高一地理大气环境1课件

你能用地理知识解释下列现象吗？

1.有时，天空中飞舞的雪花落地却变成了雨，你知道其中的原因吗？

2.秋末，当出现降温天气时，农民经常在蔬菜地头烧柴草放烟，这是为什么呢？

3.隆冬季节，北方万物萧条，而塑料大棚内绿油油的蔬菜却生机盎然，原因何在？

4.西北地区有“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”的说法，你知道这其中的原因吗？1.吸收作用：对能量最强的可见光吸收得很少。如下图：2.反射作用：云层和较大颗粒的尘埃，对太阳辐射的反射作用较明显，以云的反射作用最显著。如下图：3.散射作用：当太阳辐射在大气中遇到空气分子或微小尘埃时，太阳辐射的一部分能量便以这些质点为中心，向四面八方散射开来。其中波长较短的蓝色光最容易被散射。如下图：【典例1】读太阳辐射与大气和地面的关系示意图，回答下列问题。（1）图中A表示大气对太阳辐射的_____作用，它使太阳辐射向_____（方向）散开。日出前的黎明、日落后的黄昏就是这种作用的结果。（2）图中B表示_____作用。受该作用影响，白天阴天时气温比晴天_____。（3）图中臭氧能吸收_____，它主要分布在_____层。（4）图中二氧化碳、水汽、尘埃能吸收_____，它们主要分布在_____层。【思路点拨】该题主要考查对大气削弱作用原理的理解。解答该题关键是理解如下关系：【借题发挥】自然界中的许多自然现象与大气的削弱作用有关，应用大气的削弱作用原理可以解释许多自然现象，例如：（1）树阴下、房间中，无阳光处仍然明亮——散射作用。（2）红灯停、绿灯行——散射作用。（3）日出之前天已亮，日落之后天不黑——散射作用。（4）朝霞和晚霞、旭日和夕阳为橘红色——散射作用。（5）晴朗的天空呈蔚蓝色——散射作用。（6）冰岛火山喷发时，火山灰笼罩了整个冰岛地区，白天宛如黑夜，出门打手电——反射作用增强。（7）南极臭氧空洞扩大到了南美洲南端的火地岛，政府要求岛上居民外出必须戴墨镜和遮阳帽——吸收作用减弱。（8）夏季多云的白天气温不太高——反射作用。二、大气的受热过程和保温作用1.大气的受热过程大部分太阳（短波）辐射能透过大气到达地面，被地面吸收而使地面增温（太阳暖大地）；地面被加热后，以地面（长波）辐射的形式向近地面大气传递热量，近地面大气吸收了地面辐射以后，又以对流、传导等方式，层层向上传递热量，使大气增温（大地暖大气）。2.大气的保温作用大气受热后又以大气辐射的形式向外辐射热量，其中射向地面的部分被称作大气逆辐射。大气逆辐射把热量返还给地面，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（大气还大地）。（1）图中字母代表的箭头含义分别是：A________________；B_________________；C________________；D________________；G________________；I________________。（2）从数量上看，A＞D的原因是_______________。图中Ⅰ的作用是___________________________________。（3）比较晴天与阴天气温日较差的大小：___________，其原因是什么？（4）深秋，我国北方有寒潮活动的地区，农民常在菜地里用生火产生浓烟的方法防止大面积冻害，其主要原因是()A.浓烟散射地面辐射，增加大气温度B.浓烟反射大气逆辐射，增加大气温度C.