内容正文:
PLANETARY EARTH
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地球的
圈层结构
The sphere
structure of the earth
第1章 第3节
Chapter1 section 3
03
地球的外部圈层
02
地球的内部圈层
01
地震与地震波
CONTENTS
目 录
2
新课导入:探测地球内部奥秘
目前,人类在地球表层的最深钻井不足13千米,而地球平均半径为 6 371千米,人类已达部分只占地球平均半径的1/516,因此缺乏地球内部状况的直接证据。
3
3
A journey to the heart of the earth
《地心游记》地球内部揭秘
在凡尔纳的科幻小说《地心游记》中,主人公可以在地下旅行,甚至穿过地心。但就当前实际的科技水平来说,人类还无法实现“地心漫游”。目前最深的钻井,深度为12千米,仅仅触及地球的“表皮”。
那么人类通过什么方式认识地球的内部结构呢?
地球的内部结构究竟是怎样的呢?
/ 01
地震与地震波
震源深度
震中
等震线
震中距
震 源
将烈度相同的点连成封闭的曲线。
从观测点(如地震台)到震中的直线距离。
震源在地面的垂直投影,即地面正对震源的点。
从震中到震源垂直距离。
地球内部岩石发生断裂引起震动位置
地震波是震源释放的能量波
地面出现的各种破坏现象,都是地震波冲击造成。
地震构造示意图
1.地震是地壳快速释放能量过程中造成的地面震动是一种危害和影响巨大的自然灾害.我国是世界上地震灾害比较严重的国家之一
2.衡量地震的指标:
震级和烈度
地震的大小用震级表示,释放能量越大,震级越高。
5级以上造成破坏,7级以上破坏极大。
对地表和建筑物等破坏强弱的程度,用烈度表示。
一次地震,只有一个震级,可以有多个烈度。
震级和烈度一样吗?
如同一个炸弹,其所含的炸药量相当于震级;炸弹爆炸后对不同地点的破坏程度有大有小,这相当于地震烈度。房屋建筑的地基坚固程度、设计的好坏、抗震结构和施工质量等,都会影响到地震的破坏程度。
震级与烈度
影响烈度的因素:
(1)地震等级;(2)震源深度;(3)震中距离;(4)土壤和地质条件;(5)建筑物的性能;(6)人们防震减灾意识;(7)政府的应急方案与措施;(8)经济发展水平与地震的科学研究;(9)人口密度;(10)地震发生时间
3.地震波
当地震发生时,地下岩石受到强烈冲击,产生弹性震动,并以波的形式向四周传播。这种弹性波叫地震波。
波动方向与传播方向一致
速度:快
地面感受为
上下颠簸
波动方向与传播方向垂直
速度:慢
地面感受为
左右摇晃(破坏程度大)
特性:①纵波的传播速度较快,可以通过固体、液体和气体传播
②横波的传播速度较慢,只能通过固体传播
共性:地震波在不同介质中的传播速度不同,经过不同介质时都会发生反射和折射的现象。
练一练:一艘轮船在海洋中航行,遇到海底发生地震,请问船上的人会有什么感觉?
A.先上下晃后左右晃
B.先左右晃后上下晃
C.上下晃
D.左右晃
√
(1)地震易发区:板块与板块的交界处,地壳极不稳定。
(2)世界两大地震带:环太平洋地带、地中海—喜马拉雅地带
4.哪些地方发生地震的概率大呢?
5.防灾减灾手段:
指导方针:“以防为主,防抗救相结合”
①灾前准备:地震往往是突发的,较难准确预测,但做好灾前准备也能够在一定程度上减少人员伤亡和财产损失,震前准备主要包括准备应急救援包,牢记地震撤离路线和附近应急避难场所位置,经常参加地震演习活动,树立防震等。
②灾中救助:当地震发生时,如条件允许,应及时、有序地撤到安全地带。
③灾后自我保护:地震发生后往往还有余震,不可立即返回家中,要远离危墙、广告牌、电线杆等危险区域,等余震过后再作打算。
1.地震开始时,如果正在屋内,切勿直接冲出房屋,要躲在坚固的床或者桌下,倘若没有坚实的家具,应站在门口,应该远离窗户,因为窗玻璃可能被震碎。
如果在高层楼房内,应该找厕所等空间狭小且承重墙性能较好的地方,容易形成三角空间,利于避震。
4.如在室外,不要靠近楼房、树木、电线杆或其他任何可能倒塌的高大建筑,尽可能跑到空地上去,为避免地震时失去平衡,应躺在地上。
3.倘若附近没有空地,应该暂时在门口躲避,切勿躲在地窖、隧道或地下通道内,因为地震产生的碎石会填满堵塞出口。
2.在公众场所遇到地震时,大众会因惊恐而导致拥挤,甚至发生踩踏事件,这时需要有序撤离,不要乱跑乱窜。保持镇静,就地躲避,应蹲、坐在结实、能掩护身体的物体下面或旁边。
地震来了,该如何自救?
