1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,二、对流层大气受热过程,(一)大气对太阳辐射减弱作用,(二)地面辐射和大气辐射,(三)影响地面辐射主要原因,第1页,(一)大气对太阳辐射减弱作用,太,阳,辐,射,波,长,范,围,思索:,1.太阳辐射依据波长共分为哪几个波段?,2.太阳辐射最强部分波长集中在哪个光区?,第2页,(一)大气对太阳辐射减弱作用,太阳辐射,总体波长范围:0.154微米,紫外光,可见光,红外光,占太阳辐射能百分比,7,50,43,波长,(微米),小于0.175,0.175,0.40,0.40,0.76,大于0.76,经过大气层时发生情
2、况,几乎完全被上层大气吸收,绝大部分被臭氧层吸收,波长较短蓝色光等为大气分子所散射,水汽、云和浮尘等可阻挡、反射和吸收一部分可见光,绝大部分可见光能够直接抵达地面,对流层大气中二氧化碳、水汽、云和浮尘,可直接吸收相当数量红外光,思索,:,1.为何晴朗天空多展现蔚蓝色?,因为波长较短蓝色光轻易被散射。,第3页,(一)大气对太阳辐射减弱作用,1、吸收作用,O,3,吸收紫外线,CO,2,、水汽吸收红外线,大气吸收作用有何特点?,特点:含有选择性,2、反射作用,云层、尘埃,特点:无选择性,3、散射作用,空气分子和微小尘埃,特点:含有选择性,2.大气对太阳辐射减弱作用,主要有哪几个形式?各有什么特点?,
3、第4页,作用形式,参加作用大气成份,波长范围,作用特点,吸收,反射,散射,臭氧(平流层),紫外线,红外线,有选择性,大部分可见光可穿透,云层、尘埃,各种波长光都被反射,无选择性,反射光呈白色,空气分子、,微小尘埃,蓝、紫色光最易被散射,向四面八方散射,有选择性,水汽、二氧化碳(对流层),第5页,(二)地面辐射和大气辐射,太阳辐射,100%,大气上界,太阳常数,8.24Jcm,2,min,大气和地面,反射散射34%,大气吸收19%,大 气,地面吸收47%,抵达地面太阳辐射,思索,:,为何我们说太阳辐射是短波辐射,而地面辐射和大气辐射都是长波辐射?,自然界各种物体,,向外辐射波长与其温度成反比,,
4、普通温度愈高其最强辐射波长愈短,温度愈低辐射波长愈长。地面辐射(,大气增温直接能量起源,)能波长范围为480微米,大气辐射能波长范围为3120微米,都是不能直接看见红外辐射。,地面辐射和大气辐射含义,第6页,大气上界,大气,(二)地面辐射和大气辐射,太阳,辐射,100,大气和地面,反射34,大气吸收,19,地面吸收47,地面,辐射,120,23,潜,热,输,送,10,湍,流,输,送,114,大气吸收,射向宇宙空间,6,射向宇宙空间,60,射向地面(大气逆辐射),106,思索,:,计算出大气中热量收入和支出各是多少。,166,大气辐射,太阳辐射、地面辐射、大气辐射之间关系,第7页,大 气 保 温
5、 作 用,大气上界,地面,地面增温,地,面,辐,射,射向宇宙空 间,大气吸收,“太阳暖大地”,“,大气还大地,”,“大地暖大气”,大气逆辐射,射向地面,太阳辐射,大气吸收,地,面,吸,收,射向宇宙空间,第8页,第9页,1、仅从大气热力作用,说明为何地球表面温度昼夜改变不像月球那样显著?,月球,夜间因为没有大气保温效应,月球表面辐射强烈,月面温度骤降,气温很低,白天,大气减弱了抵达地面太阳辐射,气温不会太高,夜间,地面辐射绝大部分热量又被大气逆辐射还给地面,使气温不致降得过低,白天,因为没有大气对太阳辐射减弱作用,月面温度升得很高,气温很高,大气,上界,地球,(,地球上有大气而月球上没有,这说明
6、大气既能减弱,太阳辐射,又能对地面起保温作用),第10页,2、为何白天多云,气温比晴天低,夜间多云,气温又比晴天高?,3、在晚秋和寒冬,为何霜冻多出现在晴朗夜晚?,4、在寒冬,为何人造烟幕能起到防御霜冻作用?,大气对太阳辐射反射作用、大气逆辐射,因为晴朗夜晚,天空少云或无云,大气逆辐射弱,地面辐射热量散失多,所以晚秋或寒冬晴朗夜晚地面气温很低,轻易出现霜冻,人造烟幕能增强大气逆辐射,降低夜晚地面辐射损失热量,对地面起到保温作用,所以可防御霜冻,第11页,(三)影响地面辐射主要原因,1、纬度原因:,年平均正午太阳高度,2、下垫面原因:,地面反射率,3、其它原因:,气象原因等。,第12页,(三)影
7、响地面取得太阳辐射多少原因,纬度原因:,年平均正午太阳高度,纬度,,年平均正午太阳高度,,太阳辐射强度,。太阳高度越,,等量太阳辐射散布面积越,,经过大气路径越,,太阳辐射被减弱越,,太阳辐射强度越,。,大,小,短,少,大,低,大,大,大气上界,A,B,影响:,因纬度不一样,造成大阳辐射强度由,低纬,向,两极,递减,从而产生地面辐射纬度差异。,第13页,太,阳,辐,射,不一样性质地面反射率,2935,地面性质 沙土 黏土 浅色土 深色土 草地 耕地 新雪 冰 海洋 海洋,20,2232,1015,26,14,8495,50,7(,平均,),2(,赤道,),2、下垫面原因反射率高低,不一样性质地
8、面对太阳辐射,反射,率不一样,不一样地形对太阳辐射,吸收,效果不一样,普通规律:,颜色越浅物体,其反射就越强、吸收就越弱;颜色越深物体,其反射就越弱、吸收就越强。陆地表面反射率高于海洋。,第14页,3.气象原因:,降水少、多晴天和空气稀薄地域,大气对太阳辐射减弱作用比较弱,抵达地面太阳辐射强。,如:,年日照时数,长短。,第15页,温室效应,太阳辐射地面增温,地面辐射大气增温,大气逆辐射地面保温,第16页,玻,璃,温,室,效,应,思索,:,为何玻璃温室会有保温效应?,(三)影响地面辐射主要原因,太阳短波辐射(可见光)能穿过玻璃进入温室加热温室地面;地面长波辐射(红外线)不能穿过玻璃,热量保留在温室里。,第17页,大气热力作用,大气对太阳辐射,减弱,作用,大气,保温,效应,太阳辐射,大气,吸收作用,反射作用,散射作用,减弱作用,地面,大气逆辐射,地面辐射,宇宙空间,保温效应,直接,热源,直接,热源,第18页,1、以下各图中,昼夜温差最小是,A B C D,练一练,第19页,2、沙漠地域气温日较差大原因是,A、沙漠地域距离海洋远,B、沙漠地域反射率大,C、沙漠地域水汽少、云量少,大气保温作用和减弱作用都小,D、沙漠地域大气中固体杂质含量多,第20页,本课结束,第21页,