内容正文:
第二节 大气的组成与垂直分层
一 大气的组成
1.大气的组成
2.人类活动对大气组成的影响
由于自然和人为原因,大气中增加了许多新的组成部分,主要包括气溶胶和污染气体。
1.判断正误。
(1)地球形成后,大气成分不再发生变化。(×)
(2)大气中含量最高的成分是氧气。(×)
2.最为重要的温室气体是( )
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.臭氧
答案 C
解析 二氧化碳是重要的温室气体。近几十年来其浓度升高引起“温室效应”加剧。
3.举例说明人类对大气成分的影响。
提示 燃烧煤炭等矿物燃料、破坏森林使二氧化碳含量增多;使用空调等制冷设备使臭氧减少。
二 大气的垂直分层
1.划分依据:根据温度、运动状况和密度,大气自下而上可以划分为对流层、平流层和高层大气。
2.大气各垂直分层的主要特点
1.判断正误。
(1)臭氧层位于对流层。(×)
(2)平流层有利于高空飞行。(√)
2.随高度的升高,对流层气温( )
A.升高 B.先升高后降低
C.降低 D.先降低后升高
答案 C
解析 在对流层,气温随高度的升高而降低。
3.一架飞机保持在15千米的高度,由赤道飞往北京,依次会经过的大气垂直分层有哪些?
提示 对流层、平流层。
主题探究1 大气的组成
据联合国最近发表的一份新研究报告称:从格陵兰岛冰川目前融化速度来计算,到2030年后,这里所有的冰山和冰川将不复存在。
《2018年臭氧层耗损科学评估》指出,自2000年以来,南极地区臭氧的恢复率达到了1%~3%。
据此探究下列问题:
(1)全球变暖主要与哪种大气成分增多有关?
(2)臭氧有哪些作用?
(3)针对上述大气环境问题,可采取哪些有效措施?
[成果展示] (1)二氧化碳。
(2)臭氧能够吸收太阳光中的紫外线,保护地球生命。
(3)减少化石能源的使用,发展清洁能源,减少二氧化碳排放;保护森林;研究新型制冷设备,控制氟氯烃的排放等,保护臭氧层。
1.大气组成及其作用
大气组成
主要作用
干洁空气
主要成分
N2
生物体的基本成分
O2
维持生物活动的必需物质
微量成分
CO2
植物光合作用的原料,对地面具有保温作用
O3
吸收紫外线,使地球上的生物免遭过量紫外线的伤害
水汽
成云致雨的必要条件,对地面具有保温作用
固体杂质
成云致雨的必要条件
2.人类活动对大气的影响
人类活动造成的大气污染,导致大气成分和含量的变化。
读干洁空气的主要成分(25千米以下)表,回答(1)~(3)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)干洁空气中体积比例最大的是( )
A.氮(N2) B.氧(O2)
C.氩(Ar) D.二氧化碳(CO2)
(2)对地面起到保温作用的是( )
A.氮(N2) B.氧(O2)
C.氩(Ar) D.二氧化碳(CO2)
(3)低层大气中除干洁空气外,主要成分还有( )
A.臭氧(O3) B.氨气(NH3)
C.甲烷(CH4) D.水汽和杂质
[科学思维] 大气成分及其作用的分析思路
类题透析
大气成分
低层大气由干洁空气、水汽和杂质组成;干洁空气中,体积比例最大的是氮(N2)。
作用
二氧化碳(CO2)对地面具有保温作用。
[答案] (1)A (2)D (3)D
主题探究2 大气的垂直分层
随着海拔的变化,大气的组成和性质发生了很大的变化。下图为大气的垂直分层示意图。
据此探究下列问题:
(1)随着海拔的上升,大气的气温和气压发生了什么变化?
(2)该图反映了大气垂直分层的划分依据是什么?
[成果展示] (1)气温:随着海拔的升高,气温先降低,后升高,再降低,再升高。气压:随着海拔的升高,气压降低。
(2)气温。
大气的垂直分层表
垂直分层
高度
主要特点
特点成因
对流层
低纬17~18千米,中纬10~12千米,高纬8~9千米
气温随高度的增加而递减(每升高100米,温度大约降低0.6 ℃)
地面是对流层大气主要的直接热源,离地面越近,受热越多
空气对流运动显著
该层上部冷、下部热,有利于空气对流运动
天气现象复杂多变
几乎全部水汽、固体杂质集中在该层,对流运动易成云致雨
平流层
对流层顶到约50千米
下层气温随高度变化小;30千米以上随高度增加而迅速上升
该层中的臭氧大量吸收太阳紫外线
气流以平流运动为主
该层大气上热下冷,大气稳定
有利于高空飞行
水汽、杂质极少,云雨绝迹,能见度好
高层大气
平流层以上的大气
气压很低,