1、1第九讲大气的组成与垂直分层湘教版高中地理新教材23456全球大气二氧化碳月均浓度突破全球大气二氧化碳月均浓度突破 400 ppm 自工业革命以来，由于人类大量使用化石燃料，全球大气二氧化碳浓自工业革命以来，由于人类大量使用化石燃料，全球大气二氧化碳浓度上升了度上升了120 ppm（1 ppm 为百万分之一），其中一半的增长出现在为百万分之一），其中一半的增长出现在 1980 年以后。年以后。2015 年年 3 月，全球大气二氧化碳平均浓度突破月，全球大气二氧化碳平均浓度突破 400 ppm。这是。这是有记录以来全球大气二氧化碳月均浓度首次突破这一高值。二氧化碳等温有记录以来全球大气二氧化碳月
2、均浓度首次突破这一高值。二氧化碳等温室气体排放量的增加，是导致全球变暖的一个重要原因。室气体排放量的增加，是导致全球变暖的一个重要原因。阅读阅读全球变暖的原因？P67人类大量使用煤炭、石油等矿物燃料，向大气排放越来越多的二氧化碳等温室气体；大面积毁林。控制全球变暖的措施？减少煤炭、石油等矿物燃料的使用；开发利用清洁能源；植树造林。危害？导致冰川融化，海平面上升，沿海低地被淹没；气象灾害变得频繁；78910提示：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、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，前者是气态和液态物质，后者是
3、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1千米，后者指低于10千米。两者在日出后变化较大，雾日出后即散，霾日出后不会消散。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。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。11121314151617 P70阅读阅读南极臭氧洞9-11月最大臭氧层破坏的原因？人类使用冰箱、空调等制冷设备，释放出大量的氟里昂。保护臭氧层的措施。选择不含氟的冰箱、空调
4、及汽车等制品。尽量不购买使用含氟喷雾类商品。危害？使生物遭受紫外线的伤害，影响人类健康；导致全球气候变化。181.有人认为，臭氧层是“地球生命的保护伞”。你认同这种看法吗？为什么？提示：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的合成。因此，臭氧层被称为“地球生命的保护伞”，每年的9月16日被定为保护臭氧层国际日。192.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
5、？提示：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变暖和酸雨等。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结果。酸雨主要由于人类向大气排放的各种酸性气体(如二氧化硫等)不断增多，出现酸碱度(pH)低于5.6的雨、雪或其他形式的大气降水。20212223各层特点及原因：层次层次特特 点点原原 因因对流层对流层气温随高度增加而气温随高度增加而递减递减，每上升，每上升100米降低米降低0.60.6对流对流运动显著运动显著（纬度变化：低纬（纬度变化：低纬1718、中纬、中纬1012、高纬、高纬89千米千米/季节变化季节变化夏季较厚而冬季较薄夏季
6、较厚而冬季较薄）天气现象天气现象复杂多变复杂多变热量绝大部分来自热量绝大部分来自地面地面上上冷下热，差异大，对流强冷下热，差异大，对流强水汽杂质多、对流运动显水汽杂质多、对流运动显著著平流层平流层气温随高度增加而气温随高度增加而上升上升大气以大气以水平水平运动运动为主为主大气平稳大气平稳,天气天气晴朗晴朗,有利高空飞行有利高空飞行臭氧臭氧（15-3515-35千米）吸收紫千米）吸收紫外线；上热下冷，大气稳外线；上热下冷，大气稳定水汽杂质少、水平运动定水汽杂质少、水平运动高层大高层大气气底部温度垂直递减，上部垂直递增底部温度垂直递减，上部垂直递增底部对流运底部对流运动，上部平流运动动，上部平流运
7、动存在存在电离电离层层（80500千米），千米），能反射无线电波，对无线电通信有重要作用能反射无线电波，对无线电通信有重要作用臭氧吸收紫外线紫外线和宇宙臭氧吸收紫外线紫外线和宇宙射线使大气分子分解为离子射线使大气分子分解为离子24提示：相较于重庆、武汉、长沙、上海，贵阳虽然纬度较低，位于亚热带，但由于其处在云贵高原，海拔较高，故夏季天气凉爽。25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。26（1）对流层大气出现逆温时，会对近地面空气质量产生什么样的影响？提示：正常情况下，对流层气温是上冷下热，容
