最新大气的组成和垂直分层
大气的组成和垂直分层
8～9KM
南极
地
赤道
面
北极
平流层——对流层——平流层
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2、空气水平运动占显著优势
3、大气能见度高，利于高空飞行。
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高层大气的特点 1、气压很低，空气密度很小 （2000－3000千米高空已非常接近行星际空间的密 度）
2、有若干电离层（80－500千米）能反射无线电波
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一架飞机沿10km高空从南极飞到北极，依 次穿过了哪几层？
大气的组成和 垂直分布
பைடு நூலகம்
一、大气的组成 1 、大气层 2 、大气成分 3 、水汽和云 4 、人类活动对大气的影响 (1)对臭氧层的破坏 (2)大气污染物 二、大气的垂直分布（演示） 1 、对流层 2 、平流层 3 、高层大气 三、总结
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太 空 船 上 看 到 的 日 落 景 象
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对流层特点：
1、气温随高度升高而递减 大约每上升100 m，温度降低0．6摄氏度 2、垂直方向上形成强烈对流（“对流层”因此而 得名）
3、天气现象复杂多变。 4、对流层厚度因时因地而变。
5、对流层大气密度最大，几乎集中大气层的水汽和 杂志。
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平流层 1、温度随高度升高而升高 大气热源来自臭氧吸收太阳光中紫外线（波长较长） 平流层底部和对流层顶部相连，气温变化不大。 在臭氧层所处的位置，温度梯度大
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地 球 大 气 的 组 成 成 分
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高中地理大气的组成和垂直分层
高中地理大气的组成和垂直分层地球的大气是由气体、固体和液体组成的。
大气主要由氮气、氧气、水蒸气、二氧化碳和少量的氢气、氩气、氖气、氦气、甲烷等组成。
其中，氮气是最主要的成分，占据大气的约78%，氧气占21%，其他气体只占据很小的比例。
大气的垂直分层是根据大气的温度变化来划分的。
从地球表面往上分为对流层、平流层、跳跃层和外层空间。
每一层的特点和功能各不相同。
对流层是地球最接近表面的一层大气，它的厚度约为10-15公里。
这一层大气的温度随着海拔的上升而逐渐下降。
对流层中的气体在地球表面受到太阳辐射的加热后，会产生对流运动，形成云、风、雨等天气现象。
对流层中的氧气和水蒸气对生物和人类的生存至关重要。
平流层位于对流层之上，厚度约为15-50公里。
平流层中的温度随着海拔的上升而逐渐上升。
平流层中的气流呈现水平流动，没有明显的垂直对流。
平流层的上层是平流层顶，下层是平流层底。
平流层中的氧气和臭氧层对地球的保护起着重要作用，能够吸收大部分太阳紫外线，减少对地球生物的伤害。
跳跃层位于平流层之上，厚度约为50-80公里。
跳跃层中的温度随着海拔的上升而逐渐下降。
在这一层中，气体分子的平均自由程大于垂直尺度，不同层之间的气体不会发生混合，形成了稳定的层状结构。
跳跃层中的气体密度很低，几乎没有空气流动。
这一层对地球的气候和天气没有直接影响。
外层空间是大气的最外层，位于跳跃层之上。
外层空间中的气体密度非常低，接近于真空。
这一层中几乎没有气体分子，只有极少量的气体原子和离子。
外层空间中的气体与地球的大气没有直接接触，是太阳风和星际空间的一部分。
大气的组成和垂直分层对地球的生物和环境都起着重要的作用。
不同层中的气体组成和温度变化直接影响着地球的气候和天气现象。
人类通过研究和了解大气的组成和垂直分层，可以更好地预测天气变化，保护环境，维护生态平衡。
大气的成分及垂直分层知识点
