第二节大气受热过程课标阐释激趣诱思1.运用视频、图表资料说明大气的受热过程。(地理实践力)2.通过图文资料,掌握太阳辐射、地面辐射、大气辐射的概念及相互联系。3.结合材料理解大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用。(综合思维)4.运用知识解释生活生产中的实例。(地理实践力、综合思维)世界上的水有各种颜色,有的地方是蓝色,有的地方是绿色,还有透明的,那么水到底是什么颜色的呢?答案让人很意外:干净的水是蓝色的。我们平常喝水的杯子体积有限,所以很难分辨出水到底是什么颜色。假如将一个像高楼那么大的杯子装满干净的水,那么我们就能看到水是蓝色的。为什么洁净的水呈蓝色呢?自主预习自我检测一、大气对太阳辐射的削弱作用1.反射、散射和吸收作用作用形式作用特点参与作用的大气成分削弱的辐射形成的自然现象反射作用无选择性云层和较大颗粒的尘埃各种波长的太阳辐射夏季多云的白天气温不太高散射作用有选择性空气分子或微小尘埃可见光中波长较短的蓝光、紫光晴朗的天空呈现蔚蓝色吸收作用有选择性水汽和二氧化碳等(对流层)红外线—臭氧(平流层)、氧原子(高层大气)紫外线自主预习自我检测链接生活为什么晴朗的天空多呈现蔚蓝色?提示:空气分子或微小尘埃有选择地散射太阳辐射中波长较短的蓝光、紫光,从而使天空呈现蔚蓝色。2.影响到达地面的太阳辐射不是均匀分布的,而是由低纬度向两极递减。低纬度地区的太阳高度大,太阳辐射经过大气的路程短,被大气消弱得少,到达地面的太阳辐射多;两极地区的情况相反。自主预习自我检测二、大气对地面的保温作用自主预习自我检测数码辐射名称辐射类型辐射方向作用①太阳辐射短波辐射射向地面地面的直接热源②地面辐射长波辐射射向大气和宇宙空间对流层大气主要的直接热源③大气辐射射向宇宙空间大气逆辐射对地面起到了保温作用④大气逆辐射射向地面自主预习自我检测链接生活我国新疆地区流行这样的谚语:“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜。”试分析新疆昼夜温差较大的原因。提示:新疆地处欧亚大陆内部,晴天多,降水稀少。白天太阳辐射强,地面获得的热量较多,气温较高;到了晚上,大气逆辐射较弱,保温效果差,因而地面气温较低,昼夜温差大。自主预习自我检测1.判断题(1)云层越低、越厚,云量越多,散射作用越强。()(2)大气逆辐射把热量返还给太阳。()(3)可见光中波长较短的红外光易被散射。()(4)吸收作用具有选择性。()(5)空气湿度越大,大气逆辐射越强。()答案:(1)×(2)×(3)×(4)√(5)√自主预习自我检测2.选择题(1)大气对太阳辐射的削弱作用,主要表现为()①选择性吸收②散射③反射④全部吸收A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④解析:大气的削弱作用包括反射、散射、吸收作用。吸收具有选择性,如水汽和二氧化碳吸收波长较长的红外线,臭氧吸收波长较短的紫外线,故①②③正确。答案:A自主预习自我检测(2)下图中与全球变暖相对应的大气热力作用是()A.①B.②C.③D.④解析:本题考查大气的热力作用。全球变暖是由于温室气体增多,导致大气逆辐射增强,气温升高。故④表示大气逆辐射。答案:D自主预习自我检测(3)北京的夏季常有这样一个现象:多云的白天气温不会太高,形成这种现象的主要原因是()A.云层的反射强烈B.大气的吸收强烈C.大气的散射强烈D.地面反射强烈解析:本题考查大气的热力作用。白天多云时,云层的反射作用强,使到达地面的太阳辐射不会太多,气温不会太高。答案:A自主预习自我检测读下面大气受热过程图,完成第(4)~(5)题。(4)使近地面大气温度升高的热量传递过程顺序是()A.①—②—③B.①—④—②C.②—③—④D.③—④—②(5)近地面大气温度随高度升高而递减,其影响因素是箭头()A.①B.②C.③D.④自主预习自我检测解析:第(4)题,近地面大气增温的过程是大部分①太阳辐射穿过大气层到达地面④,地面增温后又以②地面辐射的形式将热量传递给大气,大气吸收地面辐射后增温。