3.1 大气的组成与垂直分层 课件2024-2025学年高中地理湘教版（2019）必修第一册

图2.1自由落体状态中的鲍姆加特纳 2012年10月14日，奥地利“坠落人”鲍姆加特纳在美国西南部乘坐太空舱升空；约3小时后，他上升至39千米高空 随后，他从那里跳下，4分钟后才打开降落伞，成为第一个自由落体速度超音速的人 他配备的特制宇航服，外表绝缘，密封的内层中填充加压氧气;头盔内有液氧系统，护目镜中装有温度调节器 39千米高空的大气与地面大气有哪些不同？ 鲍姆加特纳为什么需要配备特制宇航服？ 　3.1大气的组成与垂直分层 1.干洁空气 干 洁 空 气 氮气(N2) 氧气(O2 ) 二氧化碳 (CO2) 臭氧(O3) 大气是多种气体的混合物。低层大气主要由干洁空气、水汽和杂质三部分组成。 一、大气的组成 氮气 氧气 二氧化碳 臭氧 水汽 杂质 维持生命活动的必要物质 植物光合作用的原料，对地面有保温作用 生物体的基本成分 成云致雨的必要条件 吸收太阳紫外线 凝结核，成云致雨的必要条件 根据已有知识和生活经验，将大气主要成分与其作用连线 降水的条件 1.充足的水汽； 2.足够的凝结核； 3.气流上升降温，达到过饱和状态，水汽凝结 在水平方向上 海洋上空 陆地上空 湿润地区上空 干旱地区上空 在垂直方向上 一般自地面向高空逐渐 （“减少”or“增多”） 2.水汽 水汽含量-随空间的变化 ＞ ＞ 减少 （“＞”，“＜” or “＝”） 通常，在近地面大气中：陆地 海上，城市 农村，冬季 夏季。 3.杂质 杂质含量的变化 ＞ ＞ ＞ 然而，人类不合理的活动，正在改变着大气的成分和含量... 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怎么样？是什么原因产生的变化呢？造成什么影响？ 变化趋势：呈现上升趋势，增加速度加快 原因： 1.化石燃料燃烧（释放大量二氧化碳） 2.毁林（减少森林吸收二氧化碳的量） 影响：二氧化碳增加导致全球变暖 1740-2011年二氧化碳体积分数 全球变暖 冰川融化 海平面上升 沿海低地被淹没 臭氧空洞 最严重的地方： 产生原因： 危害 措施 南极上空 氟氯烃等制冷剂的广泛使用 ①危害人体健康（皮肤癌、白内障） ②对生态环境和农牧业生产造成危害 控制生产和使用氟利昂制品 人类活动前后对比 杂质会使大气能见度降低 阅读课本72页，了解并区分雾与霾 雾：悬浮在空气中的小水滴 霾：悬浮在空气中的固体小颗粒 ①危害人体健康，比如对呼吸系统、心血管系统等的影响； ②影响交通通行 雾霾的危害？ 温度（℃） 高度 （km） 20 0 140 120 60 100 80 40 -100 -50 0 50 100 对流层 电离层(热层) 中间层 平流层 高 层 大 气 二、大气的垂直分层 分层依据：根据大气的温度、密度、运动状况在垂直方向上的差异 11 1.高度： （一）对流层 平均12km 纬度 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 夏季较 ，冬季较 。 厚 薄 （一）对流层 主要特点 特点原因 1.气温随高度的增加而递减 2.空气对流运动显著 3.天气现象复杂多变 地面是对流层大气的主要直接热源 上冷下热，对流强 几乎全部的水汽杂质集中在该层，且对流运动显著 逆温 正常情况下 逆温 温度 温度 高度 高度 什么是逆温？ 对流层，温度随高度升高而升高 上热下冷 发生逆温时，大气运动状况是什么样的？ 由于大气上热下冷，阻碍空气对流运动，大气稳定 逆温现象会带来什么影响？ ①出现大雾天气 ②加剧大气污染 主要特点 特点原因 1.高度： （二）平流层 平流层顶 - 50km 1.气温随高度升高而降低 臭氧吸收太阳紫外线增温 2.气流以平流运动为主 下冷上热，大气稳定 3.天气晴朗，利于飞机飞行 水汽杂质含量少，气流平稳 主要特点 特点原因 1.高度： （三）高层大气 平流层顶以上（50km以上） 1.气压很低，密度很小 距离地面远 2.有电离层 在太阳紫外线和宇宙射线的作用下，大气分子被分解为离子，大气处于高度电离状态 3.有极光、流星现象，宇宙火箭、人造卫星也在该层 判断下列说法的正误 ①对流层是大气层各层中最厚的一层。 ( ) ②对流层的厚度低纬度地区大于高纬度地区,夏季大于冬季。 ( ) ③对流层的高度受地面影响很大。 ( ) ④对流层的厚度为12千米。 ( ) × √ × √ 地 面 对流层顶 8～9KM 17~18KM 8～9KM 赤道 北极 南极 一架飞机沿10km高空从南极飞到北极，依次穿过了哪几层？ 平流层——对流层——平流层 下图为大气垂直分层示意图。读图回答下面3题。 1.图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是(　　) A.① B.② C.③ D.④ 2.图中与人类的关系最密切的是(　　) A.Ⅰ层 B.Ⅱ层 C.Ⅲ层下部 D.Ⅲ层上部 3.对远距离无线电通信有重要 作用的电离层位于(　　) A.Ⅰ层顶部 B.Ⅱ层底部 C.Ⅱ层中部 D.Ⅲ层 B A D 垂直分层 高度 主要特点 特点成因 对流层 平均12千米 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50千米 气温随高度的升高而升高 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 天气晴朗，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 22 1.在对流层，海拔每上升100米，气温约下降0.6℃，从而形成一个随高度增加而温度下降的大气垂直温度梯度。据此，完成相关任务。 （1）近年来，贵阳将“中国避暑之都”作为城市名片，着力打造“避暑”旅游产品，大力发展“避暑”经济。在我国地形图上，找到贵阳、重庆、武汉、长沙、上海的位置；读图3-7，说明贵阳打造避暑旅游名城的优势条件，并分析其形成原因。 优势条件：夏季气温低 活动题 原因：云贵高原，海拔较高，故夏季天气凉爽。 1.在对流层，海拔每上升100米，气温约下降0.6℃，从而形成一个随高度增加而温度下降的大气垂直温度梯度。据此，完成相关任务。 （2）每年3月，西藏大部分地区的隆冬尚未结束，林芝的桃花却竞相开放，争奇斗艳，皑皑白雪与灼灼桃花相互映衬，让人领略到“雪域江南”的独特春光。读图，试分析这一地理现象的形成原因。 林芝海拔较低，且纬度也比较低，3月份气温较高 $$