大气的热力作用
大气受热过程和大气运动知识点2023-2024学年高中地理人教版(2019)必修一

2.2大气受热过程和大气运动(主要知识点)一.大气的受热过程:1.大气能量来源:根本来源:太阳辐射是地球大气最重要的能量来源。
直接来源:地面长波辐射是近地面大气主要的、直接的热源。
实验得知,物体的温度越高,辐射中最强部分的波长越短;反之则波长越长。
太阳辐射(短波辐射)地面辐射、大气辐射、大气逆辐射(长波辐射)2.大气的受热过程:3.大气的热力作用:(1)大气对太阳辐射的削弱作用:反射、散射、吸收(2)大气对地面的保温作用:大气逆辐射a.大气保温的成分:对流层中的水汽、二氧化碳等,吸收长波辐射的能力很强。
b.保温作用的原理:大气吸收地面辐射后,产生长波辐射,除少部分散失到宇宙空间外,大部分以大气逆辐射的形式向下射向地面,补偿了地面辐射散失的热量,从而起到保温作用。
4.大气保温作用与削弱作用的应用:大气运动有垂直运动和水平运动之分,大气的垂直运动表现为气流上升或气流下沉,大气的水平运动即是风。
二.大气热力环流:1.概念:由于地面冷热不均而形成的空气运动,称为大气热力环流。
它是大气运动的一种最简单的形式。
2.形成过程:大气受热过程总结归纳:3.相关规律——气温、气压、气流(1)两种气流运动方向:垂直运动:与冷热差异有关,受热上升,冷却下沉。
水平运动:与气压差异有关,从高压区流向低压区。
(2)三个关系:温压关系: 气流受热形成低气压,遇冷形成高气压(热低压、冷高压)风压关系:水平方向上,风总是从高压区吹向低压区。
等压面的凹凸关系:凸高凹低受热地,近地面下凹,高空上凸。
受冷地,近地面上凸,高空下凹。
等压面:是空间中气压相等的各点所组成的面。
一般情况,由于同一高度各地气压不相等,等压面在空间不是平面,而是像地形一样起伏不平。
等压线:在地图上,把同一平面上同一时间气压相等的各点用曲线连起来,这条曲线就是等压线。
4.常见实例——海陆风、山谷风、城市风三.大气水平运动——风形成风的直接原因:水平气压梯度力形成风的根本原因:冷热不均1.三个作用力:(1)水平气压梯度力气压梯度:水平方向上单位距离间的气压差。
大气的热状况

大气的热状况(热力作用)一、考点整理1、地面辐射的能量主要来源于太阳辐射;一天中地面温度最高时刻是13时。
2、大气辐射的能量主要来源于地面辐射;一天中大气温度最高时刻是14时。
3、对地面起到保温作用的最主要因素是大气逆辐射。
大气逆辐射越强----保温作用就越强;反之就越弱。
在解答保温作用时,一定要答到“大气逆辐射”这句关键词。
4、影响大气逆辐射强弱的最主要因素是云层的厚度(大气的厚薄)。
云层厚(大气厚)----大气逆辐射强。
5、大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面的保温作用是大气的热状况(热力作用)的主要表现。
这两个过程同时也是大气本身受热的过程。
二、课本要点(一)、大气对太阳辐射具有明显的削弱作用1、主要削弱方式吸收:水汽、二氧化碳-------吸收红外线;臭氧------吸收紫外线;反射:最主要的削弱方式。
与云层厚度有关,云层厚----反射强。
散射:空气分子、微小尘埃(多出现于晴朗天气)散射强。
蓝、紫色最易被散射。
2、努力发现-----------(1)、大气对太阳辐射的削弱作用会因太阳高度的大小而变化-------太阳高度大,经过大气路程短,大气对太阳辐射的削弱作用就小。
