2.1 冷热不均引起大气运动(一、二课时)
一、大气的受热过程
阅读课本P28-29 图2.1、图2.2,探究问题: 1、地球大气最重要的能量来源
2、大气增温的最重要方式 3、 是近地面大气主要的直接的热源。 4、大气逆辐射对地面的作用
归纳:
(1)太阳辐射在穿过大气层时,有一部分会被大气 或 ,(但大气直接通
吸收的太阳辐射能量 ),大部分太阳辐射能够透过大气射到地面,并被地面 或 。地面由于吸收太阳辐射能而 ,同时,又以 的形式把热量传给近地面大气,除了少数透过大气层外,绝大部分被大气强烈吸收。大气温度上升主要是由于吸收了 的热量,大气在增温的同时,也向外辐射能量,大气辐射一小部分射向宇宙空间,大部分向下射向地面。由于其方向与地面辐射正好相反,故称为 。可见,大气通过 又把热量还给了地面,在一定程度上补偿了地面损失的能量,从而对地表起到了 作用。
因此,地球大气对 几乎透明体,大部分 能够透过大气射到地面上,使地面增温;大气对地面 却是隔热层,把 放出的热量绝大部分截留在大气中,并通过 又将热量还给地面,称为 。 (2)大气的受热过程就是 。
是大气的根本热源, 是大气的直接热源。
“太阳暖大地” “大地暖大气” “大气返大地” 直观图解大气受热过程(如下图所示) 由以上三个图可知:
(1)“太阳暖大地”:太阳辐射能是地球上最主要的能量来源,虽然需要穿过厚厚的大气,但大气直接吸收的太阳辐射能量很少,只有臭氧和氧原子吸收一部分波长较短的紫外线,水汽和二氧化碳吸收波长较长的红外线,而能量最强的可见光被吸收的很少,绝大部分透过大气射到地面,地面因吸收太阳辐射能增温。
(2)“大地暖大气”:地面增温的同时向外辐射热量。相对于太阳短波辐射,地面辐射是长波辐射,除少数透过大气返回宇宙空
间外,绝大部分(75%~95%)被近地面大气中的水汽和二氧化碳吸收,使大气增温。
(3)“大气返大地”:大气在增温的同时,也向外辐射热量,既向上辐射,也向下辐射,其中大部分朝向地面,称为大气逆辐射,大气逆辐射把热量还给地面,在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量,对地面起了保温作用。
大气逆辐射只有晚上存在吗?
大气逆辐射是大气辐射的一部分,是始终存在的,白天辐射更强,只是白天由于太阳辐射的影响,考虑问题时主要侧重于大气对太阳辐射的削弱作用;夜晚,由于没有太阳辐射,近地面气温主要受大气逆辐射强弱的影响,因而容易产生只有晚上存在的误解。
例:1、夏季白天多云,气温比晴天低,是因为( )
A.大气散射作用 B.大气逆辐射作用 C.大气反射作用D.地面辐射作用
2、晚秋和冬季霜冻为什么一般都发生在晴朗的夜晚?
直观图解大气受热过程(如下图所示)
“太阳暖大地” “大地暖大气” “大气返大地” (1)“太阳暖大地”:太阳辐射能是地球
上最主要的能量来源,虽然需要穿过厚厚的大气,但大气直接吸收的太阳辐射能量_______,绝大部分太阳辐射能透过大气射到地面,地面因吸收太阳辐射能增温。
(2)“大地暖大气”:地面增温的同时向
外辐射热量。相对
于太阳短波辐射,地面辐射是_______辐射,除少数透过大气返回宇宙空间外,绝大部分(75%~95%)被近地面大气中的水汽和二氧化碳吸收,使大气增温。大气温度上升主要是由于吸收了 的热量,
(3)“大气返大地”:大气在增温的同时,也向外辐射热量,既向上辐射,也向下辐射,其
中大部分朝向地面,称为大气_____辐射,大气逆辐射把热量还给地面,在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量,对地面起了_________作用。
例:1、夏季白天多云,气温比晴天低,是因为( )
A.大气散射作用 B.大气逆辐射作用 C.大气反射作用D.地面辐射作用
2、晚秋和冬季霜冻为什么一般都发生在晴朗的夜晚? 解析:
(1)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________。
(2)夜间多云时,由于云层________地面长波辐射, 并使大气________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________。 (3)晴天比阴天昼夜温差________。
(1)反射 减弱 低 (2)吸收 逆辐射 高 (3)大
二、热力环流
(一)课本P29 活动
(二)读课本P30图2.3”热力环流的形成”图,思考以下问题:
1、当地面受热均匀的时候,空气没有上升和下降运动,等压面是什么形态?
2、当B地受热,AC两地冷却,受热的地方和冷却的地方,空气分别会发生什么变动? 3、冷却的地方近地面形成什么气压,高空形成什么气压? 4、受热的地方近地面形成什么气压,高空形成什么气压?
5、同一地区气压在垂直方向上有何差异?等压面的变化有何特点? 6、高空的高压区比低空的低压区气压高吗?为什么? 7、画出空气水平运动的方向。
8、空气的垂直运动是由于什么原因?水平运动是由于什么原因? 9、空气的垂直运动和水平运动发生的先后? 如图:
(三)热力环流的概念:由于地面________________而形成的空气环流.
热力环流的性质:是________运动的一种最简单的形式。 热力环流的形成过程:
冷热不均→大气 运动→同一水平面上产生 差异→大气 运动。 (这部分内容的难点在于对垂直方向上气压分布的分析。突破这一点,需要牢记两点: 第一,垂直方向上气压随高度增加而递减;
第二,“高气压 ”和“低气压”是针对同一水平面相比较来说的。)
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