大气的组成和垂直分层(课件).pptx

1、大气的组成和垂直分层大气的组成组成成分作 用干洁空气氧维持人类及一切生物的生命活动；具有氧化作用氮生物体的基本成分；有减弱氧化的作用二氧化碳植物进行光合作用的重要原料；吸收长波辐射，有“保温效应”臭氧吸收太阳紫外线，保护地球生物；影响大气温度水汽水汽的相变，产生了一系列天气现象，直接影响地面和大气温度固体杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条件低层大气中除去水汽和杂质之外的混合气体，称为干洁空气。低层大气中除去水汽和杂质之外的混合气体，称为干洁空气。2525千米以下的干洁空气中，氧气和氮气总共占总体积的千米以下的干洁空气中，氧气和氮气总共占总体积的99%99%。案例：大气含氧量对人体产生的影响部分

2、国家高原训练基地的分布部分国家高原训练基地的分布云南海埂（海拔约云南海埂（海拔约1900m1900m）青海多巴（海拔约青海多巴（海拔约2300m2300m）河北兴隆（海拔约河北兴隆（海拔约2100m2100m）问题问题1 1：相比于平原地区，国家高原训练基地的大气含氧量是怎样的？：相比于平原地区，国家高原训练基地的大气含氧量是怎样的？问题问题2 2：请你思考在这些地区设立国家高原训练基地的原因。：请你思考在这些地区设立国家高原训练基地的原因。案例：大气二氧化碳浓度对海水pH值的影响问题：请你思考，海水酸化对于海洋生态系统会带来哪些影响？问题：请你思考，海水酸化对于海洋生态系统会带来哪些影响？1

3、8001800年年21002100年二氧化碳浓度变化与海水年二氧化碳浓度变化与海水p pH H值变化及预测曲线图值变化及预测曲线图 研究表明，在如今仍保持着工业化前二氧化碳浓度水平的地区，海岸研究表明，在如今仍保持着工业化前二氧化碳浓度水平的地区，海岸上有大量的钙化生物，如珊瑚和牡蛎。但在表面海水二氧化碳浓度达到现上有大量的钙化生物，如珊瑚和牡蛎。但在表面海水二氧化碳浓度达到现今平均水平的地区，珊瑚和其他钙化生命的数量要少得多。今平均水平的地区，珊瑚和其他钙化生命的数量要少得多。案例：大气二氧化碳浓度对气温的影响19601960年年-1995-1995年二氧化碳浓度变化与全球平均气温变化幅度曲

4、线图年二氧化碳浓度变化与全球平均气温变化幅度曲线图问题：大气中二氧化碳浓度的变化趋势和全球平均气温的变化趋势有什问题：大气中二氧化碳浓度的变化趋势和全球平均气温的变化趋势有什 么共同特征？么共同特征？案例：臭氧层对人类活动的影响 臭氧主要分布在臭氧主要分布在10-4010-40千米高度处，极大值在千米高度处，极大值在20-2520-25千米附近，称为千米附近，称为臭氧层。臭氧在大气中比例虽小，但具有强烈吸收太阳紫外辐射的能力。臭氧层。臭氧在大气中比例虽小，但具有强烈吸收太阳紫外辐射的能力。人们大量使用氮肥以及碳氟化合物，会使平流层的臭氧遭到破坏，人们大量使用氮肥以及碳氟化合物，会使平流层的臭氧

5、遭到破坏，可能会引起一系列不利于人类的气候和生物效应。可能会引起一系列不利于人类的气候和生物效应。20072007年年9 9月月1313日日,南极上空的臭氧层空洞南极上空的臭氧层空洞地球内部是可以分层的那外部大气是否也可以分层呢？地球内部是可以分层的那外部大气是否也可以分层呢？依据是什么呢？依据是什么呢？温度？温度？密度？密度？运动状况？运动状况？大气层的主要分层依据：气温思考与讨论问题问题1 1：根据大气层气温垂直分布图，大气层：根据大气层气温垂直分布图，大气层可以分为几个层？可以分为几个层？问题问题2 2：请你根据：请你根据A A、B B层的气温变化特点，分层的气温变化特点，分别推测两层的

6、气流运动特点。别推测两层的气流运动特点。问题问题3 3：根据：根据A A、B B两个层的气流运动特点，推两个层的气流运动特点，推测两个层可能会发生的现象。测两个层可能会发生的现象。对流层对流层电离电离层层中间层中间层平流层平流层对流层：大气圈的最底层对流层 对流层的划分：对流层的划分：气温随着海拔升高而递减气温随着海拔升高而递减，对流层顶部可以降到零下对流层顶部可以降到零下6060摄氏度。摄氏度。对流层的高度因纬度而异对流层的高度因纬度而异，低纬度地区约，低纬度地区约为为1717到到1818千米，高纬度地区约为千米，高纬度地区约为8 8到到9 9千米。千米。对流层对流层上部冷，下部热，有利于对

7、流运动上部冷，下部热，有利于对流运动。低纬度地区受太阳辐射多，对流旺盛，对流层低纬度地区受太阳辐射多，对流旺盛，对流层的高度就大。气流上升过程中气温降低，水汽的高度就大。气流上升过程中气温降低，水汽凝结，易成云致雨。凝结，易成云致雨。云雾雨雪都发生在对流层云雾雨雪都发生在对流层。对流层：大气圈的最底层对流层的厚对流层的厚度变化特点度变化特点纬纬度变化度变化高纬度地区高纬度地区：8989千米千米中纬度地区：中纬度地区：10121012千米千米低低纬度地纬度地区区:1718:1718千米千米随季节变化随季节变化夏季较厚夏季较厚冬季较薄冬季较薄平流层 平流层范围自对流层顶部到平流层范围自对流层顶部到