(则到达地面的太阳辐射就多了。
)反之就大。
------对“太阳辐射由低纬向高纬递减”有更深刻的理解了吧。
能由此推出并解释气温的分布规律来吗?(2)、大气对太阳辐射的削弱作用会因天气状况的变化而变化。
晴朗天气削弱得少;多云天气削弱得多(主要是反射作用)。
(二)、大气对地面的保温作用1、关键词:太阳辐射-----地面辐射-----大气逆辐射-----保温大气中的水汽、二氧化碳、固体杂质大量吸收地面辐射中最强的能量红外线而增温,然后通过大气逆辐射把吸收到的热量又还给地面。
2、努力发现----------(1)、大气对地面的保温是通过大气逆辐射实现的。
(温室效应)(2)、地面白天靠太阳辐射增温,晚上靠大气逆辐射保温。
(3)、大气逆辐射的强弱与天气状况(云层厚度、云量多少、大气厚薄)有关;还与下垫面地面)的性质有关。
大气的热力作用

• 大气的温度结构 • 大气的热源和热量传输 • 大气的热力过程 • 大气的热力效应 • 大气的热力作用的影响
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ1
大气的温度结构
气温随高度的变化
气温随高度的增加而降低
这是由于大气的密度和厚度随着高度的增加而减小,导致大气对太阳辐射的吸 收和保温作用减弱。
气温随高度的变化率
在低纬度地区,由于大气较为稠密,气温随高度的增加而降低的速度较快;而 在高纬度地区,大气较为稀薄,气温随高度的增加而降低的速度较慢。
04
大气的热力效应
对流层和平流层的温度变化
对流层温度变化
对流层是大气的最低层,其温度随高度的增加而降低,这是因为地面辐射的热量主要在对流层中传递。
平流层温度变化
平流层位于对流层之上,其温度随高度的增加而升高,这是因为平流层中的臭氧吸收太阳辐射的紫外线能量。
温室效应
温室效应定义
温室效应影响
温室效应是指大气层能够让阳光透进 来照射地面,阻止地面热量散发出去 的自然现象。
湿度的过程。
当水蒸气凝结时,它会释放潜热, 使得温度升高;当水蒸气蒸发时, 它会吸收潜热,使得温度降低。
潜热交换对于云的形成、降水、 风和气候变化等都有重要影响。
非感热交换
非感热交换是指通过分子扩散和湍流 扩散等方式,在大气中传递热量和动 量的过程。
非感热交换对于大气的稳定性和气候 变化也有重要影响,它能够影响大气 的温度和湿度分布。
臭氧层破坏原因
人类活动释放的含氯和含 氟物质是导致臭氧层破坏 的主要原因,这些物质在 大气中分解臭氧分子。
臭氧层破坏影响
臭氧层破坏对人类和生态 系统产生负面影响,如皮 肤癌、白内障、生态平衡 破坏等。
高二地理知识点:大气的热力作用

高二地理学问点:大气的热力作用高二地理学问点:大气的热力作用
大气的热力作用包括两个方面:
第一,大气对太阳辐射的减弱作用。
大气的减弱作用应特殊留意哪种作用有选择性,哪种作用没有选择性,另外大气中能够起到汲取作用、反射作用和散射作用的关键物质是什么?这种减弱作用使白天的气温不会太高,不过这种减弱作用因地而异,教材明确提出由于各地太阳高度角不同,太阳辐射经过大气的路程长短不同,被大气减弱的程度不同,到达地面的太阳辐射就会有所不同。
其次,大气的保温效应,须要明确太阳辐射、地面辐射和大气辐射三者的差别和彼此的关系。
日、地、气三种辐射的差别在于:地面的温度地域太阳,大气的温度地域地面,因此太阳辐射属于短波辐射,而地面辐射和大气辐射属于长波辐射,因此能够被大气中的二氧化碳和水汽汲取。
