，云、雨、霧、雪等天氣現(xiàn)霧、雪等天氣現(xiàn)象均發(fā)生在本層象均發(fā)生在本層對流對流層層降低降低地面地面考 基 落 實 自 學(xué) 導(dǎo) 引字字母母名稱名稱溫度溫度變化變化原因原因與人類的關(guān)系與人類的關(guān)系B B _ _ _氣溫隨氣溫隨高度增高度增加而加而_熱量主要來

3、自熱量主要來自臭氧層所吸收臭氧層所吸收的太陽紫外線的太陽紫外線氣流以平流運動為主，氣流以平流運動為主，利于高空飛行；臭氧利于高空飛行；臭氧層被稱為層被稱為“地球生命地球生命的保護(hù)傘的保護(hù)傘”平平流流層層升高升高C C_隨高度增加氣溫先隨高度增加氣溫先_再再_存在電離層，對無線存在電離層，對無線電短波通信有重要作電短波通信有重要作用用高層高層大氣大氣升高升高降低降低二、對流層大氣的受熱過程二、對流層大氣的受熱過程1大氣對太陽輻射的削弱作用：主要表現(xiàn)為大氣對太陽輻射的削弱作用：主要表現(xiàn)為_ 和和反射反射2地面輻射和大氣輻射地面輻射和大氣輻射選擇性吸收選擇性吸收散射散射(1)(1)地面輻射：地面輻射

4、：_大氣增溫的直接能量來源。大氣增溫的直接能量來源。(2)(2)大氣輻大氣輻射射部分射向部分射向_和宇宙空間和宇宙空間大氣逆輻射使大氣逆輻射使_增溫增溫高層大氣高層大氣地面地面對流層對流層(1)(1)緯度因素：地面輻射從低緯向高緯緯度因素：地面輻射從低緯向高緯_。(2)(2)下墊面因素：影響下墊面因素：影響_和和_的太陽的太陽輻射比例。輻射比例。遞減遞減吸收吸收反射反射(3)(3)其他因素：其中其他因素：其中_的影響最大。的影響最大。氣象因素氣象因素3 3影響地面輻射的主要因素影響地面輻射的主要因素1.請用地理學(xué)原理分析請用地理學(xué)原理分析“高處不勝寒高處不勝寒”的原因的原因。思維升華思維升華答

5、案答案: 地面輻射是近地面大氣主要的、直接的熱源，地面輻射是近地面大氣主要的、直接的熱源，離地面越近，獲得的熱量越多，氣溫越高；高空離地面越近，獲得的熱量越多，氣溫越高；高空離地面遠(yuǎn)，獲得的熱量少，氣溫低，因此高處不離地面遠(yuǎn)，獲得的熱量少，氣溫低，因此高處不勝寒。勝寒。2冬半年為什么晴朗的夜晚比陰天夜晚氣溫要低一些？思維升華思維升華答案：答案： 冬半年冬半年, ,晴朗的夜晚晴朗的夜晚, ,天空中的云量少天空中的云量少, ,大氣大氣逆輻射弱逆輻射弱, ,地面損失的熱量多，故比陰天的夜地面損失的熱量多，故比陰天的夜晚氣溫低一些晚氣溫低一些一、大氣一、大氣的的組成與分層組成與分層凝結(jié)核，成云致雨的必

6、要條件凝結(jié)核，成云致雨的必要條件主要主要成分成分次要次要成分成分水水 汽汽固體雜質(zhì)固體雜質(zhì)生物體的基本成分生物體的基本成分維持生物活動的必要物質(zhì)維持生物活動的必要物質(zhì)光合作用的基本原料；對地面保溫光合作用的基本原料；對地面保溫吸收紫外線，使地球上的生吸收紫外線，使地球上的生物免遭過量紫外線的傷害物免遭過量紫外線的傷害成云致雨的必要條件；對地面保溫成云致雨的必要條件；對地面保溫干干潔潔空空氣氣O3N2O2CO2大氣組成大氣組成主要作用主要作用（一）大氣的組成（一）大氣的組成二、二、大氣大氣的垂直分層的垂直分層對流層對流層平流層平流層高層大氣高層大氣因熱源是地面因熱源是地面,下熱上冷下熱上冷,高度

