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大气圈组成与结构、大气的受热过程


第二节 大气圈与天气、气候

(第1课时)

【合作探究一】
低层大气组成成分主要有哪些?各成分的主要 作用是什么? 思考并讨论人类活动是怎样影响大气中二氧化 碳的含量变化的?会产生什么影响?

氮 氧 CO2 O3 水汽 固体杂质

光合作用的原料,调节地表温度 生物维持生命活动必须的

物质

吸收紫外线,“地球生命的保护伞” 成云致雨的必要条件 生物体内蛋白质的重要组成部分

2.思考并讨论人类活动是怎样影响大气中二氧化碳的含 量变化的?会产生什么影响?
二 氧 化 碳

破坏植被 地球出汗了!

工厂

【探究活动二】
请同学们阅读课本内容及示图,根据相关知识 思考总结,完成以下内容。
依据 分层 温度变化 大气运动 与人类 的关系 天气现象

温度、 对流层 密度及 运动状况 平流层 的差异 高层大气

天气复杂多变 随高度增 以对流运动 与人类关系 风、云、雨、雪、 加而降低 为主 最密切

雾发生在这一层 大气稳定, 天气晴朗

随高度增 以水平运动 为主 加而增加

利于高空 飞行 对无线电通 讯有重要 作用

对流层
(1)气温的垂直递减率:海拔 升高100米,温度下降0.6℃。

高 层 大 气 平 流 层 对流层

(2)厚度的差异:
低纬:17-18km 纬度差异

中纬:10-12km
高纬:8-9km

时间差异:同一地区,夏季高,冬季较低

(3)天气现象复杂多变的原因: 对流运动强烈,几乎集中了全部的 水汽和固体杂质

二、大气的受热过程

【读图思考】 1.削弱作用主要表现为那 三种形式?

吸收、反射、散射
2.起吸收作用的物质主 要是什么?各有何特性?

吸 收 反射

水汽、二氧化碳主要吸收 红外线,臭氧吸收紫外线。 可见都具有明显的选择性。
大气对太阳辐射中能量最强的
空气分子和细小尘埃



散射

吸 可见光吸收得很少,大部分 可 收

见光能够透过大气到地面

大气对太阳辐射的反射作用:
参与的大气成分: 云层、尘埃 特点: 无选择性

在夏季,多云的白天,气温不会太高?

大气对太阳辐射的散射作用:
参与的大气成分: 空气分子和微小尘埃

特点:具有选择性(蓝、紫 色光易被散射)

【合作探究三】
根据课本37页《大气的保温作用示意图》,简述 大气保温作用的原理。

大气的保温作用 动画

大气对地面的保温作用
太 阳 辐 射 射向宇宙空间

地 大气吸收19% 面 吸 收

大 气 辐 射
大气逆辐射

大 气 吸 收

大气上界

地面增温

地面

“太阳暖大地”

“大气还大地”

“大地暖大气”

思考:对流层和平流层温度变化的原因?

地面辐射是对流层热量的直接来源。故 对流层气温随高度增加而降低。
平流层大气主要靠臭氧吸收紫外线增温。 故平流层气温随高度增加而增加。

【合作探究四】
根据所学知识解释自然现象。 1、多云的夜间,为什么气温比晴天高? 2、在深秋,为什么人造烟幕能起到防御霜冻 的作用? 3、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,哪一个气温日较差小? 为什么?

1.

(夜晚多云,增强了大气逆辐射,所以气温比 辐大 晴天高) 射 气 辐地 辐地
射面


射面

(人造烟幕能增强大气逆辐射,减少夜晚地面辐 2、

射损失的热量,对地面起到保温作用,所以可防 御霜冻)

3、 (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)

反射 (1)白天多云时,由于云层对太阳辐射的________作用增强,到达 小 低 地面的太阳辐射强度______,所以地面温度比晴天______。 逆辐射 吸收 (2)夜间多云时,由于云层________地面长波辐射,并使大气_____ 高 作用增强,补偿了地面辐射损失的热量,所以地面温度比晴天____ 大 (3)晴天比阴天昼夜温差________。

Ⅰ—大气的削弱作用
a—太阳辐射

Ⅱ—大气的保温作用

b、e—地面辐射 c—大气逆辐射 d—大气辐射

学习小结

组 成

垂直分层

大气圈
受热 过程

吸收作用 反射作用 散射作用
直接

削弱作用
保温效应 大气逆辐射 大气
直接

太阳辐射

热源

地面

宇 宙 空 间

地面辐射

热源


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