1、第三章地球上的大气第三章地球上的大气 地理地理（湘教版）（湘教版） 大气的组成 大气的垂直分层1. 1. 有人认为，臭氧层是有人认为，臭氧层是“地球生命的保护地球生命的保护伞伞”。你认同这种看法吗？为什么？。你认同这种看法吗？为什么？提示：提示：地球上的生命活动离不开太阳辐射所提供地球上的生命活动离不开太阳辐射所提供的能量，但太阳辐射中的紫外线会破坏人、动物的能量，但太阳辐射中的紫外线会破坏人、动物和植物的细胞组织。臭氧层能大量吸收太阳辐射和植物的细胞组织。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
2、面的紫外线，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，臭氧层被称为的合成。因此，臭氧层被称为“地球生命的保护地球生命的保护伞伞”，每年的，每年的9 9月月1616日被定为国际臭氧层保护日。日被定为国际臭氧层保护日。2. 2. 你还了解哪些全球性大气环境问题？它们与你还了解哪些全球性大气环境问题？它们与大气中的哪些成分及其含量的变化相关？大气中的哪些成分及其含量的变化相关？提示：提示：除了教材中提到的臭氧层被破坏之外，除了教材中提到的臭氧层被破坏之外，全球性大气环境问题还包括全球性大气环境问题还包括
3、全球变暖和酸雨全球变暖和酸雨等。等。全球变暖主要是由于人类向大气排放越来越多全球变暖主要是由于人类向大气排放越来越多的二氧化碳等温室气体，温室效应不断增强的的二氧化碳等温室气体，温室效应不断增强的结果。酸雨主要由于人类向大气排放的各种酸结果。酸雨主要由于人类向大气排放的各种酸性气体性气体( (如二氧化硫等如二氧化硫等) )不断增多，出现酸碱度不断增多，出现酸碱度(pH)(pH)低于低于5.65.6的雨、雪或其他形式的大气降水。的雨、雪或其他形式的大气降水。导学问题：导学问题：组成组成 作作 用用氮氮地球上地球上生物体的基本成分生物体的基本成分氧氧人类和其他好氧生物维持生命活动人类和其他好氧生物
4、维持生命活动必需的物必需的物质；参与有机物的燃烧、腐败和分解过程质；参与有机物的燃烧、腐败和分解过程二氧二氧化碳化碳绿色植物进行光合作用的基本原料，对地面绿色植物进行光合作用的基本原料，对地面起着起着保温作用保温作用臭氧臭氧 能强烈能强烈吸收太阳紫外线吸收太阳紫外线，臭氧层可，臭氧层可保护地球保护地球上的生物免受过量紫外线的伤害上的生物免受过量紫外线的伤害；穿透大气；穿透大气到达地面的少量紫外线具有到达地面的少量紫外线具有杀菌的作用杀菌的作用1.1.干洁空气干洁空气：2.2.水汽水汽: :水平方向水平方向垂直方向：垂直方向：海洋上空高于陆地上空海洋上空高于陆地上空湿润地区上空高于干旱地区上空湿
5、润地区上空高于干旱地区上空自地面向高空逐渐减少自地面向高空逐渐减少（1 1）分布：）分布：（2 2）作用：产生云、雾、雨、雪等一系列天气现象）作用：产生云、雾、雨、雪等一系列天气现象3.3.杂质杂质: :（1 1）分布：在近地面大气中，陆上多于海上，城市多）分布：在近地面大气中，陆上多于海上，城市多于乡村，冬季多于夏季于乡村，冬季多于夏季（2 2）作用：）作用：作为凝结核，是成云致雨的必要条件作为凝结核，是成云致雨的必要条件使大气能见度降低使大气能见度降低 1. 1.雾是由大量悬浮在近地面空气中的微小水滴或冰晶组成的雾是由大量悬浮在近地面空气中的微小水滴或冰晶组成的气溶胶系统。霾是空气中的灰尘
6、、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物气溶胶系统。霾是空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子的集合体，能够使空气混浊。两种物质的组成不同，前者等粒子的集合体，能够使空气混浊。两种物质的组成不同，前者是气态和液态物质，后者是固态颗粒物。两者都能造成空气的能是气态和液态物质，后者是固态颗粒物。两者都能造成空气的能见度下降，前者指空气中水平能见度低于见度下降，前者指空气中水平能见度低于1 1千米，后者指低于千米，后者指低于1010千米。两者在日出后变化较大，雾日出后即散，霾日出后不会消千米。两者在日出后变化较大，雾日出后即散，霾日出后不会消散。散。 2.2.霾的固态颗粒物来自汽车尾气、工业废气、燃煤取