大气的成分及垂直分层知识点大气，作为地球的外部环境，是维持地球生命的重要组成部分。
了解大气的成分和垂直分层对于我们理解气候变化、气象现象以及环境保护等方面都具有重要的意义。
本文将介绍大气的成分以及其垂直分层的知识点。
一、大气的成分大气主要由氮气、氧气和稀有气体组成，其中氮气占大气总体积的78%，氧气占21%，其余的1%是稀有气体和水蒸气等。
1. 氮气（N2）：氮气是大气中含量最丰富的成分，具有稳定性和不参与化学反应的特点。
它是构成蛋白质和DNA等生命物质的重要元素。
2. 氧气（O2）：氧气是维持动植物生命所必需的气体，是呼吸作用和燃烧反应的重要参与者。
3. 稀有气体：大气中的稀有气体包括氩（Ar）、氦（He）、氖（Ne）、氪（Kr）、氙（Xe）和气态氡（Rn）等。
它们主要以原子的形式存在，并且具有稳定性。
4. 水蒸气（H2O）：水蒸气是大气中存在量较大的成分之一，它在地球的水循环中起着至关重要的作用。
水蒸气的含量受温度和湿度等因素的影响，是引起天气变化的重要因素之一。
5. 氧化氮（NOx）：氧化氮是大气中的一类重要污染物，主要由工业排放和机动车尾气等产生。
氧化氮与其他气体和颗粒物发生复杂的化学反应，形成臭氧和颗粒物等有害物质。
二、大气的垂直分层大气的垂直分层按照温度和压强的变化可以分为以下几个层次：对流层、平流层、中间层和热层。
1. 对流层：对流层是离地球表面最近的一层，它的厚度约为10-15千米。
在对流层中，温度随着高度的上升而递减，平均每升高1千米温度下降约6.5℃，这被称为标准大气递减率。
对流层是大部分天气现象发生的区域，包括云的形成、降雨和风等。
温度递减的原因是地表受到太阳辐射加热后，通过对流将热量传递至对流层顶部。
2. 平流层：平流层位于对流层之上，其特点是气流较为平稳，高度范围在10-50千米之间。
在平流层中，温度基本保持恒定或适度增加，顶部呈逆温区，即温度逐渐升高。
平流层的风向和速度决定了大气中飞行器的运动轨迹。
大气的组成和垂直分层
《蒙特利尔议定书》
１９８７年，由４６个国家签署此议定书。 1995年，有150多个国家的代表参加的维 也纳保护臭氧层国际会议规定，将发达国 家停止使用氟氯烃的期限提前到2000年， 发展中国家则在2016年停止使用，2040年 淘汰。
使水维持液态
从太空看地球和月球
地球
月坑
小 行 星
太空中飘浮的小行星
“爱神”小行 星
坑深５km
陨石坠入地球大气层
碰撞的瞬间
美国亚利桑那陨石坑
加拿大曼尼古根的陨石坑
大气对太阳辐射的作用
吸收
反射
散射
削 弱 作 用
能够到达地面的太阳辐射只剩下47%
大气的保温作用
太阳辐射
19% 34%
47%
作业
练习册 专题八
四、解读臭氧
•臭氧是一种具有刺激性气味，略带淡蓝 色的气体。 •在平流层中含有臭氧的比例约为90％。
•臭氧是地球表面生物免遭紫外线伤害的
保护者，可吸收约99％的紫外线。
1、臭氧洞的分布范围
南极、北极、我国青藏高原上空。
２０００年，南极上空的臭氧洞面积
创纪录达２８００万平方公里，相当 于４个澳大利亚。
大气逆 辐射
地面辐射
影响太阳辐射的主要因素 ①太阳高度角（纬度）
②大气层的厚度（海拔）和透明度（气候）
127℃
-183℃
28℃
24℃
没有大气的月球
有大气的地球
火星上的河床
火星上的溪谷
教学小结： Nhomakorabea1 ．这节课要知道组成大气的主要成分及其作 用；大气圈对地球生命的保护，以及太阳辐射 的影响因素； 2 ．理解大气的垂直分层结构，各层的主要特 征及其与人类的关系。 3.学会用气温的垂直分布图，说明大气垂直分 层结构，气温垂直变化，以及对流层、平流层 的主要特点； 4.能运用本节课相关知识解释一些地理现象。
大气的组成和垂直分布
固体杂质
（1）、气温随高度的增加而降低 热量主要来自地面辐射
对流层
（2）、对流运动显著
上部冷、下部热 （3）、天气复杂多变
各层特点
平流层
（1）、气温随高度增高
臭氧吸收紫外线 （2）、气流以平流为主 上部热、下部冷
高层气：
电离层反射无线电波
练习：一架飞机从南极飞到北极，依次穿过了哪几层？
17~18KM 8～9KM
8～9KM
南极
地
赤道
面
北极
练习
