内容正文:
大气的组成与垂直分层
湘教版
第三章 第一节
1
【课标要求】
运用图表等资料,说明大气的组成和垂直分层,及其与生产和生活的联系。
【课标解读】
人地协调观:了解大气的组成及其作用;认识人类活动对大气成分的影响,知道大气的结构,掌握对流层和平流层大气的特点。
综合思维:培养读图、阅读和概括能力;运用对比法分析地理问题的能力。
区域认知:分析臭氧层空洞在全球的分布及成因,并结合实际分析应对臭氧空洞的策略。
地理实践力:了解人类活动对大气环境的影响和作用,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。
“ ”
预习反馈
1.低层大气的组成?
2.干洁空气的组成?
干洁空气
水汽
低层大气
杂质
氧气:21%
氮气:78%
其他:1%
干洁空气的组成
氮元素是地球上生物体的基本成分。
人类和其他好氧生物维持生命活动必需的物质,并参与有机物的燃烧、腐败和分解过程。
二氧化碳 CO2
臭氧 O3
绿色植物进行光合作用的基本原料;对地面起到保温作用。
强烈吸收太阳紫外线,保护生物免受过量紫外线的伤害。
一、大气的组成
2)影响
①水汽发生固、液、气三态的转变,产生云、雨、雾、雪等一系列天气现象;
②水汽的相变伴随着热量的吸收和释放,直接影响地面和大气的温度。
在水平方向上:
在垂直方向上:
海洋上空>陆地上空
湿润地区的上空>干旱地区的上空
一般自地面逐渐向高空减少
一、大气的组成
(2)水汽
1)分布
一、大气的组成
(3)杂质
影响
随时间、地点、天气条件而变化。
在近地面大气中,陆地多于海上,城市多于乡村,冬季多于夏季。
分布
①影响大气的透明度;
②大气中的杂质作为凝结核,是成云致雨的必要条件。
水汽和杂质是成云致雨的必要条件
降水的形成条件
1. 充足的水汽供应;
临近河、湖、海洋;风经过时带来大量水汽;
2. 降温:水汽冷却凝结;
①水平方向:空气由较低纬度流向较高纬度;
②垂直方向(上升):空气受热膨胀上升,盛行上升气流;遇到地形阻挡抬升。
3. 凝结核。
知识拓展
结合实际思考:大气的成分是稳定不变的吗?
如果大气成分发生变化,会带来什么影响?
2.大气成分的变化
①CO2浓度上升的原因及影响
CO2增多
大量燃烧化石燃料
过度砍伐森林
全球变暖
气温升高
极冰融化
海平面上升
淹没沿海低地
原因
影响
一、大气的组成
②臭氧浓度上升的原因及影响
使用冰箱、空调等制冷设备所释放出大量的氟利昂
臭氧浓度下降
臭氧空洞
射向地面的紫外线增多
皮肤癌、白内障
患者增加
2.大气成分的变化
③水汽、杂质含量变化
霾:又称“灰霾”,是悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒等的集合体,使空气浑浊,水平能见度降低到10千米以下的一种天气现象。
雾:当空气中的水汽多于一定温度条件下大气饱和水汽量,并有足够的凝结核存在时,多余的水汽便会凝结出来,变成小水滴或冰晶,水平能见度低于1千米时,气象学上称为雾。
一种自然天气现象
一种大气污染现象
2.大气成分的变化
组成霾的粒子极小,不能用肉眼分辨,可在一天中的任何时候出现。霾天气是一种大气污染状态,表明大气中的各种悬浮颗粒含量超过一定标准,其中PM2.5 (直径小于或等于2.5微米的颗粒物)被认为是造成雾霾天气的“元凶”。
1、雾霾天气的颗粒是怎么产生的呢?
来自汽车尾气、工业废气、燃煤取暖产生的废气、建筑工地和道路交通产生的扬尘。
2、雾霾天气对我们生活的影响有哪些?
①危害人体健康(呼吸系统)
②导致大气能见度降低,容易引起交通阻塞,发生交通事故。
活动探究
连一连:
将低层大气的组成与相应作用进行连线。
植物光合作用的原料,对地面有保温作用
水汽的凝结核,成云致雨的必要条件
地球上生物体的基本元素
调节地面和大气的温度、湿度
维持生命活动必需的物质
吸收紫外线,地球生命的保护伞
氮
氧
二氧化碳
臭氧
水汽
杂质
知识小结
小结:低层大气的组成
二、大气的垂直分层
1.读大气的垂直分层图,回答以下问题。
(1)写出图中Ⅰ层、Ⅱ层、Ⅲ层
分别代表什么?
