内容正文:
第一节 大气的组成和垂直分层
课程标准
核心素养
运用图表等资料,说明大气的组成和垂直分层,及其与生产和生活的联系
综合思维
结合大气垂直分层示意图,分析大气在垂直方向的分层及特点
区域认知
理解大气垂直分层的划分依据,认识不同地区对流层厚度的差异
地理实践力
结合图表材料,说明大气的主要组成及其作用
人地协调观
结合实例,说明大气的组成和垂直分层与生产生活的联系及保护大气环境的重要性
[对应学生用书P28]
知识点一
大气的组成
1.大气的成分和作用
组成
含量
作用
干
洁
空
气
氮
占78%
地球上生物体的基本元素
氧
占21%
人类和其他生物维持生命活动所必需的物质
二氧
化碳
少
绿色植物进行光合作用的基本原料,吸收地面辐射,使气温升高
臭氧
吸收太阳光中的紫外线,对生物具有保护作用
水汽
少
产生云、雨、雾、雪等一系列天气现象
杂质
作为凝结核,是成云致雨的必要条件
2.人类活动对大气组成的影响
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。
1.判断
(1)大气中含量最多的气体是氧气。(×)
(2)臭氧对人类和动物是无害的。(×)
(3)空气中只要有水汽就会形成降水。(×)
2.问答
大气中的水汽和杂质含量因时因地而异,试举例说明其变化情况。
提示:水汽:一般夏季大于冬季,低纬度地区大于高纬度地区,海洋多于陆地;杂质:陆地上空比海洋上空多,城镇比乡村多,早晨和夜间比午后多(午后大气对流运动显著,杂质较少),冬季比夏季多。
知识点二
大气的垂直分层
1.划分依据: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
随高度的升高而递减
对流运动显著
有云、雨、雾、雪等天气现象,与人类关系最密切
B平流层
随高度升高而升高
平流运动为主
适合航空飞行,臭氧层吸收太阳紫外线,保护地球生物
C高层
大气
随高度升高先下降后又持续上升
—
有电离层,能反射无线电波,对无线电通信有重要作用
图示法理解对流层、平流层的特点
(1)对流层
(2)平流层
1.判断
(1)臭氧层位于对流层之中。(×)
(2)地球外80~500千米的大气层,有若干电离层,能反射无线电波。(√)
(3)近地面大气的密度和温度都随高度的增加而降低。(√)
2.连线
将大气层与其相关的现象用直线连接起来。
3.问答
为什么平流层适合飞机飞行?
提示:平流层大气以平流运动为主,大气稳定,且水汽和杂质含量少,无天气变化现象,能见度好,利于飞机飞行。
[对应学生用书P30]
探究一 大气的组成成分及变化是怎样的
►情境探究
当地时间2021年9月报道,最新的航拍画面显示,浓烟滚滚中,巴西的亚马孙雨林遭遇连片火情,大面积植被损毁,土地被烧焦。亚马孙森林的熊熊大火已在地球大气层上留下了深刻的痕迹,严重影响了大气质量。火灾烧毁的森林释放出大量的二氧化碳和许多其他污染物,改变了大气成分。科学家通过卫星搭载最先进的Tropomi仪分析后得知,火灾区域大气中含有二氧化氮、臭氧、甲醛、二氧化硫、甲烷、一氧化碳和气溶胶等大量的残留气体,这些是影响人体健康的有害气体。
1.说出亚马孙地区低层大气的组成成分。
提示:水汽、杂质、干洁空气。
2.亚马孙地区森林火灾对当地大气成分的改变有哪些?
提示:二氧化碳浓度增加;含有二氧化氮、臭氧、甲醛、二氧化硫、甲烷、一氧化碳和气溶胶等大量的残留气体。
3.说明亚马孙地区森林火灾改变大气成分,可能对人类造成哪些不利影响?
提示:二氧化碳浓度增加,会使大气保温作用增强,导致全球气候变暖,引发全球自然环境变化。二氧化氮、臭氧、甲醛、二氧化硫、甲烷、一氧化碳和气溶胶等大量的残留气体,使自然环境发生变化,大气中污染性气体增加,危害人体健康,影响人们的生产生活。
►素养凝练
1.大气成分的时空变化
成分
变化特点
二氧化碳
大致夏季较少,冬季较多;乡村较少,城镇较多,重工业发达的城镇更多
杂质
一般来说,近地面大气中的固体杂质陆地多于海洋,城镇多于乡村,冬春季节多于夏秋季节
水汽
因海陆位置、纬度、地势高低而有差异,大致低纬多于高纬,海上多于陆地
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→吸收波长较短的太阳紫外线→升温使大气电离→形成电离层。
②平流层中的O3→吸收波长较短的紫外线→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