1、第 二 章 地 球 上 的 大 气THE COMPOSITION AND VERTICAL STRATIFICATION OF THE ATMOSPHERE学习目标1.根据根据图表材料图表材料，背诵，背诵低层大气的组成及其主要成分的低层大气的组成及其主要成分的含量含量和和作用作用2.结合案例分析并总结人类活动对大气成分产生的影响结合案例分析并总结人类活动对大气成分产生的影响为什么登山运动员要背上重重地氧气罐呢？01大气的组成低层大气中除去水汽和杂质以外的混合气体，称为干洁空气干洁空气水汽大气杂质如今的大气是地球长期演化的结果，在短时期内不会有明显的变化干洁空气干洁空气成分的体积分数（干洁空气成
2、分的体积分数（2525千米以下）千米以下）氧气 21%氮气 78%其他气体人类和其他生物维持生命人类和其他生物维持生命活动所必需的的物质活动所必需的的物质oN地球上生物体的基本元素地球上生物体的基本元素co2绿色植物进行光合作用的绿色植物进行光合作用的基本原料；具有保温作用基本原料；具有保温作用o3大量吸收紫外线大量吸收紫外线,地球生地球生物的保护伞物的保护伞水汽和固体杂质水的相变形成云、雨、雾、雪等天气现象；同时吸收和释放热量，影响地面和大气温度。凝结核，是成云致雨的必要条件。低层大气的主要组成成分以及作用低层大气的组成低层大气的组成含量含量作作 用用干洁干洁空气空气氮气氮气氧气氧气二氧化碳
3、二氧化碳臭氧臭氧水汽水汽固体杂质固体杂质78%78%21%21%0.038%0.038%（变动）（变动）很少很少很少很少很少很少是地球上生物体的基本元素是地球上生物体的基本元素是人类和其他生物维持生命活动所必需的物质是人类和其他生物维持生命活动所必需的物质是绿色植物进行光合作用的基本原料；是绿色植物进行光合作用的基本原料；吸收地面辐射能力强，使气温升高，对地面有保温作用吸收地面辐射能力强，使气温升高，对地面有保温作用作为凝结核，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水的相变，产生云、雨、雾、雪等天气现象水的相变，产生云、雨、雾、雪等天气现象；同时同时伴随着热量的吸收和释放，直接影
4、响地面和大气的温度伴随着热量的吸收和释放，直接影响地面和大气的温度吸收太阳光中的紫外线，使大气增温；吸收太阳光中的紫外线，使大气增温；减少到达地面的紫外线，被誉为减少到达地面的紫外线，被誉为“地球生命的保护伞地球生命的保护伞”然而，人类不合理的活动，正在改变着大气的成分和含量2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)【深度思考】结合P29案例和图2.4思考，人类活动对大气成分产生了哪些影响？有什么解决措施？大量燃烧化石燃料CO2增多气温升高全球变暖极冰融化海平面上升淹没沿海低地植被砍伐过度使用空调氟氯碳化物增多臭氧层破坏吸收紫外线能力减弱危害健康和
5、环境地表紫外线增加2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)【深度思考】结合P29案例和图2.4思考，导致大气中二氧化碳含量增多的人为原因及其危害有哪些？人为原因：化石燃料燃烧，会释放二氧化碳；森林面积减少，会减少森林对二氧化碳的吸收量。危害：大量燃烧化石燃料CO2增多气温升高全球变暖极冰融化海平面上升淹没沿海低地植被砍伐2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)自主阅读课本P31-P33，找出下列事物的对应关系对流层平流层高层大气成云致雨臭氧电离层11ABCDEF2.1 大气的组成和垂直分层(28张p
6、pt)2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)1 1关于大气组成成分及其作用的叙述，正确的是关于大气组成成分及其作用的叙述，正确的是()()二氧化碳对地面有保温作用二氧化碳对地面有保温作用 干洁空气的主要成分是氧和氢干洁空气的主要成分是氧和氢水汽和杂质集中在高层大气水汽和杂质集中在高层大气 臭氧能大量吸收太阳紫外线臭氧能大量吸收太阳紫外线A.A.B.B.C.C.D.D.2 2关于水汽和固体杂质的叙述，正确的是关于水汽和固体杂质的叙述，正确的是()()A A含量很少且因时因地变化小含量很少且因时因地变化小B B杂质对成云致雨没有影响杂质对成云致雨没有影响C C水在自然界中的三态变化是成云致雨
7、的基础条件水在自然界中的三态变化是成云致雨的基础条件D D含量很大且因时因地变化大含量很大且因时因地变化大跟踪练习cc2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)跟踪练习3.3.图中表示的是干洁空气的组成和比例。图中表示的是干洁空气的组成和比例。读图并回答有关问题：读图并回答有关问题：(1)(1)图中字母所示的内容，按照所占比例由图中字母所示的内容，按照所占比例由大到小依次是大到小依次是 。(2)(2)其中对生物具有保护作用的是其中对生物具有保护作用的是_，促进绿色植物生长的是，促进绿色植物生长的是_。(3)(3)大气中除干洁空气外，还有大气中除干洁
