第3節(jié)第1課時(shí)大氣分層和受熱過(guò)程

第三節(jié)大氣環(huán)境第1課時(shí)成云致雨的必要條件主要成分次要成分水汽固體雜質(zhì)生物體的基本成分維持生物活動(dòng)的必要物質(zhì)植物光合作用的原料；對(duì)地面保溫吸收紫外線，使地球上的生物免遭過(guò)量紫外線的傷害成云致雨的必要條件；對(duì)地面保溫大氣組成主要作用干潔空氣O3N2O2CO2大氣各成分的作用一、大氣的垂直分層垂直分層高度氣溫特點(diǎn)其它特點(diǎn)與人類(lèi)關(guān)系低緯：中緯：高緯：對(duì)流層平流層高層大氣17~18千米10~12千米8~9千米對(duì)流層頂?shù)?0~55千米平流層頂?shù)?-3千千米隨高度增加而遞減隨高度增加而遞增先隨高度增加而遞減，后隨高度增加而遞增1.對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著2.天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變1.平流運(yùn)動(dòng)為主2.天氣晴朗80~500千米高空，大氣高度電離人類(lèi)生活在對(duì)流層底部，天氣現(xiàn)象影響人類(lèi)生產(chǎn)、生活，此層與人類(lèi)關(guān)系最密切有利于高空飛行；是人類(lèi)生存環(huán)境的天然屏障電離層影響地面無(wú)線電短波通信1250對(duì)流層平流層高層大氣強(qiáng)調(diào)：對(duì)流層的特點(diǎn)一、氣溫隨高度升高而遞減

大約每上升100m，溫度降低0．6攝氏度二、垂直方向上形成強(qiáng)烈對(duì)流（“對(duì)流層”因此而得名）三、天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變。對(duì)流層最活躍和人類(lèi)的關(guān)系最密切！246810120.20.40.60.81.01.52.03.0輻射能力[J/(cm2.min.um)波長(zhǎng)（um）紫外線可見(jiàn)光紅外線分區(qū)紅外線可見(jiàn)光紫外線波長(zhǎng)umQ比例>0.76<0.40.4-0.7643%50%7%太陽(yáng)輻射能量主要集中在波長(zhǎng)較短的區(qū)

可見(jiàn)光太陽(yáng)輻射隨波長(zhǎng)的變化示意圖輻射規(guī)律1、物體的溫度越高，輻射中最強(qiáng)部分的波長(zhǎng)越____2、物體的溫度越____，輻射中最強(qiáng)部分的波長(zhǎng)越_____低長(zhǎng)短6000K短波輻射長(zhǎng)波輻射(紅外線)可以推知：由于地面和大氣的溫度都比較低，所以地面輻射和大氣輻射都屬于長(zhǎng)波輻射；而太陽(yáng)輻射屬于短波輻射。波長(zhǎng)：大氣輻射>地面輻射>太陽(yáng)輻射二、對(duì)流層大氣的受熱過(guò)程1、大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用圖2-24：假如到達(dá)大氣上界的太陽(yáng)輻射定為百分之百，而實(shí)際上最后到達(dá)地球表面的太陽(yáng)輻射卻只有百分之四十七。這是什么原因造成的？活動(dòng)：書(shū)本44頁(yè)思考活動(dòng)1。大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收作用地面高層大氣平流層對(duì)流層臭氧大量吸收波長(zhǎng)較長(zhǎng)的紫外線二氧化碳、水汽吸收紅外線（選擇特性）思考：1、從臭氧、二氧化碳和水汽的吸收作用，可知大氣吸收具有什么特性？2、為什么大氣直接吸收的太陽(yáng)輻射能量是很少的？（大氣對(duì)太陽(yáng)輻射中能量最強(qiáng)的可見(jiàn)光吸收得很少，大部分可見(jiàn)光能夠透過(guò)大氣到地面）氧原子吸收波長(zhǎng)較短的紫外線大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的反射作用：參與的大氣成分：特點(diǎn)：大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的散射作用：參與的大氣成分：云層、塵埃無(wú)選擇性空氣分子和微小塵埃特點(diǎn)：具有選擇性作用形式參與作用的大氣成分波長(zhǎng)范圍作用特點(diǎn)吸收

