内容正文:
大气的组成和垂直分层
新人教版高中地理必修第一册第二章第一节
请思考:
近地面大气有哪些主要组成成分?
39千米高空与近地面的大气有哪些不同?
为什么要穿特制的宇航服?
奥地利“坠落人”鲍姆加特纳升空后从39km高空跃下。
一、大气的组成
一、大气的组成
低层大气
=
+
+
干洁
空气
水汽
杂质
阅读课本P28
一、大气的组成
1.干洁空气
成分 作用
人类和其他生物维持生命活动所必需的物质
氧气O2
N元素是地球生物体的基本元素
二氧化碳
CO2
绿色植物进行光合作用的原料;
吸收地面辐射的能力强,使气温升高
臭氧O3
强烈吸收太阳紫外线,“地球生物的保护伞”
氮气N2
导致全球气候变暖,海平面上升,淹没沿海低地,极端天气多发。
活动1:大气中二氧化碳含量的变化与人类活动(课本P29)
思考
1740年到2011年,短短不到300年的时间里,二氧化碳体积分数变化趋势如何?导致其变化的原因是什么?会造成什么影响?
变化趋势
呈现上升趋势,且增加得越来越快
原因
化石燃料燃烧(释放大量二氧化碳)
土地利用的变化(毁林,减少森林吸收二氧化碳的量)
影响
图2.4 二氧化碳体积分数的变化
①归纳埃塞俄比亚和肯尼亚共同的地形特点,由此推测这两个国家中长跑运动员体育成绩优异的原因。
大气中氧气含量对人体健康至关重要。科学研究发现适当的缺氧环境有利于激发运动员的运动潜力,但含氧量太低会危害人体健康甚至危及生命。
活动2:大气含氧量减少对人体产生的影响(P30)
埃塞俄比亚
肯尼亚
②在地图册中标记出我国甘肃榆中、青海多巴、云南海埂、河北兴隆、云南呈贡等国家级高原体育训练基地。
海拔/m 0 1000 2000 3000 4000
含氧量比/% 100 89 78 70 61
③目前,世界公认的平原运动员进行高原训练的最佳海拔为1800-2400km,为什么运动员在更高海拔训练反而达不到理想的效果?
表2.2 不同海拔与海平面的含氧量比
活动2:大气含氧量减少对人体产生的影响(P30)
一、大气的组成
2.水汽
水汽
含量很少,却在天气扮演重要的角色。
水的相变,产生云、雨、雾、雪等一系列的天气现象。
一、大气的组成
3.杂质
杂质会使得大气能见度变差,
但作为凝结核,是成云致雨的必要条件。
雾和霾的区别?
雾是水汽凝结的现象;
霾是大量杂质集合现象,为大气污染状态。
二、大气的垂直分层
二、大气的垂直分层
划分原则
大气的温度、密度和运动状态在垂直方向上的差异。
二、大气的垂直分层
气象气球:
用橡胶或塑料等材料制成球皮,充以氢、氦等比空气轻的气体,携带仪器升空,进行高空气象观测的观测平台。
0
20
30
40
10
-10
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-50
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-70
-80
-90
对流层
12
50
平流层
高层大气
温度
海拔
15
对流层
气温变化
随高度增加而递减(上冷下热);
上升1000米,下降6度。
原因
热量主要来自地面辐射
大气运动状况
对流显著
天气状况
天气和气候变化显著
原因
水汽尘埃含量多,对流运动显著
厚度
平均为12千米,因纬度和季节的不同而不同。
二、大气的垂直分层
1.对流层
对流层
二、大气的垂直分层
1.对流层
厚度:
变厚
随纬度变化
高纬度地区:8-9千米
中纬度地区:10-12千米
低纬度地区:17-18千米
随季节变化
夏季较厚
冬季较薄
0
20
30
40
10
-10
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-30
-40
-50
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-70
-80
-90
对流层
12
50
平流层
高层大气
温度
海拔
18
二、大气的垂直分层
2.平流层
平流层
气温变化
随高度增加而上升(上热下冷)
原因
臭氧吸收太阳紫外线
大气运动状况
大气水平流动
天气状况
晴朗、无云雨现象
影响
人类生存环境的天然保障;
有利于高空飞行
高度范围
平流层范围自对流层顶部至50-55千米高空
0
20
30
40
10
-10
-20
-30
-40
-50
-60
-70
-80
-90
对流层
12
50
平流层
高层大气
温度
海拔
20
二、大气的垂直分层
3.高层大气
高层大气
气温变化
随高度增加先降低后升高
影响
在70-500千米之间存在一个电离层
电离层反射电磁波,对无线通讯有重要作用
高度范围
平流层顶以上的大气
大气的组成和垂直分层
大气组成
大气垂直分层
干洁空气
水汽
杂质
氧气21%
氮气78%
二氧化碳
臭氧
对流层
平流层(臭氧层)
高层大气(电离层)
其他气体1%
知识框架
……
1.飞机在万米高空飞行,高度保持不变,由南极飞往赤道,途中穿过的大气层是( )
A.始终在对流层 B.始终在平流层
C.从对流