1、大气圈完整而而连续地包围着地表，自下而上随着高度 增加（ D ） A、气温逐渐升高 C、密度逐渐增大 2、对流层的主要特点有（B、D ） A、上部热、下部冷 B、天气现象复杂多变 B、气温逐渐降低 D、密度逐渐减小
b a
练习
二、读“地球上的五带图”完成下列各题：
（1）太阳直射地表的最北界线是 23o26’N ， 最南界线是 23o26’S ，在这两条纬线之间， 由于有阳光的直射，所以地面获得的太阳辐射能 受热膨胀， 丰富，因此地面热，气温高 ；空气 容易产生上升运动，故低纬度对流层高度可 达17——18千米 （2）在北极圈以北、南极圈以南地区，有 极昼极夜现象，且由于阳光的斜射，使地表 获得的太阳辐射能少，地面冷，气温低 ，空 气以下沉气流为主，因此空气的对流运动弱， 对流层高度只能达8——9 千米
C、大气质量最集中，水汽最多 D、对流旺盛 D 3、被称为“地球保护伞”的气体是（ A、N2 B、CO2 C、读图“大气的垂直分层” 完成下列各题：
最新大气的组成和垂直分层-课件PPT完整版
A.气温降低
B.气压升高
C.密度减小
D.湿度增大
5.北京飞往美国华盛顿的飞机,升空20分钟后遇到雷雨天气,此时飞机应( )
A.迅速进行迫降
B.不断降低飞行高度
C.保持原有高度
D.升至12km以上高空
2017年8月28日,遥感卫星17号从酒泉发射升空。 据此回答6、7题。
6.右侧图示能正确反映遥感卫星17号在升空过程中 经历的大气环境状况的是( ) 7.下列有关Ⅰ、Ⅱ层可能出现的现象描述不正确的 是( ) A.飞机在Ⅰ层飞行有时会出现颠簸现象 B.飞机在Ⅱ层飞行时,飞行员常感觉是万里无云 C.在Ⅰ层中有时会出现气温随高度增加而上升现象 D.在Ⅱ层中沐浴阳光时不会损伤皮肤
气体成分
体积分数(%)
质量分数(%)
氮(N2) 氧(O2) 氩(Ar)
78.08 20.94 0.93
75.52 23.15 1.28
二氧化碳(CO2)
0.03(变动)
0.05
2.目前,导致二氧化碳变动的主要因素是 ( )
①植树造林；②大量燃烧矿物化石燃料；③新能源公交车的逐渐普及；④森林、
草原开垦成农田
高层大气• 极光
由于太阳带电粒子流（太阳风）进入地球磁场，使高层大气分子或原子电离而产
生，出现的灿烂美丽的光辉
• 地球大气又称“氮氧大气”,结合地球大气圈25 km以下干洁空气的主要成分表, 完成1、2题。
气体成分 氮(N2) 氧(O2) 氩(Ar)
二氧化碳(CO2)
体积分数(%) 78.08 20.94 0.93
(二) 平流层
• 温度：下冷上暖 • 运动状况：平流运动 • 厚度：约为40km • 特点：①臭氧层吸收太阳紫外线，使
大气的组成和垂直分层地理教学用具
大气的组成和垂直分层地理教学用具一、大气的组成大气是指地球周围的气体层，主要由氮气、氧气、氩气和少量的二氧化碳、氦气、氖气、氙气、氡气和微量的水蒸气、甲烷、氮氧化物等组成。
其中，氮气和氧气占大气的比例约为78%和21%，氩气占0.93%，二氧化碳占0.03%，其他气体占0.04%。
这些气体构成了大气的主体，维持了地球生命的存在和发展。
二、垂直分层大气在垂直方向上可以分为四个层次：对流层、平流层、中间层和顶层。
1. 对流层：对流层位于地球表面上方，厚度约为10km，其中包含了地球的大部分天气现象，如云、风、雨、雪等。
大气密度随着高度的增加而逐渐减小。
2. 平流层：平流层位于对流层上方，厚度约为50km，这一层中没有天气现象，大气温度随高度的升高而升高。
3. 中间层：中间层位于平流层上方，厚度为50km至80km，这一层中的气体主要是臭氧，能够吸收紫外线辐射，对人类健康和生态环境有重要影响。
4. 顶层：顶层位于中间层上方，厚度约为500km，这一层中的气体十分稀薄，温度随海拔高度的升高而升高。
三、地理教学用具1. 地球仪：地球仪是地理教学中最基本的工具之一。
通过地球仪可以直观地了解地球的形状、地理位置、时区、地理要素等。
地球仪分为悬挂式和放置式两种，一般选用直径30cm至40cm的地球仪。
2. 地图：地图是地理教学中必不可少的工具。
地图是把地球的表面缩小成为一个平面图形，通过不同的符号、颜色、线条等方式表示地球表面的各种地理要素。
适合不同年龄段的学生使用不同比例尺的地图。
3. 照明球：照明球是地理教学中模拟地球自转、公转、昼夜交替等现象的工具。
