内容正文:
第四节 地球的圈层结构
课程标准
运用示意图说明地球的圈层结构。
学习目标
1.了解地震波的传播特征及其在划分地球内部圈层方面的应用。2.掌握地球内部圈层的划分及圈层特点。3.了解地球外部圈层的组成及意义。
[来源:Zxxk.Com]
一、地球的内部圈层结构
1.地震波
(1)分类:图中S表示横波,P表示纵波。
(2)特性
2.圈层划分
(1)依据:地震波在地球内部传播速度的变化。
(2)界面:
①C莫霍界面:在大陆地面下平均33千米处,S、P波传播速度都明显增加。
②D古登堡界面:在地下约2 900千米处,S波完全消失,P波传播速度突然下降。
(3)圈层:由内向外E+F为地核,G为地幔,H为地壳。
①地壳:由固体岩石组成,位于莫霍界面以外;海洋地壳薄,大陆地壳厚。
②地幔:从莫霍界面到古登堡界面之间,可分为上地幔和下地幔,上地幔上部存在一个软流层,是岩浆的主要发源地;上地幔顶部与地壳合称岩石圈。
岩石圈的结构如下图:
岩石圈位于软流层以上,包括M地壳、N上地幔顶部,主要由岩石组成。
③地核:由铁、镍等金属组成。外核呈熔融状态,其运动形成了地球的磁场;内核是密度极大的固体金属球,压力极大。
判断
1.海洋地壳和大陆地壳厚度相同。( × )
2.软流层位于上地幔,是岩浆的主要发源地。( √ )
3.地震发生时,位于震中地面上的人们先感觉到上下颠簸,然后左右摇晃。( √ )
4.从地幔到地壳,地震波的传播速度越来越慢。( √ )
二、地球的外部圈层结构
1.外部圈层组成:A大气圈,B水圈,C生物圈。
2.各圈层的组成和作用
圈层
组成
地理意义
大气圈
由气体和悬浮物质组成,主要成分是氮气和氧气
调节地球的温度,提供生物生存所必需的氧气,形成复杂的天气,与人类息息相关
水圈
地表和近地表的各种形态水体,主体是海洋,还包括陆地上的河流、湖泊、沼泽、冰川、地下水等
参与地表物质迁移和能量转换,是人类和其他生物生存和发展所不可或缺的
生物圈
地球表层生物及其环境的总称,占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部
生物从环境中获取物质和能量;促进太阳能转化;改变大气圈和水圈的组成;改造地表形态
大气圈、水圈、生物圈和岩石圈相互联系、相互渗透,共同构成人类赖以生存和发展的自然环境
判断
1.生物圈就是地表生物的总称。 ( × )
2.水是自然界中最活跃的地理要素之一。 ( √ )
3.四大圈层之间是相互独立发展的。 ( × )
探究点 地球的内部圈层结构
地球的中心点位于我们脚下6 000多千米深处,相比之下,人类迄今钻探的最深记录12.3千米(俄罗斯的科拉钻井)显得微不足道。到目前为止,关于地球内部的知识,主要来自对地震波的研究。下图为地球内部地震波传播速度与圈层结构示意。读图回答下列问题。
1.地震波分为哪几类?其传播速度有何特点?
答案 地震波分为纵波和横波,在不同介质中传播速度不同。其中,纵波的传播速度较快,可通过固体、液体和气体传播;横波的传播速度较慢,只能通过固体传播。
2.划分地球内部圈层的两个界面的深度分别约是多少千米?在界面附近,地震波的波速有何变化?
答案 如下表:
界面
地下深度(千米)
波速变化
莫霍界面
33(大陆部分)
该界面以下,纵波、横波的传播速度都明显增加
古登堡界面
2 900
在这里,纵波速度突然下降,横波完全消失[来源:学科网ZXXK]
3.地球内部可分为哪几个圈层?它们分别是哪种物质形态?
答案 地球内部可以分为地壳、地幔和地核三个圈层。地幔也可再细分为上地幔和下地幔,地核又分成外核和内核。地壳、地幔、内核为固体,外核是熔融状态的金属物质。
4.地壳和岩石圈有何区别?
答案 地壳是岩石圈的一部分,是组成地球内部圈层最外面的一个圈层。岩石圈则包括上地幔的顶部(软流层以上的地幔)和地壳的全部。
地球的内部圈层
拓展延伸 地壳的物质组成和结构特征
根据地壳化学组成的差异和地震波传播速度的不同,将地壳分为上下两层(如下图),这两层的物质组成和结构有着明显的区别(如下表)。
分层
名称
主要成分
密度
分布
上层
硅铝层
由硅、铝成分较多的花岗岩类组成
小
不连续分布;在大洋底部非常罕见,即使有也非常薄
下层
硅镁层
由镁、铁、钙成分较多的玄武岩类组成
大
连续分布;大陆和大洋地壳中都有分布
2019年2月2日,新疆塔城地区塔城市发生5.2级地震,震源深度16 km。据此回答1~2题。
1.此次地震的震源位于( )
A.地核 B.上地幔
C.下地幔 D.地壳
2.地震发生时,当地居民的感觉是( )
A.左右摇晃
B.先左右摇晃后上下颠簸
C.上下颠簸
D.先上下颠簸后