日、地、气三种辐射的关系在于:太阳辐射经过大气被减弱一部分后,有将近一半的太阳辐射穿过了大气到达地面,地面汲取太阳辐射后增温,同时向外辐射,将热量传递给大气,大气汲取地面辐射后增温,并向外辐射,大气辐射有两部分,一小部分向宇宙空间散失;另外一大部分向地面,称其为大气逆辐射,这部分辐射在肯定程度上补偿了地面辐射损失的热量。
总结:由以上分析可以看出,太阳辐射是地球的能量源泉,大气畅快的放进太阳辐射,使地面充分的汲取太阳辐射,并将所汲
取的能量以长波的形式辐射给大气,所以地面是大气主要的干脆热源,大气充分汲取地面长波辐射,将大部分能量以长波形式辐射给地面,从而对地面保温。
理解了大气的减弱和保温作用,就能够说明地球表面昼夜温差较小的缘由,大气对太阳辐射的减弱作用使白天的气温不会太高,大气对地面的保温效应使夜晚的气温不会太低,因此昼夜温差不会太大。
高中地理 第二章大气-大气的热力作用课件 新人教版必修1

物体温度越高,辐射中最强部分的波长就越短; 物体温度越高,辐射中最强部分的波长就越短; 反之越长
太阳辐射: 太阳辐射:短波辐射 地面辐射: 地面辐射:长波辐射
水汽、二氧化碳
吸收地面长波辐射 (75%-95%) )
大气增温
放出红外线长波
小部分射向宇宙空间 大部分射向地面 大气逆辐射
弥补地面热量损失,起保温作用
大气反射
太阳 辐 射
到 达 地 面
大气的温室效应
大气发射
宇宙空间
大气吸收和散射Leabharlann 的 太 阳 辐 射太阳
大气热力作用的意义
• 大气对太阳辐射的削弱作用和保温作用, 降低了白昼温度,提高了夜间温度,减少 了昼夜温差。 • 温室效应把地球平均温度提高到了15℃, 从而适宜地球生物的生存。
全球的热量平衡
1.自然的平衡:收支平衡(地面和大气) 自然的平衡:收支平衡(地面和大气) 自然的平衡
2.人为的不平衡:人类活动的影响 人为的不平衡: 人为的不平衡
谢谢! 谢谢!
大气的热力状况
一
大气的热力作用
交通红 交通红绿灯
雨后天空
太阳表面温度: 太阳表面温度:6000 K 即:6000-273=5727℃ ℃
卢特沙漠(伊朗 卢特沙漠 伊朗) 71 ℃ 伊朗
世界最高温之地
(一)大气对太阳辐射的削弱作用
能量传播的方式: 能量传播的方式: 辐射 对流 热传导
太阳辐射的方式: 太阳辐射的方式:电磁波
总结: 总结:
①
太阳高度不同: 太阳高度不同:单位面积获得的太阳 辐射能不同
②
太阳高度不同: 太阳高度不同:阳光经历的大气路程 不同,削弱程度不同 不同,
大气的热力作用

逆辐射。阅读月球表面和地球表面受热过程比较图,回答下列问题。
根据地球表面受热过程图,分析大气逆辐射对地面的作用。 大气对地面辐射几乎全部吸收, 同时又以大气逆辐射的形式把热量还给地面, 从而对地面起到了保温作用。
活学活用 阅读月球表面和地球表面受热过程比较图,回答下列问题。
运用大气对地面保温作用原理,解释夜晚月球表面温度可以达到-183℃的原因。
夜晚,月球表面辐射强烈, 没有大气对月面的保温作用, 温度下降速度很快,可达-183℃。
归纳总结:
一、太阳暖大地: 削弱作用:吸收、反射
大气反射 二、大地暖大气:地面是大气的直接热源 (云层、较大颗粒)三、大气还大地:大气的保温作用
大气吸收 CO2、H20
O3 CO2、H20Leabharlann 吸收感谢您的聆听!
