高考地理中的大气削弱作用

高考地理中，“大气削弱作用”是大气对太阳辐射的削弱作用的简称，是“大气受热过程”中的关键环节，也是高频考点。理解它对于分析太阳辐射分布、气温变化、天气现象等至关重要。

一、核心概念

指太阳辐射在穿过地球大气层到达地面前，被大气层吸收、反射和散射而减弱的过程。

二、削弱作用的三种主要方式

1. 吸收作用

（1）原理：大气中的某些成分选择性地吸收特定波长的太阳辐射，将其转化为热能。

（2）主要吸收者

①臭氧：强烈吸收紫外线（主要发生在平流层）。

②水汽、二氧化碳：主要吸收红外线（主要发生在对流层）。

③固体尘埃：也能吸收部分辐射。

（3）特点：具有选择性，主要吸收太阳辐射中能量较高（紫外线）和较低（红外线）的部分，而对可见光部分吸收较少。吸收作用使大气自身增温。

2. 反射作用

（1）原理：大气中的云层和较大颗粒的尘埃等物质，将一部分太阳辐射直接反射回宇宙空间。

（2）主要反射者

①云层：是最主要的反射体，云层越厚、云量越多，反射作用越强（反射率可达50%-80%）。

②较大颗粒的尘埃、气溶胶。

（3）特点：无选择性，反射各种波长的太阳辐射。反射作用不使大气增温，而是直接将能量反射回太空。

3. 散射作用

（1）原理：太阳辐射在传播过程中遇到空气分子、微小尘埃、水滴等质点时，部分辐射以这些质点为中心向四面八方分散传播的现象。

（2）主要散射者：空气分子（如氮气、氧气）和微小颗粒物。

（3）特点

①选择性散射（瑞利散射）：由空气分子引起，对波长较短的蓝光、紫光散射作用最强。这是晴朗天空呈现蓝色的原因（蓝光被散射到各个方向进入我们眼睛）。

②非选择性散射（米氏散射）：由较大的颗粒物（如尘埃、雾滴）引起，对各种波长的光散射强度基本相同。这使得阴天或雾天时天空呈现灰白色（所有颜色的光都被散射混合）。

三、影响大气削弱作用强弱的因素

1.太阳高度角

（1）太阳高度角越大（如正午、低纬度），太阳光线穿过大气的路径越短，被削弱的量越少，到达地面的太阳辐射越强。

（2）太阳高度角越小（如早晚、高纬度），太阳光线穿过大气的路径越长，被削弱的量越多，到达地面的太阳辐射越弱。这是影响削弱作用最根本和最重要的因素。

2.大气透明度（大气状况）

（1）大气中水汽、云量、尘埃、污染物等含量越多，大气越浑浊，对太阳辐射的吸收、反射和散射作用就越强，削弱作用越显著。

（2）实例：晴天削弱作用弱，阴天（云层反射）削弱作用强；沙尘暴、雾霾天气削弱作用极强。

3.海拔高度

（1）海拔越高，空气越稀薄（大气密度越小），大气中的水汽、尘埃等含量越少，大气透明度越高，削弱作用越弱，到达地面的太阳辐射越强。

（2）实例：青藏高原成为我国太阳辐射最强地区的重要原因之一。

4.纬度

（1）低纬度地区太阳高度角大，削弱作用相对较弱。

（2）高纬度地区太阳高度角小，削弱作用相对较强。

四、大气削弱作用的意义与影响

1. 保护生命：强烈吸收紫外线（主要由臭氧层完成），保护地球生物免受过多紫外线的伤害。

2. 调节地表温度：大大减少了到达地面的太阳辐射总量，使地球表面的昼夜温差和季节温差不至于过于极端（与月球对比）。削弱作用是地表温度不至于过高的关键。

3. 影响光照和天气：散射作用使天空明亮（非直射光来源），形成蓝天、霞光等自然现象；云层反射是形成阴天的主要原因。

4. 塑造太阳辐射分布：是造成全球和区域太阳辐射能分布不均的重要因素（纬度差异、天气差异、海拔差异）。

五、高考考查重点与答题要点

1. 区分三种削弱方式：题目可能会描述某种现象（如天空蓝色、阴天变凉快、臭氧层作用），要求判断属于哪种削弱方式。

2. 分析影响因素

（1）比较不同地区（如青藏高原 vs 四川盆地、晴天 vs 阴天、赤道 vs 极地）太阳辐射强弱的原因时，必须分析削弱作用的差异（主要分析太阳高度角、大气透明度/云量）。

（2）解释一天中气温最高值不出现在正午（太阳辐射最强时），而出现在午后（约14时）的原因时，需要指出正午太阳辐射虽强，但地面吸收辐射增温并向大气传递热量需要时间。

3. 理解与保温作用的联系与区别

（1）削弱作用：针对太阳短波辐射（能量来源是太阳），发生在大气层顶到地面的过程中，主要结果是减少到达地面的热量。

（2）保温作用（大气逆辐射）：针对地面长波辐射（能量来源是地面），大气吸收地面辐射增温后，又以长波辐射的形式将大部分热量返还给地面。主要结果是减少地面热量的散失。

（3）答题时需清晰区分两者作用的对象（太阳辐射 vs 地面辐射）、方向（削弱是减少进入 vs 保温是减少散失）和最终温度影响（削弱使地表白天/平均温度降低 vs 保温使地表夜晚/平均温度升高）。

4. 结合实例分析：常结合具体区域（如高原、盆地、干旱区、湿润区）或天气现象（如沙尘暴、火山灰影响、城市雾霾）考察削弱作用的变化及其对太阳辐射和温度的影响。

六、记忆与答题口诀

1.“吸反散” 三招削阳光：吸收（水汽CO2臭氧）、反射（云和尘）、散射（分子微粒散四方）。

2.“高低透云” 影响强：太阳高度角（高弱低强）、海拔高度（高减弱）、大气透明度（高透减弱）、云量多少（多云增强）。

3.“削保”对象要分清：削太阳（短波），保地面（长波）。

七、典型高考题切入点

1.为什么青藏高原太阳辐射强？

2.为什么四川盆地太阳辐射弱？

3.晴朗的天空为什么是蓝色的？日出日落时为什么天空是红色的？

4.阴天为什么比晴天凉快（白天）？

5.解释“高处不胜寒”的原因（白天削弱少不是主因，保温弱和地面辐射才是主因，但削弱少是高辐射的前提）。

6.火山喷发或严重沙尘暴对气候的短期影响（增强削弱作用，导致降温）。

深刻理解大气削弱作用的原理、方式和影响因素，是掌握大气受热过程和解释相关地理现象的基础。在答题时，务必结合具体情境，清晰、准确地运用这些知识进行分析。