7、暖产生霾的固态颗粒物来自汽车尾气、工业废气、燃煤取暖产生的废气、建筑工地和道路交通产生的扬尘等。的废气、建筑工地和道路交通产生的扬尘等。 3.3.霾的危害主要有两方面：一是对人体产生的危害，比如对霾的危害主要有两方面：一是对人体产生的危害，比如对呼吸系统、心血管系统等的影响；二是对生态环境和交通造成的呼吸系统、心血管系统等的影响；二是对生态环境和交通造成的危害，比如霾天气时，由于空气质量差，能见度低，容易引起交危害，比如霾天气时，由于空气质量差，能见度低，容易引起交通阻塞，发生交通事故。通阻塞，发生交通事故。活动点拨活动点拨导学问题：导学问题：1 1、说出大气分层的依据和结果、说出大气分层的依
8、据和结果? ?2 2、描述对流层大气的温度变化规律，并分、描述对流层大气的温度变化规律，并分析原因。析原因。3 3、描述对流层高度随纬度变化的规律。、描述对流层高度随纬度变化的规律。4 4、描述平流层大气运动的典型特点，并说、描述平流层大气运动的典型特点，并说明原因。明原因。5 5、高层大气与人类活动有哪些联系？、高层大气与人类活动有哪些联系？6 6、对流层天气现象复杂多变，而平流层天、对流层天气现象复杂多变，而平流层天气现象单一的原因是什么气现象单一的原因是什么 ？3.3.高层大气：高层大气： 气温先随高度递减后增加气温先随高度递减后增加2.2.平流层：平流层： 气温随高度增加气温随高度增加
9、而增加而增加 气流以平流运动为主气流以平流运动为主 天气晴朗，能见度高天气晴朗，能见度高1.1.对流层：对流层： 气温随高度增加而递减气温随高度增加而递减 （h h每增加每增加100m100m，t t下降下降0.60.6度）度） 对流运动显著对流运动显著 天气现象复杂天气现象复杂多变多变分分层层高度范围高度范围主要特点主要特点特点成因特点成因与人类关系与人类关系对对流流层层 贴近地面买贴近地面买的大气最低的大气最低层。对流层层。对流层的高度因纬的高度因纬度而异；低度而异；低纬：纬：17-17-18km18km；中纬：；中纬：10-12km10-12km；高纬：高纬：8-9km 8-9km 气温
10、随高度增加气温随高度增加而递减而递减 （下（下6/1000m6/1000m）地面地面是对流层大气主是对流层大气主要的直接热源要的直接热源人类就生活在对流层人类就生活在对流层的底部，对流层的底部，对流层与人与人类的关系最密切类的关系最密切 空气空气对流运动对流运动显显著著该层上部该层上部冷冷，下部，下部热热天气现象天气现象复杂多复杂多变变集中了大气质量的集中了大气质量的3/43/4和几乎全部的水和几乎全部的水汽、杂质；汽、杂质；对流运动对流运动易成云致雨易成云致雨平平流流层层自对流层顶自对流层顶向上至向上至50-50-55km55km高空高空气温随高度增加气温随高度增加而而迅速上升迅速上升 该层
11、大气主要靠该层大气主要靠臭氧臭氧吸收太阳吸收太阳紫外线紫外线增加增加平流层平流层有利于航空飞有利于航空飞机飞行；机飞行；臭氧层有臭氧层有保保护地球生命的作用护地球生命的作用大气以大气以水平运动水平运动为主为主 该层大气上部该层大气上部热热下部下部冷冷，大气稳定大气稳定无云雨现象，能无云雨现象，能见度好见度好水汽、杂质少，大气水汽、杂质少，大气平稳平稳高高层层大大气气平流层顶以平流层顶以上的大气上的大气气温随高度增加气温随高度增加先降低后增加；先降低后增加；空气密度很小空气密度很小距离面远，受到的引距离面远，受到的引力小力小在在60-500km60-500km的高空，的高空，有若干有若干电离层电
