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1、湘教版必修1第二章第三節(jié)大氣 環(huán)境大氣的受熱過程〔講義） 高中地理I大氣的受熱過程 .、考點(diǎn)突破 1. 掌握太陽輻射及其到達(dá)地球以后在地面與 大氣之間能量轉(zhuǎn)換的根本原理。 2?理解大氣對(duì)太陽輻射的削弱作用和大氣的 保溫效應(yīng)。 3. 了解大氣保溫作用的原理，并能解釋相關(guān) 現(xiàn)象。 1. 大氣的垂直分層； 2. 大氣對(duì)太陽輻射的削弱作用； 3. 太陽輻射、地面輻射、大氣輻射、大氣逆 輻射四種輻射之間的關(guān)系； 4. 大氣的溫室效應(yīng)。 難點(diǎn)： 1. 大氣的受熱過程； 2. 大氣的保溫效應(yīng)。 〔一〕垂直分圈 環(huán)繞地球最外部的氣體圈層，其 下部邊界為地球海陸外表，上

2、部邊界約在高空 2021?3000千米處。 （二）大氣的垂直分層 分 層 高度范圍 主要特點(diǎn) 特點(diǎn)成因 與人類的關(guān)系 對(duì) 流 因緯度而異： 低緯：17—18千 ①氣溫隨高度的 增加而遞減； ①地面是對(duì)流層大氣的直接 熱源，所以低緯對(duì)流層高度 人類就生活在對(duì)流 層底部；與人類關(guān)系 層 米； 中緯：10—12千 米： 高緯：8—9千米 因季節(jié)而異： 夏季高，冬季低 ② 空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng) 顯著； ③ 天氣現(xiàn)象復(fù)雜 多變 咼于咼緯。同一地區(qū)的對(duì)流 層高度夏季高于冬季； ② 該層上部冷，下部熱； ③ 幾乎全部的水汽、固體雜 質(zhì)都集中在該層，易成云致 雨 最

3、密切 平 流 層 從對(duì)流層頂至 50—55千米 ① 氣溫隨高度增 加而遞增； ② 以平流運(yùn)動(dòng)為 主； ③ 天氣晴朗 ① 該層中22—27千米處存在 臭氧層，臭氧能吸收太陽光 中的紫外線； ② 該層上熱下冷，大氣穩(wěn)定； ③ 水汽、雜質(zhì)少，氣流平穩(wěn) 人類生存環(huán)境的天 然屏障；利于高空飛 行 高 層 大 氣 從平流層頂?shù)? 3000千米的高空 ① 氣溫隨高度增 加先降低后升高； ② 大氣密度極小 距地面遠(yuǎn)，受地球引力小 該層80—500千米處 有假設(shè)干電離層，電 離層能反射無線電 波，對(duì)無線電通信有 重要作用 二、對(duì)流層大氣的受熱過程 〔一）大氣對(duì)太陽輻射的削弱作

4、用 作用形式 參與作用的大氣成分 波長(zhǎng)范圍 作用特點(diǎn) 實(shí)例 吸收 臭氧〔平流層〕 紫外線 吸收強(qiáng)烈，有選 擇性，對(duì)可見光 吸收少 水汽、CO2〔對(duì)流層） 紅外線 反射 較大顆粒塵埃、云層 各種波長(zhǎng)均被反 射 無選擇性，云層 越厚，反射越強(qiáng) 夏季多云的白 天，氣溫不會(huì)太 高 散射 空氣分子、微小塵埃 波長(zhǎng)較短的可見 光〔藍(lán)光、紫光〕 向四面八方散 射，有選擇性 晴朗的天空呈蔚 藍(lán)色 顆粒較大的塵埃、霧、 小水滴..… 各種波長(zhǎng)均被散 射.. … 無選擇性 陰天時(shí)的天空灰 蒙蒙的 概念 圖中字母 性質(zhì) 意義 地面 輻射

