1、39千米高空的大气与地面有哪些不同？他为什么需要配备特制宇航服？阅读材料阅读材料思考思考2012年10月14日，奥地利“坠落人”菲利克斯鲍姆加特纳，在美国新墨西哥地区乘坐太空舱升空。约3小时后，他上升至39千米高空。随后从那里跳下，4分钟后才打开降落伞，成为第一个自由落体速度超音速的人。他配备的特制宇航服，外表绝缘，密封的内层中填充加压氧气；头盔内有液氧系统，护目镜中装有温度调节器。第二章第二章 地球上的大气地球上的大气1.运用图表等资料，说明大气的物质组成及作用，人类活动与大气环境的关系，培养人地协调观。2.利用大气的垂直分层图，说明各层大气的特点、成因，并举例说明对人类活动的影响，提高地理
2、实践力和综合思维。01我们每天呼吸的空气有哪些成分呢？古希腊人认为“空气”是自然环境的基本元素之一，不能再细分。18世纪，法国科学家拉瓦锡通过实验，得出了空气由氧气和氮气组成。现代科学已经能对大气的成分进行精确测定，并发现了稀有气体等的存在。一、大气的组成低层大气由干洁空气、水汽和杂质构成（一）、干洁空气二氧化碳 CO2（变动）臭氧 O3氧气 O2 氮气N278%78%21%21%0.93%0.93%氩气 Ar0.038%0.038%一、大气的组成氮气（N2）无色无味气体，氮气大气中占78%，氮是地球上生物体的基本元素；它在生活中的应用也非常广。医疗手术灯泡填充气体制作氮肥粮食瓜果保护气体氮气
3、氧气（O2）氧是人类和其他生物维持生命活动所必需的物质。动物呼吸、燃烧和一切氧化过程（包括有机物腐烂）都消耗氧气，但空气中的氧能通过植物的光合作用不断地得到补充。埃塞俄比亚、肯尼亚活动 了解大气含氧量减少对人体产生的影响在非洲地形图上，找出这两个国家，归纳它们共同的地形特点。由此，你能推测这两个国家中长跑运动员成绩优异的原因吗?埃塞俄比埃塞俄比亚亚肯尼亚肯尼亚两国均在高原上，海拔高大气密度地低，适当的缺氧环境利于激发运动员的运动潜力活动 了解大气含氧量减少对人体产生的影响2、我国已建成甘肃榆中、青海多巴、云南、海埂、河北兴隆、云南呈贡等国家级高原体育训练基地。适当缺氧环境下训练河北兴隆海拔21
4、18m甘肃榆中海拔1996m青海多巴海拔2366m云南海埂海拔1888m云南呈贡海拔1906m活动 了解大气含氧量减少对人体产生的影响海拔/m01000200030004000含氧量比/%100%89%78%70%61%3、目前，世界公认的平原运动员进行高原训练的最佳高度为海拔1800-24001800-2400米。米。我国的高原训练基地的海拔在这个范围内吗？推测运动员在更高海拔训练反而达不到理想成绩的原因。海拔海拔越高越高大气密大气密度越低度越低大气含氧大气含氧量越低量越低含氧量低于含氧量低于人体耐受力人体耐受力整体成整体成绩下降绩下降危及危及生命生命活动 了解大气含氧量减少对人体产生的影响
5、参与自然界的碳循环，绿色植物光合作用的基本原料。吸收地面长波辐射，使气温升高。案例 在过去80万年的绝大多数时间里，大气中二氧化碳体积分数的变化相对平缓。然而，从1740年到2011年，短短不到300年的时间里，二氧化碳体积分数增加了40%多(图2.4)。二氧化碳体积分数的增加，基本上都来自化石燃料的燃烧和土地利用的变化(主要是毁林)。化石燃料燃烧,会释放二氧化碳；森林面积缩小，会减少森林对二氧化碳的吸收量。缓慢增长快速增长飞速增长图2.4 二氧化碳体积分数的变化1740年到2011年，短短不到300年的时间里，二氧化碳体积分数变化趋势如何？导致其变化的原因是什么？会造成什么影响？含量很少，能
6、吸收99%的太阳紫外线辐射，保护地球生物。臭氧（O3）（二）水汽1、大气中水汽的来源水面的蒸发植物的蒸腾2、水汽含量具有时空差异热带雨林地区大气中的水汽含量高达3-4%极端干旱的沙漠地区，大气中水汽含量低，几乎为0（二）水汽（三）杂质（凝结核）1、杂质的来源自然方面：宇宙尘埃、火山灰、植物花粉孢子、岩石风化后的粉尘等自然方面：宇宙尘埃、火山灰、植物花粉孢子、岩石风化后的粉尘等人为方面：人类活动、工业生产过程中排放的烟、粉尘等人为方面：人类活动、工业生产过程中排放的烟、粉尘等2、杂质的影响影响太阳辐射，改变大气透明度影响太阳辐射，改变大气透明度使水汽凝结，使水汽凝结，是成云致雨的必要条件是成云致
