高中地理必修一课件：大气的组成和垂直分层

06
人类活动对大气环境影响及保护 措施
工业革命以来大气污染问题加剧
煤炭等化石燃料大量使用
工业革命时期，煤炭成为主要能源， 大量燃烧导致二氧化硫、烟尘等污染 物排放增加。
城市化进程加速
城市化进程中，大量人口聚集在城市 ，汽车尾气、建筑扬尘等污染物排放 不断增加。
工业废气排放
随着工业快速发展，各种工业废气未 经处理直接排放到大气中，严重污染 了空气质量。
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大气组成成分
氮气与氧气含量及作用
氮气含量
约占大气总量的78%，是大气中最主要的成分。
氧气含量
约占大气总量的21%，是生物呼吸和燃烧所必需的。
氮气作用
氮气是植物生长所必需的营养元素之一，对生物圈的氮循 环具有重要意义；同时，氮气化学性质稳定，可以作为保 护气体应用于工业生产中。
氧气作用
氧气是生物细胞进行有氧呼吸所必需的，对维持生物生命 活动具有重要意义；同时，氧气也广泛应用于医疗、工业 、航天等领域。
微量气体和颗粒物对环境影响
微量气体
大气中还存在一些微量气体，如一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等；这些气体虽然含量较 少，但对环境质量和人体健康有一定影响。
颗粒物
大气中的颗粒物包括尘埃、花粉、细菌、病毒等；颗粒物能够散射和吸收阳光，影响大气 能见度和气候变化；同时，颗粒物也会对人体呼吸系统造成危害。
环境污染
加强国际合作，共同应对全球 环境问题，推动全球环境治理
体系的完善和发展。
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当代社会面临主要环境问题
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酸雨
化石燃料燃烧产生的二氧化硫和氮氧化物等酸性 气体，在大气中与水蒸气结合形成酸雨，对生态 环境和人类健康造成危害。
温室效应增强
大气中温室气体含量增加，导致地球表面温度升 高，引发极端天气事件和海平面上升等问题。
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臭氧层破坏
人类活动产生的氟氯烃等化合物进入大气层，破 坏臭氧层，导致紫外线辐射增强，对人类和生物 圈造成威胁。
高中地理必修一课件：大气的组成 和垂直分层
汇报人：XX 20XX-02-03
contents
目录
• 大气概述 • 大气组成成分 • 大气垂直分层结构 • 大气中能量传递过程 • 大气运动形式及影响因素 • 人类活动对大气环境影响及保护措施
01
大气概述
大气定义与特点
定义
大气是指地球周围聚集的气体， 是地球保护层的重要组成部分。
特点
大气无色无味，具有一定的透明 度，随着高度的增加，大气密度 逐渐减小，气压也逐渐降低。
大气圈层结构简介
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对流层
位于大气层最底部，与人 类活动密切相关，天气现 象主要发生在这一层。
平流层
位于对流层之上，气流以 水平运动为主，适合航空 飞行。
高层大气
包括中间层、热层和逃逸 层，这些层次的大气密度 非常低，对人类的直接影 响较小。
大气科学研究意义
气候研究
大气科学是研究气候变化的重 要手段，有助于了解地球气候
系统的运作机制。
环境保护
大气科学研究有助于监测和评 估大气污染状况，为环境保护 提供科学依据。
天气预报
通过对大气运动规律的研究， 可以提高天气预报的准确性和 及时性，为人们的生产生活提 供服务。
航空航天
大气科学研究对航空航天领域 具有重要意义，有助于了解飞 行器的飞行环境和性
气压梯度力
由于地表受热不均，导致空气在水平方向上产生气压差异，进而形成气
压梯度力，推动空气由高压向低压流动形成风。
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地转偏向力
由于地球自转，地表运动的物体受到与其运动方向相垂直的力，称为地 转偏向力。在北半球，运动物体向右偏；在南半球，运动物体向左偏。 地转偏向力影响风的方向。
中间层、热层以及逃逸层简介
中间层特征
气温随高度增加而迅速降低；大 气以垂直运动为主，空气稀薄。
热层特征
气温随高度增加而迅速升高；大 气稀薄，密度很小；该层能反射 无线电波，对无线电通信有重要
作用。
