内容正文:
大气的组成与垂直分层
第三章 第一节
湘教版(2019)必修1
核心素养目标
课标要求:“运用图表等资料,说明大气的组成与垂直分层,及其与生产和生活的联系。”
1. 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;(人地协调观)
2. 利用地理资料分析说明大气的成分变化与人类活动的关系以及大气环境问题的产生原因;(综合思维)
3. 能运用图表掌握大气圈层的空间结构;(区域认知)
4. 通过地理读图分析,分析大气垂直分层中各层的气温特征,理解各层气温变化的原因,并能联系实际知道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。(地理实践力)
01
大气的组成
大气的垂直分层
02
目录
大气的组成
壹
一、大气的组成
大气:包围地球的空气。
大气为地球生命的繁衍和人类的发展提供了必要条件。
人类生活在大气圈底部,大气的物理状态和组成成分的变化,时刻影响着我们。
干洁空气
水汽
杂质
一、大气的组成
一、大气的组成
1. 干洁空气
氮是组成氨基酸的基本元素之一,而氨基酸又是构成动物营养物质所需蛋白质的基本物质。
氮(N2):地球上生物体的基本成分。
一、大气的组成
1. 干洁空气
氧(O2):地球上人类和其他生物维持生命活动必需的物质。
一、大气的组成
1. 干洁空气
二氧化碳(CO2)
大气中二氧化碳仅占0.038%(变动)
绿色植物进行光合作用的基本原料
一种常见的温室气体 ,对地面起保温作用
一、大气的组成
1. 干洁空气
臭氧(O3)
含量很少,能吸收99%的太阳紫外线辐射,保护地球生物。
人类的不合理活动,正在改变着大气的成分和含量…
# 阅读
自工业革命以来,由于人类大量使用化石燃料,全球大气二氧化碳浓度上升了120ppm,其中一半的增长出现在1980年以后。2015年3月,全球大气二氧化碳平均浓度突破400ppm。
这是有记录以来全球大气二氧化碳月均浓度首次突破这一高值。
二氧化碳等温室气体排放量的增加,
是导致全球变暖的一个重要原因。
# 探究
臭氧主要分布在平流层,臭氧层是指平流层中臭氧集中的层次。
臭氧层破坏:臭氧层变薄、浓度降低的现象。
臭氧层能大量吸收太阳辐射中的紫外线,避免地球生物遭受过多紫外线辐射的影响,而少量穿过臭氧层到达地面的紫外线,能起到杀菌防病的作用,并能促进人体内维生素的合成。
因此,臭氧层被称为“地球生命的保护伞”。
# 阅读
因其类似鱼腥味的臭味而得名
南极地区上空出现了全球臭氧量最低值
臭氧层空洞
一、大气的组成
2. 水汽
青海互助北山森林公园(大雾)
海洋上空高于陆地上空
湿润地区上空高于干旱地区上空
水平方向
自地面向高空减少
垂直方向
一、大气的组成
3. 杂质
在大气中作为凝结核,是成云致雨的必要条件。
# 活动
大雾中的南京
雾霾中的北京
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,多于的水汽便会凝结出来,变成小水滴或水晶,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
# 活动
2014年
2021年
多分布于北方
自然原因:①降水量少,气候干燥且多大风,易产生扬尘。
②植被覆盖率低,土地荒漠化严重。
人为原因:①燃煤释放烟尘多;
②汽车尾气排放和建筑工地扬尘。
# 活动
雾霾产生的原因?
