内容正文:
第二章 地球上的大气
第一节 大气的组成和垂直分层
课程标准
学习目标
核心素养
运用图表等资料,说明大气的组成、垂直分层及其与生产和生活的联系。
知道大气组成成分及主要作用,绘制大气垂直分层的示意图,理解各大气层的特点及现象,解析各大气层中的人类活动。
1.利用不同区域对流层高度的变化,分析飞机飞行高度变化。(综合思维)
2.能够解释大气成分变化的影响及各圈层的人类活动、地理现象等。(区域认知)
3.理解大气对人类活动的影响,树立人类与大气环境相互协调意识。(人地协调观)
新|知|梳|理
一、大气的组成
1.干洁空气。
(1)氧:是人类和其他生物维持生命活动所必需的物质。
(2)氮:含量最多,是地球上生物体的基本元素。
(3)二氧化碳
2.水汽和杂质。
(1)水的相变,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。
(2)大气中的杂质作为凝结核,是成云致雨的必要条件。
3.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、大气的垂直分层
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。
垂直分层
气温特点
大气运动状况
与人类关系
A对流层
随高度升高而递减,顶部气温降至-60_℃
上部冷、下部热,大气对流运动
最为密切,天气现象复杂多变
B平流层
随高度升高而升高
上部热,下部冷,不易形成对流,以平流运动为主
适合航空飞行
C高层大气
随高度增加先降低后升高
有电离层,能反射无线电波
易错辨析 二氧化碳也是植物呼吸作用的基本原料。
这种说法是错误的。呼吸作用需要的是氧气,放出的是二氧化碳。生物体内有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳、水或其他产物,并且释放出能量的总过程,称为呼吸作用。
名师点睛
干洁空气中各种气体所占的比例在自然状态下基本不变;大气中水汽和杂质的含量却是因时因地而异。大气中的水汽含量随时间、地点和气象条件而变化。水汽主要聚集在大气的底层,一般是夏季多于冬季,低纬多于高纬。杂质也多集中于大气的底层,随地区、时间和天气条件而变化。杂质一般是陆上比海上多,城市比乡村多,早晨和夜间比午后多,冬季比夏季多。
微思考 1
臭氧空洞最严重的是南、北极和青藏高原地区,这“三极”自然条件恶劣,人烟稀少,当地人们向大气中所排放的氟氯烃数量有限,为什么“三极”上空臭氧层所受的破坏反而比较严重呢?
答案 由于“三极”地区上空的对流层较低,相应的平流层的高度也随之降低。人们向对流层大气中排放的氟氯烃会随着大气的环流运动而到达“三极”地区的上空,进而破坏臭氧层。
巧学妙记 热源法分析对流层和平流层特点。
名师点睛
(1)对流层的厚度因纬度和季节而异:低纬厚,高纬薄;夏季厚,冬季薄。
(2)水汽、杂质几乎全部在对流层,因此云、雨、雾、雪等主要天气现象都发生在该层。
(3)80~500千米的高层大气处于高度电离状态,它们就像一面反射无线电波的镜子,使无线电波在地面和电离层之间多次反射,从而实现了远距离无线电通信。
微思考 2
为什么不同纬度对流层高度不一样?
答案 低纬地区地面受热多,对流活动旺盛,因此,对流层的高度高;而高纬地区地面受热较少,对流活动较弱,所以,对流层的高度低;中纬地区则居中。
探究点一 大气的物质组成及作用
情境Ⅰ 火地岛上的居民说,南部群岛上的动物视力严重退化,患上了白内障,甚至出现了盲兔、盲鱼。
【问题探究】
(1)这种情况可能吗?该如何解释?
答案 可能。因为臭氧能吸收紫外线,有地球生命保护伞之称。该地靠近南极地区,而南极上空的臭氧层遭到了破坏,出现了臭氧空洞,结果导致到达地球的紫外线增多,给生命造成损害。
臭氧层破坏
南极臭氧空洞出现的时间是9、10月份。青藏高原和北极上空也出现了臭氧层明显变薄的现象。这主要是因为人类活动使用制冷剂排放了大量氟利昂,与臭氧发生化学反应,使臭氧减少。
(1)原因:①自然:太阳活动的自然因素;②人为:人类向大气中排放消耗臭氧的物质(例如:氟氯烃类化合物)。
(2)后果:①影响人类的健康。一方面,过量的紫外线辐射会破坏人的免疫系统,使人的自身免疫系统出现障碍,患呼吸道系统传染性疾病的人数大量增加;另一方面,过量的紫外线辐射会增加皮肤癌的发病率;②影响农作物的产量和质量;③影响水生生态系统,会直接引起整个水生食物链的破坏。
(3)措施:①减少破坏臭氧层的有害气体的排放,如冰箱制冷剂氟氯昂的排放(改为无氟制冷剂);②寻找新的替代品,对替代品的研制要加大力度。
《安徽省应对气候变化方案》提出,安徽省应对气候变化面临巨大挑战,必须加快推进产业结构优化升级,转变经济发展方式。下图是1962—2007年安徽省年平均气温变化。据此,