《大氣圈與大氣運動》從地球圈層看地表環境PPT(第1課時)
第一部分內容：課標闡釋
1.運用圖表等資料,說明大氣的組成和垂直分層,及其與生產和生活的聯系。(綜合思維、地理實踐力)
2.運用示意圖等,說明大氣的受熱過程與熱力環流的原理,并解釋相關現象。(綜合思維、地理實踐力)
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大氣圈與大氣運動PPT，第二部分內容：自主預習
一、大氣圈的組成與結構
1.大氣圈的組成
(1)組成:干潔空氣、水汽和固體雜質。
(2)作用
2.大氣圈的分層
(1)依據:大氣在垂直方向上的溫度、密度及運動狀況的差異。
(2)大氣分層
A代表對流層,空氣對流運動顯著。
B代表平流層,空氣以水平運動為主。該層的臭氧層被譽為“地球生命的保護傘”。
C代表高層大氣,空氣密度小,有若干電離層。
鏈接生活對流層的高度在不同緯度地區和不同季節有何差異?
提示:對流層的高度有緯度差異和季節變化。低緯度地區較高,高緯度地區較低;同一地區,夏季高于冬季。
二、大氣的受熱過程
1.兩大熱源
(1)根本來源:A太陽輻射。
(2)直接來源:B地面輻射。
2.兩大過程
(1)地面增溫:大部分太陽輻射透過大氣射到地面,使地面增溫。
(2)大氣增溫:地面以長波輻射的方式向大氣傳遞熱量,使大氣增溫。
3.兩大作用
(1)削弱作用:大氣層中水汽、云層、塵埃等對太陽輻射的反射、吸收和散射作用。
(2)保溫作用:C大氣逆輻射將部分熱量還給地面,從而對地面起到保溫作用。
鏈接生活蘇軾的《水調歌頭·明月幾時有》中寫道“高處不勝寒”。你能運用所學的大氣受熱過程的知識,解釋其中蘊含的科學道理嗎?
提示:地面輻射是低層大氣主要的熱量來源,“高處”離地面較遠,吸收的地面輻射較少,氣溫較低。
自我檢測
1.判斷題
(1)大氣圈中氧氣的含量是最多的。( )
(2)地面輻射是短波輻射。( )
(3)含量最多的氮氣能吸收紫外線,被稱為“地球生命的保護傘”。( )
(4)平流層的氣溫隨高度增加而增加。( )
(5)陰雨天氣大氣逆輻射更強。( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√
讀地球表面受熱過程示意圖,完成2~3題。
2.圖中字母表示大氣逆輻射的是( )
A.a
B.b
C.c
D.d
3.近地面大氣的熱量主要來自
( )
A.aB.bC.cD.d
解析:第2題,a是到達大氣上界的太陽輻射;b是被大氣削弱后到達地面的太陽輻射;c是地面輻射,大部分被大氣吸收,使大氣增溫;d是大氣逆輻射,補償地面輻射損失的熱量。第3題,結合上題的分析,近地面大氣的熱量主要來自地面輻射,地面的長波輻射是低層大氣主要的熱量來源。
答案:2.D 3.C
下圖為地球大氣受熱過程示意圖。讀圖,完成4題。
4.大氣中( )
A.臭氧層遭到破壞,會導致①增加
B.二氧化碳濃度降低,會使②減少
C.可吸入顆粒物增加,會使③增加
D.出現霧霾,會導致④在夜間減少
解析:臭氧層遭到破壞,會導致大氣吸收太陽紫外線的能力下降(①減少);二氧化碳濃度降低,會導致大氣吸收地面輻射的能力下降,吸收的地面輻射(②)減少;可吸入顆粒物增加,會導致大氣對太陽輻射的削弱作用增強,到達地面的太陽輻射減少,從而使地面吸收的太陽輻射減少(③減少);出現霧霾,會導致大氣逆輻射(④)在夜間增加。
答案:B
5.霜凍往往出現于深秋至第二年早春晴朗的夜晚,因為此時( )
A.地面輻射強,地表降溫慢
B.空氣中水汽多,地表降溫快
C.大氣逆輻射弱,地表降溫快
D.大氣保溫作用強,地表降溫慢
解析:深秋至第二年早春晴朗的夜晚,大氣逆輻射弱,大氣的保溫作用差,地面降溫快,空氣中的水汽迅速降溫,發生凝華現象,形成霜凍。
答案:C
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大氣圈與大氣運動PPT，第三部分內容：課堂探究
探究一
大氣的垂直分層
問題探究
2019年4月30日,天繪二號01組衛星在太原衛星發射中心用長征四號乙運載火箭成功發射。
結合材料探究:
(1)衛星發射升空時,依次穿過的大氣層是什么?
(2)與人類關系最密切的大氣層是什么?
提示:(1)衛星依次穿過的大氣層是對流層、平流層和高層大氣。
(2)對流層。
名師精講
大氣垂直分層的特點
典例剖析
例1讀大氣的垂直分層示意圖,完成下列各題。
(1)平流層的氣溫和大氣運動分別有何特點?
