1、第四节地球的圈层结构地球的圈层结构第一章1.了解地震波的类型和传播特点及其在划分地球内部圈层方面的应用。2.理解并掌握地球内部圈层的划分依据、主要特点。3.理解地球外部各圈层的组成、主要特点及各圈层的相互关系。4.结合实际，会分析地球圈层结构与人类活动的密切关系。在法国作家儒勒凡尔纳的长篇科幻小说地心游记中，主人公可以在地下旅行，甚至可以穿越地心。但就目前科技水平来说，人类还无法实现“地心漫游”。人类可以通过什么方式来认识地球的内部结构呢？地球的内部结构究竟是怎样的呢？我国“蓝鲸2号”全球最先进超深水双钻塔半潜式钻井平台最大钻井深度15250米方式一：人工钻井苏联科拉井1970年，开钻1989
2、年，井深12262米1991年，钻至12869米至今保持世界最深纪录 人工震源车：给地球做”CT”方式二：利用地震波(人工、天然）一、地球的内部圈层1.划分依据：地震波 （1）地震波：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。地震波分为纵波 （P波）和横波（S波）。地球的内部圈层结构主要依靠地震波为划分依据。（2）地震波的分类纵波（P波）横波(S波）质点的振动方向与波的传播方向垂直速度较慢只能通过固体传播质点的振动方向与波的传播方向同轴速度较快可以通过固体、液体和气体传播都随着所通过物质的性质而发生变化思考思考 陆地上的人首先感受到的是上下颠簸，然后是左右摇晃；而
3、海洋上的人只能感受到上下颠簸。因为纵波传播速度快，可在固、液、气三态物质中传播，而横波只能在固态中传播。当发生地震时，陆地上的人们会有什么感觉?如果是在海洋上的航行者会有什么感觉呢？2.地球的内部圈层划分 读图思考：（1）纵波、横波有几次明显的变化？在什么深度上有明显的变化？（2）地震波的波速突然发生变化，说明了什么问题？（3）莫霍界面、古登堡界面分别在哪？（1）地壳 地壳是地面以下，莫霍面以上，由各种岩石组成的坚硬外壳。它是一个连续不规则的圈层。地壳厚度不一。平均厚度约为17千米，大陆部分较厚，大洋部分较薄。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。（2）地幔 地幔是地球内
4、部介于地壳和地核之间的圈层。它位于莫霍面与古登堡面之间，厚度约2900千米。地幔分为 上地幔和下地幔。软流层：位于上地幔上部，一般认为软流层是岩浆的主要发源地之一。（3）地核 地核位于古登堡面以下，厚度约3 400千米。地核可分为外核和内核。内核为固态，外核为液态。地核的温度很高，压力和密度很大。主要组成物质为铁和镍。地幔：熔融状态外核：液态内核：固态地壳：固态地壳厚薄不一，洋壳一般为5-10千米；陆壳平均厚度35千米，最后可达70千米（高大山脉）。占地球总体积的80%。分为上地幔和下地幔，上地幔顶部存在软流层，是岩浆的主要发源地，并与地壳组合成岩石圈。科学家认为，外核液态物质的运动形成了地球
5、的磁场。固体金属球，具有超强的压力。3.地球的内部圈层的特点例 分析地震波波速的变化可以了解地球内部的圈层结构。读下图，完成（1）（2）题。（1）下列叙述中，正确的是（）A.是地壳，是地幔，是地核B.在层中的地震波波速随深度增加而增快C.甲波由层进入层波速急剧上升D.乙波无法通过地幔（2）图中的X 处为（）A.莫霍界面 B.古登堡界面C.岩石圈与软流层交界面 D.内核与外核交界面解析：（1）根据深度和波速的大小、变化可知，为地壳和地幔，为外核，为内核；甲波由层进入层波速急剧下降；乙波为横波，在地幔中可以传播。（2）X 为地幔和地核的分界面，即古登堡界面。答案：（1）B（2）B1.大气圈 （1）
