第二章 第三節(jié) 課時(shí)1

1、第三節(jié)大氣環(huán)境課時(shí)1對(duì)流層大氣的受熱過(guò)程學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解大氣的垂直分層結(jié)構(gòu)及與人類的關(guān)系。2.了解大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用和對(duì)地面的保溫作用。3.了解影響地面輻射的因素。一、大氣的垂直分層示意圖分層氣溫特點(diǎn)C高層大氣氣溫隨高度升高先降低后升高B平流層氣溫隨高度升高而升高A對(duì)流層氣溫隨高度升高而降低二、對(duì)流層大氣的受熱過(guò)程1大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用(1)表現(xiàn)形式選擇性吸收：絕大部分紫外光被臭氧層吸收；對(duì)流層大氣中的二氧化碳、水汽、云和浮塵可直接吸收相當(dāng)數(shù)量的紅外光。反射：水汽、云和浮塵等可阻擋、反射和吸收一部分可見(jiàn)光。散射：波長(zhǎng)較短的藍(lán)色光等為大氣分子所散射。(2)削弱強(qiáng)度：對(duì)流層大氣基本上不能

2、直接吸收太陽(yáng)輻射的能量。2地面輻射和大氣輻射(1)概念比較序號(hào)輻射名稱輻射類型輻射方向作用太陽(yáng)輻射短波輻射射向地面地面的直接熱源地面輻射長(zhǎng)波輻射主要射向大氣層對(duì)流層大氣的直接熱源大氣輻射長(zhǎng)波輻射射向高層大氣和宇宙空間大氣逆輻射會(huì)使地面增溫大氣逆輻射射向地面(2)影響大氣逆輻射的因素大氣逆輻射增強(qiáng)3影響地面輻射的主要因素(1)緯度因素：同樣性質(zhì)的地表，緯度越低，年平均正午太陽(yáng)高度越大，太陽(yáng)輻射經(jīng)過(guò)大氣的路程越短，地表受到的太陽(yáng)輻射的強(qiáng)度就越大，地面輻射也就越強(qiáng)。(2)下墊面因素：下墊面狀況不同，吸收和反射的太陽(yáng)輻射比例也不同。(3)氣象因素：在同緯度地區(qū)，年日照時(shí)數(shù)的長(zhǎng)短，會(huì)影響地面獲得的太陽(yáng)輻

3、射。4大氣的保溫作用(1)地面輻射釋放能量的絕大部分被截留在對(duì)流層大氣中。(2)大氣逆輻射直接補(bǔ)償?shù)孛娴臒崃繐p失。探究點(diǎn)一大氣的垂直分層下圖為“大氣的垂直分層示意圖”。讀圖，回答下列問(wèn)題。1對(duì)流層的氣溫在垂直方向上的分布有何特點(diǎn)？該層的厚度隨緯度如何變化？為什么？答案對(duì)流層的氣溫隨高度的增加而降低。對(duì)流層的厚度隨緯度增高而降低。低緯地區(qū)受熱多，氣溫高，空氣對(duì)流旺盛，所以高度大；高緯地區(qū)受熱少，對(duì)流較弱，所以高度小。2為什么對(duì)流層的天氣復(fù)雜多變？答案對(duì)流層集中了大氣幾乎全部的水汽和雜質(zhì)，有了成云致雨的必要條件。近地面的水汽和雜質(zhì)通過(guò)對(duì)流運(yùn)動(dòng)向上層空間輸送，在上升過(guò)程中隨著氣溫的降低，容易成云致雨

