大氣熱力環(huán)流

1、第二章 自然地理環(huán)境中的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和能量交換 本章把研究的視角從宇宙環(huán)境、作為一顆行星的地球轉(zhuǎn)向直接、近距離的地球表面的地理現(xiàn)象，為后面學(xué)習(xí)地理環(huán)境的整體性與區(qū)域差異做好鋪墊。能量交換物質(zhì)運(yùn)動(dòng)大氣圈水圈生物圈大氣環(huán)流水循環(huán)地質(zhì)作用能量交換物質(zhì)運(yùn)動(dòng)大氣圈水圈生物圈大氣環(huán)流水的運(yùn)動(dòng)地質(zhì)作用能量交換物質(zhì)運(yùn)動(dòng)大氣圈水圈巖石圈大氣運(yùn)動(dòng)是如何發(fā)生和進(jìn)行的？大氣運(yùn)動(dòng)有什么規(guī)律？常見的天氣系統(tǒng)有哪些？氣象災(zāi)害對(duì)人們的生產(chǎn)和生活有哪些危害？氣候在地理環(huán)境中受哪些因素影響？全球氣候變化對(duì)人類活動(dòng)會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響？運(yùn)用圖表說明大氣受熱過程 繪制全球氣壓帶、風(fēng)帶分布示意圖 說出氣壓帶、風(fēng)帶的分布、移動(dòng)規(guī)律及其對(duì)氣候的影

2、響 運(yùn)用簡(jiǎn)易天氣圖，簡(jiǎn)要分析鋒面、低壓、高壓等到天氣系統(tǒng)的特點(diǎn)課標(biāo)要求課標(biāo)要求目的目的：運(yùn)用所學(xué)原理解釋生活中的地理現(xiàn)象，認(rèn)識(shí)：運(yùn)用所學(xué)原理解釋生活中的地理現(xiàn)象，認(rèn)識(shí)人地關(guān)系人地關(guān)系通過閱讀相關(guān)圖表通過閱讀相關(guān)圖表了解、說明、理解、描述了解、說明、理解、描述三個(gè)概念：三個(gè)概念：太陽(yáng)輻射太陽(yáng)輻射 地面輻射地面輻射 大氣逆輻射大氣逆輻射 （含義，波長(zhǎng)特點(diǎn)，方向）（含義，波長(zhǎng)特點(diǎn)，方向）三個(gè)環(huán)節(jié)：三個(gè)環(huán)節(jié)： 太陽(yáng)輻射太陽(yáng)輻射穿過大氣層穿過大氣層 太陽(yáng)輻射太陽(yáng)輻射到達(dá)地表到達(dá)地表 地面地面與大氣的熱量傳遞與大氣的熱量傳遞 兩個(gè)作用：兩個(gè)作用： 大氣大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用 大氣大氣

3、對(duì)地面的保溫作用（為什么）對(duì)地面的保溫作用（為什么）一個(gè)核心：一個(gè)核心： 地面是近地面大氣主要的直接熱源地面是近地面大氣主要的直接熱源一個(gè)原理：一個(gè)原理： 大氣的溫室效應(yīng)大氣的溫室效應(yīng)大大氣氣受受熱熱過過程程天氣預(yù)報(bào)天氣預(yù)報(bào)1010月月7 7日日1010月月8 8日日陰晴陰晴溫度溫度陰晴陰晴溫度溫度白天白天2121C C1919C C夜間夜間1212C C7 7C C晴晴晴晴多云多云多云多云讀讀下表，說出兩日白天陰晴狀況和溫度差異下表，說出兩日白天陰晴狀況和溫度差異. .并分析原因并分析原因 說出說出兩日夜晚陰晴狀況和溫度差異兩日夜晚陰晴狀況和溫度差異. .并分析原因并分析原因 反射高層大氣高

