第二章　地球上的大气
第一节　冷热不均引起大气运动
地球的外部圈层
大
气
圈
生
物
圈
水
圈
水
圈
地
壳
地
壳
地
幔
地
幔
大气圈
2000—3000千米
热量传播的规律
规律二；小明在烈日当空的海边玩耍，发现沙子烫脚，而海水却很凉
密度大受热快
密度小受热慢
规律一：热量总是从温度高的物体传向温度低的物体
大气上界
地面
地面增温
大气吸收
“太阳暖大地”
“大气还大地”
“大地暖大气”
大气的受热过程
3、青藏高原上的藏族同胞的服装为什么是这样？
思考？
1、 大气逆辐射的存在，对地面有什么作用?如果用“大气保温作用”概括，你认为合适吗?
2、 冬日里如果是晴天。白天温度比较高，为什么到了第二天早上会感觉特别冷，妈妈会让你穿秋裤？
4、根据图2.2分析，为什么月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多?
大气上界
地面
地面增温
大气吸收
“太阳暖大地”
“大气还大地”
“大地暖大气”
大气的受热过程
大气的削弱作用：
大气的保温作用：
大气逆辐射
反射、吸收、散射
试用大气的作用加以解释：
-1830C
1270C
白天，没有大气对太阳辐射的削弱作用，月面温度升得很高
夜晚，大气逆辐射把热量还给地面，使气温不会太低
200C
300C
白天，大气削弱了到达地面的太阳辐射，气温不会太高
夜晚，没有大气的保温作用，月球表面温度很低
1.海陆位置：离海越远温差越大2.天气状况：晴天大，阴天小3.海拔：海拔越高温差越大4.地形：高原山地大，平原盆地小5.地表植被覆盖状况：覆盖率越高温差越小
影响昼夜温差大小的因素
3.大气受热过程在生活中的应用：
在农业中的应用：利用温室大棚生产反季节蔬菜；利用烟雾防霜冻；果园中铺沙或鹅卵石不但能减少土壤水分蒸发，还能增加昼夜温差，有利于水果的糖分积累等。
1.判断正误。
（1）大气逆辐射只发生在晚上。（　　）
（2）大部分太阳辐射被大气所吸收。（　　）
【答案解析】（1）×。提示：大气逆辐射是大气辐射的一部分，是始终存在的，并且白天辐射更强。
（2）×。提示：地球大气对太阳短波辐射吸收得较少，大部分太阳短波辐射能够透过大气射到地面。
2.地球大气最重要的能量来源是（　　）
A.太阳辐射能 B.地热能
C.潮汐能 D.矿物能
【解析】选A。太阳辐射能是地球大气最重要的能量来源。
3.近地面大气增温的直接原因是吸收了（　　）
A.太阳辐射 B.地面辐射
C.大气辐射 D.大气逆辐射
【解析】选B。大气对太阳短波辐射吸收得较少，而对地面长波辐射吸收得比较多，所以地面是近地面大气主要、直接的热源。
作业：
1.一日内最高气温和最低气温分别出现在什么时候？

2.晴朗的夏日和多云的夏日日较差那个大？
（提示：日较差：一日内最高气温和最低气温的差值;年较差：一年内最高月份气温和最低月份气温差值）

3.秋冬晴朗夜晚后的清晨为什么容易出现霜冻天气？

4.独立绘制完成城乡热力环流、冬夏海陆热力环流、昼夜山谷山峰间热力环流，并标明气压高低
二、热力环流
1．大气运动。
(1)能量来源：________。
(2)根本原因：太阳辐射能的________分布不均，造成高低纬度间的________差异。
太阳辐射
纬度
温度
热量
水汽
2．热力环流——大气运动的最简单形式。
(1)概念：由于地面________而形成的空气环流。
(2)形成过程。
①A地受热，空气上升，形成________；D处空气密度增大，形成________；
②B、F地冷却，空气下沉，形成________；C、E处空气密度减小，形成________；
③同一水平面上，气流由________流向________，在图中用箭头标出空气的运动方向。
(3)常见形式：________、城市风、山谷风。
冷热不均
低压
高压
高压
低压
高压
低压
海陆风
思 考
1．“高处不胜寒”是如何形成的？
提示：地面是近地面大气主要、直接的热源，“高处”离地面较远，接收到的地面辐射较少。
思 考