4、，所以對(duì)流層天氣復(fù)雜多變。3平流層的氣溫分布有何特點(diǎn)？原因是什么？飛機(jī)為什么選擇在平流層飛行？答案平流層的氣溫隨高度升高迅速上升，是因?yàn)樵搶拥臒崃恐饕獊?lái)自臭氧對(duì)太陽(yáng)紫外線的吸收。該層上部熱，下部冷，大氣穩(wěn)定，不易形成對(duì)流，大氣以水平運(yùn)動(dòng)為主，利于高空飛行。4臭氧層位于圖中大氣的哪一層？為什么臭氧被譽(yù)為“地球生命的保護(hù)傘”？答案平流層。臭氧能大量吸收太陽(yáng)紫外線，保護(hù)地球上的生物免受過(guò)多紫外線的傷害。5高層大氣對(duì)人類生活有什么影響？答案有若干電離層，能反射短波無(wú)線電波，對(duì)無(wú)線電通信有重要作用。一、各層大氣的分布及特點(diǎn)垂直分層高度分布主要特點(diǎn)與人類關(guān)系對(duì)流層高度因緯度而異：低緯度1718km，中緯度

5、1012km，高緯度89km氣溫隨高度增加而遞減；空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著；天氣現(xiàn)象多變與人類關(guān)系密切，人類就生活在對(duì)流層底部平流層由對(duì)流層頂部到5055km氣溫隨高度增加迅速上升；大氣以水平運(yùn)動(dòng)為主，氣流平穩(wěn)是人類生存環(huán)境的天然屏障高層大氣由平流層頂部到大氣上界在80500km高空，大氣處于高度電離狀態(tài)影響無(wú)線電短波通信二、逆溫及其危害1逆溫現(xiàn)象：正常情況下，對(duì)流層的氣溫隨高度增加而遞減，且海拔每升高100 m，氣溫約下降0.6 。但在一定條件下，對(duì)流層的某一高度有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)氣溫隨高度增加而升高的現(xiàn)象或者氣溫隨高度增加而降低的幅度小于垂直遞減率，這種現(xiàn)象我們稱之為“逆溫”。如圖所示。2危害(1)出現(xiàn)

6、多霧天氣。早晨多霧的天氣大多與逆溫有密切的關(guān)系，它使能見(jiàn)度降低，給人們的出行帶來(lái)不便，甚至出現(xiàn)交通事故。(2)加劇大氣污染。由于逆溫現(xiàn)象的存在，空氣垂直對(duì)流受阻，會(huì)造成近地面污染物不能及時(shí)擴(kuò)散，從而危害人體健康。(3)對(duì)航空造成影響?！澳鏈亍倍喑霈F(xiàn)在低空，多霧天氣給飛機(jī)起降帶來(lái)不便。如果出現(xiàn)在高空，對(duì)飛機(jī)飛行極為有利，因?yàn)榇髿庖云搅鬟\(yùn)動(dòng)為主，飛行中不會(huì)有較大的顛簸。下圖為“大氣垂直分層示意圖”。讀圖完成12題。1圖中正確表示大氣層氣溫垂直變化的曲線是()A BC D2對(duì)無(wú)線電短波通信具有重要意義的電離層位于()A層頂部 B層底部C層中部 D層答案1.B2.D解析第1題，根據(jù)大氣的密度、溫度和運(yùn)

7、動(dòng)特征，自下而上可將大氣層分為對(duì)流層、平流層和高層大氣，從溫度變化趨勢(shì)看，正確，但曲線在層上半部氣溫變化出現(xiàn)錯(cuò)誤，故只有正確。第2題，高層大氣(層)中存在若干電離層，影響無(wú)線電短波通信。探究點(diǎn)二大氣的受熱過(guò)程嫦娥五號(hào)探測(cè)器，是由中國(guó)空間技術(shù)研究院研制的中國(guó)首個(gè)實(shí)施無(wú)人月面取樣返回的航天器。其計(jì)劃在探月工程三期中完成月面取樣返回任務(wù)，是中國(guó)探月工程的收官之戰(zhàn)。月球表面晝夜溫差很大，白天陽(yáng)光垂直照射的地方溫度高達(dá)127 ，夜晚溫度可降到183 。1請(qǐng)?jiān)谙聢D中合適的位置標(biāo)注太陽(yáng)輻射、吸收(大氣對(duì)太陽(yáng)輻射)、反射(大氣對(duì)太陽(yáng)輻射)、地面輻射、大氣逆輻射。答案2大氣對(duì)太陽(yáng)輻射有什么作用？答案削弱作用。3