12、离层，电离，电离层能层能反射无线电波反射无线电波，对远距离无线电通信对远距离无线电通信有重要作用有重要作用提示：提示：相较于重庆、武汉、长沙、上海，贵相较于重庆、武汉、长沙、上海，贵阳虽然纬度较低，位于亚热带，但由于其处阳虽然纬度较低，位于亚热带，但由于其处在云贵高原，海拔较高，故夏季天气凉爽。在云贵高原，海拔较高，故夏季天气凉爽。提示：林芝虽然处在青藏高原地区，但仔细观察发现该地海拔较低，最低处海拔不到1000米，且所在的纬度也比较低，故3月份气温已经较高，有桃花盛开。（2 2）查询）查询 20 20 世纪世界八大公害事件，世纪世界八大公害事件，了解哪些公害事件与逆温现象有关。了解哪些公害事
13、件与逆温现象有关。提示：提示：2020世纪八大公害事件指因现代化学、冶炼、世纪八大公害事件指因现代化学、冶炼、汽车等工业的兴起和发展，工业汽车等工业的兴起和发展，工业“三废三废”排放量排放量不断增加，环境污染和破坏事件频频发生。从不断增加，环境污染和破坏事件频频发生。从2020世纪世纪3030年代至年代至6060年代，发生了年代，发生了8 8起震惊世界的公起震惊世界的公害事件，其中与逆温现象有关的是：比利时马害事件，其中与逆温现象有关的是：比利时马斯河谷烟雾事件；美国多诺拉镇烟雾事件；斯河谷烟雾事件；美国多诺拉镇烟雾事件；伦敦烟雾事件；美国洛杉矶光化学烟雾事件等。伦敦烟雾事件；美国洛杉矶光化学
14、烟雾事件等。1.1.逆温：逆温：一般情况下，对流层温度上冷下暖。但在一定一般情况下，对流层温度上冷下暖。但在一定条件下，对流层的某一高度有时也会出现气温随高度增条件下，对流层的某一高度有时也会出现气温随高度增加而升高的现象，这种气温逆转的现象我们称之为加而升高的现象，这种气温逆转的现象我们称之为“逆温逆温”。2.2.逆温的影响：逆温的影响：（1 1）出现多雾天气。）出现多雾天气。早晨多雾的天气大多与逆温有密切的关系，早晨多雾的天气大多与逆温有密切的关系，它使能见度降低，给人们的出行带来不便，甚至出现交通事故。它使能见度降低，给人们的出行带来不便，甚至出现交通事故。（2 2）加剧大气污染。）加剧
15、大气污染。由于逆温现象的存在，空气垂直对流受阻，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。会造成近地面污染物不能及时扩散，从而危害人体健康。（3 3）对航空造成影响。）对航空造成影响。逆温多出现在低空，多雾天气给飞机起降逆温多出现在低空，多雾天气给飞机起降带来不便。如果出现在高空，对飞机飞行极为有利，因为大气以带来不便。如果出现在高空，对飞机飞行极为有利，因为大气以平流运动为主，飞机飞行中不会有较大的颠簸。平流运动为主，飞机飞行中不会有较大的颠簸。 大气组成大气组成 作作 用用干干洁洁空空气气氮（约氮（约7878） 体积体积占占9999地球上生物体
16、的基本成分地球上生物体的基本成分氧（约氧（约2121） 人类和其他好氧生物维持生命活动必人类和其他好氧生物维持生命活动必需的物质；参与有机物的燃烧、腐败需的物质；参与有机物的燃烧、腐败和分解过程和分解过程 二氧化碳二氧化碳绿色植物光合作用的原料；对地面具绿色植物光合作用的原料；对地面具有保温作用有保温作用 臭氧臭氧吸收太阳光中的紫外线，保护地球生吸收太阳光中的紫外线，保护地球生物物 水汽水汽水的相变，产生云、雾、雨、雪等天水的相变，产生云、雾、雨、雪等天气现象，；伴随着热量的吸收和释放，气现象，；伴随着热量的吸收和释放，影响地面和大气温度影响地面和大气温度杂质杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条
17、件作为凝结核，是成云致雨的必要条件1.1.低层的低层的大气大气组成组成2.2.大气大气成分成分的时空变化的时空变化成分成分 变变 化化 特特 点点二氧二氧化碳化碳大致大致夏季较少，冬季较多夏季较少，冬季较多；乡村较；乡村较少少，城市城市较多较多，重工业发达的城市更多，重工业发达的城市更多固体固体杂质杂质一般说来，近地面大气一般说来，近地面大气当当中，中，陆地多于陆地多于海洋，城市多于乡村海洋，城市多于乡村，冬春季节多于夏冬春季节多于夏秋季节秋季节水汽水汽因海陆位置、纬度、地势高低而存在差因海陆位置、纬度、地势高低而存在差异，近地面大气中，大致异，近地面大气中，大致低纬度地区多低纬度地区多于高纬
