【总结】(1)对流层大气温度随高度增加而递减;
(2)平流层大气温度随高度增加而增加;
(3)高层大气温度随高度增加先是降低,一定高度后又上升很快。
【承转】气温在垂直方向上有这样的变化特点,即各层大气具体有些什么现象和事物,下面我们一一来了解一下。
(学生自由发言,教师点拨)
【提问】2、"为什么说对流层与人类关系最为密切?
【学生发言,教师总结】因为人类就生活在对流层的底部,可以说是"人类之家"。天气现象复杂多变。近地面的水汽和固体杂质通过对流运动向上空输送,在上升过程中随着气温的降低,容易成云致雨。与人们生活和生产活动紧密相关的各种天气现象(云、雨、雾、雪等)都发生在对流层。因此对流层与人类的关系最为密切。
平流层与人类的关系也很密切。如臭氧是"地球生命的保护伞",而臭氧主要集中在平流层,臭氧大量吸收太阳紫外线,保护地球上的生物免受过多紫外线的伤害,可以说平流层是人类生存环境的天然屏障。
【提问】同学们再看图2-23平流层中有架大型飞机,那么为什么飞机是在平流层中飞行呢?
(学生回答,教师总结)该层水汽含量极少,天气晴朗,能见度好,大气平稳,有利于高空飞行。现在人们乘坐的大型飞机多是在平流层中飞行。
【补充】(承转)平流层顶以上的大气,气压很低,空气密度很少,被划为"高层大气"层。
根据人造卫星的探测资料,在2000~3000公里的高空,地球大气的密度已经与星际空间的密度非常接近,这个高度可以大致地看作是地球大气的上界。
【承转】太阳辐射是地球上的能量源泉,大气中发生的一切现象和过程,都与太阳辐射能及其转化密切相关。太阳辐射需要穿过厚厚的大气才能到达地面,这样太阳辐射在地球表面和大气之间进行着一系列的能量转换,从而形成地球表面复杂的大气热力状况,维持着地球表面的热量平衡。
(一)大气对太阳辐射的削弱作用(板书)
我们已知太阳不断地以电磁波的形式向宇宙空间放射巨大的能量。太阳辐射能在各种波长范围是有变化的。
【提问】请同学们对照课本的表中内容阅读图1.7,太阳辐射的主要波长范围是多少?主要分成哪几个部分?太阳辐射能是怎样分布的?
【总结】从图中可以看出太阳辐射的主要波长范围是0.15~4微米。其中,人眼能看见的光线,波长在0.4~0.76微米之间,因此这个范围称为可见光区,太阳辐射总能量的50%集中在这个波长范围,所以太阳辐射能主要集中在可见光区。人们把太阳辐射称为短波辐射。波长小于0.4微米的紫外线区占太阳辐射总能量的7%,波长大于0.76微米的红外线区占太阳辐射总能量的43%,这两部分人们用肉眼都无法看见。
【提问】太阳辐射各种波长的光是怎样被削弱的?有哪些削弱作用?各有什么特点?
【承转】太阳辐射到达地面要穿过厚厚的大气,大气对太阳辐射有吸收、反射和散射作用,从而削弱了到达地面的太阳辐射。
【提问】平流层中的臭氧吸收太阳辐射的哪部分?
【点评】平流层中的臭氧吸收太阳紫外线。可见,大气对太阳辐射的吸收是有选择的。
1.大气对太阳辐射的吸收具有选择性(板书)
平流层臭氧主要吸收紫外线。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。大气对太阳辐射中能量最强的可见光线却吸收得很少,大部分可见光能够透过大气射到地面上来。由此可见,大气直接吸收的太阳辐射能量是很少的。
【承转】大气中的云层和尘埃,具有反光镜的作用,把投射在其上的太阳辐射的一部分,又反射回宇宙空间,从而减少了到达地面的太阳辐射。接下来我们了解一下大气的反射作用。
2.大气对太阳辐射的反射作用(板书)
大气对太阳辐射的反射是没有选择性的,所以反射光呈白色。云层的反射作用最为显著。云层越厚,云量越多,反射愈强。所以夏季天空多云时,白天的气温不会太高,就是这个道理。此外,大气中的杂