8、大氣對(duì)近地面有什么作用？答案保溫作用。4近地面大氣的主要、直接的熱源是_。答案地面5簡(jiǎn)要分析月球表面晝夜溫差大的原因。答案月球表面無(wú)大氣，白天，沒(méi)有大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用，太陽(yáng)輻射全部到達(dá)月面，使其溫度很高；夜晚無(wú)大氣逆輻射，大氣的保溫作用弱、月球表面散失熱量多，使其溫度很低。1大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用作用特點(diǎn)參與作用的大氣成分被削弱的輻射形成的自然現(xiàn)象反射作用無(wú)選擇性云層、較大塵埃各種波長(zhǎng)的太陽(yáng)輻射夏季多云的白天，氣溫不太高散射作用有選擇性大氣分子、顆粒微小的塵埃波長(zhǎng)較短的藍(lán)、紫色光晴朗天空呈蔚藍(lán)色無(wú)選擇性顆粒較大的塵埃等各種波長(zhǎng)的太陽(yáng)輻射陰天、黎明天空呈灰白色吸收作用有選擇性臭氧、水汽、

9、二氧化碳紫外光、紅外光2大氣對(duì)地面的保溫作用大氣通過(guò)對(duì)太陽(yáng)短波輻射和地面長(zhǎng)波輻射的吸收，實(shí)現(xiàn)了受熱過(guò)程，而大氣對(duì)地面的保溫作用是大氣受熱過(guò)程的延續(xù)。具體圖解如下：3大氣受熱過(guò)程原理的應(yīng)用(1)解釋溫室氣體大量排放對(duì)全球變暖的影響(2)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐，提高生產(chǎn)效益利用溫室大棚生產(chǎn)反季節(jié)蔬菜，利用煙霧防霜凍；果園中鋪沙或鵝卵石不但能防止土壤水分蒸發(fā)，還能增加晝夜溫差，有利于水果的糖分積累等。(3)利用大氣的削弱作用原理分析某地區(qū)太陽(yáng)能的豐歉。如：高海拔地區(qū)空氣稀薄，大氣的削弱作用弱，太陽(yáng)能豐富；內(nèi)陸地區(qū)晴天多，陰雨天少，大氣的削弱作用弱，太陽(yáng)能豐富。燃煤污染對(duì)霧霾天氣的形成產(chǎn)生巨大的影響，為了

10、改善空氣質(zhì)量，2019年北京煤改電新增18.9萬(wàn)戶。下圖為“大氣的保溫作用示意圖”。讀圖回答34題。3對(duì)地面起保溫作用的是()A甲 B乙 C丙 D丁4北京煤改電后，將導(dǎo)致()A甲減弱 B乙增強(qiáng)C丙無(wú)變化 D丁減弱答案3.C4.B解析第3題，圖中甲是到達(dá)大氣上界的太陽(yáng)輻射、乙是到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射、丙是大氣逆輻射、丁是地面輻射，對(duì)地面起保溫作用的是大氣逆輻射，C正確。第4題，北京煤改電后，二氧化碳排放量減少，大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用減弱，到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射(乙)增強(qiáng)，地面輻射(丁)增強(qiáng)，大氣逆輻射(丙)減弱，B正確，C、D錯(cuò)誤；對(duì)到達(dá)大氣上界的太陽(yáng)輻射甲沒(méi)有影響，A錯(cuò)誤。讀圖，完成12題。1從大氣

