【同步導學】高中地理 2.1.1大氣的熱狀況與大氣運動課件 中圖版必修1.ppt

第二章自然地理環(huán)境中的物質(zhì)運動和能量交換 第一節(jié)大氣的熱狀況與大氣運動 在工業(yè)革命前 人類還沒有發(fā)明蒸汽機 那時航海家們只能靠風力乘帆船在海洋上航行 航海家們經(jīng)過多次航行 發(fā)現(xiàn)30 緯度附近總是無風 帆船進入該海區(qū)無法航行 那時 帆船除裝載一般貨物外 還裝運許多馬匹到美洲大陸 由于草料和淡水的不足 馬匹相繼死掉 馬肉又吃不完 所以不得不把馬肉投進大海里喂魚 后來 人們就把這個無風的30 緯度叫做 馬緯度 學習目標 1 認識大氣的受熱過程 理解大氣對太陽輻射的削弱作用和大氣對地面保溫作用的原理 2 認識氣壓的垂直和水平變化 能用示意圖說明熱力環(huán)流的形成過程并解釋三圈環(huán)流 3 掌握海陸分布 地形等因素對大氣環(huán)流的影響 認識大氣活動中心對世界天氣和氣候的直接影響 探究我國氣候變化的原因 4 從海陸分布和氣壓帶 風帶季節(jié)移動的角度理解季風現(xiàn)象及季風氣候的形成 5 掌握引起天氣變化的主要天氣系統(tǒng) 氣團和鋒面 氣旋和反氣旋 能分析各天氣系統(tǒng)的特點 第1課時大氣的受熱過程 一 大氣的受熱過程 1 大氣對太陽輻射的削弱作用太陽輻射是大氣熱量的根本來源 大氣對太陽輻射的削弱作用包括 反射和散射 如下表所示 吸收 可見光 2 大氣對地面的保溫作用 1 太陽暖大地 太陽輻射到達地面 地面吸收 后增溫 2 大地暖大氣 地面增溫后產(chǎn)生 長波 大氣強烈吸收地面輻射而增溫 3 大氣返大地 大氣增溫后 向外輻射能量 它將其中很大部分返還給地面 這部分稱為 大氣逆輻射在很大程度上彌補了地面輻射所損失的能量 從而起到了保溫作用 大氣對太陽輻射的削弱作用讀圖回答 大氣對太陽輻射的削弱過程圖 1 大氣的削弱作用有什么特點 2 白天云量的多少對氣溫有何影響 讀圖說明 臭氧吸收紫外線 水汽和二氧化碳吸收紅外線 所以吸收作用具有選擇性 讀圖分析 白天多云 太陽輻射經(jīng)過大氣層時 被削弱的多 吸收 反射 散射多 故氣溫偏低 藍藍的天上白云飄 白云下面馬兒跑 天空呈藍色 云為白色的原因分別是大氣對太陽輻射的 a 散射與反射b 吸收和散射c 吸收與反射d 散射與吸收 解析 我們所有看到天空的顏色是太陽光被大氣中的氣體分子散射后形成的顏色 由于在可見光中波長較短的藍色光最容易被散射 所以天空呈蔚藍色 而云層對太陽輻射的反射作用最強 因此 我們看到的云是白色的 答案 a 1 朝霞 晚霞紅似火 是大氣的什么作用 a 吸收作用b 散射作用c 反射作用d 與大氣無關(guān) 解析 日出或日落時分 太陽光穿過的大氣層路程較長 更多的波長較短的藍紫色光被空氣分子散射 剩下的主要是波長較長的紅 橙色光 因此出現(xiàn)了朝霞晚霞紅似火的景色 答案 b 大氣對地面的保溫作用結(jié)合大氣的保溫作用圖 回答下列問題 大氣的保溫作用圖 1 根據(jù)圖中原理分析為什么月球表面溫度的變化比地球表面劇烈 2 由圖分析大氣對地面的保溫作用的原理是怎樣的 讀圖分析 月球表面沒有大氣層 地球表面的大氣通過削弱作用降低了白天的氣溫 