2．请用大气受热过程原理解释新疆谚语“早穿棉袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”所呈现的现象。
提示：新疆地处内陆，气候干旱，晴天多，云量少。白天大气的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射多，气温高，出现“午穿纱”的现象；晚上，大气的保温作用弱，地面损失热量多，近地面气温低，故有“早穿棉袄”的现象。
思 考
3．古诗云：“何当共剪西窗烛，却话巴山夜雨时。”你能解释巴山为何多夜雨吗？
提示：巴山地区谷地众多，晚间风从山坡吹向谷地，而山谷中气流则垂直上升，将水汽带上高空，受冷凝云致雨。
知识点一　大气的受热过程
情 景
激 疑
在我国西北内陆地区，气温的日变化剧烈，“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”就是这里气温的真实写照。你知道是为什么吗？
知 识
精 析
1．大气对太阳辐射的削弱作用
大气对太阳辐射的削弱作用包括反射、吸引、散射三种形式，具体如下表所示：
知 识
精 析
知 识
精 析
2.大气的受热过程
知 识
精 析
(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鑫隆
(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，对地面起到了保温作用。
(1)大气逆辐射不仅发生在白天，晚上也存在，主要看云层厚薄，云层厚，大气逆辐射就强，反之，就弱。,
(2)大气逆辐射的方向不是和大气辐射的方向相反，而是和地面辐射的方向相反。
特别
提醒
3．影响太阳辐射强度的因素
表解如下：
知识
精析
知识
精析
1.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，我们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不存在逆辐射的误解。
指点
迷津
2.山上离太阳越近，气温越高吗？
不是。要理解这一问题，就要全面认识大气的受热过程。地面和大气的能量来源主要是太阳辐射，但大气接受太阳短波辐射的能力是有限的，所以高山地区并不会因为距太阳近而获得较多的太阳辐射能。太阳能量到达地面后，地面因吸收太阳辐射能而增温；然后地面又向外发出辐射，它属长波辐射，虽然大气对太阳短波辐射的吸收能力较差，但大气对地面长波辐射的吸收能　力较强，因此越靠近地面的地方，获得的地面辐射能就越多，所以说近地面是大气能量的直接来源。随着海拔的增高，得到的地面辐射就减少，所以有“高处不胜寒”之说。
指点
迷津
方法
突破
学 以
致 用
1．读大气对地面的保温作用图，分析完成(1)～(5)题。
学 以
致 用
(1)图中字母代表的箭头含义分别是：
A________；B____________________；C____________________；D________________；G________________________________________________________________________；
I__________________。
(2)从数量上看，A>D的原因是______________。图中Ⅰ的作用是______________________________。
太阳辐射
大气吸收的太阳辐射
大气反射、散射的太阳辐射
地面吸收的太阳辐射
大气吸收的地面辐射
大气逆辐射
大气的削弱作用
补偿地面损失的热量
学 以
致 用
晴天大，阴天小
晴天：白天大气的削弱作用弱，温度高，夜晚大气逆辐射弱，
温度低，温差大；阴天：白天大气的逆辐射作用强，温度不高，
晚上大气逆辐射强，温度不低，故温差较小
(3)比较晴天与阴天的气温日较差的大小：______________。原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________
