内容正文:
学好地理·服务美好生活
别说我们的呼吸,就连我们日常用的手机、5G通信、物联网通信等都离不开我们“熟视无睹”的大气。
由于受地球以外射线(主要是太阳辐射)对中性原
子和空气分子的电离作用,距地表60 km 以上的整个
地球大气层都处于部分电离或完全电离的状态,电离层是部分电离的大气区域,完全电离的大气区域称磁层。也有人把整个电离的大气称为电离层,这样就把磁层看作电离层的一部分。
在电离作用产生自由电子的同时,电子和正离子之间碰撞复合,以及电子附着在中性分子和原子上,会引起自由电子的消失。大气各风系的运动、极化电场的存在、外来带电粒子不时入侵,以及气体本身的扩散等因素,引起自由电子的迁移。在55 km高度以下的区域中,大气相对稠密,碰撞频繁,自由电子消失很快,气体保持不导电性质。
电离层的发现,不仅使人们对无线电波传播的各种机制有了更深入的认识,并且对地球大气层的结构及形成机制有了更清晰的了解。
请带着以下问题开启本章的学习
1.你能说出大气的主要组成成分吗?
2.“电离层”位于大气垂直分层中的哪一层呢?
3.“愿你三冬暖,愿你春不寒;愿你天黑有灯,下雨有伞”。你知道我们所生存的地球为什么白天不是很热,夜晚不是很冷吗?你知道云、雨、雾、雪这些天气现象都发生在大气的哪一层吗?
第一节 大气的组成和垂直分层
[课标要求] 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。
1.运用图表等资料,说明低层大气的组成及其主要成分的作用。
2.描述大气垂直分层的划分依据及各层的主要特点。
3.利用大气的垂直分层图,运用综合思维,说明大气对人类活动的影响,培养人地协调观。
1.组成:__________、水汽和杂质。[注1]
2.主要成分及其作用
大气的组成
干洁空气
(1)干洁空气的组成成分及其作用
气体成分 作用
氮气 氮是地球上________的基本元素
氧气 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 绿色植物进行__________的基本原料,强烈吸收地面辐射,使气温______
臭氧 吸收太阳光中的_______,使大气增温,对生物具有_____作用
生物体
光合作用
升高
紫外线
保护
(2)水汽和固体杂质的作用[注2]
(3)人类活动与大气:人类活动排放的______物进入大气,会对生态系统和人类生存造成不利影响。[注3]
作用
水汽 通过水的相变,产生各种__________;伴随着热量的吸收和释放,直接影响地面和大气的______
杂质 作为_______,是成云致雨的必要条件;影响大气的____与质量
天气现象
温度
凝结核
温度
污染
[助解教材]
[注1]辨析:此处大气的组成是指低层大气的组成。
[注2]拓展:大气各组成成分的比例不是固定不变的
干洁空气中各种气体所占的比例在自然状态下基本上是不变的,水汽和杂质的含量却是因时因地而异的。城市上空的雾比郊区多,就是因为城市空气中尘埃较多。
[注3]深化:读教材P29图2.4,思考问题。
大气中二氧化碳体积分数增加会对人类造成哪些危害?
提示:全球变暖,海平面上升,淹没陆地;改变区域降水状况和干湿状况,导致区域经济结构变化。
[预读教材]
1.大气分层依据:根据温度、__________和密度,大气自下而上可划分为_______、平流层和高层大气。
2.垂直分层
填写出下图中各垂直分层的名称。
大气的垂直分层
运动状况
对流层
(1)对流层
①高度范围:大气圈的最底层。低纬度地区17—18 km,高纬度地区8—9 km。[注1]
②主要特征
主要特征 成因
云、雨、雾、雪等天气现象都发生在这一层 占大气圈质量的3/4和几乎全部的_____和_____
气温随高度的升高而递减[注2] 热源来自______
大气_______运动显著 大气上部冷,下部热
水汽
杂质
地面
对流
③与人类关系:人类生活在对流层______,对流层与人类关系最密切。[注3]
底部
(2)平流层
①范围:自对流层顶部至________ km高空。
②主要特征[注4]
③与人类关系:臭氧层使地球上的生命免受过多______的伤害;适合航空飞行。
主要特征 成因
气温随高度升高而______ _____吸收紫外线
大气以________为主 上部____,下部____
无云雨现象,大气能见度高 水汽和杂质含量少
50—55
升高
臭氧
平流运动
热
冷
紫外线
(3)高层大气
①位置:平流层以上的大气。
②特征
气温 下层:没有臭氧吸收紫外线,气温会_____
上层:大气吸收波长更短的紫外线,气温随高度升高而持续_____
密度 很小,在2 000—3 000 km高空,