内容正文:
第05讲 大气的组成和垂直分层
【学习目标】
1.认识大气的组成成分以及作用。
2.初步理解和掌握大气的垂直分层和各层大气的特点以及对人类社会的而影响。
【基础知识】
一、大气的组成
1.大气的组成及作用
组成成分
占大气体积
作用
干洁空气
氮气
78%
氮是地球上生物体的基本元素
氧气
21%
氧是人类和其他生物维持生命活动所必需的物质
二氧化碳
很少
绿色植物进行光合作用的基本原料;吸收地面辐射的能力强,使气温升高
臭氧
很少
能吸收太阳光中的紫外线,使大气增温;
减少到达地面的紫外线,保护地球生物
水汽
很少,因时因地而异
产生云、雨、雾、雪等一系列天气现象,同时伴随着热量的吸收和释放,直接影响地面和大气的温度
杂质
作为凝结核,是成云致雨的必要条件
人类活动对大气的影响:人类活动排放的污染物进入大气,会影响大气的成分和含量,产生大气污染,对生态系统和人类生存造成不利影响。
二、大气垂直分层
1.依据:大气在垂直方向上的温度、运动状况和密度。
2.各层特征比较
对流层
①高度:对流层的高度因纬度而异
低纬:17--18千米 ;中纬:10--12千米‘高纬:8--9千米
②气温:气温随高度的升高而递减,地面是低层大气主要的直接热源
③运动:空气对流运动显著(上部冷、下部热,有利于大气的对流运动)
对人类活动的影响:近地面的水汽和杂质对流运动向上输送,在上升过程中随着气温降低,容易成云致雨。
平流层
①高度:自对流层顶部至50--55千米高层
②气温:气温随着高度升高而升高;该层大气的下层气温随高度变化很小;在30千米以上,气温随着高度增加迅速上升(该层中的臭氧吸收大量太阳紫外线,使大气增温)
③运动:以平流运动为主(上部热、下部冷,不易形成对流,)
对人类活动的影响:适合航空飞行;臭氧层有保护地球生命的作用,被称为“地球生命的保护伞”。
高层大气
①高度:从平流层顶到2000--3000千米的高空
②气温:从平流层顶向上的85千米随高度升高而递减
③大气密度:密度很小
对人类活动的影响:
在80--120千米的高空,流星体会燃烧形成流星;
在80—500千米的高空,有若干电离层。
电离层大气在太阳紫外线和宇宙射线的作用下,处于高度电离状态,能反射无线电波,对无线电通信有重要作用
【考点剖析】
考点一:大气的组成
例1.地球大气又称“氮氧大气”,下表是地球大气圈25km以下干洁空气的主要成分表。据此完成下面小题。
气体成分
体积分数/%
质量分数/%
氮(N2)
78.08
75.52
氧(O2)
20.94
23.15
氩(Ar)
0.93
1.28
二氧化碳(CO2)
0.03(变动)
0.05
1.地球大气称为“氮氧大气”是因为两者( )
A.占干洁空气成分的99% B.占大气成分的99%
C.是生命活动必不可少的物质 D.在其他天体上不存在
2.目前,导致二氧化碳浓度升高的主要因素是( )
①植树造林②大量燃烧矿物化石燃料③新能源公交车的逐渐普及④森林、草原开垦成农田
A.①③ B.③④ C.①② D.②④
考点二:大气的垂直分层
例2.“25万美元一张票!想去太空遨游吗?”2018年12月13日英国“维珍银河飞船”飞到了“太空边界”,最终达到海拔82.7千米的高度。随后下降,几分钟后落回地面。下图为大气垂直分层及高度、温度和气压的变化图。据此完成下面小题。
1.飞船下降过程中气温变化的规律可能是( )
A.递减→递增→递减 B.递增→递减→递增
C.递增→递减→递增→递减 D.递减→递增→递减→递增
2.飞船探测到水汽集中在( )
A.对流层 B.平流层 C.高层大气 D.电离层
3.大气中含量虽很少,但却是影响天气变化的重要物质是( )
A.二氧化碳和臭氧 B.氩和氖
C.水汽和尘埃 D.氮和氧
【过关检测】
一、单选题
1.关于地球大气圈低层大气组成成分的叙述,正确的是( )
A.主要由氧气组成 B.由干洁空气组成
C.由氧气和水汽组成 D.由干洁空气、水汽和固体杂质组成
读图,完成下面小题。
2.从大气垂直分层看,图示大气层是( )
A.低纬度的对流层 B.中纬度的平流层 C.高纬度的对流层 D.低纬度的平流层
3.该层大气( )
A.随高度增加,温度增幅变小 B.能够大量吸收红外线长波辐射
C.以水平运动为主,有利于飞机高空飞行 D.受强烈的太阳辐射呈电离状态
川航3U8633:“我现在有点故障,我申请下高度,我要返航,我现在风挡裂了……”随着电影《中国机长》的热映,川航3U8633紧急迫降的事迹展现在大众面前。飞机从重庆起飞,在9800米高空,