8、易形成对流。若对流层局部范围内出现逆温现象，则抑制了对流的发生，导致近地面污染物不易扩散，进而可能造成大气污染。27（2）查询 20 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。提示：20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“三废”排放量不断增加，环境污染和破坏事件频频发生。从20世纪30年代至60年代，发生了8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。28大气的组成29大气的垂直分层30拓展拓展1酸雨酸雨 酸雨是指酸雨是指pH小于小于5.6的雨雪或其他形式的降水。
9、的雨雪或其他形式的降水。雨、雪等在形成和降落过程中，吸收并溶解了空气中的二氧化硫、氮氧雨、雪等在形成和降落过程中，吸收并溶解了空气中的二氧化硫、氮氧化合物等物质，形成了化合物等物质，形成了pH低于低于5.6的酸性降水。的酸性降水。酸雨主要是人为的向大气中排放大量酸性物质所造成的。酸雨主要是人为的向大气中排放大量酸性物质所造成的。中国的酸雨主要因大量燃烧含硫量高的煤而形成的，多为硫酸雨，少为中国的酸雨主要因大量燃烧含硫量高的煤而形成的，多为硫酸雨，少为硝酸雨，此外，各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。我国一些硝酸雨，此外，各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。我国一些地区已经成为酸
10、雨多发区。地区已经成为酸雨多发区。世界上有三大酸雨区：以德、法、英为世界上有三大酸雨区：以德、法、英为中心的中心的北欧酸雨区北欧酸雨区，以美国和加拿大在内，以美国和加拿大在内的的北美酸雨区北美酸雨区，及，及中国西南四川盆地酸雨区中国西南四川盆地酸雨区。酸雨的成因？人类燃烧化石燃料释放出大量的硫氧化物和氮氧化物。31某年我国酸雨的分布32酸雨的危害？使土壤酸化，影响农业生产；使河湖水酸化，影响鱼类生长繁殖；腐蚀建筑物和文物古迹；破坏森林；酸雨的防治？1.开发新能源，如氢能，太阳能，水能，潮汐能，地热能等，减少煤炭、石油等矿物燃料的使用。2.使用燃煤脱硫技术，减少二氧化硫排放。3.工业生产排放气体
11、处理后再排放。4.少开车，多乘坐公共交通工具出行。33我国呈现出酸雨面积扩大之快、降水酸化率之高，在世界上罕见下列减少酸雨或降低酸雨酸性的具体的做法中不符合现实的有（）A关闭使用燃烧煤和石油产品工厂及化工厂B使用天然气代替燃烧煤和石油产品C对燃料进行脱硫处理D在工厂燃烧煤时加入少量的石灰石练习练习A34 一般情况下，大气温度随着高度增加而下降，可是在某些天气条件下，一般情况下，大气温度随着高度增加而下降，可是在某些天气条件下，地面上空的大气结构会出现气温随高度增加而升高的反常现象，气象学上地面上空的大气结构会出现气温随高度增加而升高的反常现象，气象学上称之为称之为“逆温逆温”，发生逆温现象的大
12、气层称为，发生逆温现象的大气层称为“逆温层逆温层”。逆温现象一定程度上可以抑制沙尘暴的发生，对飞机的飞行也十分有逆温现象一定程度上可以抑制沙尘暴的发生，对飞机的飞行也十分有利，也可应用于谷物种植，提高产量及质量，但大多数时候也会带来显著利，也可应用于谷物种植，提高产量及质量，但大多数时候也会带来显著的大气污染。的大气污染。拓展拓展2 逆温逆温35拓展拓展 逆温逆温36拓展拓展 逆温逆温2（1）抑制了对流抑制了对流的发生，的发生，导致近地导致近地面污染物不易扩散，面污染物不易扩散，进而可能造成大气进而可能造成大气污染。污染。3720世纪世界八大公害事件1.比利时马斯河谷烟雾事件（1930年12月
13、），致60余人死亡，数千人患病2.美国多诺拉镇烟雾事件(1948年10月），5910人患病，17人死亡；3.伦敦烟雾事件（1952年12月），短短5天致4000多人死亡，事故后的两个月内又因事故得病而死亡8000多人；4.美国洛杉矶光化学烟雾事件（二战以后的每年510月），烟雾致人五官发病、头疼、胸闷，汽车、飞机安全运行受威胁，交通事故增加；5.日本水俣病事件（1952年1972年间断发生），共计死亡50余人，283人严重受害而致残；6.日本富山骨痛病事件（1931年1972年间断发生），致34人死亡；280余人患病，7.日本四日市气喘病事件(1961年1970年间断发生），受害人2000余人
