内容正文:
大气的
组成和垂直分层
第2章 地球上的大气 第1节(第2课时)
1783年11月21日,蒙格费尔兄弟将他们精心制作的2200立方米的热气球放入巴黎市中心,并邀请了两个法国青年乘坐。气球升空1000米,飞行25分钟,飞行10公里,创造了人类历史上的第一次。这次飞行比莱特兄弟的飞机早了120年。
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学习目标:
掌握大气的垂直分层特点(高度范围、气温特点及成因、气流运动及自然现象)
理解大气的垂直分层与人类生产、生活的联系。
学习目标
二、大气的垂直分层
视频:大气层有多厚
问1.大气分层依据是什么呢?
问2.大气自下而上可以分为哪几层?
大气的温度、运动状况、密度
对流层、平流层、高层大气
阅读书本P31,思考:
大气垂直分层依据
对流层
平流层
高层大气
散逸层
热层(电离层)
中间层
大气在垂直方向上温度、运动状况和密度等方面的差异
大气中云量... text has been truncated due to evaluation version limitation.
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阅读课本31-33页,完成下表。
大气
分层 高度(千米) 气温随高度升高的变化情况 气流运动特征 天气
特征 与人类的关系
高层大气
平流层
对流层
问题导学
特点 不同纬度 不同季节
高度
原因
平均值:12km
低纬度:17-18KM
中纬度:10-12KM
高纬度:8-9KM
低纬度受热多,对流旺盛
同一地区,夏季厚,冬季薄
夏季受热多,对流比冬季旺盛
1.对流层-①高度
特点
气温随高度变化
原因
随高度上升而递减(每上升100米下降0.6℃)
地面是对流层大气的主要的、直接的热源
1.对流层-②气温变化
特点
气流运动特征
原因
对流运动显著
该层大气层气温上部冷,下部热
1.对流层-③气流运动
对流层集中了大气圈质量的3/4和几乎全部水汽、杂质,大气中的污染物也多集中在这一层。近地面的水汽和杂质通过对流运动向上输送,在上升过程中随着气温降低,容易成云致雨。
对流层:天气现象复杂多变
1.对流层-④天气特征
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拓展延伸:逆温现象
在对流层大气中,一般情况下,气温是随高度的增加而降低的。但有时在某些层次可能出现气温随高度的增加而升高的现象,这种现象称为“逆温”。出现逆温现象的大气层次,称为逆温层(如图AB)。
高度
温度
地面
20℃
A
B
逆温层
当逆温出现时
空气对流运动受阻
大气污染物不易扩散而大量聚集
空气质量恶化,严重大气污染
易造成
正常时
逆温时
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逆温形成过程
特点
高度
气温随高度变化
气温变化原因
自对流层顶部至50-55KM
气温随高度上升而升高
该层臭氧吸收紫外线;
22-27KM臭氧达到最大值.
2.平流层-高度&气温变化
特点
气流运动特征
天气
特征
与人类的关系
平流运动为主
(原因:该层大气上热下冷,不易对流)
天气晴朗(原因:水气杂质很少,大气层平稳)
①地球生命的保护伞
②利于航空飞行
2.平流层-气流运动&天气
自学窗:全球合作 保护臭氧层
DU即多布森单位,标准大气压状态下千分之一厘米臭氧层的厚度为1个多布森单位。臭氧含量低于220个多布森单位时,称为“臭氧空洞”。
南极上空大气臭氧总量最低值(每年10月份)卫星监测数据
“臭氧空洞”含义
破坏臭氧层的物质
臭氧层破坏的危害
臭氧层保护的进程
点拨运用
3.高层大气-高度&气温
特点
高度
气温随高度变化
气温变化原因
平流层以上
随着高度升高气温先下降再升高
自平流层顶至80-85千米高空(中间层)
H T
— 无臭氧吸收太阳紫外线
自中间层顶至800千米高空(暖层)
H T
— 氧原子吸收更短波长的紫外线
800千米高空以上大气层(散逸层)
H T
— 空气质点经常散逸到宇宙空间
高层大气
气温变化原因:
点拨运用
高层大气中在80-120千米的高空,多数来自太空的流星体会燃烧,成为我们夜晚看到的流星(防弹衣)
高层大气大气层结构特征 • 流星燃烧
Structure characteristics of upper atmosphere and meteor combustion
3.高层大气-自然现象
由于太阳带电粒子流(太阳风)进入地球磁场,使高层大气分子或原子电离而产生,出现的灿烂美丽的光辉
高层大气大气层结构特征 • 极光
Structure characteristics of upper atmosphere and Aurora
C
在80-500 千米的高空,有若干电离层
电离层大气在太阳紫外线和宇宙射线的作用下,处于高度电离状态,能反射无线电波,对无线电通信有重要作用
高层大气大气层结构特征 • 无线电通信
3.高层大气-人类活动
对流层
平流层
高层大气
中间层
热层
散逸层
云层
卫星
无线电探空仪
流星
宇宙飞船
——VS of atmosphere
垂直分层 高度 主要特点 特点成因
对流层 低纬17~18千米
中纬10~12千米
高纬8~9千米 气温随高度的增加而递减
(每升高100米,温度大约降低0.6℃) 地面是对流层大气主要的直接热源
离地面越近,受热越多
空气对流运动显著 该层上部冷、下部热,有利于空气对流运动
天气现象复杂多变 几乎全部水汽、固体杂质集中在该层
对流运动易成云致雨
平流层 对流层顶
到50~55千米 下层气温随高度变化小;
30千米以上随高度增加而迅速上升 该层中的臭氧大量吸收太阳紫外线
气流以平流运动为主 该层大气上热下冷,大气稳定
有利于高空飞行 水汽、杂质极少,云雨绝迹,
能见度好,气流平稳
高层大气 平流层顶到大气上界(高度约2000~3000千米) 气压很低,密度很小 离地面远,引力小
80~500千米高空有若干电离层,
能反射无线电波 电离层大气在太阳紫外线和宇宙射线的作用下,处于高度电离状态
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大气的组成和垂直分层
大气的垂直分层
大气的组成
水汽
干洁空气
高层大气
对流层
平流层
氮气
氧气
二氧化碳
杂质
臭氧
小 结
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