大气的热状况与大气运动-黄梅一中

温故知新：地球上的能量源泉是：太阳辐射太阳辐射按波长不同可分为哪几部分？紫外区，可见光区，红外区太阳辐射能主要集中在哪个部分？可见光区占太阳辐射总量的7％占太阳辐射总量的50％占太阳辐射总量的43％（微米）[焦/（厘米2•分•微米）]太阳辐射从大气上界穿过厚厚的大气层能够100%到达地表吗？这又说明了大气的什么作用呢？高层大气平流层对流层紫外线红外线地面可见光可见光太阳辐射能在地球上的接收与转化可分为以下三个环节：可见光大气的上界学习新知识1、太阳辐射到达地球的上界2、太阳辐射穿过大气层3、太阳辐射到达地表紫外线红外线２、大气的对太阳辐射的削弱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特点：大气上界吸收作用：大气物质直接吸收太阳能，转化为热能，升高大气温度的作用。氧原子吸收紫外线高层大气中的氧原子和平流层上部的臭氧层吸收太阳紫外线，使热层、平流层气温随高度上升而上升。对流层中的水汽和二氧化碳吸收太阳红外线，但热量很少，对该层气温垂直变化没有影响。大气对太阳辐射的反射作用云层越厚，云量越多，反射越强；大气中的杂质颗粒越大，反射能力越强。参与成分：云层、尘埃反射特点：无选择性这些现象又如何解释呢？夏季多云的白天气温不会太高。炎炎夏日，人们都期望阴天天气的出现。大气对太阳辐射的散射作用◆质点越小，散射选择性越强，波长越短越容易被散射。◆质点较大（较大尘埃、雾粒、小水滴）时，散射选择性不强，各种波长均被散射。参与成分：空气分子或微小尘埃如雨过天晴，天空呈蔚蓝色如阴天天空呈灰白色交通信号灯规定红灯为“停”有什么科学依据吗？联系生活小结：作用参与的大气成分波长范围作用特点吸收

臭氧

紫外线有选择性：红、紫外线被强烈吸收；可见光被吸收少，大部分可到达地面二氧化碳、水汽

红外线反射云层、尘埃

所有波段无选择性，反射光呈白色散射

空气分子、微小尘埃蓝、紫光最易被散射有选择性：波长越短越易散射颗粒较大尘埃、雾粒、小水滴所有波段

无选择性，各波段同样被散射高层大气平流层对流层紫外线红外线地面可见光可见光可见光大气的上界如果把到达地球大气上界的太阳辐射作为100％计算其中19％被大气吸收约34％被大气和地面反射、散射回宇宙空间被地面吸收的约47％紫外线红外线影响太阳辐射强度最主要的因素是太阳高度角太阳高度角愈大，等量的太阳辐射散布的面积愈___，地表单位面积上获得的太阳辐射能量愈____。小多北极赤道南极太阳光太阳辐射能与纬度分布：纬度低—经过的大气路程短—大气削弱少—地面得到能量多纬度高—经过的大气路程长—大气削弱多—地面得到能量少大气上界地球大气圈你能说出白居易«忆江南»词中哪句和图片内容最接近吗？日出前太阳高度角小，太阳辐射通过大气的路径长，大气对太阳辐射散射作用强，可见光中的蓝紫光被散射，透下来的光线中波长较长的红光和橙光较多，因此江面被染成红色．日出江花红似火一天早晨气温低于中午的原因?大气上界太阳高度小太阳光线经过的大气路程____大气削弱_____太阳高度大——经过的大气路程短——大气削弱少长多三、大气的温室效应大气对地面的保温作用主要包括三个过程：1、太阳暖大地太阳辐射到达地面，地面吸收太阳辐射而增温。太阳辐射大气上界大气的削弱作用地面升温2、大地暖大气地面增温后产生地面辐射(长波)，大气强烈吸收地面辐射而增温。太阳辐射大气上界大气的削弱作用地面升温地面辐射水汽二氧化碳3．大气返大地大气在增温的同时也向外辐射热量，其中大部分射向地面，称为大气逆辐射。这样大气逆辐射把热量还给地面，在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，对地面起到了保温作用。太阳辐射大气上界大气的削弱作用地面升温地面辐射水汽二氧化碳大气辐射大气逆辐射大气对地面的保温作用大气上界地面地面增温地面辐射射向宇宙空间大气吸收“太阳暖大地”“大气还大地”“大地暖大气”大气辐射射向地面太阳辐射大气吸收地面吸收★为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？★在晚秋或寒冬，霜冻为什么多出现在晴朗的夜晚？（因为晴朗的夜晚，大气逆辐射弱，地面散失的热量多，地面气温较低）（人造烟幕能增强大气逆辐射，减少夜晚地面热量的损失，增强对地面的保温作用）你知道吗讨论：大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用于地球来说有什么意义？（1）减少了气温日较差。（2）形成了适宜生命的温度条件。学以致用——解释自然现象：1、日出前的黎明、日落后的黄昏，以及阴天，天空为什么仍是明亮的？2、为什么夏季白天多云，气温比晴天低，夜间多云，气温又比晴天高？3、为什么晴朗的正午天空呈蓝色，早晚呈红色？（大气对太阳辐射的散射作用）（白天多云对太阳辐射的反射作用强，因而气温低；夜间多云，大气的逆辐射强，所以气温比晴天高）（正午太阳高度大，穿过路程短，大量蓝光容易被散射，因而天空呈蓝色；早晚阳光斜射，穿过路程长，波长较短的蓝色光及各色光已被散射掉了，剩下红光和橙色光到达我们的视野，所以阳光红似火，地平线附近的天空呈红色霞光）1、在寒冬，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？2、某地昨天为晴朗的天气，今天为多云的天气，仅从大气的热力作用分析，哪一个气温日差较小？为什么？（人造烟幕能增强大气逆辐射，减少夜晚地面辐射损失的热量，对地面起到保温作用，所以可防御霜冻。）（今天，多云天气，白天大气对太阳辐射的削弱作用强，气温不会太高，夜晚，大气逆辐射作用强，气温不会太低；而昨天相反。所以今天的气温日较差较小）学以致用