大气圈的组成和受热过程

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资源环境学院

[目标导学]

1．理解大气的组成和垂直分层及对人类活动的影响。2．知道大气的热量来源。3．理解大气的受热过程与保温作用。

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大气受热过程

知识点一大气圈的组成与结构——关注指数★1．大气圈的组成

大气组成

主要作用干洁空气主要成分氮生物体的基本成分氧维持生物活动的必需物质次要成分CO2植物光合作用的原料；调节地表温度O3“地球生命的保护伞”

水汽

成云致雨

的必要条件；保温作用

固体杂质

成云致雨

的必要条件2.大气圈的结构——垂直分层(1)大气垂直分层的依据：大气在垂直方向上的

、密度

和

的差异。(2)垂直分层温度运动状况精讲点拨大气的垂直分层读图回答以下问题1.为什么说对流层与人类的关系最为密切?2.为什么平流层适合于飞机飞行?天气现象复杂多变；人类居住在对流层底部平流运动为主，没有气流的上下颠簸天气晴朗，大气能见度高(2010·山东高考)下图为北半球中纬度某地某日5次观测到的近地面气温垂直分布示意图。当日天气晴朗，日出时间为5时。由图中信息可分析出

(

)A．5时、20时大气较稳定B．12时、15时出现逆温现象C．大气热量直接来自太阳辐射D．气温日较差自下而上增大

知识点二

、大气的受热过程——关注指数★★请画出大气的受热过程的三个环节1、太阳暖大地2、大地暖大气3、大气还大地精讲点拨大气上界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”大气辐射太阳辐射O3、H2O、CO2大气吸收地面吸收大气逆辐射大气散射空气分子和微小尘埃大气的受热过程

大气反射云层、尘埃读图回答下列问题。(1)图中A、B、C三个箭头所表示的辐射依次是__________、__________、__________。(2)大气主要、直接的热源是________。(3)大气对地面的保温作用是通过________实现。太阳辐射大气吸收19大气、地面的反射散射34%地面吸收%47%大气上界地面地面辐射大气吸收大气逆辐射大气上界地面太阳辐射大气吸收19大气地面的反射散射34%地面辐射大气吸收大气逆辐射地面吸收%47%太阳暖大地大地暖大气大气还大地大气上界考点：大气的受热过程及原理地面辐射是对流层大气能量的直接来源，太阳辐射是根本来源，大气的受热过程具体图解如下：由上图可知，大气对地面保温作用的过程可归纳如下表：保温过程具体过程热量来源Ⅰ太阳暖大地太阳辐射到达地面，地面吸收后增温太阳辐射Ⅱ大地暖大气地面增温后形成地面辐射，大气吸收后增温地面辐射Ⅲ大气还大地大气增温后形成大气辐射，其中向下的部分称为大气逆辐射，它将大部分热量还给地面大气辐射1．保温作用原理在生产中的应用(1)采用塑料大棚发展农业，玻璃温室育苗等原理：塑料薄膜、玻璃与二氧化碳具有相同的功能，能让

太阳短波辐射透射进入，而地面长波辐射却不能穿透塑料

薄膜或玻璃散失，从而将热量保留在塑料大棚或玻璃温室

里。(2)秋冬季节，北方农田常用人造烟幕的办法来增强大气逆辐

射，使地里的农作物免遭冻害。现象原因白天多云时气温比晴天低；夜晚多云时气温比晴天高多云时云层反射作用强，到达地面的太阳辐射少；夜晚多云时大气逆辐射强，地面散失热量少晚秋或寒冬，霜冻出现在晴朗夜晚及“十雾九晴”晴朗夜晚，大气逆辐射弱，热量散失快，气温低，易出现霜冻及雾等天气现象现象原因对流层中“高处不胜寒”地面是对流层大气的直接热源，离地面越远，获得的地面热量越少青藏高原为什么是我国太阳辐射最强的地区青藏高原的海拔高，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，所以太阳辐射强(2010·江苏高考)大气中二氧化碳含量增多导致全球气候变化，已成为全球关注的热点问题。下图为地球热量平衡示意图。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(双选) (

)A．①

B．②C．③ D．④[解题指导]

本题考查有关地面辐射、大气辐射等基础知识，意在考查学生对基础知识的掌握程度。大气保温作用是指大气吸收了地面辐射后，又以大气逆辐射的形式将能量返还给地面，这分别对应图中的①和③。[答案]

AC读“地球大气垂直分层图(部分)”，回答1～3题。1．①②③④四条曲线中，正确表示大气层气温垂直分布情况的是 (

)A．①

B．②C．③ D．④解析：从图中高度上可知，该层为平流层，气温随高度升高，首先变化不大，然后随着高度上升气温迅速升高。答案：

A2．影响该大气层气温垂直变化的主要因素是 (

)A．地面辐射

B．CO2气体吸收地面辐射C．臭氧吸收紫外线

D．人类活动解析：该层大气中含有大量臭氧，它能强烈吸收紫外线导致该层大气升温。答案：

C3．有关图示大气层正确的叙述是 (

)A．有电离层，对无线电通讯有重要作用B．天气晴朗，对流旺盛，利于高空飞行C．上部冷下部热，空气以平流运动为主D．顶部与底部的气温相差50℃左右解析：该层大气上热下冷，以平流运动为主，天气晴朗利于高空飞行，顶部与底部温度相差50℃左右；电离层不在平流层中。答案：

D4．同一经纬度“高处不胜寒”的原因是 (

)A．气压低

B．空气稀薄C．到达的太阳辐射少

D．到达的地面辐射少解析：“高处不胜寒”说明随高度的增加气温降低，其原因是到达的地面辐射少。答案：

D读图，回答5～6题。解析：晴朗的夜晚，空气中的水汽含量少，大气逆辐射弱，大气对地面的保温作用差。答案：B5．深秋至第二年早春，霜冻多出现在晴朗的夜晚，与图中哪些辐射或作用有关 (

)A．① B．②C．③ D．④6．地球表面的温差比月球表面的温差小得多，与图中哪些辐射或作用有关 (

)A．①② B．②③C．③④ D．②④解析：地球表面有厚厚的大气层，白天大气对太阳辐射有吸收、反射和散射作用，削弱了到达地表的太阳辐射，地球表面温度比月球表面温度低得多；夜晚，大气通过逆辐射对地面有保温作用，地面温度比月球表面温度高得多。故地球表面温差比月球表面温差小得多。答案：

D7．临沂某校地理研究性学习小组针对晴天和阴天的气温日变化情况进行了观测，并绘制了气温日变化曲线图。读图，回答问题。(1)A、B两条曲线中，表示阴天时气温变化的是__________________，理由为___________________________________________________________________________。(2)下图表示的情景中，昼夜温差最大的是________图，其原因是_________________________________________________________________________________________________。(3)利用所学原理分析新疆的瓜果为什么特别甜。解析：第(1)题，阴天时，白天由于大气对太阳辐射的吸收作用强，到达地面的太阳辐射多，气温比晴天低，夜晚水汽含量大，大气对地面的保温作用强，气温比晴天高。第(2)题，晴天时，白天大气对太阳辐射的吸收少，到达地面的太阳辐射多，气温高。晚上，大气对地面的保温作用差，气温低，再加上陆地的比热容小，升温、降温快，故昼夜温差大。第(3)题，新疆多晴朗的天气，白天太阳辐射强，光合作用强，夜晚气温低，呼吸作用弱。答案：

(1)B阴