4、層大氣 平流層平流層 對(duì)流層對(duì)流層紫外線紫外線臭氧臭氧(O3)臭氧臭氧紅外線紅外線臭氧吸收紫外線水汽和二氧化碳吸收紅外線空氣分子 細(xì)小塵埃散射地 面可見光可見光可見光可見光大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用1、反射作用、反射作用2、散射作用、散射作用3、吸收作用、吸收作用O3大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收作用大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收作用地地 面面高層大氣高層大氣平流層平流層對(duì)流層對(duì)流層臭氧大量吸收紫外線臭氧大量吸收紫外線二氧化碳、水汽吸收二氧化碳、水汽吸收紅外線紅外線大氣對(duì)太陽(yáng)大氣對(duì)太陽(yáng)輻射中能量輻射中能量最強(qiáng)的可見最強(qiáng)的可見光吸收得很光吸收得很少，大部分少，大部分 可見光能夠可見光能夠透過大

5、氣到透過大氣到地面。地面。大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的反射作用：大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的反射作用：參與參與 的大氣成分：的大氣成分：特點(diǎn)：特點(diǎn)：大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的散射作用：大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的散射作用：參與的大氣成分：參與的大氣成分：云層、塵埃云層、塵埃無(wú)選擇性無(wú)選擇性空氣分子和微小塵?？諝夥肿雍臀⑿m埃特點(diǎn)：特點(diǎn)：具有選擇性具有選擇性大氣吸收大氣吸收19%大氣和地面反大氣和地面反射、散射射、散射34%太陽(yáng)太陽(yáng)大氣上界大氣上界到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射地面吸收地面吸收47% 太陽(yáng)輻射能量大部分到達(dá)地面，使地面增溫大氣上界大氣上界地面地面射向宇宙空間射向宇宙空間大氣吸收大氣吸收（75%-95%75%-95%）（

6、 H H2 2O O和和COCO2 2 ）大大氣氣逆逆輻輻射射削弱作用削弱作用( (反射、散反射、散射、吸收射、吸收) )保溫作用保溫作用太陽(yáng)輻射地面輻射地面受熱大氣受熱大氣輻射補(bǔ)償?shù)孛鏌崃浚妫┨?yáng)太陽(yáng)地面地面大氣大氣宇宙空間宇宙空間( )( )( )( )A:A:太陽(yáng)輻射太陽(yáng)輻射B:B:地面輻射地面輻射C:C:大氣輻射大氣輻射D:D:大氣逆輻射大氣逆輻射E:E:削弱作用（吸收、反射、散射）削弱作用（吸收、反射、散射）F:F:保溫作用保溫作用( )( )( )( )( )( )根據(jù)所學(xué)知識(shí)，將字母所代表內(nèi)容填入適當(dāng)位置。根據(jù)所學(xué)知識(shí)，將字母所代表內(nèi)容填入適當(dāng)位置。太陽(yáng)太陽(yáng)地面地面大氣大氣宇宙

7、空間宇宙空間( )( )( )( )A:A:太陽(yáng)輻射太陽(yáng)輻射B:B:地面輻射地面輻射C:C:大氣輻射大氣輻射D:D:大氣逆輻射大氣逆輻射E:E:削弱作用（吸收、反射、散射）削弱作用（吸收、反射、散射）F:F:保溫作用保溫作用( )( )( )( )( )( )太陽(yáng)太陽(yáng)地面地面大氣大氣宇宙空間宇宙空間( )( )( )( )A:A:太陽(yáng)輻射太陽(yáng)輻射B:B:地面輻射地面輻射C:C:大氣輻射大氣輻射D:D:大氣逆輻射大氣逆輻射E:E:削弱作用（吸收、反射、散射）削弱作用（吸收、反射、散射）F:F:保溫作用保溫作用( )( )( )( )( )( )對(duì)流層大氣中的二氧化碳和水汽吸收對(duì)流層大氣中的二氧化

8、碳和水汽吸收75%-75%-95%95%的地面長(zhǎng)波輻射，使大氣增溫，大氣長(zhǎng)波的地面長(zhǎng)波輻射，使大氣增溫，大氣長(zhǎng)波輻射大部分射向地面，叫輻射大部分射向地面，叫大氣逆輻射大氣逆輻射。透明體透明體隔熱層隔熱層作用：大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用和作用：大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用和對(duì)地面的保溫作用，降低了白天的最對(duì)地面的保溫作用，降低了白天的最高氣溫和提高了夜間的最低氣溫，從高氣溫和提高了夜間的最低氣溫，從而減小了氣溫日較差，使地球表面平而減小了氣溫日較差，使地球表面平均氣溫提高到均氣溫提高到1515，維持地球上的生，維持地球上的生態(tài)系統(tǒng)。態(tài)系統(tǒng)。 溫室效應(yīng)，又稱溫室效應(yīng)，又稱“花花房效應(yīng)房效應(yīng)”，是大氣保溫

