内容正文:
1.3地球的圈层结构
学习目标
1.掌握地球内部圈层的结构及其划分依据,并概括各圈层的主要特点。
2.知道地震波(纵波和横波)通过物质、传播速度方面的差异点。
/ 01
The inner structure of the earth.
地球的内部圈层结构
1.地震波
(1)地震波的分类:地震波分为 与 。
(2)地震波的特征:横波速度较 ,能在固体中传播,纵波速度较 ,能在固体、 、 中传播。
(3)速度变化:在大陆部分地下平均33km处传播速度明显 ,在地下2900km处横波 ,纵波速度突然 。
横波
纵波
慢
快
液体
气体
加快
消失
下降
地震波与地球内部结构 Seismic wave and internal structure of the earth
01
地球的内部结构,无法直接观察
科学家主要通过对_________________________的研究来了解地球的内部结构
地震波有________________和__________________之分
… …
… …
地震波的传播速度
纵波(P波)
横波(S波)
震源
震源、震中、震中距示意图
地震波
纵波(P波)
横波(S波)
快
慢
固·液·气
固
上下颠簸
左右摇晃
地震发生时,地下岩石受到强烈冲击,产生地震波。
坐在海中轮船上的人会有什么感觉呢?
海洋上的人只能感受到上下颠簸。
因为纵波传播速度快,可在固、液、气三态物质中传播,而横波只能在固态中传播。
想一想,练一练
2.地球内部圈层划分
(1)依据:通过对 地震波 传播速度的研究。
(2)界面:图中D为莫霍界面 ,F为 古登堡界面 。
(3)图中由内向外,H+G为 地核 ,E为 地幔 ,
C为地壳 。
3.圈层特征
(1)地壳:由 岩石 组成的坚硬外壳,大陆部分 较厚 ,海洋部分 较薄 ,平均厚度约为 17 km.
(2)地幔:介于莫霍面与 古登堡面 之间。岩浆发源于地幔的 软流层 。
(3)地核:介于古登堡之下,可分为 内核 和 外核 ,外核物质形态为 液态 。
(4)岩石圈:软流层之上的 地幔 与 地壳 。
地震波与地球不连续面 Seismic wave and earth discontinuity
02
从地球内部地震波曲线图上,可以看出地震波在一定深度发生突然变化,这种波速突然变化的面叫不连续面,地球内部有两个不连续面:
在大陆地面下平均33千米处,在这个不连续面下,_____________________________________,这个不连续面叫“_________”
33km
莫霍界面
横波和纵波的速度都明显增加
莫霍界面
1909年,克罗地亚地震学者莫霍洛维奇根据地震资料首先发现了这一界面。为了纪念他,人们将此界面命名为“莫霍洛维奇界面”,简称“莫霍界面”。
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地震波与地球不连续面 Seismic wave and earth discontinuity
02
从地球内部地震波曲线图上,可以看出地震波在一定深度发生突然变化,这种波速突然变化的面叫不连续面,地球内部有两个不连续面:
在地下约2900千米处,在这里_________________________________,__________________,这个面叫“_______”
2900km
古登堡界面
纵波的传播速度突然下降
横波完全消失
古登堡界面
1913年, 德国地震学者古登堡( 1936年加人美国国籍)研究地震波时推算出这一界面,并得到世界的公认。为了表彰他在地球内部结构研究领域的贡献,人们将此界面命名为“古登堡界面”。
12
地球内部圈层结构 The inner layer structure of the earth
以这两个界面为界,地球内部被划分为三个圈层
地壳(Crust)
地幔(Mantle)
地核(E-Core)
… …
… …
地壳(Crust)
地幔(Mantle)
地核(E-Core)
地壳(Crust)
地幔(Mantle)
地核(E-Core)
地球内部圈层结构·地壳 The inner layer structure of the earth
… …
… …
地壳(Crust)
地壳是地球表面一层由固体岩石组成的坚硬外壳,位于莫霍界面以外
地壳厚薄不一,平均厚度17千米,海洋地壳薄,一般为5-10千米;大陆地壳厚,平均厚度为39-41千米,有高大山脉的地方地壳会更厚,最厚达70千米
地球内部圈层结构·地幔 The inner layer structure of the earth
… …
… …
地幔从莫霍界面直至2900千米深处的古登堡界面,占地球,总体积的80%
根据地震波波速的变化,地幔分为上地幔和下地幔
地幔(Mantle)