(2)高層大氣中的電離層有何作用?
(3)簡述臭氧層被稱為“地球生命的保護傘”的原因。
(4)為什么平流層有利于飛機飛行?
素養立意:本題結合大氣圈層結構和人類生活生產,體現對地理實踐力的考查。
解析:第(1)題,平流層氣溫隨高度增加而增加,大氣以水平運動為主。第(2)題,電離層在無線電通信中作用重大。第(3)題,臭氧能夠吸收太陽輻射中的紫外線,保護人類和動植物免遭過量紫外線的傷害。第(4)題,平流層大氣穩定,以水平運動為主,利于飛機飛行。
答案:(1)氣溫隨高度增加而增加,大氣運動以水平運動為主。
(2)電離層能反射無線電波,對無線電通信有重要作用。
(3)臭氧能大量吸收太陽紫外線,保護地球生命免受過多紫外線的傷害。
(4)該層上部熱,下部冷,大氣穩定,大氣以水平運動為主,利于高空飛行。
探究二
大氣的受熱過程
問題探究
深秋和初冬的傍晚,我國北方地區的農民往往在田間地頭燃燒柴草以避免莊稼遭受霜凍。下圖為大氣受熱過程示意圖。
結合材料探究:
(1)能夠使低層大氣增溫的主要熱源是什么?
(2)傍晚燃燒柴草使莊稼免遭霜凍危害,為什么?
提示:(1)b(地面)。
(2)增強了c(大氣逆輻射),對地面保溫作用增強。
名師精講
1.大氣對地面的保溫作用
(1)原理:大氣中的二氧化碳和水汽能大量吸收地面的長波輻射,將熱量保存在大氣層中,并通過大氣逆輻射的形式把熱量返還給地面,在一定程度上補償了地面輻射損失的熱量,對地面起到了保溫作用。
(2)過程
2.大氣對太陽輻射的削弱作用
(1)吸收作用:大氣中的臭氧和氧原子主要吸收太陽輻射中波長較短的紫外線;水汽和二氧化碳主要吸收太陽輻射中波長較長的紅外線。而太陽輻射中能量最強的可見光被吸收得很少,絕大部分可透過大氣射到地面。
(2)反射作用:受云層和較大顆粒的塵埃影響,大氣對太陽輻射反射較明顯,如下圖。
(3)散射作用:當太陽輻射在大氣中遇到空氣分子或微小塵埃時,太陽輻射的一部分光便以這些質點為中心,向周圍散射。其中,波長較短的藍色光最容易被散射,如下圖。
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大氣圈與大氣運動PPT，第四部分內容：當堂檢測
下圖示意大氣垂直分層。讀圖,完成1~2題。
1.圖中正確表示大氣層氣溫垂直變化的曲線是( )
A.①
B.②
C.③
D.④
2.“我欲乘風歸去,又恐瓊樓玉宇,高處不勝寒”說的是大氣垂直分層中的( )
A.Ⅰ層——氣溫分布特點是隨高度增加,氣溫降低
B.Ⅱ層——空氣上熱下冷,空氣不穩定
C.Ⅲ層——大氣的熱量直接來自太陽輻射
D.Ⅰ層——大氣以水平運動為主,氣流平穩
解析:第1題,根據氣溫的垂直分布可知,對流層的氣溫隨高度增加而降低,平流層的氣溫隨高度增加而增加,高層大氣的氣溫隨高度增加先是下降,然后上升。第2題,題干表述的是對流層氣溫變化特點,Ⅰ層是對流層。
答案:1.B 2.A
下圖為大氣熱力作用示意圖。讀圖,完成3~4題。
3.關于大氣熱力作用的說法,正確的是( )
A.③只出現在晚上
B.①為長波輻射,②為短波輻射
C.地面熱量的來源主要是③
D.低層大氣的直接熱源是②
4.北方農民秋季夜晚用人造煙霧來防止蔬菜受凍,與之關系密切的是( )
A.①B.②C.③D.④
解析:第3題,圖中①表示到達地面的太陽輻射,②表示地面輻射,③表示大氣逆輻射,④表示大氣輻射射向宇宙空間。大氣逆輻射白天晚上都存在;太陽輻射是短波輻射,其能量主要被地面吸收,低層大氣直接吸收較少;地面輻射屬于長波輻射,大氣中的水汽和二氧化碳能吸收大部分長波輻射,因此地面的長波輻射是低層大氣主要的熱量來源;大氣逆輻射補償地面輻射損失的熱量,對地面具有保溫作用。第4題,人造煙霧可增強大氣逆輻射,使夜晚的氣溫不會太低,可以防止秋季蔬菜受凍。
答案:3.D 4.C
5.大規模的火山爆發可能造成地表溫度下降。其合理的解釋是火山爆發導致( )
A.大氣二氧化碳濃度增加
B.高緯度地區極光現象減少
C.地球表面長波輻射增強
D.到達地面的短波輻射減弱
解析:大規模的火山爆發所產生的火山灰進入大氣層,會通過反射、散射和吸收等形式削弱到達地面的太陽短波輻射,使地表溫度下降。
答案:D
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