8、空气外，还有_、_，它们是，它们是_的必要条件。的必要条件。氮气、氧气、其他气体氮气、氧气、其他气体臭氧臭氧二氧化碳二氧化碳水汽水汽杂质杂质成云致雨成云致雨2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)活动探究在奥运会等世界重大体育赛事中，来自非洲的长跑运动员往往成绩优异，结合教材，试推测其原因。埃塞俄比亚和肯尼亚地形均以高原为主，海拔高，大气稀薄，大气中含氧量低，有利于激发运动员的潜能。2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)The Ozone Hole大气的垂直分层022.1 大气的组成和垂直分层(2
9、8张ppt)2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)The Ozone Hole2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)-100-90-80-70-60-50-40-30-20-10 0102030405060人造卫星5012高 层 大 气平流层对流层温度/高度/Km气温垂直分布流星对流层高度低纬：低纬：17-18km;17-18km;中纬：中纬：10-12km;10-12km;高纬高纬:8-9km:8-9km特点成因地面是低层大气热地面是低层大气热量的直接来源量的直接来源该层大气上冷下热该层大气上冷下热集中了整个大气圈集中了整个大气圈质量的
10、四分之三和几质量的四分之三和几乎全部的水汽、杂质；乎全部的水汽、杂质；对流运动易成云致雨对流运动易成云致雨特点气温随高度升高而递减气温随高度升高而递减(海拔每上升海拔每上升100100米，气温米，气温降低降低0.60.6)空气对流运动显著空气对流运动显著天气现象复杂多变天气现象复杂多变2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)-100-90-80-70-60-50-40-30-20-10 0102030405060人造卫星5012高 层 大 气平流层对流层温度/高度/Km气温垂直分布流星平流层高度从对流层顶部至从对流层顶部至50-50-5555千米
11、高空千米高空特点气温随高度增加气温随高度增加而升高而升高气流以平流运动气流以平流运动为主为主无云雨现象无云雨现象特点成因臭氧集中分布在臭氧集中分布在22-22-2727千米，它可以吸收大千米，它可以吸收大量紫外线量紫外线该层大气上热下冷，该层大气上热下冷，大气稳定大气稳定水汽、杂质少，气流水汽、杂质少，气流平稳平稳2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)-100-90-80-70-60-50-40-30-20-10 0102030405060人造卫星5012高 层 大 气平流层对流层温度/高度/Km气温垂直分布流星高层大气从平流层顶到从平流层顶到
12、3000km3000km的高空的高空特点温度随高度增加先温度随高度增加先降低后增加降低后增加大气密度极小，在大气密度极小，在2000-30002000-3000千米的高千米的高空，大气的密度已经空，大气的密度已经与星际空间的密度非与星际空间的密度非常接近常接近距地面远，受到引力小距地面远，受到引力小高度特点成因2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)大气分层大气分层垂直高度垂直高度特点特点特点成因特点成因与人类的关与人类的关系系对流层对流层平流层平流层高层大气高层大气低层大气的主要组成成分以及作用低纬：低纬：17-17-18km;18km;中纬：
13、中纬：10-12km;10-12km;高高纬纬:8-9km:8-9km从对流层顶从对流层顶部至部至50-5550-55千千米高空米高空从平流层顶从平流层顶到到3000km3000km的的高空高空气温随高度增加而升高气温随高度增加而升高气流以平流运动为主气流以平流运动为主无云雨现象无云雨现象气温随高度升高而递减气温随高度升高而递减(海拔海拔每上升每上升100100米，气温降低米，气温降低0.60.6)空气对流运动显著空气对流运动显著天气现象复杂多变天气现象复杂多变温度随高度增加先降低后增加温度随高度增加先降低后增加大气密度极小，在大气密度极小，在2000-30002000-3000千米的高空，大
14、气的密度已经与千米的高空，大气的密度已经与星际空间的密度非常接近星际空间的密度非常接近地面是低层大气主要的直接来源地面是低层大气主要的直接来源该层大气上冷下热该层大气上冷下热集中了整个大气圈质量的四分之集中了整个大气圈质量的四分之三和几乎全部的水汽、杂质；对流三和几乎全部的水汽、杂质；对流运动易成云致雨运动易成云致雨臭氧集中分布在臭氧集中分布在22-2722-27千米，它千米，它可以吸收大量紫外线可以吸收大量紫外线该层大气上热下冷，大气稳定该层大气上热下冷，大气稳定水汽、杂质少，气流平稳水汽、杂质少，气流平稳距地面远，受到引力小距地面远，受到引力小人类就生活人类就生活在对流层底在对流层底部，与
15、人类部，与人类关系最密切关系最密切水平运动有水平运动有利于高空飞利于高空飞行；臭氧层行；臭氧层有保护地球有保护地球生命的作用生命的作用80-500km80-500km有若有若干电离层，电干电离层，电离层能反射短离层能反射短波无线电波，波无线电波，对无线电通信对无线电通信有重要作用有重要作用2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)-100-90-80-70-60-50-40-30-20-100102030405060人造卫星5012高 层 大 气平流层对流层温度/高度/Km气温垂直分布流星深度思考大气垂直分层示意图1.为什么平流层适合飞机飞行？2.