地面吸收
月球: 白天热到127℃
夜晚冷到-183℃
大气的热力作用
学习目标
1、运用示意图,说明大气对太阳辐射的削弱作用。 2、通过与月球的对比,分析大气对地面的保温作用。
探究一:大气的削弱作用
一、太阳暖大地:削弱作用:吸收、反射 二、大地暖大气:地面是大气的直接热源
阅读大气的受热过程图,回答下列问题。 1、地球表面的热量来自哪里? 太阳辐射 2、大气吸收的太阳辐射和地面辐射 有何不同? 大气吸收少量的太阳辐射;
大气吸收大量的地面辐射 3、大气对太阳辐射的吸收会对地球
产生哪些影响。
削弱了到达地球表面的太阳辐射,使得地表白天温度不会很高。
归纳总结:
一、太阳暖大地: 削弱作用:吸收、反射
大气反射 二、大地暖大气:地面是大气的直接热源 (云层、较大颗粒)
大气吸收 CO2、H20
O3 CO2、H20
大气的热力状况

地面
空气 分子
大气对太阳辐射的散射作用
太阳辐射与太阳辐射经 过大气路程长短的关系
大气
太阳辐射
H1 H2
地平线
大气上界
大气的保温作用:大气逆辐射
地 面 辐 射
大 气 逆 辐 射
地面
全球热量平衡
射向宇宙
大气
6
上界
射向外太空
太阳 大气和地面反射
辐射
100
34
大气
60 大气吸收
19
大气吸收
114
地
面 辐
2、在对流层红外线被CO2和H2O吸收 可见光区波长由长到短为红橙黄绿青蓝紫
76微米之间,占太阳辐射的50% 大气对太阳辐射的散射作用 1、在臭氧层紫外线被臭氧吸收 76微米之间,占太阳辐射的50% 2、在对流层红外线被CO2和H2O吸收
紫 可 2、2000—3000千米密度小气压低气温高 外 见 1、大气对太阳辐射的削弱作用
潜 23
热
射
输
送
120
大
气
辐 射
湍 10
流
166 输
送
106
地面吸收47
大气的热力状况
高
层
大 气
1、气温变化受太阳辐射影响
2、2000—3000千米密度小气压低气温
高3、80—500千米电离层—无线通信
平
1、臭氧层影响温度
流 层
2、气流以平流为主
对
1、地面为直接热源
流
2、对流运动显著
层
3、天气现象复杂多变
(一)大气的热力作用 1、大气对太阳辐射的削弱作用 2、大气的保温作用 (二)全球的热量平衡
可见光波长在0.4----0.76微米之间,占太阳辐射的50%
2.1大气的热力作用和热力环流

2、风压定律:
北半球背风而立,低压在左前方,高压在右后方
相关考点07年宁夏
11、图5位北半球某城市某年8月某日22时等温线图。若 只考虑温度因素,则近地面N点的风向为 A.东北风 B.东南风 C.西北风 D.西南风
知识梳理:
2.1 大气的受热过程和热力环流
考纲呈现:
大气受热过程
知识梳理:
一、大气的受热过程:
1、大气对太阳辐射的削弱作用
作用 大气成分 波长范围 特点 实例
吸收 臭氧
紫外线(短波) 有选择性,
对可见光
水汽、二氧化碳 红外线(长波) 吸收少
反射 云层、尘埃、 各种波长
水滴
空气分子、 蓝紫光最易
微小尘埃
7、下列四幅冷热不均引起的大气运动图(图中曲线表
示等压面,直线表示等高面)中,表示正确的是( A )
8.下图中M、N、E、F四点中气压最高的是( D )
A.E C.M
B.F D.N
3、应用:海陆风、城市风、山谷风
(1)海陆风
白天:海风
夜晚:陆风
(2)城市风
郊区
气 流 上 升
热
市区
郊区
阅读思考:阅读课本P51-52相关内容,