反射散射氧原子、臭氧（平流層）水汽、二氧化碳（對(duì)流層）紫外線紅外線吸收強(qiáng)烈，有選性，大部分可見(jiàn)光可穿透云層、塵埃各種波長(zhǎng)同樣被反射無(wú)選擇性，反射光呈白色空氣分子、微小塵埃藍(lán)色光最易被散射向四面八方散射，有選擇性小結(jié)：大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用2、大氣對(duì)地面的保溫作用大氣上界地面地面增溫地面輻射射向宇宙空間大氣吸收“太陽(yáng)暖大地”“大氣還大地”“大地暖大氣”大氣輻射射向地面太陽(yáng)輻射大氣吸收地面吸收小結(jié)：太陽(yáng)輻射地面吸收地面輻射大氣吸收大氣增溫大氣輻射大氣逆輻射大氣吸收、反射、散射等削弱作用小結(jié)：大氣對(duì)地面的保溫原理（2）對(duì)能力很強(qiáng)，從而使地面輻射放出的熱量絕大部分1、大氣的特性（1）對(duì)能力很差，從而使大部分太陽(yáng)輻射能夠2、：把熱量還給地面，這在一定程度上的熱量。選擇吸收太陽(yáng)輻射吸收透過(guò)大氣到達(dá)地面。地面輻射吸收保留在大氣中。大氣逆輻射補(bǔ)償了地面輻射損失地面輻射是近地面大氣主要、直接的熱源。太陽(yáng)輻射地面輻射大氣逆輻射——短波輻射長(zhǎng)波輻射對(duì)地面具有保溫作用

太陽(yáng)輻射能是地球大氣最重要的能量來(lái)源。強(qiáng)調(diào)：練習(xí)：1、廬山腳下海拔50M的九江某地的氣溫為200C，山上海拔1550M的某地氣溫大約為？2、解釋下面詩(shī)句中的自然現(xiàn)象：人間四月芳菲盡，山寺桃花始盛開(kāi)。常恨春歸無(wú)覓處，不知轉(zhuǎn)入此中來(lái)。僅從大氣的熱力作用，說(shuō)明為什么地球表面溫度的晝夜變化不像月球那樣明顯？月球夜間由于沒(méi)有大氣的保溫效應(yīng)，月球表面輻射強(qiáng)烈，月面溫度驟降白天，大氣削弱了到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射，地溫不會(huì)太高夜間，地面輻射絕大部分熱量又被大氣逆輻射還給地面，使地溫不致降得過(guò)低白天，由于沒(méi)有大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用，月面溫度升得很高大氣上界地球1太陽(yáng)輻射地面輻射玻璃溫室大氣作用----保溫作用全球的熱量平衡：（收入=支出）1、就地球多年平均狀況：2、受人類(lèi)活動(dòng)的影響，使大氣中二氧化碳的含量增加，導(dǎo)致地球大氣層熱量收支失去平衡，從而使全球氣候變暖。4、影響地面輻射的主要因素緯度因素正午太陽(yáng)高度不同經(jīng)過(guò)大氣路程不同陽(yáng)光照射地面的角度不同下墊面因素其他因素：如氣象因素吸收反射海拔高低為什么赤道地區(qū)終年太陽(yáng)高度較大，但它并不是全球太陽(yáng)輻射強(qiáng)度最大的地區(qū)？赤道地區(qū)空氣對(duì)流旺盛，多云雨，云量多，大氣的反射作用強(qiáng)的原故為什么世界極端最低氣溫出現(xiàn)在冰雪覆蓋的南極洲大陸上？大氣削弱作用與緯度緯度低—太陽(yáng)高度大—經(jīng)過(guò)的大氣路程短—大氣削弱少緯度高—太陽(yáng)高度小—經(jīng)過(guò)的大氣路程長(zhǎng)—大氣削弱多大氣上界地球很亮較暗直射斜射光熱集中光熱分散1、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？2、為什么白天多云，氣溫比晴天低，夜間多云，氣溫又比晴天高？3、為什么晴朗的正午天空呈藍(lán)色，早晚呈紅色？大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的散射作用。白天：多云，太陽(yáng)輻射的反射作用強(qiáng)；夜晚：多云，大氣逆輻射強(qiáng)。正午太陽(yáng)高度大，穿過(guò)路程短，僅藍(lán)光被散射掉，因南而天空呈藍(lán)色；早晚陽(yáng)光斜射，穿過(guò)路程長(zhǎng)，短波各色光皆被散射，剩下紅光投射地面，陽(yáng)光紅似火，地平線附近的天空呈紅色霞光。生活實(shí)例分析：4、在晚秋和寒冬，為什么霜凍多出現(xiàn)在晴朗的夜晚？5、在寒冬，為什么人造煙幕能起到防御霜凍的作用？6、沙漠地區(qū)（晴天）為什么氣溫日較差大？7、青藏高原為什么是我國(guó)太陽(yáng)輻射最強(qiáng)的地區(qū)？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，減少夜晚地面輻射損失的熱量，對(duì)地面起到保溫作用，所以可防御霜凍沙漠地區(qū)晴天多，白天大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用小，氣溫高；夜晚大氣對(duì)地面的保溫作用弱，氣溫低。青藏高原的緯度低，海拔高，空氣稀薄，大氣的透明度好。大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用弱，所以太陽(yáng)輻射強(qiáng)。【例1】將下列天氣狀況下的氣溫按由大到小的順序排列，正確的是：（）