7、增加高度增加,溫度降低，溫度降低，對流旺盛對流旺盛天氣復(fù)雜多變天氣復(fù)雜多變.本層中本層中臭氧臭氧多多,下冷上熱下冷上熱,水平水平運動運動,天氣好天氣好,利于高空飛行利于高空飛行電電離離層層電離層能電離層能反射無反射無線電波線電波,利于通信利于通信.但會受到太陽活但會受到太陽活動影響動影響.從高度、氣溫、大氣運動形式、天氣狀況從高度、氣溫、大氣運動形式、天氣狀況方面區(qū)分方面區(qū)分（二）大氣的垂直分層垂直分層垂直分層高度分高度分布（布（Km） 主主 要要 特特 點點與人類關(guān)系與人類關(guān)系氣溫垂直氣溫垂直變化變化空氣運空氣運動特點動特點對流層對流層平均高平均高度度12km12km隨高度增隨高度增加而降低

8、加而降低對流運對流運動強(qiáng)烈動強(qiáng)烈天氣現(xiàn)象復(fù)雜天氣現(xiàn)象復(fù)雜，于人類密切，于人類密切平流層平流層對流層對流層頂?shù)巾數(shù)?0-50-55km55km隨高度增隨高度增加而增高加而增高以平流以平流運動為運動為主主人類生存的天人類生存的天然屏障，氣流然屏障，氣流平穩(wěn)有利于高平穩(wěn)有利于高空飛行空飛行高層大氣高層大氣平流層平流層頂至頂至20002000到到3000km3000km空氣密度小，在空氣密度小，在80-80-500500千米高空有若干千米高空有若干電離層電離層反射無線電波反射無線電波短波；探索宇短波；探索宇宙的高度宙的高度1 1下圖為下圖為“大氣受熱過程示意圖大氣受熱過程示意圖”。讀圖，回答。讀圖，回

9、答 (1)(1)(2)(2)題。題。學(xué)以致用(1)青藏高原氣溫比同緯度四川盆地低的主要原因是 ( ) A和較小 B和較小 C和較小 D和較小D1 1下圖為下圖為“大氣受熱過程示意圖大氣受熱過程示意圖”。讀圖，回答。讀圖，回答 (1)(1)(2)(2)題。題。學(xué)以致用(2)與青藏高原小麥產(chǎn)量高、質(zhì)量好有關(guān)的是 () A小大 B大小 C小大 D大小B二、對流層大氣的受熱過程（一）大氣對太陽輻射的削弱作用（二）地面輻射和大氣輻射（三）影響地面輻射的主要因素（一）大氣對太陽輻射的削弱作用太陽輻射波長范圍思考： 1.太陽輻射根據(jù)波長共分為哪幾個波段？ 2.太陽輻射最強(qiáng)部分的波長集中在哪個光區(qū)？作用作用形

10、式形式參與作用大氣成分參與作用大氣成分作用特作用特點點（是否（是否具有選具有選擇性）擇性）形成的自然形成的自然現(xiàn)象現(xiàn)象吸收吸收作用作用平流層中平流層中 臭氧臭氧 主要吸收太主要吸收太陽輻射中的陽輻射中的 紫外線紫外線 ；對流層中；對流層中 水汽和二氧化碳水汽和二氧化碳 等主要吸收太陽輻射中的等主要吸收太陽輻射中的紅外紅外線線。大氣對太陽輻射中能量最。大氣對太陽輻射中能量最強(qiáng)的強(qiáng)的可見光可見光吸收很少。吸收很少。具有選具有選擇性擇性 A-3 A-3反射反射作用作用云層，較大的塵埃云層，較大的塵埃無選無選擇性擇性B-2B-2C-1C-1散射散射作用作用空氣分子，微小塵?？諝夥肿?，微小塵埃有選有選擇

