内容正文:
2.1 大气的组成和垂直分层
人教版2019地理必修一
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
与生产生活的联系。
运用图表掌握大气圈层的空间结构
运用图片与表格,综合分析大气成分及其对人类生活与生产的影响
理解大气的存在对人类活动的影响,树立人类与环境相互协调、走可持续发展道路的观念和意识
分析大气各层的气温特征,理解全球气温上升与人类活动的关系,培养读图、阅读和概括能力
区域认知
综合思维
人地协调观
地理实践力
阅读材料
2012年10月14日,奥地利“坠落人”鲍姆加特纳从39千米高空跳下,成为第一个自由落体速度超音速的人。他能够完成这一壮举,得益于特制的宇航服。
39km高空与近地面的大气有哪些不同?
鲍姆加特纳为什么要穿特制的宇航服?
01 大气的组成
干洁空气
低层大气
水汽杂质
25千米以下的干洁空气中,氮气和氧气占总体积的99%,氩气约占0.93%,二氧化碳约占0.038%(处于变动中),其他气体约占0.032%。
氧气 维持生命活动所必须的物质
氮气 地球上生命体的基本元素
二氧化碳
①绿色植物进行光合作用的基本原料
②吸收地面辐射的能力强,使气温升高
臭氧
①吸收太阳光中的紫外线,使大气增温
②减少到达地面的紫外线,保护生物
大气中的水汽和杂质含量很少,且因时因地而异,却在天气变化中扮演重要角色。
水汽 水的相变,产生云、雨、雾、雪等一系列天气现象,同时伴随着热量的吸收和释放,直接影响地面和大气的温度。
杂质 大气中的杂质作为凝结核,是成云致雨的必要条件
降水的形成条件:
饱和水汽
凝结核
降温
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。结合下图和实际经验,讨论列举这些人类活动有哪些?并分析带来的危害和解决的措施。
活动探究 人类活动与大气污染
1
活动探究 人类活动与大气污染
1
了解大气含氧量减少对人体产生的影响
2
在奥运会等世界重大体育赛事中,来自非洲埃塞俄比亚、肯尼亚的中长跑运动员往往成绩优异。
①在非洲地形图上,找出这两个国家,归纳它们共同的地形特点
②由此,你能推测这两个国家中长跑运动员成绩优异的原因吗?
埃塞俄比亚
肯尼亚
活动探究
了解大气含氧量减少对人体产生的影响
2
在中国地图上找到表2.1所列的高原训练基地的位置。
目前,世界公认的平原运动员进行高原训练的最佳高度为海拔1800-2400米
①表2.1中所列的高原训练基地的海拔在这
个范围内吗?
②参照表2.2推测运动员在更高海拔训练反
而达不到理想成绩的原因。
活动探究
02
大气的垂直分层
观察右图,归纳大气自下而上可以划分为哪些不同的垂直分层?划分依据是什么?
根据温度、运动状况和密度,大气自下而上可以划分为
对流层
平流层
高层大气
1
2
归纳总结各层大气的高度范围、主要特点及成因
高度范围
低纬 km,高纬 km
平均 km
主要特点
气温随高度升高而降低0.6℃/100m
原因:地面是对流层大气的主要直接热源
大气对流运动显著
原因:大气上冷下热
天气现象复杂多变
原因:水汽、杂质集中,对流成云致雨
对流层
17-18
8-9
10-12
高度范围
自对流层顶部至_________km高空
主要特点
下层气温变化小,但在30km以上,气温随高度增加而迅速上升(逆温)
原因:臭氧(22-27km)吸收紫外线
平流运动为主
原因:大气上热下冷,不易形成对流
天气晴朗,能见度高,适合航空飞行
原因:水汽杂质少,大气稳定
平流层(逆温层)
50-55
高度范围
平流层以上
主要特点
下层气温随高度增加先降低后升高
原因:先是没有臭氧吸收紫外线,后大气
吸收更短波长的紫外线
流星,极光
80-500km电离层反射无线电波,对无线电通信有重要作用
空气密度很小
高层大气
03
逆温现象
地面上空的大气结构会出现气温随高度增加而升高的反常现象,气象学上称之为“逆温”,发生逆温现象的大气层称为“逆温层”
逆温
逆温层
判断右边两幅图图中逆温所发生的区域?
1
概念
逆温
夜间地面辐射冷却快,近地面大气随之降温。离地面越近,降温越快,形成自下而上的逆温
夜晚,地面辐射冷却、降温持续,日出前逆温层达到最厚
日出后,地面接受太阳辐射而升温,逆温层从地面向上消失
2
过程
逆温
辐射逆温
晴朗无云的夜间或黎明
大气逆辐射弱,地面辐射散失热量多,