2.1大氣的組成和垂直分層課件高中地理人教版（2019）必修一

必修1第二章

地球上的大氣

第一節(jié)

大氣的組成和垂直分層思考：1、兩圖跳傘裝備有何不同？為什么？2、兩幅圖中誰跳傘的海拔更高？圖2.1自由落體狀態(tài)中的鮑姆加特納1、39千米高空的大氣與地面有哪些不同？2、他為什么需要配備特制宇航服？2012年10月14日，奧地利“墜落人”鮑姆加特納在美國西南部乘坐太空艙升空。約3小時(shí)后，他上升至39千米高空。隨后，他從那里跳下，4分鐘后才打開降落傘，成為第一個(gè)自由落體速度超音速的人。他配備的特制宇航服，外表絕緣，密封的內(nèi)層中填充加壓氧氣；頭盔內(nèi)有液氧系統(tǒng)，護(hù)目鏡中裝有溫度調(diào)節(jié)器。大氣的組成和垂直分層Compositionandv-softheatmosphere第2章地球上的大氣第1節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.認(rèn)識(shí)大氣的物質(zhì)組成；2.認(rèn)識(shí)大氣在垂直方向上的分層及各層的特點(diǎn)；3.了解大氣的組成和垂直分層對(duì)人類活動(dòng)的影響。大氣的組成——AIRCOMPOSITION.01大氣的組成（干潔空氣、水汽和雜質(zhì)）01大氣：就是包圍地球的空氣，指在地球周圍聚集的一層很厚的大氣分子，稱之為大氣圈。如今的大氣成分是地球長(zhǎng)期演化的結(jié)果，短時(shí)間內(nèi)不會(huì)有明顯的變化。大氣（干潔空氣、水汽和雜質(zhì)）1、干潔空氣（1）概念：低層大氣中除去水汽和雜質(zhì)以外的混合氣體（2）成分：（25km以下）①氮?dú)釴2—78％—氮是地球上生命體的基本元素②氧氣O2—21％—氧是人類和其他生物維持生命活動(dòng)所必需的物質(zhì)③其他—0.032％a.二氧化碳CO2—光合作用的原料，調(diào)節(jié)大氣溫度。b.臭氧O3—吸收紫外線，使大氣增溫，減少到達(dá)地面的紫外線，保護(hù)地球生命。