地震波
的类型 传播速度 通过的物质 地面感受 破坏性 共同点
纵波
(P波)
横波
(S波)
快
慢
固
液
气
固态
上下震动
左右晃动
弱
强
划分依据
波速都随传播介质的改变而发生变化
知识点小结:
/ 02
The inner structure of the earth.
地球的内部圈层结构
地球的内部圈层名称及划分界面
【课堂探究】
地球的内部圈层名称及其划分界面
1、地震波的传播速度在什么位置出现突然急剧的变化?发生了怎样的变化
2、地震波波速的突然变化说明了什么问题?
33km,横波和纵波明显加快
这种波速突然变化的面叫做不连续面,不连续面两侧介质有明显差异
2900km,纵波突然下降,横波完全消失
莫霍界面
33km
古登堡界面
2900km
5120KM
地球内部圈层的划分依据:地震波传播速度的变化
地球内部圈层结构 The inner layer structure of the earth
02
地 壳
地 幔
地 核
莫霍面
古登堡面
两个不连续面,三大圈层
地壳及特点
地壳:
【小组探究】1.说出地壳的厚度有什么规律?
地壳是 以下、 以上的 外壳。
地球表面
莫霍面
固体
地壳内部结构图
5-10km
39-41km
高山、高原地区地壳厚度大,海洋地壳较薄。
陆地地壳平均厚度为39~41km,
海洋地壳平均厚度为5~10km,
全球地壳平均厚度为17千米。
地壳及特点
2.组成地壳的主要元素有哪些?
氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁
(巧记:养闺女贴给那家美?)
上层:
下层:
3.地壳可分为哪两层?它们的分布有什么不同?
只存在于 上。
存在于 和 底部。
大陆
大陆
大洋
硅铝层,不连续,
硅镁层,连续,
地核(E-Core)
地球内部圈层结构·地壳 The inner layer structure of the earth
02
地壳(Crust)
范围:
地表—莫霍界面
深度:
厚薄不一,平均17千米
陆壳39-41千米,洋壳5-10千米
海拔越高,地壳越厚
特征:
固态,含量最多的3种元素是O、Si、Al ;
硅酸盐类矿物在地壳中分布最广
大陆地壳:厚平均39-41km
大洋地壳:薄平均5-10km
莫霍界面
地幔
地壳
上层:硅铝
下层:硅镁层
地壳的结构
上层:为硅铝层(较轻),相对密度较小,分布不连续,在大洋底部甚至缺失;
下层:为硅镁层(较重),相对密度较大,分布是连续的。
地球上地壳最厚和最薄的地方分别是哪里?