Ⅰ层__________
Ⅱ层__________
Ⅲ层__________
(2)图中正确表示大气垂直气温变化的是 。
对流层
平流层
高层大气
②
预习反馈
划分依据:根据大气的温度、密度和运动状况在垂直方向上的差异。
活动探究
读大气的垂直分层示意图,结合书本P72-75的内容,小组讨论以下问题:
1.大气垂直分为几层?
2.各层的高度范围,主要特征及其原因?
3.各层与人类活动的关系?
活动探究
1.对流层
对流层的特点
高度范围
气温特点
气流运动
自然现象
人类活动
低纬: 17-18千米;中纬:10-12千米;高纬: 8-9千米
气温随高度升高而递减(垂直方向上海拔每上升100米,气温降低约0.6℃)
对流运动显著
云、雨、雾、雪等天气现象
人类生活在对流层的底部,与人类活动最为密切
上冷下热
对流层上冷下热原因:地面是对流层的直接热源,对流层增温主要吸收地表发射的长波辐射,离地表越远,受地表加热越少,气温越低。
对流产生的原因:对流层上冷下暖,高空冷空气较重下沉,低层暖空气上升,可形成强烈的空气对流。
活动探究
2.平流层
高度范围
气温特点
气流运动
自然现象
人类活动
上冷下热
对流层顶部至50-55千米高空
气温随高度升高而升高(30千米以上,气温增加迅速上升)
以平流运动为主
水汽和杂质含量很少,无云雨现象
能见度好,适合航空飞行
平流层的特点
30km
上热下冷
活动探究
3.高层大气
高层大气的特点
高度范围
气温特点
气流运动
自然现象
人类活动
50-3000千米
气温随高度升高先降低后升高
流星,极光
电离层能反射无线电波,对无线电通信有重要作用
知识小结
知识拓展
正常情况下,对流层海拔每升高100米,气温约下降0.6℃。
但在一定条件下,对流层下部也会出现气温随高度增加而升高或者气温随高度增加而降低的幅度小于垂直递减率的现象,称为逆温现象。
逆温现象
晴朗无云的夜间地面迅速降温,离地面愈近降温愈快,形成逆温,黎明达最强,日出后逆温层自下而上消失。
辐射逆温
夜间
黎明
日出后
知识拓展
1、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。
2、逆温现象会带来什么影响?
①由于大气稳定,空气中水汽、杂质不易扩散,形成大雾天气或大气污染事件,使能见度降低,影响人们出行;
②影响航空,“逆温”多出现在低空,多雾天气给飞机起降带来不便;
③抑制沙尘暴的发生。
22
(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,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。
相对于重庆、武汉、长沙、上海,贵阳虽然纬度较低,位于亚热带,但由于其处在云贵高原,海拔较高,故夏季天气凉爽。
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
上海
长沙
重庆
贵阳
武汉
温度/℃
23.9
23.6
28.1
28.4
28.7
28.2
28.6
28.1
28.0
27.8
7月
8月
【活动】P75
23
(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。
西藏垂直高差大,山上海拔高,气温低,河谷地区地势较低,气温较高。
雪被
陆高/米
5000
3000
2000
1000
500
活动P76
24
在对流层中,气温垂直分布一般为“上冷下热”,但有时会出现“上热下冷”的现象,我们将其称为逆温现象。读某地某时刻对流层气温垂直分布状况示意图,回答下题。
1、下列关于图示①②③层的叙述,正确的是( )
A.①层海拔越高,受地面影响越小,气温越低
B.②层因臭氧吸收紫外线,出现逆温现象
C.③层中有电离层可反射无线电波
D.③层空气稀薄,无云雨现象
2、对流层出现逆温时,空气中污染物不易扩散的
主要原因是( )。
A.人类排放污染物增多
B.抑制了①层空气的对流上升
C.增强了③层空气对流上升
D.阻挡了①层空气的水平运动
A
B
课堂练习
神舟十四号载人飞船返回舱于北京时间2022年12月4日20时09分在东风着陆场(内蒙古阿拉善盟额济纳旗境内)成功着陆。据此回答1~2题。
3、返回舱返回过程中,穿越地球高层大气的气温变化是( )。
A.不断上升 B.不断下降
C.先升后降 D.先降后升
4、平流层气温随高度增加而上升,主要是因为平流层存在( )。
A.二氧化碳 B.水汽
C.臭氧 D.氧气
D
C
课堂练习
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