9、，是大氣保溫效應(yīng)的俗稱。大氣中的效應(yīng)的俗稱。大氣中的一些氣體能對(duì)氣候造成一些氣體能對(duì)氣候造成一定程度的影響，這些一定程度的影響，這些氣體擅長(zhǎng)吸收長(zhǎng)波輻射，氣體擅長(zhǎng)吸收長(zhǎng)波輻射，因其作用類似于栽培農(nóng)因其作用類似于栽培農(nóng)作物的溫室，故名溫室作物的溫室，故名溫室效應(yīng)。效應(yīng)。圖圖1.11.1溫室效應(yīng)的利與弊溫室效應(yīng)的利與弊1. 1. 菲律賓皮納圖博火山噴發(fā)時(shí)，火山灰籠罩了整個(gè)馬尼拉菲律賓皮納圖博火山噴發(fā)時(shí)，火山灰籠罩了整個(gè)馬尼拉成，白天宛如黑夜。成，白天宛如黑夜。2. 2. 南極臭氧層空洞擴(kuò)大到了阿根廷的火地島，政府要求島上南極臭氧層空洞擴(kuò)大到了阿根廷的火地島，政府要求島上居民出門時(shí)必須帶墨鏡和遮陽(yáng)帽

10、。居民出門時(shí)必須帶墨鏡和遮陽(yáng)帽。4. 4. 每當(dāng)寒潮來(lái)臨之前，北方的農(nóng)民會(huì)在農(nóng)田中堆放柴草進(jìn)行每當(dāng)寒潮來(lái)臨之前，北方的農(nóng)民會(huì)在農(nóng)田中堆放柴草進(jìn)行燃燒，制造煙霧燃燒，制造煙霧 3. 3. 白天多云氣溫比晴天低，夜間多云氣溫比晴天高。白天多云氣溫比晴天低，夜間多云氣溫比晴天高。 大氣現(xiàn)象探秘大氣現(xiàn)象探秘大氣逆輻射大氣逆輻射大氣逆輻射大氣逆輻射臭氧吸收紫外線臭氧吸收紫外線反射反射5 5. .為什么晴朗的天空呈蔚藍(lán)色？為什么晴朗的天空呈蔚藍(lán)色？6 6. .為什么日出日落時(shí)分太陽(yáng)呈紅色？為什么日出日落時(shí)分太陽(yáng)呈紅色？7 7. .日出前的黎明、日落后的黃昏，以及陰天，天空為日出前的黎明、日落后的黃昏，以及

11、陰天，天空為什么仍是明亮的？什么仍是明亮的？（大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的散射作用）（大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的散射作用）（早晚陽(yáng)光斜射，穿過路程長(zhǎng)，波長(zhǎng)較短的藍(lán)色光已（早晚陽(yáng)光斜射，穿過路程長(zhǎng)，波長(zhǎng)較短的藍(lán)色光已被散射掉了，剩下紅光和橙色光到達(dá)我們的視野，所被散射掉了，剩下紅光和橙色光到達(dá)我們的視野，所以陽(yáng)光紅似火，地平線附近的天空呈紅色霞光）以陽(yáng)光紅似火，地平線附近的天空呈紅色霞光）（藍(lán)紫光最容易被散射，因而晴朗的天空呈蔚藍(lán)色）（藍(lán)紫光最容易被散射，因而晴朗的天空呈蔚藍(lán)色）8 8. .北京的城市空氣質(zhì)量質(zhì)量較差，白天晴朗時(shí)，天北京的城市空氣質(zhì)量質(zhì)量較差，白天晴朗時(shí)，天空大多數(shù)時(shí)間是灰白的空大多數(shù)時(shí)間是灰白的。（