浓烟可阻挡冷空气前进，防止大面积作物冻害D.浓烟吸收地面辐射，增强大气逆辐射【思路点拨】通过图中箭头的指向和粗细，明确各字母代表的箭头的含义是解答该题的关键。解答时要特别关注以下几点：答案:（1）太阳辐射大气吸收的太阳辐射大气反射、散射的太阳辐射到达地面的太阳辐射大气吸收的地面辐射大气逆辐射（2）大气的削弱作用补偿地面损失的热量（3）晴天大，阴天小晴天：白天大气的削弱作用弱，温度高；夜晚大气逆辐射弱，温度低，温差大。阴天：白天大气的削弱作用强，温度不高；晚上大气逆辐射强，温度不低，故温差较小（4）D【备选例题】2010年10月24日到26日，我国中、东部地区经历了一次大范围降温和雨雪天气过程，大部分地区的降温幅度达12℃～16℃，中央气象台为此发布了霜冻预警。结合大气受热过程示意图回答（1）～（3）题。（1）写出图中字母的含义：a_____，b_____,c_____,大气的直接热源为________（填字母），a、b、c所代表的辐射波长的大小关系为_______。（2）b代表的辐射主要被大气中的_____、_____等吸收。（3）为了防御霜冻，人们常制造烟雾，如果夜晚多云，人们制造烟雾所起到的作用将变_____（大或小），为什么？【解析】第（1）题，从图中箭头方向可判断出，a表示太阳辐射，b表示地面辐射，c表示大气逆辐射。其中b是大气热量的直接来源；太阳辐射为短波辐射，地面辐射和大气逆辐射均为长波辐射且大气逆辐射波长长于地面辐射。第（2）题，大气中的水汽、二氧化碳等强烈吸收地面红外线长波辐射，使大气增温。第（3）题，多云的夜晚，大气逆辐射强，地面降温慢，温度不会太低。答案:（1）太阳辐射地面辐射大气逆辐射ba<b<c（2）水汽二氧化碳（3）小因为夜间多云，大气逆辐射强，气温不会太低。气温的日变化规律一天中气温的变化规律，主要由大气得到热量（地面辐射）和失去热量（大气辐射）的差值决定。我们应首先明确1.太阳辐射最强时为当地地方时12时。2.地面辐射当地时间12时时，地面所获得的太阳辐射热量大于地面损失的辐射热量，地面热量盈余，地面温度仍在升高。当地大约午后1时左右，地面热量由盈余转为亏损的时刻，地面温度为一天中最高值。3.大气温度当地大约午后2时左右，地面已经通过辐射、对流等方式把热量传给大气，此时气温达到一天中最高值。随后，太阳辐射继续减弱，地面热量持续亏损，地面温度不断降低，气温随之也不断下降。至日出前后，地面热量由亏损转为盈余的时刻，地面温度达到最低值，气温也随后达到最低值。因此，气温最低值总是出现在日出前后。气温的这种周期性的日变化，有时会因天气影响而遭到破坏，如雷雨天气或强冷空气活动，可使气温最低值出现在午后；上午是阴天，下午晴天，最高气温就有可能出现在下午，反之则有可能出现在上午。1.教材P45太阳辐射和地面辐射、大气逆辐射关系示意图。点拨:（1）该图诠释了大气的受热过程和保温作用。（2）大气通过吸收少量太阳辐射和大量地面辐射而实现受热过程，即地面辐射是近地面大气主要、直接的热源。（3）地面辐射的主要能量来源是太阳辐射，太阳辐射是地球（地面和大气）能量的根本来源。（4）对地面直接起保温作用的是大气逆辐射。（5）以大气上界、大气和地面分别为研究对象，它们在热量上的收支是平衡的。2.教材P43活动点拨:明确地面是对流层大气的直接热源，平流层是靠臭氧吸收紫外线而增温的。平流层利于飞机飞行，需分析两点：大气为水平运动;天气晴朗，能见度好。活动1随着高度的上升，对流层的气温逐渐降低，平流层的气温逐渐升高。