11、垂直分層看，圖示大氣層是()A低緯度的對(duì)流層 B中緯度的平流層C高緯度的對(duì)流層 D低緯度的平流層2該層大氣()A隨高度增加，溫度增幅變小B能夠大量吸收紅外線長(zhǎng)波輻射C以水平運(yùn)動(dòng)為主，有利于飛機(jī)高空飛行D受強(qiáng)烈的太陽(yáng)輻射呈電離狀態(tài)答案1.B2.C解析圖中顯示的大氣層高度在1250千米之間，且溫度隨高度的增高而升高，因此可判斷為中緯度平流層，該層大氣以水平運(yùn)動(dòng)為主，有利于飛機(jī)高空飛行；該層大氣能夠大量吸收紫外線。地球的大氣對(duì)太陽(yáng)輻射具有選擇性吸收的作用，其中大氣中的臭氧主要吸收太陽(yáng)輻射中波長(zhǎng)較短的紫外線；水汽和二氧化碳則主要吸收波長(zhǎng)較長(zhǎng)的紅外線。大氣對(duì)太陽(yáng)輻射中能量最強(qiáng)的可見(jiàn)光吸收很少，大部分可見(jiàn)

12、光能夠透過(guò)大氣到達(dá)地面，大氣直接吸收的太陽(yáng)輻射能量是很少的。據(jù)此回答35題。3圖中三個(gè)箭頭所表示的輻射依次是()A大氣逆輻射、地面輻射、太陽(yáng)輻射B太陽(yáng)輻射、地面輻射、大氣逆輻射C地面輻射、大氣逆輻射、太陽(yáng)輻射D太陽(yáng)輻射、大氣逆輻射、地面輻射4近地面大氣的主要、直接的熱源是()A地面 B太陽(yáng)輻射C大氣輻射 D大氣逆輻射5大氣對(duì)地面的保溫作用以及它在圖中對(duì)應(yīng)字母的組合，正確的是()A到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射B大氣的反射作用C大氣的吸收作用D大氣逆輻射作用答案3.B4.A5.D解析第3題，由圖可直接讀出，是太陽(yáng)輻射，是地面輻射，是大氣逆輻射，是大氣反射、散射的太陽(yáng)輻射。第4題，地面是近地面大氣的主要、直接

13、的熱源。第5題，大氣逆輻射在一定程度上能夠補(bǔ)償?shù)孛嬗捎谳椛鋼p失的熱量，對(duì)地面有保溫作用。6當(dāng)?shù)貢r(shí)間2月1日，危地馬拉富埃戈火山在2019年首次噴發(fā)，火山灰形成巨大的“蘑菇云”進(jìn)入大氣層，形成火山灰云。結(jié)合“大氣的受熱過(guò)程示意圖”，回答下列問(wèn)題。(1)火山噴發(fā)形成的“蘑菇云”，削弱了到達(dá)地表的太陽(yáng)輻射，該作用對(duì)應(yīng)圖中箭頭_和_。(2)“蘑菇云”增強(qiáng)了射向地面的大氣逆輻射，該作用對(duì)應(yīng)圖中箭頭_。(3)從理論上講，“蘑菇云”會(huì)使當(dāng)?shù)匕滋斓孛鏈囟炔恢劣赺，晚上溫度不至于_，晝夜溫差會(huì)變_。答案(1)(2)(3)過(guò)高過(guò)低小解析第(1)題，讀圖判斷表示大氣反射作用，表示吸收作用，表示大氣逆輻射，表示地面輻

14、射?！澳⒐皆啤睂?duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用主要表現(xiàn)為反射作用和吸收作用，即和。第(2)題，由上題分析知，表示大氣逆輻射的箭頭為。第(3)題，理論上，“蘑菇云”白天對(duì)太陽(yáng)輻射有反射和吸收作用，使地面溫度不至于過(guò)高，夜晚對(duì)地面具有保溫作用，使晚上氣溫不至于過(guò)低，當(dāng)?shù)貢円箿夭顣?huì)變小。下圖為“大氣垂直分層高度、溫度和氣壓的變化圖”。據(jù)此完成12題。1關(guān)于圖中內(nèi)容的敘述，正確的是()A大氣垂直分層的依據(jù)是高度、溫度和氣壓的變化B隨高度增加氣溫漸高，氣壓漸低C距地面20千米處氣壓降為地面的一半D對(duì)流層垂直方向上溫度變化范圍是60202關(guān)于圖中層大氣的正確敘述是()A層大氣厚度隨緯度增加而增厚B層因氧原子吸收紫外線