8、50-5550-55千米高空。千米高空。平流层气温随着高度升高而升高平流层气温随着高度升高而升高，尤其是在，尤其是在3030千米以上，气温随千米以上，气温随着高度增加而迅速上升，这是因为着高度增加而迅速上升，这是因为平流层的臭氧吸收大量紫外线使得平流层的臭氧吸收大量紫外线使得大气增温大气增温的原因，臭氧层的范围大约是的原因，臭氧层的范围大约是22-2722-27千米。千米。平流层上热下冷，因此不易对流，以平流为主，平流层上热下冷，因此不易对流，以平流为主，适合航空飞行适合航空飞行。高层大气 平流层以上的大气，统称为高层大气平流层以上的大气，统称为高层大气。自平流层顶部开始，由于。自平流层顶部开

9、始，由于没有吸收紫外线的臭氧，气温会下降；其后，由于大气吸收了更短波没有吸收紫外线的臭氧，气温会下降；其后，由于大气吸收了更短波长的太阳紫外线，温度又开始上升。长的太阳紫外线，温度又开始上升。高层大气高层大气高层大气 在在80-12080-120千米的高空，多数来自太空的流星体会燃烧，成为千米的高空，多数来自太空的流星体会燃烧，成为流星流星；在在80-50080-500千米的高空，存在若干电离层，千米的高空，存在若干电离层，电离层能够反射无线电电离层能够反射无线电波，对无线电通信具有重要影响波，对无线电通信具有重要影响。高层大气的空气密度很小，在高层大气的空气密度很小，在2000-300020

10、00-3000千米的高空，空气经常散千米的高空，空气经常散逸到宇宙空间，被认为是大气的上界逸到宇宙空间，被认为是大气的上界。当堂训练下图是下图是“大气垂直分层示意图大气垂直分层示意图”，读图回答问题。，读图回答问题。（1 1）图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是）图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是 A.A.B.B.C.C.D.D.（2 2）对短波通信具有重要意义的电离层位于）对短波通信具有重要意义的电离层位于 A.A.层顶部层顶部B.B.层底部层底部 C.C.层中部层中部 D.D.层层（3 3）20032003年年1010月，我国发射的月，我国发射的“神舟神舟”五号飞船运行轨道所在的大气

11、层五号飞船运行轨道所在的大气层 A.A.气温在气温在5050到到2020之间之间B.B.气温随高度增加平稳下降气温随高度增加平稳下降 C.C.最低气温约为最低气温约为8080D.D.最高气温约为最高气温约为4040B BD DC C 下图为北半球中纬度某地某日下图为北半球中纬度某地某日5 5次观测到的近地面气温垂直分布示次观测到的近地面气温垂直分布示意图。当日天气晴朗，读图回答下题。意图。当日天气晴朗，读图回答下题。由图中信息分析可知由图中信息分析可知A.5A.5时、时、2020时大气较为稳定时大气较为稳定B.12B.12时、时、1515时出现逆温现象时出现逆温现象C.C.大气热量直接来自大气

12、辐射大气热量直接来自大气辐射D.D.气温日较差自下而上增大气温日较差自下而上增大A A补充内容逆温现象 逆温现象：逆温现象：一般情况下，一般情况下，对流层对流层温度上冷下热，但在一温度上冷下热，但在一定条件下，对流层的定条件下，对流层的某一个高度范围某一个高度范围内会出现内会出现气温随高度增气温随高度增加而上升加而上升的现象或不变化，或实际值高于理论值，气象学上的现象或不变化，或实际值高于理论值，气象学上把这种现象称为把这种现象称为“逆温逆温”。逆温分类在晴朗无风或微风的夜晚，地面辐射很快冷却，贴近地面的大在晴朗无风或微风的夜晚，地面辐射很快冷却，贴近地面的大气层也随之降温。由于空气愈靠近地面

13、，受地面的影响愈大，气层也随之降温。由于空气愈靠近地面，受地面的影响愈大，所以，离地面愈近，降温愈多；离地面愈高，降温愈少，因而所以，离地面愈近，降温愈多；离地面愈高，降温愈少，因而形成了自地面开始的逆温。形成了自地面开始的逆温。辐射逆温地形逆温平流逆温锋面逆温在山谷与盆地区域，夜间山坡上的冷空气沿山坡下沉，谷底原在山谷与盆地区域，夜间山坡上的冷空气沿山坡下沉，谷底原来较暖的空气被冷空气抬挤上升，从而出现温度的倒置现象来较暖的空气被冷空气抬挤上升，从而出现温度的倒置现象.当暖空气水平移动到冷却的地面、水面或气层之上时，暖空当暖空气水平移动到冷却的地面、水面或气层之上时，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最大，气温降低最强烈，上层降温缓慢，从而形成逆温。响最大，气温降低最强烈，上层降温缓慢，从而形成逆温。锋面附近，因暖气团在上，冷气团在下，形成逆温。锋面附近，因暖气团在上，冷气团在下，形成逆温。谢 谢