11、性擇性 填表：并將下列三個現(xiàn)象填入表格A,B，C三個區(qū)中1.晴朗的天空呈什么顏色？（蔚藍(lán)色）為什么？2.多云的白天比晴朗的白天氣溫要低3.平流層溫度隨高度的增加而升高作用形式作用形式參與作用的參與作用的大氣成分大氣成分波長段波長段作用特點作用特點實例實例吸吸收收臭氧臭氧（平流層）（平流層）紫外線紫外線吸收強(qiáng)烈，有吸收強(qiáng)烈，有選擇性，對可選擇性，對可見光吸收得很見光吸收得很少少平流層氣溫隨平流層氣溫隨海拔增加而上升海拔增加而上升水汽、水汽、CO2、云、云和浮塵（對流層）和浮塵（對流層）紅外線紅外線反反射射較大顆粒較大顆粒塵埃、云層塵埃、云層各種波長各種波長同樣被反射同樣被反射無選擇性，云無選擇性

12、，云層越厚，反射層越厚，反射越強(qiáng)越強(qiáng)夏季多云的白天，夏季多云的白天，氣溫不會太高氣溫不會太高（偏低）（偏低）散散射射大氣分子、大氣分子、微小塵埃微小塵埃波長較短的可見波長較短的可見光（藍(lán)光、紫光）光（藍(lán)光、紫光）向四面八方散向四面八方散射，有選擇性射，有選擇性晴朗的天空晴朗的天空呈蔚藍(lán)色呈蔚藍(lán)色顆粒較大的塵埃、顆粒較大的塵埃、霧粒、小水滴霧粒、小水滴各種波長各種波長同樣被散射同樣被散射無選擇性無選擇性陰天的天空陰天的天空灰蒙蒙的灰蒙蒙的（一）大氣對太陽輻射的削弱作用 假如到達(dá)大氣上界的太陽輻射定為百分之百，而實際假如到達(dá)大氣上界的太陽輻射定為百分之百，而實際上最后到達(dá)地球表面的太陽輻射卻只有百

13、分之四十七，這上最后到達(dá)地球表面的太陽輻射卻只有百分之四十七，這是什么原因造成的？是什么原因造成的？（一）大氣對太陽輻射的削弱作用（一）大氣對太陽輻射的削弱作用大氣對太陽輻射的吸收作用大氣對太陽輻射的吸收作用大氣對太陽輻射的反射作用大氣對太陽輻射的反射作用 大氣對太陽輻射的散射作用大氣對太陽輻射的散射作用 對流層大氣的受熱過程對流層大氣的受熱過程表現(xiàn)形式：表現(xiàn)形式：（一）大氣對太陽輻射的削弱作用表現(xiàn)表現(xiàn)大氣對太陽輻射的削弱作用大氣對太陽輻射的削弱作用太陽輻射到達(dá)地面要穿過厚厚的大氣層,大氣對太陽輻射有吸收、反射和散射作用，從而削弱了到達(dá)地面的太陽輻射。 （一）大氣對太陽輻（一）大氣對太陽輻射的

14、削弱作用射的削弱作用1、吸收作用對流層平流層高層大氣太陽輻射回憶一下：平流層中的臭氧吸收太陽輻射的哪一部分？吸收太陽輻射臭氧吸收紫外線臭氧吸收紫外線思考一下：對流層中的水汽、二氧化碳吸收太陽輻射的哪一部分？吸收太陽輻射水汽、二氧化碳吸收紅外線水汽、二氧化碳吸收紅外線地面具有選擇性想一想：經(jīng)過吸收作用，太陽輻射的哪一部分被削弱最少？分析分析P44表格，指表格，指出太陽輻射經(jīng)過大出太陽輻射經(jīng)過大氣各層時都有哪些氣各層時都有哪些部分被吸收？部分被吸收？吸收波長小于吸收波長小于0.175的紫外光的紫外光（一）大氣對太陽輻射的削弱作用2、反射作用云層和較大顆粒的塵埃能將投射到其上的一部分太陽輻射反射回宇

15、宙空間無選擇性,云層越厚反射能力越強(qiáng).思考一下:夏季,有云的白天氣溫為何不會太高（一）大氣對太陽輻射的削弱作用3、散射作用思考一下:為何晴空是蔚藍(lán)色的?思考一下:在房間里,太陽不能直接照射的地方為何仍是明亮的?空氣分子微小塵埃較大塵埃 霧粒 小水滴有選擇性主要散射藍(lán)紫色光無選擇性各種波長同樣被散射小小 結(jié)結(jié)作用作用形式形式參與作用的參與作用的大氣成分大氣成分波長范圍波長范圍作用特點作用特點吸收吸收 反射反射散射散射臭氧（平流層）臭氧（平流層）水汽、二氧化碳（對水汽、二氧化碳（對流層）流層）紫外線紫外線紅外線紅外線吸收強(qiáng)烈，有選吸收強(qiáng)烈，有選擇性，大部分可擇性，大部分可見光可穿透見光可穿透云層、