14、，死亡和不堪病痛而自杀者达数十人；8.日本米糠油事件（1968年3月8月），致数十万只鸡死亡、5000余人患病、16人死亡。38 今年来，雾霾天气在我国频繁出现，空气质量问题已引起全社会高度关注。下图是气温垂直分布的4种情形。读图完成第1题。1图中最有利于雾霾大气污染物扩散的情形是()A B C D练习练习A高度气温高度气温高度气温高度气温39 逆温是在一定条件下出现的气温随高度上升而升高的现象。某校气象兴趣小组在十月下旬晴朗的夜晚对我国南方山区谷地进行逆温测定。右图为该小组多次观测所得的逆温时空变化平均结果。完成2、3题。2下列关于该地逆温特征的描述，正确的是A逆温强度近地面较大，向上减小B
15、逆温强度午夜达到最大，后减弱C逆温现象日落前出现，日出前消失D强逆温前半夜增速慢，后半夜降速快练习练习A40 逆温是在一定条件下出现的气温随高度上升而升高的现象。某校气象兴趣小组在十月下旬晴朗的夜晚对我国南方山区谷地进行逆温测定。右图为该小组多次观测所得的逆温时空变化平均结果。完成2、3题。3造成逆温层上界峰值在时间上滞后于强逆温层上界峰值的主要原因是A大气吸收地面辐射存在昼夜差异 B大气散射反射在高度上存在差异 C空气上下热量传递存在时间差异 D下垫面反射率在时间上存在差异练习练习C41当堂检测：低层大气主要由三部分组成低层大气主要由三部分组成:干洁空气、水汽和杂质干洁空气、水汽和杂质,其中
16、氮气和氧气其中氮气和氧气为主要成分。随着人类社会的发展为主要成分。随着人类社会的发展,人类也在改变着大气的成分人类也在改变着大气的成分,进而引发进而引发了环境问题。据此完成下面两题。了环境问题。据此完成下面两题。1 1.近些年来近些年来,随着霾天气现象出现频率越来越高随着霾天气现象出现频率越来越高,空气质量逐渐恶化。霾出空气质量逐渐恶化。霾出现频率增加是由于人类活动改变了大气组成中的现频率增加是由于人类活动改变了大气组成中的()A.A.干洁空气成分干洁空气成分 B.B.水汽比重水汽比重C.C.杂质含量杂质含量 D.D.有害气体成分有害气体成分2 2.下列现象主要与大气中水汽含量相关的是下列现象
17、主要与大气中水汽含量相关的是()A.A.全球变暖全球变暖 B.B.旱灾频发旱灾频发C.C.臭氧层变薄臭氧层变薄D.D.酸雨加重酸雨加重42当堂检测：答案：1.C 2.B43当堂检测：下图为大气垂直分层示意图。读图回答下面三题。下图为大气垂直分层示意图。读图回答下面三题。3 3.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.4 4.图中与人类的关系最密切的是图中与人类的关系最密切的是()A.A.层层 B.B.层层C.C.层下部层下部 D.D.层上部层上部5 5.对远距离无线电通信有重要对远距离无线电通信有重要作用的电离层位于作用的
18、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44当堂检测：答案：3.B 4.A 5.D45当堂检测：20182018年年1212月月2222日日,中国航天科工集团中国航天科工集团“虹云工程虹云工程”首颗卫星成功发射首颗卫星成功发射,该卫星在距离该卫星在距离地面地面1 0001 000千米的低空轨道上围绕地球运行。下图为大气垂直分层示意图。据此完成下千米的低空轨道上围绕地球运行。下图为大气垂直分层示意图。据此完成下面三题。面三题。6 6.“.“虹云工程虹云工程”首颗卫星从发射到进入预定轨道首颗卫星从发射到进入预定轨道,下列描述正确的有下列描述正确的有
19、()太阳辐射逐渐增多太阳辐射逐渐增多气压逐渐降低气压逐渐降低空气密度逐渐减小空气密度逐渐减小臭氧含量逐渐减小臭氧含量逐渐减小A.A.B.B.C.C.D.D.7 7.“.“虹云工程虹云工程”首颗卫星从发射到进入预定轨道首颗卫星从发射到进入预定轨道,依次经过的是依次经过的是()A.A.对流层大气上界高层大气对流层大气上界高层大气 B.B.高层大气平流层对流层高层大气平流层对流层C.C.平流层高层大气对流层平流层高层大气对流层 D.D.对流层平流层高层大气对流层平流层高层大气8 8.下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A.A.低层大气主要由干洁空气、水汽和杂质组成低层大气主要由干洁空气、水汽和杂质组成B.B.云、雨、雪、雷电等天气现象发生在平流层云、雨、雪、雷电等天气现象发生在平流层C.C.大气中的臭氧可以减少红外线对生物的伤害大气中的臭氧可以减少红外线对生物的伤害D.D.大气组成成分比例不会因人类活动而改变大气组成成分比例不会因人类活动而改变46当堂检测：答案：6.A 7.D 8.A47