18、度地区，海洋多于高纬度地区，海洋多于于陆地陆地大气大气垂直垂直分层分层气温变化气温变化与人类活动的关系与人类活动的关系对流对流层层随高度增随高度增加而加而降低降低大气下大气下热热上上冷冷，空气，空气上升上升，对流现象显著对流现象显著；天气现象复天气现象复杂杂多变多变, ,与与人类活动关系最密人类活动关系最密切切平流平流层层随高度增随高度增加而加而上升上升大气平稳，天气大气平稳，天气晴朗晴朗，利于，利于高空飞行高空飞行高层高层大气大气随高度增随高度增加先加先降低降低后后升高升高 存在存在电离层电离层，对远距离，对远距离无线无线电通信电通信有重要影响有重要影响3.3.大气大气的的垂直分层垂直分层
19、1 1关于地球大气圈低层大气组成成分的叙述，正确的是关于地球大气圈低层大气组成成分的叙述，正确的是（）（）A A主要由氧气组成主要由氧气组成 B B由干洁空气组成由干洁空气组成C C由氧气和水汽组成由氧气和水汽组成D D由干洁空气、水汽和固体杂质组成由干洁空气、水汽和固体杂质组成2 2下列关于空气及其组成的说法中正确的是（）下列关于空气及其组成的说法中正确的是（）A A干燥空气中各组分气体的质量分数大约是：氮气干燥空气中各组分气体的质量分数大约是：氮气78%78%，氧气氧气21%21%，其他，其他1%1%B B人在呼吸时只吸入氧气，呼出气体全部为二氧化碳人在呼吸时只吸入氧气，呼出气体全部为二氧
20、化碳C C在通常情况下，空气中各种成分的含量保持相对稳定在通常情况下，空气中各种成分的含量保持相对稳定D D空气是由多种气体组成的化合物空气是由多种气体组成的化合物D DC C3 3下列有关大气组成成分的组合正确的是下列有关大气组成成分的组合正确的是( )( )氮氮 氧氧 二氧化碳二氧化碳 臭氧臭氧水汽固体杂质尘埃水汽固体杂质尘埃 干洁空气干洁空气A A B B C C D DD D读读“大气垂直分层大气垂直分层”示意图，完成下列小题。示意图，完成下列小题。4 4人类排放的氟氯烃，对大气层中影响最大的是人类排放的氟氯烃，对大气层中影响最大的是( )( )A.AA.A层层 B.B B.B层层 C
21、.C C.C层层 D.D D.D层层5 5“蓝蓝的天上白云飘蓝蓝的天上白云飘”歌词中的蓝天白云发生在歌词中的蓝天白云发生在( )( )A.AA.A层层 B.B B.B层层 C.C C.C层层 D.D D.D层层A AB B下图为大气垂直分层示意图。读图完成下列小题。下图为大气垂直分层示意图。读图完成下列小题。 6 6图中正确表示大气层气温垂直变化图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是（的曲线是（ ） A.A. B. B. C. C. D. D. 7 7对短波通信具有重要意义的电离层对短波通信具有重要意义的电离层位于（位于（ ） A.A. I I层顶部层顶部 B. B. IIII层底部层底部 C
22、.C. IIII层中部层中部 D.D. IIIIII层层8 820172017年年4 4月月2020日我国发射的日我国发射的“天舟一号天舟一号”飞船的运行飞船的运行轨道所在的大气层（轨道所在的大气层（ ）A.A.气温在气温在50 50 到到20 20 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80 80 D.D.最高气温约为最高气温约为40 40 B BD DC C气球作为探空的工具已经被广泛使用，如下图所示，一探球作为探空的工具已经被广泛使用，如下图所示，一探空气球由地面上升至空气球由地面上升至100km100km处。据其可能探测到的现象，处。据其可能探测到的现象，完成下列小题。完成下列小题。9.9.探空气球记录的随高度升高气温变化的规律可能是探空气球记录的随高度升高气温变化的规律可能是( )( )A A一直递减一直递减 B B一直递增一直递增C C递增递增递减递减递增递增递减递减 D D递减递减递增递增递减递减递增递增10.10.探空气球探测到水汽集中的层次是探空气球探测到水汽集中的层次是( )( )A A对流层对流层 B B平流层平流层 C C高层大气高层大气 D D电离层电离层D DA A 再再 见见