逃逸层特征
空气极度稀薄，气温随高度增加 而升高；大气分子运动速度极快 ，一些高速运动的粒子能克服地 球引力的束缚逃逸到太空中去。
04
大气中能量传递过程
太阳辐射能量在地球表面分布
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太阳辐射是地球大气最主要的 能量来源。
太阳辐射能量在地球表面的分 布是不均匀的，主要受到纬度 、地形、气候等因素的影响。
低纬度地区太阳辐射强度较高 ，高纬度地区则相对较低。
地形和气候也会影响太阳辐射 的分布，例如山地和海洋的气 候差异会导致太阳辐射的差异
二氧化碳、水汽和臭氧分布特点
二氧化碳分布
二氧化碳在大气中含量较少，但 其浓度随着人类活动的增加而不 断上升，对地球温室效应有重要
影响。
水汽分布
水汽主要集中在对流层中，其含量 随高度增加而减少；水汽是大气中 最重要的能量载体之一，对天气和 气候有重要影响。
臭氧分布
臭氧主要分布在平流层中，形成臭 氧层，能够吸收太阳紫外线，保护 地球上的生物免受紫外线的伤害。
。
地面辐射和大气逆辐射原理
01
地面辐射是指地球表面 向大气发射的长波辐射 。
02
大气逆辐射是指大气层 对地面辐射的吸收和再 发射过程。
03
地面辐射和大气逆辐射 是大气中能量传递的重 要方式之一。
04
夜晚时，地面温度下降 ，地面辐射减弱，大气 逆辐射增强，对地面起 到保温作用。
温室效应对地球温度调节作用
可持续发展理念下环境保护措施
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推广清洁能源
积极推广太阳能、风能等清洁 能源，减少化石燃料的使用，
降低大气污染物排放。
加强工业废气治理
对工业废气进行治理，采用先 进的废气处理技术，减少污染
物排放。
倡导低碳生活
鼓励公众采取低碳生活方式， 如绿色出行、节能减排等，共
同保护大气环境。
加强国际合作
季节交替导致的风向变化
随着季节的交替，风向也会发生变化。例如，在季风气候区，夏季盛行来自海洋的偏南风，冬季则盛行来自 内陆的偏北风。这种风向变化对气候和天气有重要影响。
季节交替导致的天气变化
随着季节的交替，天气也会发生变化。例如，夏季多雨、炎热，冬季则干燥、寒冷。这种天气变化会影响人 们的生活和生产活动。
摩擦力
空气在运动时，与地面及空气中的其他物体发生摩擦，产生摩擦力。摩 擦力减小风速，并影响近地面风向。
垂直方向上对流和湍流现象
对流现象
由于地表受热不均，导致空气在垂直方向上产生温度差异， 暖空气膨胀上升，冷空气收缩下沉，形成对流现象。对流是 大气运动的一种重要形式，对天气和气候有重要影响。
湍流现象
对人类活动的影响
人类生活在对流层底部，与对流层关系最为密切；对流层天气变化影响人类的 生产生活；对流层中的水汽和二氧化碳等吸收地面长波辐射，对地面起保温作 用。
平流层、臭氧层功能与作用
平流层特征
气温随高度增加而升高；大气以水平 运动为主，天气晴朗；有利于高空飞 行。
臭氧层功能与作用
吸收太阳紫外线，保护地球上的生物 免受过多紫外线的伤害；是平流层中 大气运动的重要能源。
温室效应是指大气层对地球表面温度 的调节作用。
如果没有温室效应，地球表面的平均 温度将会比现在低很多，无法维持人 类和其他生物的生存。
大气中的温室气体（如水蒸气、二氧 化碳等）能够吸收和发射红外辐射， 使得地球表面温度得以维持。
温室效应也是导致全球气候变暖的重 要因素之一。
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大气运动形式及影响因素
当空气流速增加到一定程度时，流线不再清晰可辨，流场中 有许多小漩涡，层流被破坏，相邻流层间不但有滑动，还有 混合，形成湍流现象。湍流对飞行安全、大气污染扩散等有 重要影响。
季节性变化对大气运动影响
季节交替导致的气压变化
随着季节的交替，地表温度发生变化，导致气压也发生变化。例如，夏季气温高，气压相对较低；冬季气温 低，气压相对较高。这种气压变化会影响大气的运动。
随着工业化和城市化的发展，大气环境污染问题日益严重；微量气体和颗粒物是大气污染 的主要成分之一，对生态环境和人体健康造成严重影响。因此，加强大气环境保护和治理 是当前亟待解决的问题之一。
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大气垂直分层结构
对流层特征及其对人类活动影响
对流层特征
气温随高度增加而降低；空气对流运动显著；天气现象复杂多变。