15、而增溫C層大氣與人類關(guān)系最密切D層復(fù)雜的天氣現(xiàn)象不利于飛行答案1.D2.C解析第1題，大氣垂直分層的依據(jù)是溫度隨高度的變化；不同大氣層，其溫度的變化不同；距地面20 km處氣壓不到地面的一半。排除A、B、C。第2題，由圖知，為對(duì)流層，為平流層。對(duì)流層厚度與緯度呈負(fù)相關(guān)；平流層升溫是因?yàn)槌粞跷兆贤夤?；?duì)流層與人類活動(dòng)關(guān)系密切；平流層天氣晴朗，空氣以水平運(yùn)動(dòng)為主，有利于飛行。氣球作為探空的工具已經(jīng)被廣泛使用，如下圖所示，假如一探空氣球由地面上升至100千米處。據(jù)其可能探測(cè)到的現(xiàn)象，完成34題。3探空氣球記錄的隨高度升高氣溫變化的規(guī)律可能是()A遞減遞增遞減B遞減遞減遞增遞增C遞增遞減遞增遞減D遞

16、減遞增遞減遞增4探空氣球探測(cè)到水汽集中的大氣層是()A對(duì)流層 B平流層C中間層 D熱層答案3.D4.A解析第3題，探空氣球在上升的過(guò)程中，依次經(jīng)過(guò)對(duì)流層、平流層和高層大氣，因此氣溫變化規(guī)律是遞減遞增遞減遞增。第4題，水汽幾乎全部集中在對(duì)流層。5(2019·廣東禮樂(lè)中學(xué)期中)各國(guó)交通部都規(guī)定“紅燈停，綠燈行”的科學(xué)依據(jù)是()A與大氣對(duì)不同波長(zhǎng)光的散射有關(guān)B與大氣逆輻射有關(guān)C與大氣對(duì)不同波長(zhǎng)光的反射有關(guān)D與大氣對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸收有關(guān)答案A解析在可見(jiàn)光中，紅色光的波長(zhǎng)最長(zhǎng)，不容易被散射，表現(xiàn)出較強(qiáng)的穿透能力，可使駕駛?cè)藛T首先看到紅燈，從而提醒駕駛員盡早減速以保證行車安全。(2019

17、3;湖南益陽(yáng)期末)讀下圖，完成68題。6圖中表示大氣逆輻射的箭頭是()A B C D7對(duì)流層大氣熱量直接來(lái)自()A B C D8與同緯度其他地區(qū)相比，青藏高原的太陽(yáng)輻射較強(qiáng)，但氣溫較低，其原因是()A地形平坦，冬季風(fēng)影響大B湖泊多，調(diào)節(jié)氣溫能力強(qiáng)C降水少，植被稀疏D海拔高，空氣稀薄答案6.B7.A8.D解析第6題，據(jù)圖中箭頭可知，為地面輻射，為大氣逆輻射，為射向宇宙的大氣輻射，為地面吸收的太陽(yáng)輻射。因此表示大氣逆輻射的箭頭是。故選B。第7題，對(duì)流層大氣熱量直接來(lái)自地面輻射，即。故選A。第8題，青藏高原海拔高，空氣稀薄，大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用弱，因此太陽(yáng)輻射強(qiáng)，但大氣逆輻射弱，大氣保溫作用弱，