5、 地面吸收透過大氣的太陽輻射后升溫， 同時(shí)又持續(xù)向外輻射能量，形成地面輻 射 I〔地面輻射〕 J〔大氣吸收的地面 輻射〕 K〔射向宇宙空間的 地面輻射〕 長(zhǎng)波 輻射 是對(duì)流層大氣 增溫的直接能 量來源 大氣 輻射 大氣吸收地面輻射的冋時(shí)，也向外輻射 能量，即大氣輻射。大氣輻射除極少局 部射向宇宙空間外，絕大局部射向地 H〔大氣輻射〕 G〔大氣逆輻射〕 長(zhǎng)波 輻射 大氣逆輻射對(duì) 地面起到保溫 作用 面，射向地面的大氣輻射，稱為大氣逆 輻射 過程 具體過程 熱量來源 1 太陽暖地面 太陽輻射到達(dá)地面，地面吸收后增溫 太陽是地面的直

6、接熱源 2 地面暖大氣 地面增溫后形成地面輻射，大氣吸收地面輻射 后增溫 地面是大氣的直接熱源 3 大氣還地面 大氣增溫后形成大氣輻射，其中向下的局部稱 為大氣逆輻射，它將大局部熱量還給地面 通過大氣逆輻射把熱量還 給地面 （四〕 1. 緯度因素 / 年平均正午太陽高度不同 \太陽輻射 地面輻射 緯度不同T 太陽光線照射水平地面的角度不 同 -> 低緯 \太陽輻射經(jīng)過大氣的路徑長(zhǎng)短各 異 /向兩極遞減 兩極遞減 2. 下墊面因素 下墊面狀況不同-吸收和反射的太陽輻射 比例不同-地面溫度不同-使世界各地地面輻 射的變化與緯度變化不完全一致。 3. 氣象因素 〔1

7、〕空氣密度大小——空氣稀薄，對(duì)太陽 輻射削弱少，到達(dá)地面的太陽輻射多，地面輻射 強(qiáng)； 〔2〕空氣的潔凈程度——空氣潔凈，云霧量少，能見度好，到達(dá)地面的太陽輻射多，地面 輻射強(qiáng)。 【隨堂練習(xí)】 天空呈藍(lán)色，云為白色的原因分別是（ A. 散射和反射 B.吸收和反 射 C.吸收和散射 D.反射和散 射 答案：A 思路分析：空氣分子和微小塵埃對(duì)藍(lán)光、紫 光的散射能力最強(qiáng)，所以晴朗的天空呈現(xiàn)蔚藍(lán) 色;云的直徑比擬大,能反射所有波長(zhǎng)的可見光, 所以看上去是白色的。 作用例題圖（上海崇明二模）下列圖為大氣保溫 用示意圖一次強(qiáng)烈的火山噴發(fā)可能導(dǎo)致 b增強(qiáng) B?d增強(qiáng) B?b和f D?

8、d 通常比晴朗的夜晚溫暖些, D?f 〔〔2 e增強(qiáng)面大氣的?主要直接熱源是 〔〕 A.a B?b和f C. c 〔3）多云的夜晚 與這一現(xiàn)象相關(guān)的箭頭字母是 〔 A.a B?b C?d 思路分析：圖中c表示太陽輻射，b表示 到達(dá)地面的太陽輻射,e表示被反射的太陽輻射, f表示被吸收和散射的太陽輻射，a表示大氣輻 射和大氣逆輻射，d表示地面輻射。第〔1〕題, 火山噴發(fā)產(chǎn)生大量火山灰，火山灰會(huì)將大量的太 陽輻射反射回宇宙空間，所以會(huì)使e增強(qiáng)。第(2〕 題，近地面大氣的主要直接熱源是地面輻射，即 d。第〔3)題，多云的夜晚，云量會(huì)吸收地面輻 射增溫，從而使大氣增溫，產(chǎn)生大氣逆輻射即

9、a， 將熱量還給地面，對(duì)地面起到保溫作用。 答案： 例題2 (1) C (2.) D (3) A 〔北京高考)下列圖為地球大氣受 熱過程示意圖。讀圖，答復(fù)下列問題。 大氣中〔) A. 臭氧層遭到破壞，會(huì)導(dǎo)致①增加 B. 二氧化碳濃度降低，會(huì)使②減少 C. 可吸入顆粒物增加，會(huì)使③增加 D. 出現(xiàn)霧霾，會(huì)導(dǎo)致④在夜間減少 思路分析：臭氧層破壞會(huì)導(dǎo)致大氣吸收紫外 線能力減弱，會(huì)導(dǎo)致①減少；二氧化碳具有吸收 紅外線長(zhǎng)波輻射的作用，地面輻射屬于紅外線長(zhǎng) 波輻射，二氧化碳濃度降低，大氣吸收地面輻射 的能力降低，②減少；可吸入顆粒物對(duì)太陽輻射 具有削弱作用，可吸入顆粒物增加，到

