第三节 大气环境
第1课时 对流层大气的受热过程
学习目标：1.了解大气的垂直分层及其与人类的关系。2.理解太阳辐射、地面辐射、大气辐射的概念及影响它们强弱的因素；理解大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面的保温作用，并能解释相关现象。(重难点)3.掌握太阳辐射在大气和地面之间的能量传递过程。(重点)
一、大气的垂直分层
垂直分层 A对流层 B平流层 C高层大气 气温特点 随高度升高而降低 随高度升高而升高 随高度增加先 降低后升高 与人类关系 最为密切 适合飞机飞行 人造卫星等 在此运行 二、对流层大气的受热过程 1．大气对太阳辐射的削弱作用：主要有选择性吸收、散射和反射三种方式。 2．地面辐射和大气辐射
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(1)概念比较
序号 ① ② ③ ④ 辐射名称 太阳辐射 地面辐射 大气辐射 大气逆辐射 辐射类型 短波辐射 长波辐射 长波辐射 作用 地面的直接热源 对流层大气的直接热源 大气逆辐射会使地面增温 (2)影响大气逆辐射的主要因素
①云层：增厚?
?大气逆辐射都会增强
②温度：增大?
3．影响地面辐射的主要因素
?主要因素：纬度因素和下垫面因素
(1)因素?
?其他因素：其中气象因素的影响最大(2)具体影响 因素 纬度因素 下垫面因素 气象因素 影响 因纬度不同，导致太阳辐射强度由低纬向两极递减，从而产生地面辐射的纬度差异 下垫面状况不同，吸收和反射的太阳辐射比例也不同 同纬度地区，年日照时数的长短，会影响地面获得的太阳辐射 4.大气的保温作用 (1)地面辐射释放能量的绝大部分被截留在对流层大气中。 (2)大气逆辐射直接补偿地面的热量损失。
(1)对流层与人类的关系最密切。
(2)平流层气流以平流运动为主，天气晴朗，有利于飞机飞行。
( ) ( )
(3)高处不胜寒的主要原因是高海拔处大气稀薄，吸收的太阳辐射少。
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( ) ( ) ( )
(4)海拔越高，太阳辐射越强，大气保温作用越弱。 (5)有关对流层的正确叙述是
①低纬度比高纬度厚而比中纬度薄 ②平原上空无论冬夏都比高原上空要厚 ③对流层厚度与纬度、地形以及季节均无关系 ④由于大气中的水汽主要来自地表江河湖海的蒸发以及植物的蒸腾，所以几乎全部的水汽集中在距地面最近的对流层
A．①② C．②④
B．③④ D．①③
提示：(1)√ 对流层内集中了几乎所有的水汽和固体杂质，天气现象复杂多变，与人类关系最密切。
(2)√ 平流层上热下冷，空气以平流运动为主，天气晴朗，大气能见度高，因此有利于飞机飞行。
(3)× 近地面大气主要直接的热量来源是地面，高处不胜寒的主要原因是高海拔处获得的地面辐射少。
(4)√ 海拔越高，空气越稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用越弱，到达地面的太阳辐射越强。大气稀薄，水汽、二氧化碳的含量少，大气保温作用越弱。
(5)C [对流层的厚度由低纬度向高纬度递减；对流层的厚度取决于近地面气温的高低，平原地区气温高，对流层的厚度厚，高原地区气温低，对流层的厚度薄；夏季气温高，对流层的厚度厚，冬季气温低，对流层的厚度薄。对流层距离地面近，受地球的引力大，几乎所有的水汽和大气质量的四分之三都分布在对流层。]
材料 大气的垂直分层示意图。
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大气的垂直分层
问题1 (综合思维)对流层的气温在垂直方向上分布有何特点？该层的厚度随纬度如何变化？为什么？
提示：对流层的气温随高度增加而降低；对流层的厚度随纬度增高而降低。低纬地区受热多，气温高，空气对流旺盛，所以厚度高度大；高纬地区受热少，对流较弱，所以厚度高度小。
问题2 (综合思维)大型客机在飞行时，往往飞得越高越安全。你知道这是为什么吗？
提示：飞行高度越高，大气的对流运动越弱，能见度越高，越有利飞机飞行。 问题3 (区域认知)平流层的气温分布有何特点？原因是什么？
提示：平流层的气温随高度升高而迅速上升，是因为该层的热量主要来自臭氧对太阳紫外线的吸收。
[归纳总结] 大气垂直分层的特点及与人类的关系 大气 分层 高度 气温垂直变化 规律 原因 空气 运动 天气现象 与人类 的关系 人类生活 对流 运动 显著 复杂多变 在对流层 底部，与人 类关系最 密切 低纬17～ 18千米， 对流层 中纬10～ 12千米， 高纬8～9 千米 气温随高 地面是对 度增加而 流层大气 递减，大约 每升高100 米，气温主要、直 接的热 源，离地 面越远， 气温越低 12/12
降 低0.6 ℃ 臭氧大量 下层气温 该层气温 随高度变 基本上不 自对流 平流层 层顶至 50～55 千米 化很小，30 受地面影 响，而靠平流 运动 为主 天气晴朗 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 80～500千 自平流层 顶以上到 高层 大气 大气上界 2 000～ 3 000千米 米高空有起初随高度增加而高空有氧 递减，后原子吸收 随高度增太阳辐射 加而上升 自下 而上 先对 流后 平流 若 干电离稳定少变 层，能反射无线电波，对无线电短波通信有重要作用
1．下图示意大气垂直分层，读图，完成(1)～(2)题。
千米以上 臭氧大量气温随高 吸收太阳度增加而 紫外线而 迅速上升 增温 12/12
对流层大气的受热过程——湘教版必修1地理教师用书