干潔空氣成分的體積分?jǐn)?shù)（25千米以下）1.1干潔空氣---氮?dú)猓∟2）氮元素是地球上生物體的基本元素。氮?dú)膺€有工業(yè)原料、防腐防氧化的填充劑等用途。新課講解氨基酸NH2RHCCOOH1.2干潔空氣---氧氣（O2）人類和其他生物維持生命活動(dòng)所必需的物質(zhì);生物呼吸、燃燒和一切氧化過程（包括有機(jī)物腐爛）都消耗氧氣1.3干潔空氣---二氧化碳（CO2）綠色植物進(jìn)行光合作用的基本原料；重要的溫室氣體，吸收地面輻射的能力強(qiáng)，對(duì)地面具有保溫作用；光合作用溫室效應(yīng)對(duì)地球的影響臭氧層臭氧能吸收太陽輻射中的紫外線，減少到達(dá)地面的紫外線，對(duì)生物具有保護(hù)作用。距離地面22-27千米是臭氧濃度最高的區(qū)域，稱為臭氧層。臭氧層的保護(hù)大氣中臭氧濃度隨高度的變化新課講解1.4干潔空氣---臭氧（O3）極少全球合作保護(hù)臭氧層20世紀(jì)80年代初，科學(xué)家觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，南極上空每年春季臭氧含量比之前有大幅度下降，并將這一現(xiàn)象稱為“臭氧空洞”“臭氧空洞”的出現(xiàn)，表明臭氧層受到破壞，臭氧含量減少O3臭氧層破壞冰箱、冰柜的使用向大氣中排放氟氯烴化合物。冷凝結(jié)合雜質(zhì)冷凝結(jié)合雜質(zhì)水汽近地面——霧高空——云降水降雪蒸發(fā)1.水的相變，產(chǎn)生一系列天氣現(xiàn)象，同時(shí)伴隨熱量的吸收和釋放，影響地面和大氣的溫度。2.雜質(zhì)作為凝結(jié)核，是成云致雨的必要條件。水汽、雜質(zhì)：在天氣變化中扮演重要角色2.水汽、雜質(zhì)——影響天氣變化的重要因素拓展：降水形成的條件充足的水汽凝結(jié)核氣溫降低或者氣流上升，空氣中的水汽達(dá)到飽和狀態(tài)。如今人類不合理的活動(dòng)，正在改變著大氣的成分和含量……小組討論：人類不合理活動(dòng)對(duì)大氣有什么影響？人類活動(dòng)排放的污染物進(jìn)入大氣，會(huì)影響大氣的成分和含量，產(chǎn)生大氣污染，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和人類生存造成不利影響人類工業(yè)生產(chǎn)排放的廢氣、汽車排放的尾氣會(huì)造成大氣污染；人類活動(dòng)人類活動(dòng)與大氣污染案例人類活動(dòng)對(duì)大氣中二氧化碳含量變化的影響飛速增長(zhǎng)加速增長(zhǎng)緩慢增長(zhǎng)（1）二氧化碳體積分?jǐn)?shù)變化趨勢(shì)是怎么樣的？（2）是什么原因?qū)е铝诉@種變化呢？（3）會(huì)造成什么影響？（4）主要應(yīng)對(duì)措施有哪些？化石燃料燃燒土地利用變化（毀林）二氧化碳含量增加全球變暖→冰川融化→海平面上升節(jié)能減排植樹造林全球合作當(dāng)堂檢測(cè)下表為干潔空氣的主要成分(25千米以下)表。完成下題。主要?dú)怏w成分體積分?jǐn)?shù)(%)氮?dú)?8氧氣21臭氧1×10-6二氧化碳0.038(變動(dòng))1.下列關(guān)于表中干潔空氣主要?dú)怏w成分的主要作用,敘述不正確的是()A.二氧化碳吸收地面輻射的能力強(qiáng),使氣溫升高B.氧是人類和其他生物維持生命活動(dòng)所必需的物質(zhì)C.氮?dú)馐蔷G色植物進(jìn)行光合作用的基本原料D.臭氧能夠吸收太陽紫外線,對(duì)生物具有保護(hù)作用C在對(duì)流層中，大氣的組成并不是固定不變的。據(jù)此回答2～3題。2．大氣中含量雖很少，卻是天氣變化重要角色的物質(zhì)是(

)A．二氧化碳和臭氧B．氬和氖C．水汽和雜質(zhì)D．氮和氧3．由于人類活動(dòng)造成的大氣污染，已導(dǎo)致大氣中一些成分比例發(fā)生明顯變化，表現(xiàn)在(