7、雨的必要条件（三）杂质（凝结核）水的相变，产生云、雨、雾、雪一系列天气现象，并伴随着能量的吸收和释放。水的相变，产生云、雨、雾、雪一系列天气现象，并伴随着能量的吸收和释放。大气中的杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条件。大气中的杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条件。台风作为强大的天气系统，携带着大量的水汽与能量。Where i am极冰融化大量燃烧化石燃料CO2增多气温升高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臭氧空洞冰箱、冰柜的使用，释放大量的氟氯烃化合物，破坏大气中的臭氧层。小结小结大气组成主要作用干洁空气主要成分N2生物体的基本成分O2维持生物活动的必要物质微量成分CO2植
8、物光合作用的原料、对地面保温O3吸收紫外线，使地球上的生物免遭过量紫外线的伤害水汽成云致雨的必要条件、对地面保温杂质成云致雨的必要条件 地球大气又称“氮氧大气”，结合地球大气圈25km以下干洁空气的主要成分表，完成12题。气体成分 体积分数(%)质量分数(%)氮(N2)78087552氧(O2)20942315氩(Ar)093128二氧化碳(CO2)0.038(变动)0051地球大气称为“氮氧大气”是因为两者()A占干洁空气成分的99%B占大气成分的99%C是生命活动必不可少的物质 D在其他天体上不存在2目前，导致二氧化碳变动的主要因素是()植树造林 大量燃烧矿物化石燃料 新能源公交车的逐渐普
9、及 森林、草原开垦成农田 A B C DAB12km50km3000km对流层平流层高层大气分层依据分层依据垂直方向上温度、成分、密度等物理性质和大气运动状况。对流层平流层高层大气6050403020100-10-20-30-40-50-60-70-80-90-10001020304050607080901002006001000800400海拔/千米大气温度/对流层-与人类的关系最密切厚度：随纬度、季节而变化高纬地区89km中纬地区1012km低纬地区1718km夏季冬季特点：约100米/0.6容易成云致雨气温随高度的升高而降低；1具有剧烈的对流运动；2对流层平流层高层大气605040302
10、0100-10-20-30-40-50-60-70-80-90-10001020304050607080901002006001000800400海拔/千米温度/平流层厚度：平流层顶5055km特点：臭氧吸收太阳紫外线导致气温升高该层大气中水汽和杂质含量很少，无云雨现象，能见度好，适合航空飞行。气温随高度的升高而升高；1平流层的大气上部热，下部冷，不易形成对流气流以水平运动为主；23对流层平流层6050403020100-10-20-30-40-50-60-70-80-90-10001020304050607080901002006001000800400海拔/千米温度/高层大气（中间层、热层
11、、散逸层）厚度：对流层顶20003000km特点：能反射无线电波，影响无线电通讯气温随高度的升高先降后升；1有流星现象（80120km高空）；2有电离层（80500km高空）；3高层大气 高层大气中在80-120千米的高空，多数来自太空的流星体会燃烧，成为我们夜晚看到的流星 燃烧的流星A绚丽夺目的极光 在80-500 千米的高空，有若干电离层 电离层大气在太阳紫外线和宇宙射线的作用下，处于高度电离状态，能反射无线电波，对无线电通信有重要作用无线电通信B自学：全球合作 保护臭氧层 20世纪80年代初，科学家观测发现，南极上空每年春季臭氧含量比之前有大幅度下降，并将这一现象称为“臭氧空洞”“臭氧空
12、洞”的出现，表明臭氧层被破坏，臭氧含量减少全球合作 保护臭氧层垂直分层高度范围主要特点与人类关系对流层因纬度而异：低纬1718km中纬1012km高纬89km气温随高度的增加而降低空气对流运动显著天气现象复杂多变与人类关系最为密切，人类就生存在对流层底部各种天气现象发生在对流层平流层自对流层顶至5055km高度气温随高度增加而增加（臭氧大量吸收紫外线增温）气流以水平运动为主臭氧大量吸收太阳紫外线（被誉为“地球生命的保护伞”）气流平稳，有利于高空飞行高层大气平流层顶到大气上界气压很低，密度很小在80500千米的高空有若干电离层电离层能反射短波无线电波，对无线电通信有重要作用对比小结 39千米高空的大气与地面大气有哪些不同？鲍姆加特纳为什么需要配备特制宇航服？阅读分析阅读分析能反射无线电波，影响无线电通讯高层大气平流层对流层鲍姆加特纳从空中跳下的高度就在平流层范围内；那里氧气稀薄、气温低，必须配备特制的宇航服
