《大氣圈與大氣運動》從地球圈層看地表環(huán)境PPT(第1課時)

第一部分內(nèi)容：課標(biāo)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(chǎn)和生活的聯(lián)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(huán)流的原理,并解釋相關(guān)現(xiàn)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(nèi)容：自主預(yù)習(xí)

一、大氣圈的組成與結(jié)構(gòu)

1.大氣圈的組成

(1)組成:干潔空氣、水汽和固體雜質(zhì)。

(2)作用

2.大氣圈的分層

(1)依據(jù):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(yù)為“地球生命的保護(hù)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(qū)和不同季節(jié)有何差異?

提示:對流層的高度有緯度差異和季節(jié)變化。低緯度地區(qū)較高,高緯度地區(qū)較低;同一地區(qū),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(diào)歌頭·明月幾時有》中寫道“高處不勝寒”。你能運用所學(xué)的大氣受熱過程的知識,解釋其中蘊(yùn)含的科學(xué)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(yuǎn),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(hù)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(qiáng)。(　　)

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(dá)大氣上界的太陽輻射;b是被大氣削弱后到達(dá)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(bǔ)償?shù)孛孑椛鋼p失的熱量。第3題,結(jié)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(dǎo)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(xiàn)霧霾,會導(dǎo)致④在夜間減少

解析:臭氧層遭到破壞,會導(dǎo)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(dǎo)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(dǎo)致大氣對太陽輻射的削弱作用增強(qiáng),到達(dá)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(xiàn)霧霾,會導(dǎo)致大氣逆輻射(④)在夜間增加。

答案:B

5.霜凍往往出現(xiàn)于深秋至第二年早春晴朗的夜晚,因為此時(　　)

A.地面輻射強(qiáng),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(qiáng),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(fā)生凝華現(xiàn)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(nèi)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(wèi)星在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號乙運載火箭成功發(fā)射。

結(jié)合材料探究:

(1)衛(wèi)星發(fā)射升空時,依次穿過的大氣層是什么?

(2)與人類關(guān)系最密切的大氣層是什么?

提示:(1)衛(wèi)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(hù)傘”的原因。

(4)為什么平流層有利于飛機(jī)飛行?

素養(yǎng)立意:本題結(jié)合大氣圈層結(jié)構(gòu)和人類生活生產(chǎn),體現(xiàn)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(hù)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(wěn)定,以水平運動為主,利于飛機(jī)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(hù)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(wěn)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(qū)的農(nóng)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(jié)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(qiáng)了c(大氣逆輻射),對地面保溫作用增強(qiáng)。

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(bǔ)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(qiáng)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(dāng)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(zhì)點為中心,向周圍散射。其中,波長較短的藍(lán)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(nèi)容：當(dāng)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(fēng)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?qū)?mdash;—空氣上熱下冷,空氣不穩(wěn)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(wěn)

解析:第1題,根據(jù)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(guān)于大氣熱力作用的說法,正確的是(　　)

A.③只出現(xiàn)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(nóng)民秋季夜晚用人造煙霧來防止蔬菜受凍,與之關(guān)系密切的是(　　)

A.①B.②C.③D.④

解析:第3題,圖中①表示到達(dá)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(bǔ)償?shù)孛孑椛鋼p失的熱量,對地面具有保溫作用。第4題,人造煙霧可增強(qiáng)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(guī)模的火山爆發(fā)可能造成地表溫度下降。其合理的解釋是火山爆發(fā)導(dǎo)致(　　)

A.大氣二氧化碳濃度增加

B.高緯度地區(qū)極光現(xiàn)象減少

C.地球表面長波輻射增強(qiáng)

D.到達(dá)地面的短波輻射減弱

解析:大規(guī)模的火山爆發(fā)所產(chǎn)生的火山灰進(jìn)入大氣層,會通過反射、散射和吸收等形式削弱到達(dá)地面的太陽短波輻射,使地表溫度下降。

答案:D

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