通過保溫作用提高了夜晚的氣溫 讀圖歸納 近地面大氣大量吸收地面輻射 并通過大氣逆輻射把熱量還給地面 讀氣溫日變化曲線圖 回答下列問題 1 a b兩條曲線中 表示晴天時的氣溫曲線是 2 白天陰天 氣溫比晴天時 這是由于 3 夜晚多云 氣溫比晴天時 這是由于 4 霜凍為什么多出現(xiàn)在晴天的夜里 解析 晴天時 白天大氣對太陽輻射削弱得少 到達地面的太陽輻射就多 而在夜晚大氣逆輻射弱 大氣補充地面所損失的熱量就少 所以晴天時 氣溫日較差較大 反映在圖中即氣溫日變化曲線較劇烈 不如陰天時和緩 答案 1 a 2 低云層反射太陽輻射 3 高大氣逆輻射強 4 晴天的夜里 大氣逆輻射弱 大氣的保溫效果差 地面降溫幅度大 2 下圖是大氣對地面的保溫作用示意圖 圖中 代表太陽輻射 地面輻射 大氣輻射 大氣逆輻射 次序已打亂 分析回答下列問題 1 圖中表示短波輻射的序號是 2 表示對地面有保溫作用輻射的序號是 3 運用上述示意圖分析塔里木盆地晝夜溫差大的原因 解析 該題主要使學生熟悉熱力作用過程中 從太陽輻射到大氣逆輻射按順序排序的關(guān)系是太陽輻射 地面吸收 地面增溫 地面輻射 大氣吸收 大氣輻射 大氣逆輻射 并且會運用所學知識解決實際問題 閱讀圖示 結(jié)合大氣受熱過程可知 為大氣逆輻射 為大氣輻射 為地面輻射 為太陽輻射 答案 1 2 3 塔里木盆地距海洋遠 水汽很難到達 云層少 白天大量太陽輻射到達地面 氣溫高 晚上大氣逆輻射弱 地面輻射大量射向宇宙空間 氣溫低 1 大氣對太陽輻射的削弱作用 1 大氣削弱作用的形式大氣對太陽輻射的削弱作用主要表現(xiàn)在大氣對太陽輻射的反射 散射和吸收三個方面 說明 a 當太陽輻射穿過大氣層時 大氣對太陽輻射的削弱作用主要發(fā)生在對流層和平流層 平流層中的臭氧能大量吸收太陽輻射中波長較短的紫外線 由于對流層集中了整個大氣質(zhì)量的3 4和幾乎全部的水汽 雜質(zhì) 因此該層的削弱作用最強 該層中的水汽和二氧化碳主要吸收太陽輻射中波長較長的紅外線 云層和塵埃具有反射作用 空氣分子和細小塵埃具有散射作用 大大削弱了到達地面的太陽輻射 b 在大氣對太陽輻射的三種削弱作用中 反射作用最強 散射作用次之 吸收作用最弱 2 大氣的削弱作用由于大氣對太陽輻射的吸收 反射和散射 削弱了到達地面的太陽輻射 再加上地面反射 最后被地面吸收的太陽輻射約占47 如下圖 方法 圖示法表示大氣對太陽輻射的削弱作用 2 地面輻射和大氣輻射 1 地面輻射 概念 地面吸收透過大氣的太陽輻射后升溫 同時又持續(xù)向外 主要是向大氣層 釋放輻射能量 形成地面輻射 作用 地面輻射屬長波輻射 是對流層大氣增溫的直接能量來源 2 大氣輻射 概念 大氣吸收地面輻射增溫的同時 也向外輻射能量 即大氣輻射 射向地面的大氣輻射 稱為大氣逆輻射 影響大氣輻射的因素 天空中有云 特別是有濃密的低云 或空氣中濕度比較大時 大氣逆輻射就會增強 因此大氣中水汽 二氧化碳含量越高 吸收地面輻射越多 大氣溫度越高 大氣輻射越強 大氣逆輻射的作用 大氣逆輻射會使地面增溫 而地面增溫又能加強地面輻射 說明 大氣對地面的保溫作用主要表現(xiàn)在以下兩個方面 近地面的大氣能吸收地面輻射 即阻礙地面輻射散失 大氣逆輻射把熱量還給地面 即補償?shù)孛鎿p失的熱量 