A.a>b>c>dB.b>a>d>cC.b>a>c>dD.a>b>c>d能力·思維·方法a.b>c.db>ad>C

B【例2】我國(guó)新疆地區(qū)瓜果甜的主要原因是由于當(dāng)?shù)?

)A晝夜溫差大，太陽(yáng)輻射強(qiáng)BCO2濃度高C雨量充沛D氣溫偏低，水分蒸發(fā)少A

【例3】同一經(jīng)緯度“高處不勝寒”的原因是：()A氣壓低B空氣稀薄C到達(dá)的太陽(yáng)輻射少D到達(dá)的地面輻射少D

BACK三、全球氣壓帶、風(fēng)帶的分布和移動(dòng)（一）熱力環(huán)流形成的原理（二）大氣的水平運(yùn)動(dòng)（三）全球氣壓帶和風(fēng)帶的分布（四）全球氣壓帶和風(fēng)帶的移動(dòng)地面等壓面A

BC問(wèn):A、B、C三地的氣壓大小關(guān)系是怎樣的?地面冷熱不均形成的空氣環(huán)流——叫熱力環(huán)流熱力環(huán)流——是大氣運(yùn)動(dòng)的最基本形式把空間氣壓值相同的各點(diǎn)組合而成的面叫做等壓面。

A﹤B﹤C理想狀態(tài)（只受重力作用）現(xiàn)象→本質(zhì)假設(shè)大氣只受重力作用小大密度現(xiàn)象→本質(zhì)假設(shè)大氣只受重力作用什么是等壓面？等壓面：空間氣壓相等的各點(diǎn)所組成的面?，F(xiàn)實(shí)情況由于各地存在緯度和下墊面差異，獲得的太陽(yáng)輻射不同。溫度低溫度低溫度高現(xiàn)象→本質(zhì)熱脹冷縮空氣的垂直運(yùn)動(dòng)溫度低溫度低溫度高現(xiàn)象→本質(zhì)溫度低溫度低溫度高現(xiàn)象→本質(zhì)2000米等壓面3124地面AB把1至4點(diǎn)按氣壓由高到低排序---------------繪出熱力環(huán)流過(guò)程箭頭A、B哪受熱，哪冷卻？1、3、4、2受熱冷卻陸地海洋白天陸地氣溫高海洋氣溫低氣壓低氣壓高白天，近地面風(fēng)從海洋吹向陸地?zé)崃Νh(huán)流的表現(xiàn)——1海陸風(fēng)的形成陸地海洋夜晚陸地氣溫低海洋氣溫高氣壓低氣壓高夜晚，近地面風(fēng)從陸地吹向海洋BACK2、山谷風(fēng)上升氣流市區(qū)郊區(qū)郊區(qū)郊區(qū)→市區(qū)市區(qū)←郊區(qū)3、城市風(fēng)

某城市為