珠穆朗玛峰,8848.86m
马里亚纳海沟,
-11034m
地球内部圈层结构·地幔 The inner layer structure of the earth
02
地幔(Mantle)
范围:
莫霍界面---古登堡界面
深度:
17~2900千米
分层:
上地幔
下地幔
上地幔顶部
软流层
其它
地壳
岩石圈
岩浆的发源地
软流层、地壳与岩石圈 Asthenosphere, crust and lithosphere
岩石圈是地球上部相对于软流圈而言的坚硬的岩石圈层
包括地壳的全部和上地幔的顶部,由花岗质岩、玄武质岩组成
… …
… …
02
莫霍面
地幔
莫霍面
古登堡面
软流层
上地幔
下地幔
岩石圈
地幔
试比较岩石圈和地壳的范围
说出软流层的位置
软流层:上地幔上部,可能是岩浆的主要发源地之一
地幔物质组成
岩石圈>地壳
=地壳+上地幔顶部
=软流层以上部分
地核(E-Core)
地球内部圈层结构·地核 The inner layer structure of the earth
08
地核(E-Core)
范围:
古登堡界面--地心
深度:
2900--6371千米
特征:
高温高压下的铁、镍
外核:
内核:
液态或熔融状态
固态
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
铁、镍等金属组成
小结
岩石圈
地壳+上地幔顶部
硅铝层:不连续
硅镁层:连续
地壳
元素组成:氧硅铝铁钙钠钾镁
莫霍面: 平均深度33km
软流层:厚度:80~400km
古登堡面
外核:液态或熔融态
可能是地球磁场产生的原因
固态,温度高,压力、密度很大
地幔:铁、镁的硅酸盐类物质,固态
地核:铁镍核心
2900km
6371km
深度≠地壳厚度;洋壳上面还有海水
=
上地幔
下地幔
岩浆的发源地之一
固态外壳 厚度:海拔越高,地壳越厚
陆壳平均39~41km,洋壳平均5~10km,全球平均17km
/ 03
The outer sphere structure of the earth.
地球的外部圈层结构
地球的外部圈层结构 The outer sphere structure of the earth
03
地球的外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈等
岩石圈的表面高低不平,被大气圈、水圈和生物圈覆盖
地球的外部圈层结构 ——大气圈 The outer sphere structure of the earth
03
大气圈是由气体和悬浮物质组成的复杂系统,它的主要成分是氮气和氧气
大气圈是包裹地球的气体层,近地面的大气密度大。随着高度的增加,大气的密度迅速减小。在2000-3000 千米的高空,每立方厘米的空间,平均只有一个气体分子,与星际空间的情况很接近,一般把这个高度作为大气圈的上界。
地球的外部圈层结构——水圈 The outer sphere structure of the earth
03
… …
… …
水圈
水圈是地表和近地表的各种形态水体的总称,其主体是海洋
水圈由液态水、固态水和气态水组成。按照它们存在的位置和状态,可分为海洋水、陆地水、大气水和生物水。陆地水与人类社会的关系最为密切,它主要可分为地表水和地下水
水是最活跃的自然环境要素之一,水圈的水处在不间断的循环运动之中在地球表面物质迁移和能量转换中起着十分重要的作用,是人类和其他生物生存和发展所不可或缺的
(1)概念:是地球生物及其生存环境的总称
(2)分布:存在于水圈(全部)、大气圈(底部)、岩石圈(上部)
地球的外部圈层结构——生物圈
(底部)
大气圈
岩石圈
(上部)
水圈
(全部)
地球的外部圈层结构·生物圈 The outer sphere structure of the earth
03
生物圈
生物圈是地球上所有生物及其生存环境的总称。
生物圈并不单独占有任何空间,而是分别渗透于大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部,厚度约 20 千米。但是,生物的绝大部分集中在地面以上 100 米到水面以下 200 米的范围内。这一薄层处在大气圈、水圈、岩石圈的接触带,可以说是生物圈的核心部分。
地球外部圈层与自然环境 The o-sphere of the earth and the n-environment
03
大气圈、水圈、生物圈与岩石圈相互联系、相互渗透,共同构成人类赖以生存和发展的自然环境
… …
… …
思维导图:地球的圈层结构
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PLANETARY EARTH
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地球的
圈层结构
圈层名称
不连续面及深度
特 征
地壳
莫霍面(平均约17千米)
古登堡面(平均约2 900千米)
①地面以下,莫霍面以上的固体外壳
②大陆地壳较厚,大洋地壳较薄。地球大范围固体表面的海拔越高,地壳越厚;海拔越低,地壳越薄
地幔
上地
幔
①具有固态特征,主要由含铁、镁的硅酸盐类矿物组成,由上而下,铁、镁的含量逐渐增加
②软流层一般认为可能是岩浆的主要发源地
③地壳和上地幔顶部(软流层以上)合在一起叫作
岩石圈
下地
幔
地核
外核
①组成地核的物质可能是极高温度和高压状态下的铁和镍
②横波不能在外核中传播,表明外核的物质在高压和高温下呈液态或熔融状态。它们相对于地壳的“流动”,可能是
地球磁场产生的主要原因。一般认为地球内核呈固态
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