)A．臭氧增多B．氧氣增多C．水汽增多D．二氧化碳含量增加CD當(dāng)堂檢測(cè)大氣的垂直分層——Verticalstratificationoftheatmosphere.02飛機(jī)是快速而便捷的現(xiàn)代交通運(yùn)輸方式，乘坐飛機(jī)時(shí)可能會(huì)遇到以下情況，一起探究一下其中的原因吧！1、飛機(jī)起降過程中會(huì)感到顛簸；2、乘飛機(jī)的過程中，起飛時(shí)雨絲打窗，而高空卻晴空萬里；大氣的垂直分層概況地球大氣從地面向上，可延伸到數(shù)千千米高空；根據(jù)溫度、運(yùn)動(dòng)狀況和密度，大氣自下而上可以劃分為對(duì)流層平流層高層大氣結(jié)合視頻，歸納出：①各層垂直高度范圍②氣溫變化特點(diǎn)③氣流運(yùn)動(dòng)方式④自然現(xiàn)象大氣圈的最底層，集中了約75%的大氣的質(zhì)量和幾乎全部的水汽、固體雜質(zhì)，大氣中的污染物也多集中在這一層。對(duì)流層概況：1、厚度：對(duì)流層厚度（KM)20N90°60°30°0°30°60°90°S8~91510510~1217~1810~128~9緯度低緯度地區(qū)受熱多，大氣膨脹上升，對(duì)流層所達(dá)高度就高。（1）隨緯度變化（2）.隨季節(jié)變化：夏季厚，冬季薄2、溫度變化：氣溫隨高度的升高而遞減（上冷下熱），在對(duì)流層的頂部氣溫降至-60℃。原因：地面是對(duì)流層大氣的直接熱源，氣溫隨著高度升高而降低。高度每升高100米，氣溫下降0.6°C。3、氣流運(yùn)動(dòng)：原因：對(duì)流層的大氣上部冷，下部熱，有利于大氣的對(duì)流運(yùn)動(dòng)。對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著4、自然現(xiàn)象：原因：近地面的水汽和雜質(zhì)通過對(duì)流運(yùn)動(dòng)向上運(yùn)輸，在上升的過程中隨著氣溫降低，容易成云致雨。5、與人類關(guān)系：天氣變化復(fù)雜，容易成云致雨人類生活在對(duì)流層底部，與人類活動(dòng)最密切。對(duì)流運(yùn)動(dòng)對(duì)流層云、雨、霧、雪等天氣現(xiàn)象都發(fā)生在對(duì)流層，人類生活在對(duì)流層的底部大氣分層?高空俯瞰對(duì)流云層景觀對(duì)流層對(duì)流運(yùn)動(dòng)臭氧層30平流層1、高度范圍：對(duì)流層頂部到50-55千米的高空2、溫度變化：①氣溫隨高度升高而升高②下層大氣變化幅度小，在30千米以上，隨著高度增加迅速上升。原因：由于平流層越往上臭氧含量越多，吸收大量的紫外線，使得大氣增溫，形成臭氧層,它稱為“地球的保護(hù)傘”。3、氣流運(yùn)動(dòng)：平流運(yùn)動(dòng)為主原因：上部熱，下部冷，不易形成對(duì)流。4、自然現(xiàn)象：天氣晴朗水汽，雜質(zhì)含量少，無云雨現(xiàn)象，能見度高，適合航空飛行。空氣稀薄，氣溫低，必須配備特質(zhì)宇航服。5、與人類關(guān)系：適合航空飛行34對(duì)流層對(duì)流運(yùn)動(dòng)臭氧層30平流層高層大氣1、高度范圍：2、溫度變化：平流層以上隨高度的升高先遞減后升高3、自然現(xiàn)象：流星、極光4、與人類關(guān)系：電離層反射無線電波，利于無線通信在80-120千米的高空，多數(shù)來自太空的流星體會(huì)燃燒，成為我們夜晚看到的流星。在80-500千米的高空，有若干電離層。電離層大氣在太陽紫外線和宇宙射線的作用下，處于高度的電離狀態(tài)，能反射無線電波，對(duì)無線電通信有重要作用。二、大氣的垂直分層完成下列表格：大氣垂直分層高度范圍氣溫特點(diǎn)氣流運(yùn)動(dòng)自然現(xiàn)象人類活動(dòng)對(duì)流層平流層高層大氣回顧：大氣垂直分層與人類活動(dòng)的關(guān)系低緯：17-18km中緯：10-12km高緯：8-9km對(duì)流層頂至50-55km高空平流層之上隨高度的升高而遞減隨高度的升高而升高隨高度的升高先遞減后升高對(duì)流運(yùn)動(dòng)平流運(yùn)動(dòng)成云致雨天氣晴朗流星、極光最密切航空飛行反射無線電小結(jié)大氣組成分層干潔空氣固體雜質(zhì)水汽對(duì)流層高層大氣平流層(2021·浙江溫州期末)2020年11月24日，“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器成功發(fā)射升空。12月17日凌晨，“嫦娥五號(hào)”攜帶月壤返回地球并安全著陸。下圖為“‘嫦娥五號(hào)’返回路線示意圖”。完成8～9題。8.“嫦娥五號(hào)”升空過程中依次經(jīng)過的大氣層是A.對(duì)流層、平流層、高層大氣B.高層大氣、平流層、對(duì)流層C.平流層、對(duì)流層、高層大氣D.對(duì)流層、高層大氣、平流層9.“嫦娥五號(hào)”返回途中，可能發(fā)生的現(xiàn)象是A.甲—乙段出現(xiàn)雷雨天氣B.乙—丙段出現(xiàn)了臭氧層C.丙—丁段空氣對(duì)流顯著D.丁—戊段空氣密度增大10.讀圖，完成下列問題。(20分)(1)該圖反映的是