10、達(dá)地面的 加，這是因?yàn)殪F霾中含有大量微小顆粒物，在白 天對(duì)太陽輻射的散射、反射等削弱作用強(qiáng)，從而 降低白天的氣溫；而在晚上，霧霾天氣的出現(xiàn)， 增強(qiáng)了大氣逆輻射，使夜間氣溫高。 太陽輻射減少，③減少; 岀現(xiàn)霧霾, ④在夜間增 答案：B 【高頻疑點(diǎn)】 大氣熱力作用原理應(yīng)用 運(yùn)用大氣熱力作用原理，可以分析解決許多實(shí)際 問題： 1. 陰天時(shí)白天氣溫比擬低的原因是什么？ 這主要是由于大氣對(duì)太陽輻射的削弱作用 引起的，厚厚的云層阻擋了到達(dá)地面的太陽輻 射，所以氣溫低。 2. 晴朗的天空為什么是蔚藍(lán)色的？ 這是由于大氣的散射作用引起的，藍(lán)色光最 容易被小的空氣分子散射。 3. 日

11、出前的黎明和日落后的黃昏天空為什么 是明亮的？ 這是由于散射作用造成的，散射作用將太陽 輻射的一局部能量射向四面八方，所以在黎明和 黃昏雖然看不見太陽，但天空仍很明亮。 4. 霜凍為什么出現(xiàn)在晴朗的早晨〔晴朗的夜 晚氣溫低〕？ 這是由于晴朗的夜晚大氣的保溫作用弱，地 面熱量迅速散失，氣溫隨之降低。 5. 沙漠地區(qū)〔晴天〕為什么氣溫日較差大? 這是由于沙漠地區(qū)晴天多，白天大氣對(duì)太陽 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。 6. 青藏高原為什么是我國(guó)太陽輻射最強(qiáng)的地 區(qū)？ 這是由于青藏高原的海拔高，空氣稀薄，大 氣對(duì)太陽輻射的削弱作用弱，所以太陽輻射強(qiáng)。

12、 【綜合拓展】 逆溫現(xiàn)象的成因及其危害 ?般情況下，對(duì)流層溫度上冷下熱。但在一 定條件下，對(duì)流層的某一個(gè)高度范圍內(nèi)會(huì)出現(xiàn)氣 這種氣溫逆轉(zhuǎn)的現(xiàn)象我們稱之為“逆溫〃。 ①造成“逆溫〃現(xiàn)象的原因: 主要是地面輻射冷卻所致。 下列圖說明了這種輻射逆溫的生消過程。 圖a為正常氣溫垂直分布情形；在晴朗無云的 夜間，地面輻射冷卻很快，貼近地面的大氣層也 隨之降溫。離地面愈近，降溫愈快，離地面愈遠(yuǎn)， 降溫愈慢，因而形成了自地面開始的逆溫（圖b）; 隨著地面輻射冷卻的加劇，逆溫逐漸向上擴(kuò)展， 黎明時(shí)達(dá)最強(qiáng)〔圖c）；日出后，太陽輻射逐漸 增強(qiáng)，地面很快增溫，逆溫便逐漸自下而上消失 〔圖 d、e）。 ②危害：由于逆溫層的存在，造成對(duì)流層大氣局 部上熱下冷，大氣層結(jié)穩(wěn)定，阻礙了空氣垂直運(yùn) 動(dòng)的開展，使大量煙塵、水汽凝結(jié)物等聚集在它 的下面，易產(chǎn)生大霧天氣，使能見度變差，尤其 是城市及工業(yè)區(qū)上空，由于凝結(jié)核多，易產(chǎn)生濃 霧天氣，有的甚至造成嚴(yán)重的大氣污染事件，如 光化學(xué)煙霧等