第(4)题,近地面大气主要的直接热源是②(地面辐射)。答案:(4)B(5)B探究一探究二当堂检测大气对太阳辐射的削弱作用问题探究材料大气受热过程示意图。探究一探究二当堂检测结合材料探究:(1)图中的A、B、C分别代表什么辐射?提示:A为太阳辐射,B为地面辐射,C为大气辐射。(2)俗话“高处不胜寒”的地理原因是什么?提示:地面是近地面大气主要的直接热源,“高处”离地面较远,吸收的地面辐射较少。探究一探究二当堂检测名师精讲大气对太阳辐射的削弱作用(1)吸收作用:具有选择性。平流层大气中的臭氧主要吸收太阳辐射中波长较短的紫外线;对流层大气中的水汽和二氧化碳主要吸收太阳辐射中波长较长的红外线。而太阳辐射中能量最强的可见光被吸收得很少,大部分可透过大气射到地面。(2)反射作用:受云层和较大颗粒的尘埃影响,大气对太阳辐射削弱较明显。云的反射作用最为显著。云层越低、越厚,云量越多,反射越强。如下图。云层、尘埃对太阳辐射的反射探究一探究二当堂检测(3)散射作用:当太阳辐射在大气中遇到空气分子或微小尘埃时,太阳辐射的一部分便以这些质点为中心,向四面八方散射开来。其中,波长较短的蓝光、紫光最容易被散射。如下图。大气对太阳辐射的散射探究一探究二当堂检测典例剖析例1读地球表面受热过程示意图,完成下列各题。(1)图中箭头②比①细的主要原因是()A.大气逆辐射B.大气削弱作用C.地面反射D.地面削弱作用(2)大规模的火山爆发可能造成地表温度下降。其合理的解释是火山爆发导致()A.大气二氧化碳浓度增加B.高纬度地区极光现象减少C.地球表面长波辐射增强D.到达地面的短波辐射减弱探究一探究二当堂检测解析:第(1)题,太阳辐射穿过大气层时,受大气层的吸收、反射和散射等削弱作用,使到达地面的大气辐射有所减少。第(2)题,大规模的火山爆发所产生的火山灰进入大气层,会通过反射、散射和吸收等形式削弱到达地面的太阳短波辐射,使地表温度下降。答案:(1)B(2)D探究一探究二当堂检测大气对地面的保温作用问题探究2018年11月23日,一场寒潮入侵华北,24小时内降温13℃,最低气温达-1℃。农民为防作物冻害,在农田燃烧秸秆、柴草。结合材料探究:(1)燃烧秸秆、柴草防霜冻理论依据是什么?提示:由于人造烟幕相当于增加了大气中尘埃、二氧化碳的含量,二者能大量吸收地面辐射,从而增强了大气逆辐射,对地面起到保温作用,从而能防御霜冻。(2)近百年来全球变暖与大气中哪种气体有关?提示:大气中二氧化碳含量增加。探究一探究二当堂检测名师精讲1.大气的受热过程和保温作用太阳辐射是大气热量的根本来源,热量在地面与大气之间的传递:太阳辐射→地面增温→地面辐射→大气增温→大气逆辐射→地面保温。如下图所示。探究一探究二当堂检测由上图可知,大气的受热过程可归纳为下表。过程具体过程热量来源1太阳暖大地太阳辐射到达地面,地面吸收后增温太阳是地面的直接热源2大地暖大气地面增温后形成地面辐射,大气吸收后增温地面是近地面大气的直接热源3大气还大地大气增温后形成大气辐射,其中向下的部分称为大气逆辐射,它将大部分热量还给地面通过大气逆辐射把热量还给地面探究一探究二当堂检测温馨提示:大气逆辐射对近地面气温的影响大气逆辐射是大气辐射的一部分,它是始终存在的,而且白天气温高,辐射更强。在白天,由于太阳辐射的影响,近地面接收的太阳辐射的热量远大于大气逆辐射带来的热量,大气逆辐射对近地面气温的影响不明显。在夜晚由于没有太阳辐射,近地面气温主要受大气逆辐射强弱的影响,大气逆辐射对近地面气温的影响更为明显。探究一探究二当堂检测2.大气受热过程在生活中的应用(1)解释温室气体大量排放对全球变暖的影响。温室气体(CO2、CH4、O3等)→排放增多→吸收地面辐射增多→气温升高→全球变暖(2)在农业中的应用:利用温室大棚生产反季节蔬菜;利用烟雾防霜冻;果园中铺沙或鹅卵石不但能减少土壤水分蒸发,还能增加昼夜温差,有利于水果的糖分积累等。(3)利用大气的削弱作用原理分析某一地区太阳能的多少。