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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 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.通过分析大气污染有关实例,认识大气的组成与生产生活的联系,形成正确的环境观,促进社会、经济、环境的良性循环。(人地协调观)
2.结合大气的垂直分层图,综合分析各层的特点及其对人类活动的影响。(综合思维)
第一节 大气的组成和垂直分层
一、大气的组成
组成 含量 作用
干洁空气 氮气 约占78% 地球上生物体的基本元素
氧气 约占21% 人类和其他生物维持生命活动所必需的物质
元素
第一节 大气的组成和垂直分层
组成 含量 作用
干洁空气 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 很少 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
光合
地面
紫外线
天气
凝结核
第一节 大气的组成和垂直分层
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”。
第一节 大气的组成和垂直分层
二、大气的垂直分层
1.划分依据:温度、运动状况和密度。
温度
运动状况
第一节 大气的组成和垂直分层
2.各层特征比较
垂直分层 气温变化 大气运动 与人类关系
①对流层 随高度的升高而递减 对流运动显著 云、雨、雾、雪等天气现象都发生在这一层
递
减
对流
第一节 大气的组成和垂直分层
垂直分层 气温变化 大气运动 与人类关系
②平流层 随高度增加而迅速上升 平流运动为主 A.臭氧层被称为“地球生命的保护伞”:适合航空飞行
③高层大气 随高度增加先下降后上升 B.电离层,能反射无线电波,对无线电通信有重要作用
上升
平流
臭氧
航空
下降
上升
电离
无
线电通信
第一节 大气的组成和垂直分层
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。
第一节 大气的组成和垂直分层
知识点一 大气的组成
第一节 大气的组成和垂直分层
地球形成之初,大气的主要成分是二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨气,缺少氧气。如今的大气成分是地球长期演化的结果,在短时间内不会有明显变化。
第一节 大气的组成和垂直分层
由于煤、石油等矿物燃料的使用越来越多,人类社会每年排放的二氧化碳总量在过去三十年里增加了一倍。再加上大量砍伐森林,削弱了绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳的能力,大气中二氧化碳的浓度在过去三十年里增长了12%。氯氟烃是一种人工合成的化合物,主要用于制冷剂、火箭推进剂等的生产,到20世纪80年代中期为止,全球氯氟烃的年消费量已达到100万吨。美国环保局发现,臭氧总量每耗减1%,地面紫外线会增加1.5%~2%。他们预测,如果氯氟烃生产和消费不加限制,到2075年,地球臭氧总量将比1985年再耗减25%。人们不禁要问,越来越多的大气环境问题产生的原因是什么?我们应如何保护我们的家园?
第一节 大气的组成和垂直分层
1.举例说明人类活动对大气成分的影响,并分析由此带来的环境问题。
提示 人类排放大量二氧化碳,导致全球气候变暖;人类排放大量二氧化硫,产生酸雨;人类大量使用制冷剂,产生大量氯氟烃,造成臭氧层空洞等。
2.针对上述大气环境问题,可采取哪些有效措施?
提示 减少矿物燃料的使用,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,控制氯氟烃的排放,保护臭氧层。
结合材料探究:
第一节 大气的组成和垂直分层
1.大气主要成分及其对大气环境的影响
(1)二氧化碳:吸收地面辐射→气温升高,同时以大气逆辐射的方式将热量返还地面→保温作用。
(2)臭氧:平流层中的臭氧→吸收紫外线→使气温增温的同时减少到达地面的紫外线→对生物具有保护作用。
第一节 大气的组成和垂直分层
②水汽温度变化→水的相变,产生云、雨、雾、雪等一系列天气现象。
(4)杂质:
①杂质→作为凝结核→成云致雨。
②杂质→削弱太阳光→大气能见度降低。
(3)水汽:
①近地面水汽吸收地面辐射→大气升温。
第一节 大气的组成和垂直分层
2.人类活动对大气成分的影响
第一节 大气的组成和垂直分层
臭氧层破坏
(1)原因:①自然:太阳活动。②人为:人类向大气中大量排放消耗臭氧的物质(如氯氟烃)。
(2