透过球面可以看到地球各个地区的白天和黑夜的分布，帮助学生理解地球的运动规律。
4. 数字投影仪：数字投影仪是现代地理教学中常用的工具，它可以将电脑屏幕上的地图、图片等投影到大屏幕上，便于多人同时观看和讨论。
5. 实物模型：实物模型是地理教学中常用的三维模型，通过模型可以直观地了解地球上山脉、河流、湖泊、海洋等地理要素的形态和位置，有助于学生形成空间认知。
大气的组成和垂直分层
平流逆温：由暖空气平流到冷地面上，贴近地面的空气 层受冷地面的冷却作用，比上层空气有较大的降温而形 成。 下沉逆温：常发生在山地，山坡上的冷空气沿山坡下沉到 谷底，谷底原来的较暖空气被冷空气抬挤上升，从而出现 温度的倒置现象。这样的逆温主要是在一定的地形条件下 形成的，所以又被称为地形逆温。
逆温的影响 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 不易扩散，从而危害人体健康
⑵该层水汽含量极少，天气晴朗，能见度好，大气平稳，有利于 高空飞行
三、高层大气
1、厚度：自平流层顶部向上到大气上界 2、随高度增加气温先降温再升温 先降温的原因是因为这部分的热量来自于地面辐射，距离地面 越远，温度越低，到了一定高度后，地面辐射几乎为零，剩下 部分的高层大气此时受到太阳辐射的影响，距离太阳越近，温度 也就越高。 3、先进行对流运动，再进行平流运动
吸收 地面长波辐射，并使大
a
B
气的 逆辐射作用增强，补偿了地面损失的热量，所以地面 温度比晴天时 高 。
读图题2：
1、读“各种辐射的波长范围”图，回答下列问题
⑴A为 紫外线 光区，B为
可见光区，C为 红外线光区，
太阳辐射能集中在 可见 光区。
⑵对流层中的水汽和二
氧化碳主要吸收 C ，平流 层中的臭氧主要吸收 A ，
接照射也是明亮的
D.多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些
2、对地面起保温作用的辐射形式是……（ A ）
A.大气逆辐射 B.大气辐射
C.地面辐射
D.太阳辐射
选择题2
3、对流层大气的热量主要直接来自………（ B ） A.太阳辐射 B.地面辐射 C.地面反射 D.大气逆辐射
4、下列辐射按波长由长到短的排列顺序正确的 是…………………………………………（ D ） A.太阳辐射、地面辐射、大气辐射 B.地面辐射、大气辐射、太阳辐射 C.地面辐射、太阳辐射、大气辐射 D.大气辐射、地面辐射、太阳辐射
大气的组成和垂直分层
1) 2) 3) 4) 5) 6)
腐蚀建筑物和工业设备； 破坏露天的文物古迹； 损坏植物叶面，导致森林死亡； 使湖泊中鱼虾死亡； 破坏土壤成分，使作物减产甚至死亡； 饮用酸化造成的地下水,对人体有害。
☆臭氧层空洞
为什么登山运 动员的服装与 其他运动员的 不一样？
二、大气的垂直分布
分层的依据：温度、密度和运动状况
3.人类活动引起大气的变化
由于人类文明的进步，工业化进程 的加快，地球大气成分发生了变化
大量燃烧 煤、石油等矿 物燃料；毁林
CO2含量增加 全球变暖（温室效应） so2含量增加
酸雨
大量制冷剂 的使用使氟氯烃 的含量从无到有 不断增多
臭氧含量不断降低： 臭氧层空洞
☆温室效应会带来以下列几种严重恶果： ①海平面上升； ②气候反常，海洋风暴增多； ③土地干旱，沙漠化面积增大； ④ 地球上的病虫害增加。 ☆酸雨的危害：
散逸层（又称外层exosphere）
• • • • 1、范围：800KM以上的大气层。 2、特点： ①温度随高度的增高而迅速增高，可达数千度。 ②空气相当稀薄，由密到稀的过程，空气的运动 速度可达第一宇宙速度（12KM/S）。
为什么对流层与人类息息相关？
三 大气圈对地球生命的保护 1、大气圈是地球的“防弹衣”
1、范围：从地表上到大约0-12KM的高度 厚度：随纬度的增高而减小。赤道17～18KM;中纬10～ 12KM;高纬6～8KM。随季节的不同而不同。夏季比冬季 厚些。 2、对流层的三个主要特点： • ① 气温随高度的升高而降低。平均每上升100米，气温降 低0.6℃。 • ② 具有强烈的对流和乱流运动。 • ③多水汽和尘埃物质。 • ④对流层复杂多样的天气现象。
干 洁 空 气
3-1大气的组成和垂直分层.
