高中地理 第二章 第三节 第1课时 对流层大气的受热过

大气的垂直分层特点
地球大气从地面可延伸到数千千米高空，根据温度、 密度和大气运动状况，可将其划分为对流层、平流层和 高层大气，其主要特点及与人类关系总结如下表：
大气 分层
高度
气温垂直变化
规律
原因
空气 天气 与人类的 运动 现象 关系
气温随高
低纬17～18 度增加而 地面是对流
人类生活
千米，中纬 递减，大 层大气主要、对流
经过大气层时发生的情况 波长较小的部分几乎完全被上层大气 吸收 ；波 紫外光 长较长的部分绝大部分被臭氧层 吸收 波长较短的蓝色光等为大气分子所 散射 ，水汽、 可见光 云和浮尘等可阻挡、反射和 吸收 一部分可见光，
绝大部分可见光能够直接到达地面 对流层大气中的 二氧化碳 、水汽、云和 浮尘 可 红外光 直接吸收相当数量的红外光
2．地面辐射、大气辐射及其影响因素
(1)概念比较：
序号 辐射名称 辐射类型 辐射方向
作用
① 太阳辐射 短波辐射
地面的直接热 射向地面
源
② 地面辐射 长波 辐射 射向 大气 和 对流层大气
宇宙空间
的直接热源
③ ④
大气辐射 大气逆辐射
长波 辐射
射向宇宙空间 射向 地面
大气逆辐射 会使地面增温
(2)影响大气逆辐射的因素： ① ②云 湿层 度： ：增 增厚 大大气逆辐射都会 增强
上升
高空 有氧 原子 吸收 太阳 辐射
80～500千米
自下
高空有若干
而上 先对 流后
稳定 少变
电离层，能 反射无线电 波，对无线
平流
电通信有重
要作用
[例1] 下图示意大气垂直分层，读图，完成(1)～ (3)题。
(1)图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是 ( )
A．①
B．②
C．③
D．④
(2)对短波通信具有重要意义的电离层位于
[答案] (1)B (2)D (3)C
1．读图，回答(1)～(2)题。
(1)图中曲线表示的是 A．臭氧层的高度 B．对流层的高度 C．对流层气温的变化规律 D．平流层气温的变化规律
(2)对图中甲、乙两处的正确叙述是 A．乙处的气温高于甲处 B．甲处的水汽含量高于乙处 C．甲乙两处同为上升气流 D．热量主要来自短波辐射的是甲处
55千 高度增加而 吸收太阳
米 迅速上升 紫外线而
增温
空气 天气 与人类的关
晴朗
为主
臭氧大量吸 收紫外线， 成为人类生 存环境的天 然屏障；大 气稳定，利 于高空飞行
大气 分层
高度
气温垂直变化 空气 天气 与人类的关
规律 原因 运动 现象
系
起初随 自平流层 高度增 顶以上到 加而递 高大 大气上界 减，后 气层 2 000～ 随高度 3000千米 增加而
() ()
解析：第(1)题，该曲线在低纬度地区高度为17～18 km， 中纬度地区高约10～12 km，高纬度为8～9 km，可知该 曲线表示的是对流层高度。第(2)题，乙处在对流层顶 部，应该比甲处气温低；甲处的水汽含量比乙处高；甲 处为上升气流，乙处空气处于水平流动；甲处的热量主 要来自地面长波辐射。 答案：(1)B (2)B
3．影响地面辐射的因素 (1)纬度因素：同样性质的地表，纬度越低，太阳辐 射强度 越大 ，地面辐射 越强 。 (2)下垫面因素：地面反射率越强，获得的太阳辐射 越少 ，地面辐射 越弱 。 (3)气象因素：同纬度地区， 年日照时数 的长短， 会影响地面获得太阳辐射的多少。
一、教材P46图2－26探究 1．太阳高度角是如何影响太阳辐射强度的？ 提示：太阳高度角愈大，太阳辐射在地表分布面积 愈小，光热愈集中，同时经过大气的路程愈短，被大气 削弱的愈少。反之，则愈大。
()
A．Ⅰ 层顶部
B．Ⅱ 层底部
C．Ⅱ 层中部
D．Ⅲ 层
(3)2011年11月1日，我国发射的“神舟八号”飞船
运行轨道所在的大气层
()
A．气温在－50℃～20℃
B．气温随高度增加平稳下降
C．最低气温约为－80℃
D．最高气温约为40℃
[解析] 第(1)题，对流层气温随海拔增高而降低，排 除④；平流层气温随海拔增高而增高，排除③；高层大气 的底层气温随海拔增高而降低，上层气温随海拔增高而增 高，选择B项。第(2)题，Ⅲ层为高层大气，在该层中有一 电离层(海拔大约85千米处)，其带电粒子会干扰无线电短 波通信。第(3)题，“神舟八号”的轨道在高层大气，依据 图所示阅读出相关数据即可。
在对流层
对流
复杂
10～12千米，约每升高 直接的热源，运动
底部，与
层
多变
高纬8～9千 100米， 离地面越远，显著
人类关系
米
气温降低 气温越低
最密切
0.6℃
大气 高度
分层
气温垂直变化
规律
原因
该层气温
自对 下层气温随 基本上不
流层 高度变化很 受地面影
平流 顶至 小，30千米 响，而靠
层 50～ 以上气温随 臭氧大量
二、教材P47图2－28探究 2．大气保温和玻璃温室保温的原理是否相同？ 提示：不相同。大气保温作用主要依赖大气的逆辐 射把地面辐射的热量还给地面。而温室的玻璃并不能阻 截或吸收地面长波辐射，而在于阻止空气在室内外对流 或湍流发生的热交换。
三、热点探究 2012年4月11～12日，陕西省自北向南出现了较明显 的大风、降温过程，一些果农采取人造烟幕的方法来减轻 正值花期果树的冻害。 3．结合所学知识分析果农这样做的科学依据。 提示：人造烟幕可以增强大气逆辐射，对地面起保温 作用，在一定程度上能减轻果树的冻害。
一、大气的垂直分层
垂直分层
气温特点
与人类关系
A 对流 层 随高度升高而 降低 最为密切 B 平流 层 随高度升高而 升高 适合飞机飞行
随高度增加先降低后 人造卫星等在
C 高层大气
升高
此运行
二、对流层大气的受热过程 1．大气对太阳辐射的削弱作用 大气对太阳辐射的削弱作用主要表现为选择性 吸收 、散 射和 反射 ，但干洁空气对于太阳辐射近乎“ 完全透明 ”。
第
第三 二节
章
第 1
课
时
课前预习 ·巧设计
名师课堂 ·一点通
设计1 设计2
知识点一 知识点二
创新演练 ·大冲关
第三节 大气环境
第1课时 对流层大气的受热过程
1．知道大气的基本组成、垂直分 层特点以及与人类的关系。
2．理解太阳辐射、地面辐射、大 气逆辐射的概念及大气的受热过程。
3．学会利用大气的受热过程分析 解释大气中的相关自然现象。