小结
大气成分 体积比 作用
干洁空气 氮气(N2) 78%(含量最多)
氧气(O2) 21%
二氧化碳(CO2) 0.033%
(变化)
臭氧(O3) 很少(变化)
水汽 很少
杂质 很少
生物健康生长必不可少的元素(生物体的基本成分)
众多生物生命活动所必需的物质
植物光合作用的基本原料,对地面起到保温作用
吸收太阳紫外线,被称为地球生命的“保护伞”
影响天气变化;影响地面和大气的湿度
作为凝结核,是成云致雨的必要条件
大气的垂直分层
贰
二、大气的垂直分层
对流层
平流层
高层大气
根据大气的温度、密度和运动状况在垂直方向上的差异,可将大气分为三层。
对流层 平流层 高层大气
平流层
高层大气
8~18
50~55
1. 对流层
厚度
气温变化特点
气温随高度增加而下降
(每上升100m,气温降低0.6℃)
地面是对流层大气主要的直接热源
空气运动特点
上冷(重)
下热(轻)
空气以对流运动为主
与人类关系
天气复杂多变、关系最密切
纬度变化:低纬>高纬
季节变化:夏季>冬季
1. 对流层
气温变化特点
空气运动特点
与人类关系
气温随高度增加而上升
O3
紫外线
臭氧大量吸收紫外线增温
上热(轻)
下冷(重)
空气以水平运动为主
天气晴朗
利于高空飞行
2. 平流层
对流层
平流层
① 气压很低、密度很小
② 60~500千米高空,有若干电离层
电离层能反射无线电波,对远距离无线电通信有重要作用。
与人类关系
特点
③有极光和流星现象
3. 高层大气
温度/℃
10
20
30
40
50
60
70
80
-80
-70
-60
-50
-40
-30
-20
-10
0
温度/℃
海拔/km
12
50
2000~3000(大气上界)
气温
短波
对流层
平流层
高层大气
臭氧层
电离层
# 活动
相较于重庆、武汉、长沙、上海,贵阳虽然纬度较低,位于亚热带,但由其处在云贵高原,海拔较高,故夏季天气凉爽。
# 活动
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。
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。
逆温
对流层下部,气温随高度升高而升高的现象
正常情况下
逆温
逆温
海拔
气温
海拔
气温
海拔
气温
海拔
气温
海拔
气温
A
B
C
D
E
无逆温 → 逆温生成 → 逆温层最厚 → 逆温减弱 → 逆温消失
图A示意正常气温垂直分布情况。在晴朗无云或少云的夜晚,
地面很快冷却,贴近地面大气层也随之降温。离地面越近降温越快,
离地面越远降温越慢,因而形成了自地面开始的逆温(图B)。
随着地面冷却的加剧,逆温逐渐向上扩展,黎明时达到最强(图C)。
日出后,太阳辐射逐渐增强,地面很快增温,逆温层便逐渐自下而上消失。
逆温
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?
由于大气稳定,使空气中的水汽、杂质不易扩散,形成大雾天气或大气污染事件。
小结
随堂练习
读图,完成1~2题。
1.从大气垂直分层看,图示大气层是( )
A.低纬度的对流层 B.中纬度的平流层
C.高纬度的平流层 D.低纬度的平流层
2.该层大气( )
A.随高度增加,温度增幅变小 B.能够大量吸收紫外线长波辐射
C.以平流运动为主,有利于航空飞行 D.受强烈的太阳辐射而呈电离状态
B
C
随堂练习
读大气垂直分层高度、温度和气压的变化图,据此完成3~4题。
3.关于图中内容的叙述,正确的是( )
A.大气垂直分层的依据是高度、温度和气压的变化
B.随高度增加,气温渐高,气压渐低
C.距地面20千米处气压降为地面的一半
D.对流层垂直方向上温度变化范围大致是-60 ℃至20 ℃之间
4.关于图中①②层大气的正确叙述是( )
A.①层大气高度随纬度增加而增厚 B.②层因氧原子吸收紫外线而增温
C.①层大气与人类关系最密切 D.②层天气现象复杂,不利于航空飞行
D
C
随堂练习
5. 读图,完成下列各题。
(1)该图反映的是 纬度地区大气的垂直分层,理由是什么?
(2)A层大气天气现象复杂多变的原因是什么?
(3)补绘B层气温变化曲线。该层22—27千米高度 含量达到最大值,形成 层,被称为“地球生命的保护伞”。
(4)某飞机起飞时,机场风雨交加,飞机起飞后,迅速做爬升运动。结合所学知识,解释这是为什么。
(5)A、B、C层大气密度变化的趋势是什么?
随堂练习
5. 读图,完成下列各题。
【答案】(1)低 在低纬度地区,对流层高度为17—18千米。
(2)该层集中了大气中几乎全部的水汽和杂质,上部冷、下部热,大气对流运动显著,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。
(3)补绘曲线略 臭氧 臭氧
(4)大气对流层的天气现象复杂多变,平流层水汽和杂质少,天气晴朗,大气平稳,有利于航空飞行,飞机升至平流层比较安全。
(5)由低到高逐渐变小。
未命名项目
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