学 以
致 用
（4）深秋，我国北方有寒潮活动的地区，农民常用浓烟笼罩大白菜地，可以防止大面积冻害，其主要原因是(　　)
A．浓烟散射地面辐射，增加大气温度
B．浓烟反射大气逆辐射，增加大气温度
C．浓烟可阻挡冷空气前进，防止大面积作物冻害
D．浓烟吸收地面辐射，增加大气逆辐射
(5)如果夜晚多云，人们制造烟雾所起到的作用将变____(“大”或“小”)，为什么？____________________________________________________________
D
小
因为夜间多云，大气逆辐射强，气温不会太低。
知识点二　热力环流
情 景
激 疑
孔明灯又叫天灯，相传是由三国时期的诸葛孔明所发明。当年，诸葛孔明被司马懿围困于平阳，无法派兵出城求救。孔明制成会漂浮的纸灯笼，系上求救的信息，其后脱险，于是后世就称这种灯笼为孔明灯。孔明灯的结构可分为主体与支架两部分，主体大都以竹篦编成，然后用纸糊成灯罩，底部的支架则以竹削成的篦组成。诸葛孔明发明的如此简陋的设施是怎么升空的呢？这里面蕴涵着什么样的大气原理呢？
知 识
精 析
1．概念：由于地面冷热不均形成的空气环流称为热力环流，是大气运动最简单的形式。
2．形成：冷热不均(热力差)→大气的垂直运动→同一水平面气压差→大气水平运动→热力环流，即“两差产生两运动”。(如下图)
知 识
精 析
方法
突破
等压面的“高凸低凹”规律
因地面冷热不均，导致同一水平面上出现气压差异，进而等压面发生弯曲，即等压面凸向高空的为高压，下凹的为低压，可形象地记忆为“高凸低凹”具体如下图所示：
知 识
精 析
3．几种常见的热力环流
(1)海陆风。沿海地区，白天在太阳照射下，陆地增温快，气温比海上高，空气膨胀上升，近地面陆地形成低气压；海洋上因为气温低，气流下沉，形成高气压。近地面空气由海洋流向陆地，形成海风。到夜晚正好相反，形成由陆地流向海洋的陆风。如下图所示：
知 识
精 析
(2)山谷风。在山区，白天山坡上空气增温强烈，暖空气沿坡上升，形成谷风。夜晚山谷中因有较厚的大气保温，大气温度降低幅度小；山坡上空气因为热量散失多，温度降低较多，密度增大，因而沿坡下沉流入谷地，形成山风。如下图所示：
知 识
精 析
(3)正午太阳高度的极(3)城市风。由于城市人口集中，工业发达，居民生活、工业生产和交通工具消耗大量的燃料，释放出大量的热量，导致城市气温高于郊区，形成“城市热岛”。“城市热岛”的存在，引起空气在市区上升，在郊区下沉，这样在市区和郊区之间形成了小型的热力环流，称之为城市风。如下图所示：
学以
致用
2．读下图，完成(1)～(2)题。
(1)如果此图为热力环流侧视图，则以下说法，正确的是(　　)
A．引起热力环流的原因是地面冷热不均
B．温度：A>B>C>D
C．热力环流是大气运动最复杂的形式
D．气压：D>A>B>C
学以
致用
学以
致用
解析：温度应该是B>A>C>D，B项错误；热力环流是大气运动最简单的形式，C项错误；气压应是：A>B>D>C，D项错误。
答案：A
学以
致用
(2)如果此图表示山谷风示意图，那么上升气流③表示的可能是(　　)
①白天的谷地　②白天的山坡
③夜晚的谷地 ④夜晚的山坡
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
学以
致用
解析：白天，山坡受热，近地面气流受热膨胀沿山坡上升，夜晚地表冷却后近地面大气会冷却沿山坡下沉，而山谷地带气流状况与山坡相反。故B项正确。
答案： B
2．教材P29～P30活动
点拨：实验现象：烟雾飘动方向如下图所示：
实验结论：烟雾飘动代表了热力环流的方向，证明热力环
流的形成。
本节课内容难度较大，既是高中地理教学中的重点，又是难点，本学期学校对学生学习时间划分非常细致，地理的学习只在课堂上进行，不占用任何课外时间，总体感觉学生对地理学习不深不透，对地理感兴趣的学生也没有时间学。我们地理学科地位决定了我们只能立足于课堂这45分钟