内容正文:
第一节 大气的组成和垂直分层
新课程标准
核心素养
运用图表资料,说明大气的组成和垂直分层,及其与生产生活的联系。
1.地理实践力:结合大气的垂直分层图,理解各层的特点及其对人类活动的影响。
2.综合思维:结合大气成分的主要作用,分析大气层气温变化和大气运动的原因。
一、大气的组成
1.低层大气组成成分:干洁空气、水汽、杂质。
2.干洁空气
(1)氧:人类和其他生物维持生命活动所必需的物质。
(2)氮:地球上生物体的基本元素。
(3)二氧化碳:绿色植物进行光合作用的基本原料,另外,它吸收地面辐射的能力强,使气温升高。
(4)臭氧:吸收太阳光中的紫外线,对生物具有保护作用。
3.水汽:水的相变,产生云、雨、雾、雪等天气现象;伴随着热量的吸收和释放,直接影响着地面和大气的温度。
4.杂质:作为凝结核,是成云致雨的必要条件。
1.为什么臭氧被称为“地球生命的保护伞”?
提示:臭氧层可以吸收太阳辐射中的紫外线,减少了到达地面的紫外线辐射,保护了地球上的生命,使其免受过多紫外线的伤害,因此被称为“地球生命的保护伞”。
二、大气的垂直分层
1.分层依据:温度、运动状况和密度。
2.垂直分层
(1)对流层
①位置:大气圈的最底层。
②组成:占大气圈总质量的3/4和几乎全部的水汽、杂质,大气中污染物多集中在这一层。
③厚度:低纬度地区17~18千米,高纬度地区8~9千米。
④特征:气温随高度的升高而递减。对流层的大气上部冷、下部热,有利于大气的对流运动。云、雨、雾、雪等天气现象都发生在这一层。
⑤与人类活动关系:人类活动主要分布在对流层底部。
(2)平流层
①位置:对流层顶部至50~55千米高空。
②组成:22~27千米含有大量臭氧,形成臭氧层,使地球上的生命免受过多紫外线的伤害,被称为“地球生命的保护伞”。
③特征:下层气温随高度变化很小,30千米以上气温随高度增加而迅速上升。大气以平流运动为主。无云雨现象,能见度好。
④与人类活动关系:适合航空飞行。
(3)高层大气
①位置:平流层以上的大气。
②特征:温度先下降后上升。在80~500千米的高空,有若干电离层。
③与人类活动关系:电离层反射无线电波,对无线电通信具有重要作用。
2.从纽约飞往伦敦的航班,正飞行在万米高空,前方突然乌云翻滚,为躲避空难飞行员最好采取什么方法?为什么?
提示:从飞机的飞行高度和所遇到的现象可知,该飞机飞行在对流层的顶部,为了躲避空难,应该迅速提升飞机的飞行高度,进入到平流层中,因为平流层大气以水平运动为主,大气平稳,天气晴朗,利于航空飞行。
知识点一 大气的组成
2019年8月22日,巴西国家空间研究所公布的数据显示,2019年以来,巴西境内森林着火点达75 336处,较2018年同期增加85%,逾半数着火点位于亚马孙雨林。2019年8月以来,森林着火点已达36 771处,较2019年7月同期激增175%。23日,巴西总统博索纳罗签署行政令派遣军队应对火灾,24日起,巴西国防部在亚马孙地区部署4.4万名士兵协助扑灭森林大火。
结合材料探究:
发生森林火灾,导致大气成分发生了哪些变化?
提示:二氧化碳增多,大气中的烟尘增多。
1.大气的组成成分及其作用
组成成分
占大气体积比例(%)
作用
干洁
空气
氮
78
地球生物体内蛋白质的重要组成部分
氧
21
人类和一切生物维持生命活动必需的物质
二氧
化碳
很少
绿色植物进行光合作用的原料,并能调节地表温度
臭氧
很少
能够强烈吸收紫外线,使生物免受过多紫外线的伤害
其他
很少
-
水汽
很少,因时
因地而异
水的相变产生云、雨、雾、雪等一系列天气现象,直接影响地面和大气温度
固体杂质
作为凝结核,是成云致雨的必要条件
2.大气主要成分对大气环境影响的因果关系
(1)二氧化碳:CO2→吸收长波辐射(地面辐射)→升温同时释放热能→射向地面的热量→保温作用。
(2)臭氧和氧原子
①高层大气中的O→吸收波长较短的紫外线→升温使大气电离→形成电离层。
②平流层中的O3→吸收波长较长的紫外线→升温的同时阻挡到达地面的紫外线→保护地球上的生物免受紫外线伤害。
(3)水汽
①近地面水汽吸收地面热量→大气升温。
②水汽温度变化→吸热或放热→水的相变→云、雨、雾、雪等天气现象的发生。
(4)杂质
①尘埃物质→吸附水汽→雾或降水。
②尘埃物质→削弱太阳光→大气能见度降低。
1.关于大气组成成分及其作用的叙述,正确的是
①二氧化碳对地面有保温作用
②干洁空气的主要成分是氧和氢
③水汽和杂质集中在高层大气
④臭氧能大量吸收太阳紫外线
A.①② B.①③ C.①④ D.②④
解析 干洁空气的主要成分是氮和氧,水汽和杂质集中在低层大气。
答案 C
2.