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）必修一

3.1大气的组成与垂直分层 教学目标和要求 ⑴了解大气的成分组成。 ⑵掌握大气在垂直方向上层次的划分；各层的特点表现。 ⑶了解大气的组成和垂直分层与人类活动的联系。 情境导入 2012年10月14日,奥地利“坠落人”鲍姆加特纳在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,成为第个自由落体速度超音速的人(图2.1)。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。 1.39千米高空的大气与地面大气有哪些不同? 2.鲍姆加特纳为什么需要配备特制宇航服? 大气的组成（低层大气） 干洁空气：低层大气中除去水汽和杂质以外的混合气体 干洁空气成分的体积分数 （25千米以下） 1% 其他（氩气，二氧化碳，臭氧等） 78% 氮气 氧气 21% 氧气21% 氮气78% 其他1% 大气的组成（低层大气） 干洁空气：低层大气中除去水汽和杂质以外的混合气体 1% 其他（氩气，二氧化碳，臭氧等） 78% 氮气 氧气 21% 二氧化碳：光合作用的原料；调节地表温度（吸收红外线） 臭氧：吸收太阳紫外线；保护地球生命 生物体的基本元素 生物维持生命活动的必需物质 水平方向：海洋上空＞陆地上空；湿润地区＞干旱地区；垂直方向上：地面＞高空。 随时间、地点、天气条件而变化；陆上多于海上；城市多于乡村；冬季多于夏季。 大气中水汽和杂质含量很少，但却在天气变化中扮演着重要角色。 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。 大气中的杂质作为凝结核是成云致雨的必要条件。 降水形成的条件（拓展）： 2、水汽 充足的水汽；凝结核；上升气流（降温凝结） 3、固体杂质：杂质中的凝结核，是成云致雨的必要条件。 除尘设施 城市中的大雾天气 干洁空气 水汽 杂质 大气的组成 78％地球上生物体的基本成分。 氮 气 21％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。 氧气 二氧化碳 绿色植物进行光合作用的基本原料，对地面起保温作用。 臭 氧 强烈吸收太阳紫外线，可保护地球上的生物免受过量紫外线的伤害；而穿透大气到达地面的少量紫外线，又具有杀菌作用。 水的相变，产生雾、雨、雪等一系列天气现象， 是成云致雨的必要条件。同时伴随着热量的吸收和释放， 直接影响地面和大气温度。 作为凝结核，是成云致雨的必要条件。 大 气 的 组 成 1.工业革命以来，全球二氧化碳浓度迅速增加的原因？ 2.全球二氧化碳浓度增加带来的影响？ ①化石燃料的大量使用，排放大量二氧化碳。 ②森林等植被的破坏，导致吸收的二氧化碳减少。 导致全球气候变暖，进而导致冰川融化， 海平面上升，淹没沿海低地。 全球二氧化碳浓度增加 分组讨论： 海伦娜岬角，位于智利的南端。这里的许多动物都是瞎子：许多羊都是患白内障的盲羊；猎人可以轻而易举地拎起瞎了眼的野兔的耳朵，将它带回家去烹而食之；从河里捕到的鱼多数也是盲鱼；瞎了眼的野鸟常常飞进当地居民的院里，成为人们的美味佳肴。 臭氧层是地球的大气防护层，可有效防止某些太阳射线对地球生物的伤害，已证实的太阳射线伤害包括引发皮肤癌、白内障、免疫系统缺陷、发育停滞、农作物减产等。联合国先前发布报告称，如果各国不采取行动，到2030年前，全球每年可能新增200万皮肤癌患者。 冰箱、冰柜等制冷设备的使用， 释放大量的氟氯烃化合物，破坏大气中的臭氧层。 臭氧层破坏 发展工业、燃烧化石燃料、汽车尾气排放等都会造成大气污染。 1.雾和霾有何区别。 2.雾霾天气对我们生活会产生什么样的影响。 区分雾和霾分组讨论: 雾是水汽凝结现象; 霾是大量杂质集合现象，为大气污染状态。 危害人体健康。 影响生活出行。 影响交通通行。 大气的垂直分层 地球大气从地面向上，可延伸到数千千米高空。根据温度、运动状况和密度，大气自上而下可以划分为对流层、平流层和高层大气。 大气的垂直分层 高层 大气 平流层 对流层 划分依据？ 大气的温度、密度和运动状况在垂直方向的差异 低纬度: 17-18干米 中纬度: 10-12千米 高纬度: 8-9千米 夏季厚、冬季薄 集中了大气质量的3/4和几乎全部的水汽和固体杂质 温度随高度增加而递减（原因？） 上冷下热、空气对流运动显著 高度 成分 特点 与人类的关系 人类生活在对流层底部 天气现象复杂多变（原因？） 