12、大氣中塵埃較多時(shí)，發(fā)生無(wú)選擇的散射作用）（大氣中塵埃較多時(shí)，發(fā)生無(wú)選擇的散射作用）9 9、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？1010、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？（因?yàn)榍缋实囊雇?，天空少云或無(wú)云，大氣逆輻（因?yàn)榍缋实囊雇?，天空少云或無(wú)云，大氣逆輻射弱，地面輻射的熱量散失多，所以晚秋或寒冬射弱，地面輻射的熱量散失多，所以晚秋或寒冬晴朗的夜晚地面氣溫很低，容易出現(xiàn)霜凍）晴朗的夜晚地面氣溫很低，容易出現(xiàn)霜凍）（人造煙幕能增強(qiáng)大氣逆輻射，減少夜晚地面輻（人造煙幕能增強(qiáng)大氣逆輻射，減少夜晚地

13、面輻射損失的熱量，對(duì)地面起到保溫作用，所以可防射損失的熱量，對(duì)地面起到保溫作用，所以可防御霜凍）御霜凍）為什么青藏高原是我國(guó)太陽(yáng)輻射最強(qiáng)的地方，同時(shí)又是我國(guó)夏季氣溫最低的地方？ 考慮因素：緯度位置、海拔、空氣稀薄等 青藏高原緯度較低，太陽(yáng)高度角較大；青藏高原緯度較低，太陽(yáng)高度角較大； 海拔最高，太海拔最高，太陽(yáng)輻射到達(dá)地面前通過大氣層的光程較短；高原上大氣陽(yáng)輻射到達(dá)地面前通過大氣層的光程較短；高原上大氣的空氣稀薄，大氣中的水汽、固體雜質(zhì)含量較少，云量的空氣稀薄，大氣中的水汽、固體雜質(zhì)含量較少，云量少，大氣透明度好少，大氣透明度好青藏高原海拔高，高原上空氣稀薄，大氣層中云量少，青藏高原海拔高，高

14、原上空氣稀薄，大氣層中云量少，大氣逆輻射少，大氣的保溫作用較差，不能很好地保存大氣逆輻射少，大氣的保溫作用較差，不能很好地保存地面輻射的熱量；地面輻射的熱量； 加以高原上風(fēng)速較大，更不利于熱加以高原上風(fēng)速較大，更不利于熱量的積累和保持，所以，即使是夏季，青藏高原大部分量的積累和保持，所以，即使是夏季，青藏高原大部分地區(qū)的平均氣溫也很低，是我國(guó)夏季平均氣溫最低的地地區(qū)的平均氣溫也很低，是我國(guó)夏季平均氣溫最低的地區(qū)區(qū)。大氣上界大氣上界太陽(yáng)高度小太陽(yáng)高度小太陽(yáng)光線經(jīng)過的大氣路程太陽(yáng)光線經(jīng)過的大氣路程_大氣削弱大氣削弱_太陽(yáng)高度大太陽(yáng)高度大經(jīng)過的大氣路程短經(jīng)過的大氣路程短大氣削弱少大氣削弱少長(zhǎng)長(zhǎng)多多太陽(yáng)太陽(yáng)太陽(yáng)太陽(yáng)輻射輻射地面地面吸收吸收散射散射反射反射地面輻射地面輻射大氣逆輻射大氣逆輻射保溫作用保溫作用大氣大氣大氣大氣輻射輻射宇宙空間宇宙空間削弱作用削弱作用小結(jié)：大氣的受熱過程小結(jié)：大氣的受熱過程（09. 09. 北京卷北京卷. 1. 1）右圖是中國(guó)局部地區(qū)太陽(yáng)年輻）右圖是中國(guó)局部地區(qū)太陽(yáng)年輻射總量分布圖。讀圖回答。射總量分布圖。讀圖回答。 區(qū)太陽(yáng)年輻射總區(qū)太陽(yáng)年輻射總量比量比區(qū)高，主要因?yàn)閰^(qū)高，主要因?yàn)閰^(qū)區(qū)A A夏季大氣逆輻射強(qiáng)夏季大氣逆輻射強(qiáng)B B年平均氣溫比較高年平均氣溫比較高C C正午太陽(yáng)高度角大正午太陽(yáng)高度角大D D天氣晴