内容正文:
第一章 宇宙中的地球
地球的圈层结构
第一节
学习目标
1.了解地震波的类型、传播特点及其在划分地球内部圈层方面的应用;
2.理解并掌握地球内部圈层的划分依据、主要特点;
3.理解地球外部各圈层的组成、主要特点及各圈层的相互关系;
新课导入
在凡尔纳的科幻小说《地心游记》中,主人公可以在地下旅行,甚至穿过地心。但就当前实际的科技水平来说,人类还无法实现“地心漫游”。
目前最深的钻井深度为12千米,仅仅触及地球的“表皮”。那么人类通过什么方式认识地球的内部结构呢?地球的内部结构究竟是怎样的呢?
新课导入
什么是地震波?其类型及特点是?
如何利用地震波来划分地球内部圈层?
当地震发生时,地下岩石受到强烈的冲击,产生弹性震动,并以波的形式向四周传播,这种弹性波就叫地震波。
地球内部圈层的划分--不连续面
什么是不连续面?不连续面的地下深度及波速变化?内部圈层如何划分?
从地球内部地震波曲线图上,可以看出地震波在一定深度发生突然变化,这种波速突然变化的面叫不连续面。
以这两个界面为界,地球内部被划分为地壳、地幔和地核三个圈层。
地球内部圈层结构特征--地壳
①地壳是地球表面一层由固体岩石组成的坚硬外壳,位于莫霍界面以外。
②地壳全球平均厚度17km,厚薄不一,海洋地壳薄,平均厚度6km;大陆地壳厚,平均厚度33km;有高大山脉的地方地壳会更厚,最厚达70km。
③莫霍界面的深度即为地壳的厚度
地球内部圈层结构特征--地幔
①地幔从莫霍界面直至2900千米深处的古登堡界面,占地球总体积80%。
②根据地震波的波速的变化,地幔分为上地幔和下地幔(深度900km处)
③上地幔的上部存在软流层(深度80-400km),温度很高,岩石部分熔融,能缓慢流动,软流层是岩浆的主要发源地,地球板块的运动与之相关。
④上地幔顶部与地壳都由坚硬的岩石组成,合成岩石圈。
地球内部圈层结构特征--地核
①地核主要由铁和镍等金属组成,厚度约3400千米;
②根据地震波的变化,将地核分为外核和内核两层(深度5100千米处);
③外核是液态的金属物质,外核物质的运动形成了地球的磁场;
④内核是一个密度极大的固体金属球,超强的压力将铁原子和镍原子挤压。
思考
地壳与岩石圈的联系与区别
巩固练习
下图为地球内部圈层结构的局部图。
1、下列有关说法正确的是( )
A.地壳在海洋中常常缺失
B.横波在②层传播速度比③层快
C.②是软流层 D.①层和②层属于地壳
2、在地球内部,地震波传播速度变化最快的地方是( )
A.莫霍面附近 B.上、下地幔之间 C.古登堡面 D.内外核之间
2021年9月16日,四川泸县发生的6.0级地震,震源深度10千米。
3.此次地震震源所在圈层( )
A.硅酸盐类矿物分布最广 B.平均厚度为60-70千米
C.呈固态位于莫霍面以下 D.硅镁层在上硅铝层在下
地震波传播图的判读方法
(1)读坐标,了解地震波类型
坐标图中有两条曲线,速度较慢的为横波,较快的为纵波;若只有一条曲线,则在地壳中传播速度低于6千米/秒,或者该曲线中途消失(波速降低为0)的为横波;在地壳中传播速度大于6千米/秒的纵波。
(2)读拐点,判断不连续面
横波、纵波速度均明显增加的,为莫霍界面;横波完全消失,纵波波速突然下降的,为古登堡界面。
(3)读厚度,分析圈层特征
计算不连续面到地面的厚度,或者分析上下两个不连续面的间隔,可以确定圈层的厚度和圈层特征。如莫霍界面深度大,说明该处地壳厚度大,可能在陆地上。
巩固练习
4.图中曲线表示的地震波是( )
A.纵波 B.横波 C.纵波和横波 D.无法判断
5.该地莫霍界面大约位于地下( )
A.5千米处 B.17千米处
C.33千米处 D.2 900千米处
6.在莫霍界面以下( )
A.纵波和横波传播速度都增加
B.纵波传播速度下降,横波传播速度增加
C.纵波和横波传播速度都下降
D.纵波传播速度增加,横波传播速度下降
地球外部圈层结构
巩固练习
1.构成该景观的主体要素属于的圈层是( )
A.生物圈 B.水圈
C.岩石圈 D.地壳
2.在景观图中,代表自然地理系统中最活跃圈层的要素是( )
A.瀑布 B.岩石 C.树木花草 D.大气
3.该景观的形成过程,充分说明了( )
A.图中各圈层都是连续而不规则的,且都相互联系
B.图中的各圈层之间存在着物质迁移和能量转化
C.图中的各圈层是独立发展变化的
D.图中各圈层内部物质运动的能量都来自太阳辐射能
巩固