对流层 对流层顶部 至50-55干米的高空 水汽杂质极少，15-35干米处 形成臭氧层（地球生命的保护伞） 气温随高度的增加而上升 上热下冷、不易对流、水平运动为主 高度 成分 特点 与人类的关系 大气平稳、天气晴朗、利于飞机飞行 平流层 平流层顶部至2000-3000千米的高空（大气上界） 空气气压很低、密度很小 气温随高度先降后升 60-500千米有若干电离层 高度 成分 特点 与人类的关系 电离层能反射无线电波 对无线电通信有重要作用 高层大气层 大气的垂直分层 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 地面是对流层大气的直接热源离地面近，受热多 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 大量水汽、固体杂质集中，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 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 大气的垂直分层 示意图 大气的垂直分层 高层大气 对流层 平流层 高度范围 气温变化 气流运动 影响表现 大气垂直分层示意简图 课堂总结 随堂巩固 读“地球大气中臭氧浓度垂直分布图”，完成1～2题。 1．臭氧主要分布于(　　) A．对流层 B．平流层 C．高层大气 D．外层大气 2．近几十年来，局部地区的臭氧浓度逐年 下降，该现象造成的主要影响是(　　) A．降水减少 B．地面温度降低 C．到达地面的紫外线增多 D．大气污染严重 随堂巩固 读大气垂直分层示意图，完成3～4题。 3．图中能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 4．下列关于大气对流层特点的描述，正确的 一组是(　　) ①气温随高度升高而降低 ②空气对流运动显著 ③低纬地区厚度小于高纬地区 ④天气现象复杂多变 A．①③ B．①②④ C．②③④ D．①②③④ 随堂巩固 5.读大气垂直分层示意图，探究下列问题。 (1)分析对流层大气的运动形式及原因。 (2)分析对流层高度随纬度的变化规律及原因。 以对流运动为主。　 对流层大气上部冷，下部热，易形成对流，故对流运动显著。 随着纬度的升高，对流层高度逐渐降低。 纬度越低，气温越高，对流越旺盛，对流层所达到的高度就越高； 纬度越高，气温越低，对流越不旺盛，对流层所达到的高度就越低。 大气是由多种混合组成的气体及浮悬其中的液态和固态杂质所组成。完成1～2题。 1．低层大气的组成成分是 (　　) A．氧气、氮气和干洁空气 B．二氧化碳、水汽和杂质 C．干洁空气、水汽和杂质 D．氮气、水汽和干洁空气 2．由于人类活动造成的大气污染，已导致大气中一些成分比例变化明显，表现在 (　　) A.臭氧增多 B．二氧化碳含量增多 C．水汽增多 D．氧气增多 C B 能力提升 地球大气又称“氮氧大气”。结合地球大气圈25千米以下的干洁空气的主要成分,完成第3～4题。 气体成分 体积分数/% 质量分数/% 氮气(N2) 78 75.52 氧气(O2) 21 23.15 氩气(Ar) 0.93 1.28 二氧化碳(CO2) 0.038 0.05 3.地球大气称为“氮氧大气”是因为两者 (　　) A.占干洁空气成分的99% B.占大气成分的99% C.是生命活动必不可少的物质 D.在其他天体上不存在 4. 目前,导致二氧化碳浓度升高的主要因素是 (　　) ①植树造林　②大量燃烧化石燃料　③新能源公交车的逐渐普及　④森林、草原开垦成农田 A.①③ B.②④ C.①② D.③④ A B 5．下列关于大气成分的叙述，正确的是 (　　) A．低层大气由氮气、氧气和二氧化碳等气体组成 B．二氧化碳强烈吸收短波辐射，是大气中最重要的温室气体 C．臭氧大量吸收紫外线，被誉为“地球生命的保护伞” D．杂质主要分布在高空，是成云致雨的必要条件 随着人类社会的发展，人类也在改变着大气的成分，进而引发了环境问题。完成6～7题。 6．近些年来，随着“霾”天气现象出现频率越来越高，空气质量逐渐恶化。霾出现频率增加是由于人类活动改变了大气组成中的 (　　) A．干洁空气成分 B．水汽比重 C．固体杂质含量 D．有害气体成分 7．下列现象主要与大气成分中水汽多少相关的是 (　　) A．全球变暖 B．旱灾频发 C．臭氧层变薄 D．酸雨加重 C C B 8. 下列关于大雾带来的影响的说法,错误的是 (　　) A.导致恶性交通事故的发生 B.连续雾天利于污染物扩散 C.使呼吸道疾病与关节、腰腿痛等发病率显著增加 D.导致高压线路短路和跳闸 B 谢谢观看 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$