如高海拔区,空气稀薄,大气的削弱作用弱,太阳能丰富;内陆地区,晴天多、阴雨天气少,大气的削弱作用弱,太阳能丰富。探究一探究二当堂检测方法技巧运用大气受热过程原理分析昼夜温差大小(1)地势高低:地势高→大气稀薄→白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。(2)天气状况:晴朗的天气条件下,白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。(3)下垫面性质:下垫面的比热容大→地面增温和降温速度都慢→昼夜温差小,如海洋的昼夜温差一般小于陆地。探究一探究二当堂检测典例剖析例2读大气对地面的保温作用示意图,完成下列各题。(1)将图中①~④所代表的内容写在下面的横线上。①,②,③,④。探究一探究二当堂检测(2)对地面有保温作用的数码是。(3)由图知,近地面大气吸收的④要多于大气直接吸收的①,这说明了。(4)运用上述示意图,说明非洲撒哈拉沙漠地区昼夜温差大的原因:。探究一探究二当堂检测解析:第(1)题,根据图示的相互作用关系判断,地面增温后,地面发出④(地面辐射);地面辐射为长波辐射,绝大部分能被大气吸收,大气吸收了少量的太阳辐射和大部分的地面辐射,则发出②(大气辐射),大气辐射中射向地面的部分,对地面起了保温作用,故③表示大气逆辐射;①是使地面增温的主要能量来源——太阳辐射。第(2)题,对流层中的二氧化碳能强烈吸收地面辐射(④),并通过大气逆辐射(③)把能量还给地面,对地面起到了保温作用。第(3)题,根据图示,近地面大气对太阳辐射的吸收较少,而对地面辐射具有较强的吸收能力,故判断地面辐射是近地面大气的直接热源。第(4)题,沙漠地区多晴天,故白天大气对太阳辐射的削弱作用较弱,气温较高,而晚上大气逆辐射较弱,保温效应较差,气温较低,故昼夜温差较大。探究一探究二当堂检测答案:(1)太阳辐射大气辐射大气逆辐射地面辐射(2)③(3)地面是近地面大气主要的直接热源(4)沙漠白天晴朗,大气的削弱作用弱,气温高;夜晚天气晴朗,大气逆辐射作用弱,气温低,所以昼夜温差大探究一探究二当堂检测温室大棚是目前进行蔬菜反季节种植的主要技术手段。菜农们有时会设法增加棚内CO2浓度。据此完成第1~2题。1.若温室大棚中CO2增加,可提高蔬菜生长速度,原因是()A.CO2能防止病虫害发生B.CO2的保温作用可提高夜间温度C.CO2可提高土壤的肥力D.CO2是蔬菜光合作用的主要原料2.在夏季,菜农有时会给大棚覆盖黑色尼龙网,其目的是()A.增加大气逆辐射,降低棚内温度B.阻止地面辐射,防止夜间温度过低C.削弱太阳辐射,减少农作物水分蒸腾D.增加地面辐射,提高农作物存活率探究一探究二当堂检测解析:第1题,CO2属于温室气体,能够强烈吸收地面长波辐射,并通过大气逆辐射将地面损失的热量返还地面,起到保温的作用。第2题,夏季太阳辐射强烈,给蔬菜大棚覆盖黑色尼龙网可削弱太阳辐射,避免大棚内温度过高,减少作物水分蒸腾。答案:1.B2.C探究一探究二当堂检测读下图,完成第3~4题。3.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4.大气对地面的保温作用以及它在图中对应字母的组合,正确的是()A.到达地面的太阳辐射——①B.大气的反射作用——④C.大气的吸收作用——②D.大气逆辐射作用——③探究一探究二当堂检测解析:由图中可以看出,①是太阳射向地面的辐射,是太阳辐射;②是地面射向大气的辐射,为地面辐射;③是大气射向地面的辐射,为大气逆辐射。大气逆辐射将热量返还给地面,对地面具有保温作用。答案:3.B4.D探究一探究二当堂检测“蓝蓝的天上白云飘,白云下面马儿跑……”据此完成第5~6题。5.歌词中赞美的蓝天,其蓝色的形成是由于()A.大气对太阳辐射的散射作用B.大气对太阳辐射的反射作用C.大气对太阳辐射的吸收作用D.大气对地面辐射的吸收作用6.歌词所描述的天气条件下,当地()A.气温日较差小B.深秋季节易发生霜冻现象C.当日大气保温效应明显D.太阳辐