16、塵埃云層、塵埃各種波長同各種波長同樣被反射樣被反射無選擇性，反無選擇性，反射光呈白色射光呈白色空氣分子、微空氣分子、微小塵埃小塵埃藍(lán)色光最易被藍(lán)色光最易被散射散射向四面八方散射向四面八方散射 ，有選擇性有選擇性大氣上界大氣上界地面地面地面增溫地面增溫地地面面輻輻射射射向宇宙空射向宇宙空 間間大大氣氣吸吸收收“太陽暖大地太陽暖大地” “大氣還大地大氣還大地”“大地暖大氣大地暖大氣”大大氣氣輻輻射射大氣逆輻射大氣逆輻射太太陽陽輻輻射射（二）地面輻射和大氣輻（二）地面輻射和大氣輻射射大氣吸收大氣吸收地地面面吸吸收收（1）過程：）過程：（2）大氣保溫作用的成因（表現(xiàn)）：）大氣保溫作用的成因（表現(xiàn)）：1

17、 1、大氣吸收地面輻射，阻止、大氣吸收地面輻射，阻止 地面熱量散失。地面熱量散失。2 2、大氣逆輻射把熱量還給地、大氣逆輻射把熱量還給地 面，補(bǔ)償熱量損失。面，補(bǔ)償熱量損失。影響地面輻射的因素：影響地面輻射的因素：緯度低緯度低太陽高度大太陽高度大經(jīng)過的大經(jīng)過的大氣路程短氣路程短大氣削弱少，且光能大氣削弱少，且光能集中集中緯度高緯度高太陽高度小太陽高度小經(jīng)過的大氣經(jīng)過的大氣路程長路程長大氣削弱多；且光照分散大氣削弱多；且光照分散大氣上界大氣上界地 球緯度位置緯度位置閱讀課文，還有哪些因素影響地面輻射強(qiáng)度？閱讀課文，還有哪些因素影響地面輻射強(qiáng)度？下墊面狀況下墊面狀況氣象因素氣象因素根據(jù)所學(xué)知識解釋

18、自然現(xiàn)象：根據(jù)所學(xué)知識解釋自然現(xiàn)象：1 1、日出前的黎明、日落后的黃昏，以及陰天，天空、日出前的黎明、日落后的黃昏，以及陰天，天空為什么仍是明亮的？為什么仍是明亮的？2 2、為什么白天多云，氣溫比晴天低，夜間多云，氣、為什么白天多云，氣溫比晴天低，夜間多云，氣溫又比晴天高？溫又比晴天高？3 3、為什么赤道地區(qū)終年太陽高度較大，但它并不是、為什么赤道地區(qū)終年太陽高度較大，但它并不是全球太陽輻射強(qiáng)度最大的地區(qū)？全球太陽輻射強(qiáng)度最大的地區(qū)？（大氣對太陽輻射的散射作用）（大氣對太陽輻射的散射作用）（白天云層具有很強(qiáng)的反射作用）（白天云層具有很強(qiáng)的反射作用）（夜間云層可以增強(qiáng)大氣逆輻射）（夜間云層可以增強(qiáng)大氣逆輻射）（赤道地區(qū)地面熱（赤道地區(qū)地面熱,空氣對流旺盛，多云雨，空氣對流旺盛，多云雨，云量多，大氣的反射作用強(qiáng)）云量多，大氣的反射作用強(qiáng)）5 5、為什么晴朗的正午天空呈藍(lán)色？、為什么晴朗的正午天空呈藍(lán)色？ 6 6、在晚秋和寒冬，為什么霜凍多出現(xiàn)在晴朗的夜晚？、在晚秋和寒冬，為什么霜凍多出現(xiàn)在晴朗的夜晚？7 7、在寒冬，為什么人造煙幕能起到防御霜凍的作用？、在寒冬，為什么人造煙幕能起到防御霜凍的作用？8 8、某地昨天為晴朗的天氣，今天為多云的