6、组成：大气圈指环绕地球外部的气体圈层。主要由气体和悬浮物质组成的复杂系统，主要成分是 氮气和氧气。二、地球的外部圈层 （2）作用：大气圈是地球生命的保护伞，它不仅避免了大多数流星体对地球的撞击，而且削弱了紫外线 对地球生物的影响，从而保护了地球上的生命。2.水圈 （1）组成：水圈是由地球表层各种水体组成的连续但不规则的圈层。主要由固态水、液态水、气态水组成的。海洋是水圈的主体。（2）作用：地球表面覆盖着大量的液态水，使地球成为“蓝色星球”。通过水循环可以塑造地表形态，促进地表物质迁移与能量交换等。（1）组成：生物圈是地球表层生物及其生存环境的总称。生物圈不独占任何空间，它包括大气圈底部、水圈全
7、部、岩石圈上部，厚约20km。3.生物圈 （2）作用：生物从环境中获取物质和能量，同时也促进太阳能转化、改变大气圈和水圈组成、改造地表形态等。（3）特点：最活跃的圈层。大气圈大气圈、水圈、生物圈和岩石圈之间，相互联系、相互制约、相互渗透，不断地进行着、水圈、生物圈和岩石圈之间，相互联系、相互制约、相互渗透，不断地进行着物质和能量的交换物质和能量的交换，构成构成了人类赖以生存和发展的自然环境。了人类赖以生存和发展的自然环境。（4）地球的自然环境例 读下面地球局部圈层结构示意图，完成（1）（2）题。（1）下列有关图中生物圈的叙述，正确的是（）A.生物圈指地球上所有动物组成的圈层B.生物圈是和地壳完
8、全平行的、包围在地壳外围的一个圈层C.生物圈占有大气圈的底部、水圈的全部及岩石圈的上部，并且是大气圈、水圈和岩石圈相互渗透、相互影响的结果D.生物没办法在岩石中生存，因此生物圈与岩石圈没有联系（2）下列关于地球圈层的叙述，正确的是（）A.地球的各圈层之间都有明确的界线B.生物是地球生物圈中的主体和最活跃的因素C.地球所有的圈层都是不连续的D.地球分成内部圈层和外部圈层，是以地球的水平面为界划分的解析：解析：（1）生物圈是地球表层生物的总称，它包括大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部，是一个跨圈层的圈层，并且与这些圈层之间存在着紧密的联系。（2）生物圈是由地球表层生物组成的，是最活跃的圈层。答
9、案：（1）C（2）B地球的圈层结构大气圈概念和作用生物圈概念和特点地壳、地幔、地核水圈概念和作用外部圈层结构内部圈层结构划分依据：地震波不连续面：莫霍面、古登堡面地震波在不同媒介中的传播速度是不同的，科学家利用这一原理探究地球内部结构。据此回答1 2 题。1.地震波在地球内部传播时，科学家们发现在距离地面大约2 900 千米深度处横波速度突然降低为零，纵波速度也突然降低，这说明（）A.地球内部存在着岩浆 B.该深度上下层次的温度变化明显C.大陆地壳与大洋地壳的厚度不同 D.该深度上下层的物质组成存在较大差异2.人们在生产活动中还常利用地震波（）A.传递声音信号 B.进行地质探矿C.调查农作物虫
10、害情况 D.测量山峰的高度假如有一天我们想“遁地”前往地球另外一侧去看看，从我们家中垂直钻入地下，始终保持直线前进并穿越地心。据此回答3 4 题。3.在穿越地心前，依次穿越的是（）A.地壳地幔地核莫霍界面古登堡界面B.地壳古登堡界面地幔莫霍界面地核C.地幔莫霍界面地核古登堡界面地壳D.地壳莫霍界面地幔古登堡界面地核4.如果利用地震波来寻找海底油气矿藏，下列四幅地震波示意图中，表示海底储有石油的是（）A.B.C.D.当地时间2019 年5 月22 日晚，墨西哥波波卡特佩特火山喷发，喷出的灰柱高达3 500 米。读地球圈层结构示意图，回答5 6 题。5.火山喷发的物质来自（）A.地壳上部 B.上地幔上部的软流层C.下地幔 D.地核6.地壳是地球表面一层薄薄的由岩石组成的坚硬外壳。下列说法中，正确的是（）A.大陆地壳较薄，大洋地壳较厚B.地壳是由岩石圈组成的C.图中合为岩石圈D.图中为软流层读图，回答7 8 题。7.图示景观体现出的地球圈层的个数是（）A.2 个 B.3 个 C.4 个 D.5 个8.该景观的形成过程，充分说明了（）A.图中各圈层都是连续而不规则的，且相互之间没有联系B.图中的各圈层之间存在着物质迁移和能量转化C.图中的各圈层是独立发展变化的D.图中各圈层的内部物质运动的能量都来自太阳辐射能