活动2人类的生产和生活活动几乎都是在对流层进行的。活动3平流层的气温下低上高，空气难以对流，大气以水平运动为主，飞机飞行不上下颠簸；且平流层水汽和尘埃含量少，天气晴朗少变，能见度好，利于飞机飞行。3.教材P44活动点拨:需明确三种削弱方式中，吸收和散射具有选择性，反射无选择性，但削弱效果最强；洁净的大气以空气分子的散射作用最强。活动1大气对太阳辐射的削弱作用，主要有吸收、散射和反射三种形式。吸收和散射具有选择性，主要选择吸收波长较长的红外光和波长较短的紫外光；太阳辐射可见光部分中波长较短的蓝色光容易被散射；反射则无选择性，像反光镜一样把光线反射回宇宙空间。活动2波长较短的蓝色光容易被空气分子所散射，空气越洁净，这种散射越明显，因此晴朗的天空多呈现蔚蓝色。4.教材P45活动点拨:昼夜温差大小的分析，需比较两个方面，即白天大气的削弱作用强弱和夜晚大气的保温作用的强弱；大气逆辐射指向地面，是对地面辐射损失热量的补偿，对地面有保温作用，云量越多，大气逆辐射越强。

活动1

活动2晴朗的夜晚，天空少云或无云，大气逆辐射弱，地面辐射热量散失得多，致使地面温度低，所以深秋至第二年早春季节，霜冻多出现在晴朗的夜晚。活动3人造烟幕中含有大量的二氧化碳、水汽、尘埃，能强烈吸收地面辐射，从而增强大气逆辐射，减少地面辐射损失的热量，对地面起到保温作用，所以可以防御霜冻。5.教材P47活动点拨:需明确塑料薄膜（或玻璃）对太阳短波辐射几乎无影响，而对地面长波辐射却是隔热层，薄膜内的大气又把绝大部分热量返还给地面，从而起到保温作用。活动1由于塑料薄膜（或玻璃）的阻断作用，使温室内的红外线长波辐射不能通过塑料薄膜（或玻璃）与室外的大气进行交换，使大部分热量保存在室内，所以温室内气温高于温室外。

活动2利用温室效应原理，采取温室育秧或覆膜育秧。在地热较丰富的地区，也可利用地热育秧。活动3农民在冬季采用塑料大棚发展农业，是对气候条件的改造。在大棚内可适度提高温度和湿度，并进行人工通风等。2010年10月1日18时59分57秒，“嫦娥二号”卫星由长征三号丙火箭在西昌卫星发射中心发射成功。结合大气垂直分层示意图，回答1、2题。1.“嫦娥二号”卫星在发射升空的过程中，途经大气层的温度变化为()A.减-增B.增-减C.减-增-减-增D.增-减-增-减2.大气对太阳辐射的削弱作用中，反射作用最强，这种作用主要发生在()A.①层B.②层C.③层D.④层【解析】1选C，2选A。第1题，对流层气温随高度升高而降低；平流层随高度升高而增加；在高层大气，气温随高度升高先降后升，所以“嫦娥二号”升空过程中，途经大气层的温度变化为减-增-减-增。第2题，对太阳辐射起反射作用的主要是大气中的云层和较大颗粒的尘埃，而云和尘埃主要集中在对流层，所以对太阳辐射的反射作用也主要发生在对流层大气中，对应图中①层。3.（2011·哈尔滨高一检测）各国交通部都规定“红灯停，绿灯行”，其科学依据是()A.与大气对不同波长光的散射有关B.与大气逆辐射有关C.与大气对不同波长光的反射有关D.与大气对不同波长光的吸收有关【解析】选A。大气对太阳辐射中不同波长的光有散射作用，波长越短的光越易被散射，波长较长的红光、绿光不易被散射，可给人醒目的感觉。2010年11月29日至12月10日，备受瞩目的世界气候大会在墨西哥海滨城市坎昆举行。来自194个国家的代表齐聚坎昆，继续就应对气候变化，特别是全球变暖的国际行动展开谈判。结合地球热量平衡示意图，完成4、5题。4.二氧化碳含量增多，导致大气对地面保温作用增强。下列数字所示环节与大气保温作用直接相关的有()A.①②B.③④C.①③D.②④5.近地面大气的热量绝大部分直接来自图中所示的()A.①B.②C.③D.④【解析】4选C，5选B。第4题，大气保温作用主要是通过大气吸收地面长波辐射，并以大气逆辐射的方式还给地面而实现的。图中①为大气吸收环节，②为地面辐射，③为大气逆辐射，④为太阳辐射。所以为①③。第5题，地面是近地面大气主要、直接的热源。6.下面其他情况相同的四地中，夜晚近地面温度最高的是()【解析】选A。温度的高低取决于白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用。白天晴天，大气的削弱作用弱，地面得到的热量多；夜间多云，大气逆辐射作用增强，地面损失的热量少，温度高。7.（2011·海淀高一检测）下图为昼夜太阳辐射示意图，读图回答下列问题。（1）图中B是__________作用，D是__________辐射。（2）白天多云时，由于云层对太阳辐射的__________作用增强，到达地面的太阳辐射强度________，所以地面温度比晴天时______（高或低）。（3）夜间多云时，由于云层_____地面长波辐射，并使大气的________作用增强，所以地面温度比晴天时要_____（高或低）。（4）若北京5日一天24小时都多云，4日一天24小时晴朗，则全天温差小的是_____日。【解析】该题主要考查云层对太阳辐射的反射作用和对大气逆辐射的增强作用。第（1）题，由图知，B是云层的反射作用，D是大气逆辐射。第（2）题，白天多云时，由于云层对太阳辐射的反射，减少了到达地面的太阳辐射，地面温度比晴天时低。第（3）题，夜间多云时，由于云层增强了大气逆辐射，所以气温较高。第（4）题，根据以上分析，多云时白天气温比晴天低，夜晚气温比晴天高，昼夜温差比晴天小。答案:（1）反射大气逆（2）反射减弱低（3）吸收逆辐射高（4）51.某旅游团7月初来到地中海的西西里岛，导游温馨提示：①早晚天气较凉，备好外套；②气候干燥，多补充水分；③去海边沙滩烫脚，备好沙滩鞋；④游泳一定带好防晒用品。上述提示与成因对应正确的是()A.①——大气削弱和保温作用均弱，气温日较差大B.②——受副热带高压控制，气流上升，天气晴朗干燥C.③——白天大气反射作用强，沙滩吸热快D.④——正午太阳直射该岛，太阳辐射强【解析】选A。7月初的西西里岛，受副热带高气压带的控制，气流下沉，天气晴朗干燥，B项错误；白天大气的削弱作用弱，沙滩吸热快，气温高；夜晚大气逆辐射弱，气温低，所以气温日较差大。