地壳(Crust)
地幔(Mantle)
地核(E-Core)
… …
… …
上地幔的上部存在一个软流层,温度很高,岩石部分熔融,能缓慢流动;
科学家推断,软流层是_________________________,地球板块的运动与之相关
软流层
Asthenosphere
岩浆的主要发源地
地壳(Crust)
地幔(Mantle)
地核(E-Core)
地球内部圈层结构·地核 The inner layer structure of the earth
… …
… …
地核主要由铁和镍等金属组成,厚度约3400多千米;根据地震波的变化,可将地核分为外核和内核两层
外核是熔融状态的金属物质,科学家认为,外核液态物质的运动形成了地球的磁场
地核(E-Core)
地球内部圈层结构·地核 The inner layer structure of the earth
08
… …
… …
地核主要由铁和镍等金属组成,厚度约3400多千米;根据地震波的变化,可将地核分为外核和内核两层
内核是一个密度极大的固体金属球,超强的压力将铁原子和镍原子紧紧挤压在一起
地壳(Crust)
地幔(Mantle)
地核(E-Core)
地核(E-Core)
岩石圈 Asthenosphere, crust and lithosphere
软流层以上的地幔与地壳都由坚硬的岩石组成,合称岩石圈
… …
… …
地球的内部圈层
莫霍面
古登堡面
上地幔
下地幔
外核
内核
地幔
地 核
软流层:位于上地幔上部,由熔融状态物质组成,是岩浆发源地
岩石圈:由坚硬的岩石构成,包括地壳和软流层以上的地幔部分
地壳
地壳
地球的内部圈层分为地壳、地幔、地核三层。地核分为内核和外核;地幔分为上地幔和下地幔,上地幔上部有一层软流层;地壳和上地幔顶部合称岩石圈
活动二:典例分析
2025年3月26日1时21分,河北廊坊永清县发生4.2级地震,震源深度20公里,京津冀震感明显。下图为地球圈层结构示意图。完成下面小题。
1.此次地震的震源位于图中圈层( )
A.②圈层 B.③圈层
C.④圈层 D.⑤圈层
2.从火山口喷出的炽热岩浆一般来源于( )
A.③圈层 B.④圈层
C.⑤圈层 D.⑥圈层
C
C
读“地震波波速与地球内部构造图”,完成下面小题。
3.下列叙述正确的是( )
A.纵波和横波波速都随深度的增加而增大
B.①和②之间是莫霍面
C.在深约2900千米处纵波突然消失
D.地核是岩浆的主要发源地
4.岩石圈是指( )
A.①整体 B.②的顶部
C.①整体和②的顶部 D.③的外部
B
C
达标检测
北京时间2023年8月6日凌晨2时33分,山东德州市平原县发生5.5级地震,震源深度10千米,北京市大部分地区有震感。地震发生后,不少市民的手机上收到了地震横波到达时间、震中距离的预警提醒。下图示意北京某市民手机上收到的地震预警信息。据此完成下面小题。
1.地震预警中预警横波而不是纵波的主要原因是( )
A.横波传播速度较为固定 B.横波到达地表较早
C.纵波对地球无破坏作用 D.纵波传播速度较快
2.地震预警系统能提前发布预警信息,主要是利用( )
①地震波比电磁波慢的特点 ②地震的破坏主要是由纵波造成的
③横波的速度慢于纵波 ④纵波在固体、液体和气体中均能传播
A.①③ B.①④ C.②④ D.③④
D
A
北京时间2023年12月18日23时59分,甘肃临夏州积石(36.19°N,103.42°E)发生6.2级地震,震源深度15km。下图为地球内部圈层结构示意图。读图,完成下面小题。
3.本次地震的震源位于( )
A.地壳 B.下地幔
C.软流层 D.上地幔
4.横波不能在其中传播的圈层是( )
A.① B.②
C.③ D.④
A
C
图1为某中学生绘制的地球圈层意图,图中①、②代表地球内部圈层的不同界面,字母代表不同圈层范围。图2为地球内部地震波传播速度示意图,甲、乙代表不同地震波。据此完成下面小题。
5.岩石圈的范围包括( )
A.a、b B.b、c C.c、d D.b、c、d
6.当地震波自上而下经过界面②时( )
A.甲消失,乙速度突然减慢 B.乙消失,甲速度突然减慢
C.甲消失,乙速度突然加快 D.乙消失,甲速度突然加快
C
B
7.地震波在地球内部传播时,科学家们发现在距离地面大约2 900千米深处横波速度突然降低为零,纵波速度也突然降低,这说明了( )
A.地球内部存在着岩浆
B.该深度上下层的温度变化明显
C.大陆地壳与大洋地壳的厚度不同
D.该深度上下层的物质组成存在很大差异
8.人们在生产活动中还常利用地震波( )
A.传递声音信号 B.进行地质探矿
C.调查农作物虫害情况 D.测量山峰的高度
D
B
Lavf58.20.100
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