對地面起到了保溫作用 3 影響地面輻射的主要因素 1 緯度因素 2 下墊面因素 下墊面 指與大氣下層直接接觸的地球表面 下墊面對地面輻射的影響 3 氣象因素太陽輻射要穿過厚厚的大氣才能到達地面 因此氣象因素也是影響地面輻射的重要因素 氣象因素主要包括空氣密度的大小 空氣的潔凈程度兩方面 空氣稀薄 對太陽輻射削弱少 到達地面的太陽輻射多 地面輻射強 空氣潔凈 云量少 能見度好 到達地面的太陽輻射也多 地面輻射強 1 大氣逆輻射就是大氣反射的地面輻射大氣逆輻射與反射作用是有區(qū)別的 我們知道鏡子反射太陽光時 鏡子沒有吸收太陽光 其反射過程就好像是乒乓球打到乒乓臺后彈出去一樣 當云層反射太陽光時 云層沒有吸收太陽光 大氣逆輻射是大氣先吸收地面輻射 然后自己再向外輻射 因此 答題時不能將兩者混為一談 2 大氣主要的直接熱源是太陽輻射太陽輻射雖是地球上的能量源泉 但是由于大氣對不同波長的輻射吸收能力不同 尤其是對流層大氣中的水汽 二氧化碳對紅外線長波輻射吸收能力強 因而 大氣吸收的熱量中大部分直接來自地面輻射 因而地面 輻射 才是大氣的主要直接熱源 3 大氣逆輻射只有晚上存在大氣逆輻射是大氣輻射的一部分 它們是始終存在的 而且白天氣溫高 輻射更強 只是在白天 由于太陽輻射的影響 考慮問題時主要側(cè)重于大氣對太陽輻射的削弱作用 在夜晚 由于沒有太陽輻射 近地面氣溫主要受大氣逆輻射強弱的影響 因而容易產(chǎn)生白天沒有大氣逆輻射或大氣逆輻射較弱的誤解 4 大氣保溫和玻璃溫室保溫的原理是相同的同是保溫作用 但二者原理并不相同 大氣保溫作用主要依賴大氣的逆輻射把地面輻射的熱量還給地面 而溫室的玻璃并不能阻截或吸收地面長波輻射 而在于阻止空氣在室內(nèi)外對流或湍流發(fā)生的熱交換 據(jù)研究 這種阻止空氣在室內(nèi)外熱交換的作用 比大氣的保溫氣體吸收長波輻射致暖作用大3 4倍 一 選擇題1 同一緯度地區(qū) 高處不勝寒 的原因是 a 氣壓低b 空氣稀薄c 到達的太陽輻射少d 來自地面的輻射少 解析 由于大氣最主要的直接熱源是地面 因此距地面越高接受的地面輻射越少 答案 d 2 下列關(guān)于人類活動對大氣溫室效應的影響 敘述錯誤的是 a 大量燃燒礦物燃料導致溫室效應加強b 大量毀林導致溫室效應加強c 大量使用制冷設備導致溫室效應加強d 制造人造煙霧可以加強溫室效應 解析 大量燃燒礦物燃料 毀林等人類活動可以使大氣中的二氧化碳含量增加 從而加強大氣溫度效應 制造人造煙霧 可增強大氣逆輻射 從而加強溫室效應 而制冷設備排放的氟氯烴化合物可以破壞臭氧層 導致到達地面的太陽紫外線增加 答案 c 3 深秋至第二年早春 霜凍多出現(xiàn)在晴朗的夜間 這主要是因為 a 晴天地面輻射增強b 晴天的大氣輻射減弱c 晴天大氣逆輻射增強d 晴天大氣逆輻射減弱 解析 晴朗的夜晚 大氣的逆輻射減弱 大氣對地面的保溫作用弱 導致夜間溫度很低 所以易發(fā)生霜凍 答案 d 4 各國交通部都規(guī)定 紅燈停 綠燈行 其科學依據(jù)是 a 與大氣逆輻射有關(guān)b 與大氣對不同波長光的散射有關(guān)c 與大氣對不同波長光的反射有關(guān)d 與大氣對不同波長光的吸收有關(guān) 解析 波長短的光線容易被散射