③逆温现象是一种气候资源。主要是在一些山坡或河谷地区,多年 生果树越冬可不必埋土,冻害得以避免或减轻,而且果实硬度高, 品质好;在这里发展蔬菜,可减少热能投入,提高经济效益;逆温 层坡地还是当地牲畜避寒、越冬的理想场所(如我国新疆伊梨谷地,逆
温从10月至翌年3月,长达半年之久。1月份的坡地逆温层厚达400米,逆温强 度达5℃。逆温带有效地提高了谷地在冬季的温度水平)
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《大气的热力状况》教学设计
【课题】 2.2 大气的热力状况
【教材版本】旧版人教版
【授课时间】2011.10
【授课班级】高111班
【主讲】秦宏亮
【教材分析】本节内容作为大气知识的第二个内容,在学习大气的组成和垂直分层后,学生对于大气已经有了初步的了解,这一节课主要是讲大气的热力状况,教材分三部分进行讲解,首先是大气的热力作用,包括大气对太阳辐射的削弱作用和大气的温室效应,旧版教材和新人教版有所不同,内容比较详细,在新人教版中则省去这一节的内容,大气对太阳辐射的削弱主要有吸收,反射和散射三种,在教材中讲解的比较仔细,对于散射还有图片进行说明,图文结合比较生动形象;大气的保温效应和新人教版中的大气的受热过程有些相似,主要是地面暖大气和大气还大地这两个过程,只是教材没有把图给画出来。
另外还有大气的热力作用的意义,让学生很直接的知道大气对于我们地球的作用,促使学生保护环境的观念形成;第二个内容,教材还讲到了全球的热量平衡这一知识点,主要是自然的平衡还有受人类活动的导致的不平衡。
在活动板块,用有大气的地球和没有大气的月球相比,凸显大气对地球的重要作用,还举例说明大气的温室效应在生活中应用,让地理更贴近生活。
【教学目标】
知识目标:
1.说出并且记住大气对太阳辐射削弱的三种方式,以及大气各成分对太阳辐射
不同波段的作用。
2.掌握大气的受热过程并能画图分析各过程。
3.知道大气热力作用的意义,了解大气对地球的重要作用。
4.理解全球的热量平衡是如何形成。
能力目标:
1.通过引导学生读太阳辐射光谱示意图和各种辐射的波长范围图,大气的温
室效应等图,培养学生的读图分析能力。
2.通过画大气的受热过程图,培养学生自主动手画图的能力。
3.能用学过的知识解释一些常见的地理现象,让地理对生活有用。
情感态度与价值观目标:
1.使学生知道大气对地球的重要作用,培养学生的环保理念
2.培养学生探讨地理科学的兴趣,树立正确的世界观
【教学重点】大气对太阳辐射的削弱作用、大气的温室效应
【教学难点】大气的受热过程
【授课类型】新授课
【授课时长】2课时
【教学方法】讲授法为主,演示法,讨论法为辅
【教学用具】PPT(课件)
第一课时大气对太阳辐射的削弱作用2011-10-18
【教学目标】
知识目标:说出并且记住大气对太阳辐射削弱的三种方式,以及大气各成分对太阳辐射不同波段的作用。
能力目标:学生能自己画图分析“太阳暖大地”这一过程
情感态度与价值观目标:通过学习,使学生能够用地理知识解释身边一些常见的地理现象,树立科学的世界观。
【教学过程】
《导入新课》在我们生活中,我们常常会看到一些现象,如:交通路口指示灯以及汽车的刹车灯为什么用红色和绿色而不用其他颜色呢?雨后的天空为什么会呈蔚蓝色?学习了这节课,我们就可以解释这些现象了
【投影】红绿灯,雨后天空图片(激发学生学习的兴趣)
【板书】2.2大气的热力状况—大气的热力作用
投影图片:太阳表面温度为6000k即:6000-273=5727度,而地球表面最高温度出现在伊朗(卢特沙漠地区)也不过是71度,有5727—71,其中中间的能力去哪里了呢?怎么会变少呢?
