3.1大气的组成与垂直分层知识清单2026-2027学年高中地理湘教版必修一

3.1 大气的组成与垂直分层 【课标解读】 运用图表等资料，说明大气的垂直分层及其与生产和生活的联系。 【学习目标】 1.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。 2.知道大气的结构，掌握对流层和平流层大气的特点。 3.了解人类活动对大气环境的影响和作用，树立人类与环境和谐发展的观念和意识。 【重点难点】 1.大气主要成分对地球表面环境的意义，各层大气的性质特征及其与人类活动的关系。 2.大气垂直分层的依据，以及大气温度与热量的关系。 【基础知识】 一、大气的组成 1．大气：指包围地球的空气，是多种气体的混合物。 2．低层大气：主要由干洁空气、水汽和杂质三部分组成。 （1）干洁空气的成分和作用 大气成分 作用 干洁空气 氮气（78%） 含量最多，氮是地球上生物体的基本成分。 氧气（21%） 氧是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。 CO2（很少） 绿色植物进行光合作用的基本原料，对地面起着保温作用。 臭氧（很少） 吸收太阳紫外线，保护地球生物（少量紫外线具有杀菌作用） （2）水汽 ①分布：在水平方向上，海洋上空高于陆地上空，湿润地区上空高于干旱地区上空；在垂直方向上，自地面向高空逐渐减少。 ②作用：水的相变，产生云、雨、雾、雪等天气现象，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 （3）杂质 ①分布：在近地面大气中，陆地多于海洋，城市多于农村，冬季多于夏季。 ②来源—自然：沙尘暴、火山喷发。人为：汽车尾气、工业废气、化石燃料燃烧。 ③作用：杂质会使大气能见度变差，但作为凝结核，是成云致雨的必要条件。 【补充】成云致雨的三个必要条件：①充足的水汽；②足够的凝结核；③降温条件（气温降低，水汽凝结）。 【知识延伸】人类活动对大气成分的影响 二、大气的垂直分层 1．划分依据：大气的温度、密度和运动状况在垂直方向上的差异。 2．分层： 分层 高度范围 主要特点 成因 与人类的关系 对流层 低纬度17—18km，中纬度10—12km，高纬度8—9km。 任何纬度地区，夏季厚，冬季薄，中纬度地区尤其明显。 气温随高度的增加而递减，海拔每升高100m，气温大约下降0.6℃。 地面是对流层大气主要的直接热源 人类生活在对流层底部，对流层与人类的关系最为密切。 对流运动显著 下热上冷，大气不稳定。 出现云、雨、雾、雪等天气现象 随着空气的对流运动，近地面的水汽和杂质向上空输送，在上升过程中随气温的降低，容易成云致雨。 平流层 自对流层顶向上至50-55km 气温随高度增加而上升 臭氧集中分布在15-35km的气层中，可以吸收大量太阳紫外线；臭氧层以上，太阳紫外线辐射强烈。 ①大气平稳，天气晴朗，有利于航空飞机飞行；臭氧层有保护地球生命的作用。 大气以水平运动为主 该层大气上部热下部冷，大气稳定，不易形成对流。 天气现象少见 水汽、杂质含量稀少。 高层 大气 平流层顶以上 气温随高度增加先降低后上升 自平流层顶部开始，由于没有臭氧，气温会下降；随后，大气吸收更短波长的紫外线，温度上升。 ①电离层能反射无线电波，对远距离无线电通信有重要作用；②出现流星和极光现象。 气压低，密度小，易出现极光。 距地面远，受到的引力小。 在60-500km的高空，有若干电离层。 在太阳紫外线和宇宙射线作用下，大气分子被分解为离子，形成电离层，能反射无线电波，适于无线电通信。 三、逆温现象及其影响 1.逆温现象 一般情况下，对流层温度上冷下热，海拔每升高100米，气温下降0.6℃，但在一定条件下，对流层气温会出现下列情况：①对流层的某一个高度范围内会出现气温随高度增加而上升。②海拔每上升1 000米，气温下降幅度小于6 ℃，这就是逆温现象。 2.逆温现象的形成 类型 发生的条件和过程 出现的地区 辐射逆温 在晴朗无云或少云的夜晚，地面很快冷却，贴近地面的大气层也随之降温。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。 中高纬度地区，黎明前最强。 平流逆温 当暖空气运动到冷地面上空时，暖空气与冷地面之间不断进行热量交换，暖空气下层受冷地面影响大，气温降低较快，上层降温较慢，从而形成逆温。 中纬度沿海地区 锋面逆温 锋面是冷暖气团之间狭窄的过渡带，暖气团在锋面上部，冷气团在锋面下部，从而形成逆温。 冷暖气团之间的过渡带 地形逆温 由于夜晚山坡散热快，山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气被冷空气抬升，从而出现温度的倒置现象，即地形逆温。 山地、盆地和谷地 3.逆温现象的类型 4.逆温现象的影响 不利影响 出现多雾天气 早晨多雾的天气大多与逆温有密切的关系，它使大气能见度降低，给人们的出行带来不便，甚至导致交通事故。 加剧大气污染 由于逆温现象的存在，空气垂直对流受阻，会造成近地面污染物不能及时扩散，从而危害人体健康。 有利影响 抑制沙尘暴的发生 沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动，逆温不利于空气对流，从而抑制沙尘扬起。 有利于高空飞行 逆温若出现在高空（对流层顶部），则对飞机的飞行极为有利，因为在逆温层中飞行不会有大的颠簸，飞行平稳；同时能见度提高，使飞行更加安全。 可作为气候资源 把逆温现象看作一种气候资源，其主要出现在一些山坡或河谷地区。例如，在我国新疆伊犁河谷，逆温出现时间长达半年，有效提高了当地冬季的温度，使多年生果树越冬时少受冻害。 1 2 学科网（北京）股份有限公司 $