16、无线电通信利用了哪层大气的特性？平流层的大气上部热，下部冷，不易形成对流，大气平稳，以平流运动为主，且该层大气在水汽和杂质含量少，天气晴朗，能见度好，适合飞机飞行。利用了电离层大气反射无线电波的特征，电离层大气在太阳紫外线和宇宙射线作用，大气处于高度电离状态，能反射无线电波。2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)逆温在对流层，气温垂直分布的一般情况是随高度增加而降低，大约每升高1000米，气温降低6。但在一定条件下，对流层中也会出现气温随高度增加而上升的现象，称为逆温。图中哪段发生了逆温现象2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)2.1 大
17、气的组成和垂直分层(28张ppt)逆温在对流层，气温垂直分布的一般情况是随高度增加而降低，大约每升高1000米，气温降低6。但在一定条件下，对流层中也会出现气温随高度增加而上升的现象，称为逆温。2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)逆温的影响积极影响消极影响可以抑制沙尘暴的发生，因为沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动；逆温出现在高空，对飞机的飞行极为有利。因为飞机在飞行中不会有大的颠簸，飞行平稳。同时，万里晴空提高了能见度，使飞行更加安全；逆温是一种气候资源，可应用于谷物种植，提高产量及质量。逆温层的出现有利于保持温暖湿润的局地气候，而冬
18、季逆温层有利于生物越冬。出现多雾天气。早晨多雾的天气大多与逆温有密切的关系，它使能见度降低，给人们的出行带来不便，甚至造成交通事故；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，如果位于盆地，将会更加严重；对航空造成影响。逆温现象如果出现在低空，多雾天气会给飞机起降带来麻烦。2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)下图为下图为“大气的垂直分层图大气的垂直分层图”。读图，完成。读图，完成1 12 2：1.1.影响大气对流层气温垂直变化的主要原因是影响大气对流层气温垂直变化的主要原因是A.A.大
19、气对太阳辐射有削弱作用大气对太阳辐射有削弱作用B.B.地面对太阳辐射有反射作用地面对太阳辐射有反射作用C.C.高山地区海拔高，空气稀薄高山地区海拔高，空气稀薄D.D.地面是大气主要的直接热源地面是大气主要的直接热源2.2.同一季节，下列城市上空对流层高度从高到低正确的是同一季节，下列城市上空对流层高度从高到低正确的是 新加坡新加坡 北京北京 漠河漠河 摩尔曼斯克摩尔曼斯克A.A.B.B.C.C.D.D.当堂检测DC2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)下图示意地球大气垂直分层下图示意地球大气垂直分层，据此完成据此完成3 34 4题题。当堂检测3
20、.3.关于大气垂直分层中各层特点的叙关于大气垂直分层中各层特点的叙述，正确的是述，正确的是A.MA.M层气温随海拔升高而升高层气温随海拔升高而升高 B.PB.P层水汽、杂质少，多晴朗天气层水汽、杂质少，多晴朗天气 C.NC.N层大气以平流运动为主层大气以平流运动为主 D.PD.P层集中了全部的大气质量层集中了全部的大气质量4.4.关于大气圈对地球上生命的存在和关于大气圈对地球上生命的存在和发展所起作用的描述，不正确的是发展所起作用的描述，不正确的是A.A.提供可供生物呼吸的大气提供可供生物呼吸的大气 B.B.避免紫外线透过大气层避免紫外线透过大气层C.C.减少外来天体对地球的撞击减少外来天体对
21、地球的撞击 D.D.使地表昼夜温差变小使地表昼夜温差变小CB2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)5.5.近年来，雾霾天气在我国频繁出现，空气质量问题已引起全社会高近年来，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度关注。下图是气温垂直分布的4 4种情形。图中最有利于雾霾大气污染种情形。图中最有利于雾霾大气污染物扩散的情形是物扩散的情形是()()当堂检测AA.A.B.B.C.C.D.D.2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)课堂小结大气的组成和垂直分层大气的组成和垂直分层大气的组成大气的组成干洁空气干洁空气水汽水汽杂质杂质大气的垂直分层大气的垂直分层对流层对流层平流层平流层高层大气高层大气逆温逆温2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)2.1 大气的组成和垂直分层(28张ppt)
