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第二节 大气受热过程
【热点链接】 2020年4月18日，京城天空，一道美丽的日晕出现在太阳周边。日晕是阳光通过云层时，受冰晶影响形成的一种大气光学现象。民间谚语称，“日晕三更雨，月晕午时风”。4月19日为谷雨，春季的最后一个节气。谷雨，顾名思义“雨生百谷”。日晕是如何产生的？
提示 日晕是阳光通过云层时，受冰晶折射或反射而形成的一种大气光学现象。当光线射入卷层云中的冰晶后，经过两次折射，分散成不同方向的各色光。 课程标准 学业质量标准 水平1：运用图表等资料，说出大气受热的基本过程。 水平2：运用图表等资料，归纳大气运用示意图等，说明大气受热过程原理，并解释相关现象。 对太阳辐射削弱作用的表现形式及其特点，大气对地面保温作用的基本原理。 水平3：根据图表资料，说明影响大气削弱作用的因素，运用大气受热过程原理解释相关地理现象。 水平4：根据图表资料，探讨大气受热过程原理在生产、生活实践中的应用。
一 大气对太阳辐射的削弱作用
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核心素养定位 人地协调观：运用大气受热过程原理，合理安排人类活动，调控人类活动。 综合思维：运用资料分析影响大气受热过程的因素。 地理实践力：运用大气受热过程原理指导生产、生活实践。 晨鸟教育
1．表现形式 作用形式 反射 参与作用的大气成分 大气中的01云层和较大颗粒的02尘埃 作用特点 没有03选择性，04云的反射作用最为显著 改变了太阳辐射的07方向，使一部分太散射 05空气分子或06微小尘埃 阳辐射向08四面八方弥散，不能到达地面 具有12选择性。大气对太阳辐射中能量最强的13可见光却吸收得很少 吸收 09臭氧、10水汽和11二氧化碳 2．地面获得太阳辐射状况 到达地面的太阳辐射不是均匀分布的，而是由低纬度向两极14递减。低纬度地区太阳高度15大，太阳辐射经过大气的路程16短，被大气17削弱得少，到达地面的太阳辐射18多；两极地区的情况则19相反。
1．判断正误。
(1)大气对太阳辐射的反射、散射和吸收作用都具有选择性。(×) (2)青藏高原海拔高，空气稀薄，所以大气的削弱作用比较弱。(√) 2．对流层大气中，主要吸收太阳辐射中波长较长的红外线的是( ) A．水汽和氧气 C．水汽和二氧化碳 答案 C
解析 对流层大气中的水汽和二氧化碳等，主要吸收太阳辐射中波长较长的红外线。
3．为什么宇航员看到的太空是黑色的，而我们看到的天空是蔚蓝色的？ 提示 在太空中，缺少大气的散射作用。而在地球上，波长较短的蓝、紫色光最容易被空气分子所散射，所以晴朗的天空呈现蔚蓝色。
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B．氮气和水汽 D．氧气和氮气
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二 大气对地面的保温作用 1．地面辐射
(1)概念：地面吸收透过大气的太阳辐射后01升温，同时又持续向外(主要是向大气层)释放02辐射能量，形成地面辐射。
(2)波长性质：物体的温度越高，辐射中最强部分的波长03越短；反之04越长。太阳辐射被称为05短波辐射，地面辐射被称为06长波辐射。
(3)影响：对流层大气中的07水汽和08二氧化碳等，可强烈地吸收09地面辐射。地面辐射释放的能量，绝大部分被截留在对流层大气中，使大气10增温。11地面是对流层大气主要的12直接热源。
2．大气辐射
(1)概念：大气吸收地面辐射增温的同时，也向外13辐射能量，即大气辐射。 (2)波长性质：大气辐射是14长波辐射。 3．大气逆辐射
(1)概念：大气辐射的一部分向上射向15宇宙空间，大部分向下射到16地面。射向地面的17大气辐射，其方向与地面辐射18相反，故称为大气逆辐射。
(2)作用：大气逆辐射把热量19归还给地面，在一定程度上补偿了20地面辐射损失的热量，对地面起到了21保温作用。
(3)影响因素：天空中有云，特别是有22浓密的低云，或空气中23湿度比较大时，大气逆辐射就会24增强。
1．判断正误。
(1)低层大气的主要直接热源是太阳辐射。(×) (2)大气逆辐射对地面起保温作用。(√)
2．大气对地面的保温作用需经过：①太阳辐射、②地面吸收、③大气削弱、④大气逆辐射、⑤地面辐射五个环节，对其先后顺序的排列，正确的是( )
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A．①②③④⑤ C．①④③②⑤ 答案 D
B．①②③⑤④ D．①③②⑤④
解析 地面热量源于太阳辐射，太阳辐射到达地球表面需经过大气层，大气对太阳辐射有削弱作用；地面吸收太阳辐射的同时，以地面辐射形式向外辐射能量；大气吸收地面辐射后，以大气逆辐射形式将热量归还给地面，故选D项。
3．每年深秋季节，我国北方地区的农民常用人造烟幕的办法，使地里的蔬菜免遭冻害，其原理是什么？
提示 人造烟幕中含有大量的二氧化碳、水汽、尘埃，能强烈吸收地面辐射，从而增强了大气逆辐射，减少地面辐射损失的热量，对地面起到保温作用，所以可以预防霜冻。
主题探究
大气对太阳辐射的削弱作用
某中学地理学习小组在某周末进行了为期两天的课外实践活动。活动中周六为阴天，周日为晴天。通过实践活动，该学习小组得出了以下结论：
(1)日出前的黎明，日落后的黄昏，天空仍然是明亮的。 (2)阴沉的天空呈现为灰白色，晴朗的天空呈现蔚蓝色。 (3)下图为两日气温日变化示意图。
据此探究下列问题：
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(1)运用大气受热过程原理解释结论(1)和(2)中的现象。 (2)判断两条气温曲线代表的日期。
(3)阴天时，白天的气温较晴天________，为什么？
[成果展示] (1)大气散射作用改变了太阳光的方向，日出前、日落后，天空仍然是明亮的；因各种波长的太阳辐射被云层散射，阴沉的天空呈现为灰白色；太阳光中的蓝、紫色光易被散射，晴朗的天空呈现蔚蓝色。
(2)A曲线代表周日气温变化，B曲线代表周六气温变化。
(3)低 阴天时，大气对太阳辐射的削弱作用强，因而白天气温较低。
1．大气对太阳辐射削弱作用的三种方式 作用 形式 反射 作用 作用 特点 无选 择性 有选 散射 作用 择性 无选 择性 参与作用的 大气成分 云层和较大颗粒的尘埃 削弱的辐射 形成的自然现象 夏季多云的白天，气温不太高 晴朗的天空呈蔚蓝色 阴天的天空呈灰白色 平流层中的臭氧能吸收紫外线，对地球生物具有保护作用 各种波长的太阳辐射 空气分子、微小可见光中波长较短的尘埃 较大颗粒的尘埃等 蓝、紫光 各种波长的太阳辐射 吸收 作用 有选 择性 水汽、二氧化碳水汽和二氧化碳主要(对流层)； 臭氧(平流层) 吸收红外线，臭氧主要吸收紫外线 2．削弱作用与纬度的关系 Earlybird
2020-2021高一地理湘教版必修第一册学案：第3章第2节 大气受热过程(001)
