1、第二节 大 气 受 热 过 程学习目标：1、 掌握大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用2、运用图表理解太阳辐射、地面辐射、大气辐射和大气逆辐射的关系一、大气对太阳辐射的削弱作用1.太阳辐射的波长范围在0.154微米，属于短波辐射；2.分为可见光、红外光和紫外光三部分。3.太阳辐射能主要集中在波长较短的可见光波段，约占总量的50。一切物体都会产生热辐射，温度愈高，辐射出的总能量就愈大，且波长越短。 当太阳辐射通过大气层到达地面的过程中，由于大气对它有一定的吸收、散射和反射作用，使到达地面的总辐射有明显削弱，特别是波长短的辐射能削弱显著，这种现象称为大气削弱作用或衰减作用。无选择性云云太太
2、阳阳 光光参与的大气成分：水汽、云（最显著）和浮尘特点：云层越低、越厚，云量越多，反射越强厚厚的云层阻挡了到达地面的太阳辐射，所以气温低。（2）散射作用选择性波长较短的蓝、紫色光被散射空气分子和微小尘埃参与的大气成分：空气分子和微小尘埃特点：思考：为什么晴朗的天空多呈现蔚蓝色？波长较短的蓝色光最被小的空气分子散射。（3）吸收作用地 面高层大气平流层对流层臭氧大量吸收紫外线二氧化碳、水汽吸收红外线选择性少量吸收紫外线大气对太阳辐射中能量最强的可见光吸收得很少，大部分可见光能够透过大气到地面。重要结论：对于对流层的大气来说，太阳辐射不是大气增温的直接热源。太阳辐射大气反射大气对太阳辐射的削弱作用
3、云层越低、越厚，云量越多,反射越强散射空气分子和微小尘埃的作用有选择性,蓝紫光最易被散射吸收CO2和水汽吸收红外线O3吸收紫外线大气对太阳辐射的反射、散射和吸收作用，削弱了到达地面的太阳辐射，到达地面的太阳辐射是不均匀的。太阳辐射的分布规律：由低纬度向两极递减。（纬度因素）原因：低纬度地区的太阳高度角大，太阳辐射经过大气的路程短，被大气削弱得少，到达地面的太阳辐射多；两极地区的情况则相反。活动：1. 在日出之前(黎明)和日没以后(黄昏)的一段时间,天空仍然明亮,处于半光明状态。这段时间,既不是真正的白昼,也不是真正的黑夜,是昼夜交替的过渡时期。天文学称之为晨昏蒙影。简析晨昏蒙影形成的原因。日出
4、前和日落后的一段时间内,太阳光虽然不能直接照射到地面,但可以照射到地球的大气层中,由于高空大气里的质点和尘埃能够对太阳辐射起散射作用,从而引起“晨昏蒙影”现象。2. 如图 3-14 所示，投射到地面的太阳辐射,并不能全部被地面所吸收,其中又有一部分被地面反射回宇宙空间。地面对太阳辐射的反射率大小,取决于地面的性质,如颜色、干湿状况、粗糙程度等。不同性质的地面,反射率的差异较大。读图,完成相关任务。(1)比较不同性质地面的反射率,说一说哪些种类地面的反射率较高,哪些种类地面的反射率较低。新雪的反射率最高,冰面其次,城市水泥路面也较高,沙土、草地、浅色土、黏土、深色土、海洋、耕地的反射率较低，赤道
5、海洋最低。2. 如图 3-14 所示，投射到地面的太阳辐射,并不能全部被地面所吸收,其中又有一部分被地面反射回宇宙空间。地面对太阳辐射的反射率大小,取决于地面的性质,如颜色、干湿状况、粗糙程度等。不同性质的地面,反射率的差异较大。读图,完成相关任务。(2)分析地面性质与反射率之间的关系。一般来说,深色土壤的反射率比浅色土壤小,潮湿土壤的反射率比干燥土壤小,粗糙表面的反射率比平滑表面小,陆地表面的反射率为10%50%。新雪面反射率最大,可达95%。水面反射率随太阳高度角而变,太阳高度角愈小反射率愈大。二、大气对地面的保温作用1、地面辐射概念地面吸收透过大气的太阳辐射后升温，同时向外（主要是向大气
6、层）释放辐射能量长波辐射地面地面大气上界大气上界地面地面太太阳阳辐辐射射地地面面吸吸收收大气大气吸收吸收暖大气大气反射反射增温增温太阳大地大气大气散射散射射向宇宙空间射向宇宙空间对流层大气对流层大气吸收吸收水汽水汽和和二氧化碳二氧化碳对流层大气对流层大气增温增温大地 暖 大气地面辐射 是对流层大气增温的 直接来源（气温的升高主要靠地面辐射，不是太阳辐射）2、大气辐射概念大气吸收地面辐射增温的同时，也向外辐射能量一部分向上射向宇宙空间，一部分向下射到地面长波辐射大气逆辐射地面地面大气上界大气上界地面地面太太阳阳辐辐射射地地面面吸吸收收大气大气吸收吸收暖大气大气反射反射增温增温太阳大地大气大气散射