平流层 对流层
对流旺盛近地面， 纬度不同厚度变； 高度增来温度减， 只因热源是地面； 天气复杂且多变， 风云雨雪较常见
• 从大气与地表自然环境之间关系来说，对流层具 有特别重要的意义。下面将主要讨论对流层范围 内的基本情况。
三 大气的热力状况
维持生物活动的必要物质 植物光合作用的原料；对地面保温
吸收紫外线，使地球上的生 物免遭过量紫外线的伤害
• （二）水汽
水汽主要来源于海洋、江河湖沼和土壤，以及潮 湿物体表面的蒸发和植物的蒸腾。大气中的水汽含 量极不固定，随时间、地点、条件而不同。其所占 容积变化范围为0—4％。观测结果表明，在1.5— 2km 高度，水汽含量只及地面的1/2；在5km 高度， 只相当于地面的1/10，再往上更少。水汽含量虽然 不多，但它在大气温度变化范围内可以发生汽态、 液态和固态三相转化，人们常见的云、雾、雨、雪 等天气现象，都是水汽相变的表现。此外，水汽还 善于吸收和放射长波辐射，显著影响大气和地表的 温度。是成云致雨的必要条件.
思考?人类活动对大气有什么影响?
材料:
二氧化碳增多,全球
气候变暖. 1、由于煤、石油等矿物燃料的使用越来越多，人类社
会每年排放的二氧化碳总量在过去三十年里增加了一
倍，再加上大量砍伐森林，减少了绿色植物通过光合
作用吸收二氧化碳的能力，大气中二氧化碳的浓度在
过去三十年里增长了12％。
2、氟氯烃是一种人工合成的化合物，主要用于制冷
• 辐射平衡有明显的日变化与年变化。在一日内，白天 收入的太阳辐射超过支出的长波辐射，故辐射平衡为 正；夜晚情况相反，辐射平衡为负。辐射平衡由正转 为负或由负转为正的时刻，分别出现在日没前与日出 后一小时。在一年内，北半球夏季的辐射平衡因收入 的太阳辐射增多而加大；冬季则相反，甚至出现负值。 这种年变化情况因纬度不同而不同，纬度愈高，辐射 平衡保持正值的月份愈少。例如，宜昌全年辐射平衡 均为正值，而列宁格勒只有五个月为正值，在极圈范 围内则大部分时间出现负值
大气的组成和垂直分层
射向宇宙空 间
射向宇宙空 间 大气上界
地 面 吸 收
大气吸收
大 气 辐 射
射向地面
大 气 大气 增 吸收 温
地面增温
地
面 “大地暖大气”
“太阳暖大地”
“大气还大地”
应用实例
• （1）多云的夜晚，气温较高。（大气逆辐射强） • （2）在晚秋或寒冬，霜冻多出现在晴朗的夜晚。 （大气逆辐射弱） • （3）人造烟幕能起到防御霜冻的作用。（增强大 气逆辐射） • （4）月球的昼夜温差很大。（因为没大气层，所 以白天无削弱作用，夜晚无保温作用）
依据：
大气在垂直方向上的温度、密度、大 气运动状况
分层：
自下而上依次为对流层、平流层和 高层大气
电 离 层
高 层 大 气
平流层 对流层
对流层高度因纬度变化
二、 大气的 受热过程
地球上能量源泉——太阳辐射
大气对太阳辐射的削弱作用
(1)吸收作用
O3吸收紫外线 CO2、水汽吸收红外线 特点：有选择性
大气的吸收作用有何特点？
(2)反射作用
云层越厚越浓，反射作用越强。 （是大气最强的一 种削弱作用） 特点：无选择性
(3)散射作用
空气分子和微小尘埃 特点：有选择性
波长较短的蓝色光最容易被散射
太阳
大气和地面反 射、散射34% Nhomakorabea大气上界 大气吸收19%
地面吸收47%
到达地面的太阳辐射
2.大气的受热过程和对地面的保温作用
一、大气的组成
和垂直分层
1、大气的组成和作用
N 生物体的基本成分 2 干 维持生命活动必需的物质 O 洁 2 CO 2 植物光合作用的原料；对地面保温 空 吸收紫外线，使地球上的生物免 气 O3 遭过量紫外线的伤害 水 汽 成云致雨的必要条件 固体杂质 成云致雨的必要条件
第二节 大气的组成、垂直分层和热力状况
你知道吗
（因为晴朗的夜晚，大气逆辐射弱， 地面散失的热量多，地面气温较低）
★ 在晚秋或寒冬， 霜冻为什么多出现 在晴朗的夜晚？
★ 为什么人造烟 幕能起到防御霜 冻的作用？
（人造烟幕能增强大气逆辐射，减少夜晚 地面热量的损失，增强对地面的.保温作用）
.