【板书】大气对太阳辐射的削弱作用
能量的传递主要有:热传导,辐射,对流
太阳辐射是以电磁波的方式进行的,(投影:太阳辐射光谱示意图并分析)而不同的波长它的辐射能力是不同的(投影各种辐射的波长范围图,分析)横坐标代表是的波长,纵坐标代表的是辐射能力,面积代表的是辐射能量,从图中我们可以看书,辐射能力最强的在可见光波段,紫外波段和红外波段辐射比较弱(图中的面积代表的是能量)
可见光区的能量50%=紫外区7%+红外区43%。
太阳辐射的能量主要集中在可见光区(太阳辐射是短波辐射)
【承转】大气对太阳的削弱作用主要有三种形式:吸收,反射,散射
【板书】吸收作用---有选择性(注意:先讲吸收作用后在说是否有选择性)平流层中的O3——紫外线(波长短)
对流层中的水汽、CO2——红外线(波长长)
大部分可见光可以透过大气射到地面
【板书】反射作用---无选择性
云层和较大的尘埃颗粒能讲投射到其上的太阳辐射的一部分反射到宇宙空间去,云的发射作用是最强的。
提问:夏天,多云的白天和晴天相比,气温哪个高?为什么???
(晴天高于多云天,原因:云层反射太阳辐射)
【过渡】在生活中我们常看到:太阳都还没有出来,但是天空都已经亮了,这又是为什么呢?
【板书】散射作用(投影:大气对太阳辐射的散射示意图)---有选择性
蓝、紫光波长短容易散射
红、绿光波长长,穿透力强,不容易散射
【解决问题】回答课前提出的红绿灯和雨后天空的问题、
投影:太阳暖大地过程图,并作简单分析
【承转过渡】问:早上和中午的温度相比哪时会比较高?根据图2.5分析原因?【小结】:
①太阳高度不同:单位面积获得的太阳辐射能不同
②太阳高度不同:阳光经历的大气路程不同,削弱程度不同
不同纬度因太阳高度不同而获得的太阳辐射不同(削弱程度不同)
纬度高,太阳高度角小,太阳辐射通过大气的路程长,被削弱的能量多
纬度低,太阳高度角大,太阳辐射通过大气的路程短,被削弱的能量少
太阳辐射由低纬向高纬递减
【教学反思】
【板书设计】
第二课时:大气的温室效应
【教学目标】
知识目标:1.知道并且能够说出大气的受热过程和保温效应
2.能够记住大气对地球的重要作用
3.理解全球热量的平衡与不平衡原因
能力目标:学生能自己画图分析“大地暖大气”和“大气还大地”过程,培养学生的读图、画图能力。
情感态度与价值观目标:
通过学习,使学生树立一个保护大气、保护环境的观念
《教学过程》
导入:在北方,深秋的时候,为了预防霜冻,人们多采用燃烧烟雾来解决,这是为什么呢?我们一起学习寻找答案。
【板书】1.大气的温室效应
《复习》上节课我们学习了“太阳暖大地”这一过程,知道了地面的增温过程,地面除了吸收太阳辐射外,他同时又向外辐射能量。
由实验我们可以知道,任何物体都会向外放出能量,而温度越高,辐射中最强部分的波长越短,反之则越长。
太阳表面温度达到6000K它属于短波辐射
地球表面温度相对较低,它属于长波辐射
我们知道大气对于太阳辐射是具有削弱作用的,但是大部分可见光是可以穿过大气到达地面的,大气中对流层中的水汽和CO2吸收波长较长的红外线辐射能力强(75%--95%)使大气增温(地面是大气的主要热源)
大气增温后(温度较低,属于长波辐射)又会想外辐射红外线长波,少部分射向宇宙空间,大部分向下射到地面—弥补地面辐射出去损失的能量—对地面起
到保温作用。
(投影如下并作详细分析)
【板书】2.大气热力作用的意义
•大气对太阳辐射的削弱作用和保温作用,降低了白昼温度,提高了夜间温度,减少了昼夜温差。
•温室效应把地球平均温度提高到了15℃,从而适宜地球生物的生存。
【板书】3.全球的热量平衡
自然的平衡:收支平衡(地面和大气)
人为的不平衡:人类活动的影响
【教学反思】
【板书设计】。