7、散射地地面面辐辐射射大气大气增温增温射向宇宙空间射向宇宙空间对流层大气对流层大气吸收吸收暖大地大气射向宇宙空间射向宇宙空间大气大气逆辐逆辐射射地面增温大气还大地大气对大地的保温作用太阳辐射太阳辐射大气反射大气反射大气对地面的保温作用吸收吸收地面地面反射反射逸出逸出地面地面辐射辐射大气吸收大气吸收 太阳暖大地 大地暖大气返回地面(大气逆辐射)逸出逸出(大气辐射大气辐射) 大气还大地地面增温太阳辐射大气增温透过大气射到地面大气逆辐射地面长波辐射地面吸收地面吸收散射散射辐射名称辐射名称辐射类型辐射类型辐射方向辐射方向作用作用_短波辐射短波辐射射向地面射向地面的直接热源的直接热源地面辐射地面辐射_辐射
8、辐射射向射向_和和宇宙空间宇宙空间_的直接热源的直接热源大气辐射大气辐射_辐射辐射射向宇宙空间射向宇宙空间_会使地面增会使地面增温温大气逆辐射大气逆辐射射向射向_太阳辐射太阳辐射长波长波长波长波大气层大气层地面地面对流层大气对流层大气大气逆辐射大气逆辐射地面削弱作用与保温作用的意义：有利于生物生存和发展削弱作用： 了白天的最高气温保温作用: 了夜间的最低气温降低提高昼夜温差小白天，温度可高达+127；夜晚，温度可降到-183。 月球地球为什么地球表面昼夜温差比月球表面小？为什么地球表面昼夜温差比月球表面小？月球夜间夜间没有大气的没有大气的保温保温作用，作用，月面气温低月面气温低白天有白天有大气
9、对太阳辐射的大气对太阳辐射的削弱削弱作用，气温不会太高作用，气温不会太高夜间夜间大气逆辐射又把大部大气逆辐射又把大部分热量还给地面，使气温分热量还给地面，使气温不致降得过低不致降得过低白天没有白天没有大气对太阳辐射大气对太阳辐射的的削弱削弱作用，月面作用，月面气温高气温高大大气气上上界界地球活动:深秋至次年早春季节,霜冻为何多出现在晴朗的夜晚？霜冻是指作物生长季节里因植株体温降低到0 以下而受害的一种较为常见的农业气象灾害。常发生在深秋至次年早春季节。在晴朗无风的夜晚,地面辐射散热,且大气逆辐射作用弱,大气保温能力差,气温下降,易造成霜冻。太太阳阳辐辐射射地地面面辐辐射射玻璃温室玻璃温室(温室
10、大棚温室大棚)太阳辐射是太阳辐射是短波短波辐射辐射地面地面吸收吸收热量热量变为变为长波长波辐射辐射绝大部分太阳（短波）辐射透过玻璃进入温室使地面增温；玻璃（温室）阻挡大部分地面（长波）辐射散失到温室外，把大部分地面（长波）辐射保留在温室内。大气的受热过程1. 三种辐射：2. 三个过程：3. 两种作用：太阳辐射(短波)、地面辐射和大气逆辐射(长波)太阳暖大地大地暖大气大气还大地n 大气对太阳辐射的削弱作用n 大气对地面的保温作用太阳辐射太阳辐射太 阳地 面大 气宇 宙空 间直接热源直接热源地面辐射地面辐射大气逆辐射大气逆辐射保温作用保温作用削弱作用削弱作用( (吸收、反射、散射吸收、反射、散射)
11、 )大气受热过程应用于农业生产实践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防止土壤水分蒸发,还能增加昼夜温差,有利于水果的糖分积累等。昼夜温差大小的分析:分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理,主要从地势高低、天气状况、下垫面性质几方面分析。下图是“大气受热过程示意图”,读图回答1-3题。(1)序号正确的是()A.地面辐射B.大气辐射C.太阳辐射D.大气逆辐射(2)图中,近地面大气的直接热源来自()A. B.C. D.(3)古人有“放火作煴,少得烟气,则免于霜矣”的防御霜冻的做法,该做法使()A.减弱B.增强C.减弱 D.增强DCD读下图,完成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. B. C. D.5.阴天与晴天相比() A.白天强,夜晚弱,昼夜温差大 B.白天弱,夜晚强,昼夜温差小 C.白天弱,夜晚弱,昼夜温差大 D.白天强,夜晚强,昼夜温差小BB