緯度地區(qū)大氣的垂直分層，理由是

__________________________________________________________________________________。(4分)(2)概括A層天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變的原因：①

；②

。(4分)中該地對(duì)流層的高度為12km，而對(duì)流層的高度在低緯度為17～18km，在高緯度為8～9km該層集中了大氣中幾乎全部的水汽和雜質(zhì)空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著(3)補(bǔ)繪B層氣溫變化曲線。在該層22～27km的高度范圍內(nèi)，

含量達(dá)到最大值，形成

層，成為人類生存環(huán)境的天然屏障。(4分)O3(臭氧)(4)在圖中50～85km高度范圍內(nèi)，氣溫隨高度變化的特點(diǎn)是

，依據(jù)所學(xué)的知識(shí)可以推測(cè)該高度范圍內(nèi)大氣運(yùn)動(dòng)以

運(yùn)動(dòng)為主。(3分)氣溫隨高度上升而下降對(duì)流(5)C層中有

層，

爆發(fā)時(shí)，會(huì)引起該層的擾動(dòng)，此時(shí)傳播的

信號(hào)會(huì)被部分或全部吸收。(3分)(6)人類生活在

(填文字)層的底部。(1分)(7)A→B→C大氣密度的變化趨勢(shì)是

。(1分)電離太陽活動(dòng)(太陽耀斑)無線電短波對(duì)流逐漸變小當(dāng)堂檢測(cè)下圖為地球大氣的垂直分層圖(部分)。據(jù)此回答下面兩題。1.①②③④四條曲線中,正確表示圖示大氣層氣溫垂直分布情況的是()A.①B.②C.③D.④2.影響圖示大氣層氣溫垂直變化的主要因素是()A.地面輻射B.臭氧C.人類活動(dòng)D.二氧化碳AB3.有關(guān)該大氣層的正確敘述是()A.有電離層，對(duì)無線電通信有重要作用B.天氣晴朗，對(duì)流旺盛，有利于高空飛行C.上部熱下部冷，空氣以平流運(yùn)動(dòng)為主D.頂部與底部的氣溫相差約20℃左右C當(dāng)堂檢測(cè)25萬美元一張票!想去太空遨游嗎?2018年12月13日英國“維珍銀河飛船”飛到了“太空邊界”,最終到達(dá)海拔80千米的高空,隨后下降,幾分鐘后落回地面。下圖為大氣垂直分層及其高度、溫度的變化示意圖。據(jù)此完成下面兩題。4.飛船下降過程中氣溫變化的規(guī)律可能是()A.遞減→遞增→遞減B.遞增→遞減→遞增→遞減C.遞增→遞減→遞增D.遞減→遞增→遞減→遞增5.下列關(guān)于圖中①②大氣層的敘述,正確的是()A.①層直接熱源是太陽輻射B.①②大氣層劃分的依據(jù)是氣溫的變化C.②層復(fù)雜的天氣不利于飛機(jī)飛行D.①層大氣與人類關(guān)系最為密切CD當(dāng)堂檢測(cè)北京時(shí)間2022年12月4日20時(shí)09分，神舟十四號(hào)載人飛船搭載三名航天員在東風(fēng)著陸場(chǎng)成功著陸。下圖為大氣垂直分層示意圖。據(jù)此完成5－6題。6．飛船返回大氣層時(shí)所經(jīng)歷氣溫變化的規(guī)律可能是()A．遞減→不變→遞增→遞減B．遞增→遞減→遞增→遞減C．遞增→遞減→不變→遞增D．遞減→遞增→遞減→遞增7．圖中各層大氣，敘述正確的是()A．①層高