（2011·长沙高一检测）我国某中学地理研究性学习小组对霜冻现象进行探究性学习。下图是通过长期收听天气预报绘制的我国东部地区的平均初霜、终霜日期曲线图。据此回答2、3题。2.影响我国东部地区霜期的主要因素是()A.气温B.降水C.地形D.植被3.有利于霜冻发生的条件是()A.气温日较差小B.地面辐射强C.风力强劲D.大气逆辐射强【解析】2选A，3选B。读图可知，东部地区的霜期随纬度的不同而变化，主要影响因素为气温；地面辐射越强，地面降温越快，越有利于霜冻的发生。4.（2010·深圳学业水平测试）青藏高原与四川盆地的纬度相当，但青藏高原比四川盆地气温日较差大得多，原因是青藏高原的()①地势高，离太阳近②太阳高度角小得多③云层厚，而且夜长④地势高，空气稀薄⑤白天太阳辐射较强⑥夜晚大气逆辐射较弱A.①②④⑤⑥B.③④⑤⑥C.④⑤⑥D.①④⑤⑥【解析】选C。青藏高原与四川盆地纬度相当，则两地的太阳高度角相当；青藏高原地势高，空气稀薄，白天大气对太阳辐射的削弱少，使白天气温较高；夜晚大气的保温作用弱，使地面损失热量多，故气温日较差大。5.读北京市某年3月8日和3月9日的气温变化曲线图，下列叙述正确的是()A.3月9日白天与夜晚的气温都比3月8日低B.3月8日是晴天，3月9日是阴天C.云层对大气不一定具有保温作用D.体现了云层对太阳辐射和地面辐射的反射作用【解析】选B。读图可知，3月9日白天的气温比3月8日低，但夜晚的气温比3月8日高；3月8日昼夜温差大，可能为晴天，9日为阴天；云层能增强大气逆辐射，对地面具有保温作用；该图体现了云层对太阳辐射的反射作用和对地面的保温作用。6.读下面大气对地面的保温作用示意图，回答下列问题。（1）将图中①～④所代表的内容写在下面的横线上。①______，②______，③______，④______。（2）对地面有保温作用的序号是______。（3）由图知，大气吸收的④要多于大气直接吸收的①，这说明了________________________________。（4）运用上述示意图，说明非洲撒哈拉沙漠地区昼夜温差大的原因是_______________________________________。【解析】本题主要考查太阳辐射、地面、大气的相互关系。解答本题的关键是推出①～④的含义。结合图示相互关系可得，①是太阳辐射，②是大