18、因此氣溫較低。故選D。每年冬天，農(nóng)業(yè)專家都要為西湖龍井茶樹(shù)防凍支招。以下是兩種常見(jiàn)的防凍措施：覆蓋防寒(寒潮來(lái)前，用網(wǎng)紗等覆蓋茶樹(shù)蓬面，以保護(hù)茶樹(shù)。左圖)；熏煙驅(qū)霜(晚霜來(lái)前，氣溫降至2 左右時(shí)點(diǎn)火生煙，以減輕晚霜凍害。右圖)。據(jù)圖完成910題。9左圖中的網(wǎng)紗在冬季主要能夠()A防太陽(yáng)暴曬B防病蟲害C阻隔霜凍直接接觸葉面D防洪、防澇10右圖中的熏煙能夠減輕霜凍，是因?yàn)闊熿F能夠()A使大氣中二氧化碳濃度、煙塵增加，大氣逆輻射增強(qiáng)B使大氣中水汽含量增加，太陽(yáng)輻射增強(qiáng)C使地面溫度增加，地面輻射增強(qiáng)D使大氣溫度增加，大氣逆輻射增強(qiáng)答案9.C10.A解析第9題，網(wǎng)紗在冬季可阻隔霜凍直接接觸茶樹(shù)的葉片，從

19、而減輕霜凍對(duì)茶樹(shù)的凍害。第10題，熏煙驅(qū)霜的原理是增強(qiáng)大氣逆輻射，對(duì)地面起到保溫作用。(2019·廣東耀華實(shí)驗(yàn)學(xué)校期末)下圖為某地景觀圖和“大氣受熱過(guò)程示意圖”。讀圖完成1113題。11在夏季，湛江的園林工人一般會(huì)給新栽大樹(shù)覆蓋黑色尼龍網(wǎng)(如上圖)。這樣做的目的是()A增加大氣逆輻射，提高夜間溫度B阻止地面輻射，防止夜間溫度過(guò)低C增強(qiáng)地面輻射，提高樹(shù)木存活率D削弱太陽(yáng)輻射，減少樹(shù)木水分蒸騰12拉薩郊區(qū)農(nóng)民在冬季給蔬菜大棚覆蓋黑色尼龍網(wǎng)的主要目的是對(duì)應(yīng)下圖中()A增強(qiáng)A，提高農(nóng)作物存活率B阻止B，防止夜間溫度過(guò)低C削弱C，提高夜間的溫度D增強(qiáng)D，增強(qiáng)作物水分蒸騰13下列各自然現(xiàn)象中，主

20、要由A產(chǎn)生的是()A夏天，多云的白天氣溫不會(huì)太高B日落后的黃昏和日出前的黎明，天空仍是明亮的C多云夜晚的氣溫比晴天的夜晚低D初冬時(shí)節(jié)，多云的夜晚不易出現(xiàn)霜凍答案11.D12.A13.D解析第11題，夏季，湛江正午太陽(yáng)高度大，太陽(yáng)輻射強(qiáng)，覆蓋黑色尼龍網(wǎng)，可以削弱太陽(yáng)輻射，減少樹(shù)木水分蒸騰，保護(hù)新栽的大樹(shù)，故選D。第12題，拉薩郊區(qū)的農(nóng)民在冬季給蔬菜大棚覆蓋黑色尼龍網(wǎng)的主要目的是增強(qiáng)大氣逆輻射，防止夜間溫度過(guò)低，結(jié)合圖，即增強(qiáng)A，提高農(nóng)作物存活率。故選A。第13題，圖中A是大氣逆輻射，初冬時(shí)節(jié)，多云的夜晚不易出現(xiàn)霜凍，就是因?yàn)樵茖釉鰪?qiáng)了大氣逆輻射，對(duì)地面保溫作用增強(qiáng)而不易出現(xiàn)霜凍，故選D。14讀“大氣垂直分層示意圖”，回答問(wèn)題。(1)A是_層，該層氣溫隨高度的變化特點(diǎn)是_。(2)B是_層，該層氣流平穩(wěn)，適合于飛機(jī)飛行。(3)地