（一）大气对太阳辐射的削弱作用 -------地球的遮阳伞
大气反射
太阳 短波辐射
（34%）
云层、尘埃 空气分子、尘粒、云滴
大气散射
大气吸收（19%）
固体杂质、水汽、O、O3、CO2
到达地面的太阳辐射（47%）
大气几乎削弱了一半的太阳辐射 .
学以致用--解释现1、象为：什么晴朗的天空呈
蔚蓝色？
3、日出前的黎明、日落后的黄 昏，以及阴天，天空为什么仍 是明亮的？
.
5、为什么白天多云，气温比晴天低， 夜间多云，气温又比晴天高？
.
（二）、大气对地面的保温作用
------地球的保温被
水汽、尘埃、 CO2截留大部分 长波辐射（75%-90%）
太阳辐射（短波）
大气辐射
大气逆辐射 （长波辐射）
地面
到达地面的太阳辐射（47%） 大气逆辐射使得近地面大 气始终保有一定的热量。
成云致雨的必要条件，起凝结核作用
.
列表归纳
大气的垂直 分层与气温 曲线
特点
成因
与人类 关系
50km 12km
气高 层 大
1、密度小气压低 2、有若干电离层
1离地面远，引力小 2太阳紫外线和宇宙 射线的作用下，使 大气电离
电离层反 射无线电 波
层平 流
《大气的组成与垂直分层》 讲义
《大气的组成与垂直分层》讲义一、大气的组成我们生活的地球被一层厚厚的大气所包围，这层大气就像是一个巨大的保护罩，为地球上的生命提供了至关重要的条件。
那么，大气究竟是由什么组成的呢？大气主要由干洁空气、水汽和杂质这三大部分构成。
干洁空气的主要成分是氮气、氧气和氩气。
氮气在干洁空气中所占的比例最大，约为 78%。
氮气对于生命活动虽然不像氧气那样直接参与，但它在许多化学过程和生态系统中都有着不可或缺的作用。
氧气则是维持生命活动所必需的气体，大约占干洁空气的 21%。
我们人类和大多数生物都依靠氧气进行呼吸作用，将食物转化为能量，以维持生命的运转。
氩气在干洁空气中的含量相对较少，但也占据了一定的比例。
除了这三种主要气体，干洁空气中还包含少量的二氧化碳、臭氧和一些其他微量气体。
二氧化碳虽然含量不多，但它对地球的气候有着重要的影响。
它能够吸收地面辐射的热量，产生温室效应，从而对地球的温度起到调节作用。
臭氧在大气中的含量更少，但它的作用却不可小觑。
在平流层中，臭氧形成了臭氧层，能够吸收太阳辐射中的紫外线，保护地球上的生物免受紫外线的过度伤害。
水汽在大气中的含量会随着时间和地点的不同而发生变化。
一般来说，在靠近地面的大气中，水汽的含量相对较多。
水汽对于天气和气候的形成起着关键作用，它是形成云、雨、雪等天气现象的重要物质。
杂质包括灰尘、花粉、微小的水滴等固体和液体微粒。
它们的存在会影响大气的透明度和能见度，同时也在大气的物理和化学过程中发挥着一定的作用。
二、大气的垂直分层大气并不是均匀一致的，而是根据温度、密度和运动状况等因素，可以分为不同的层次。
对流层是最接近地面的一层，平均厚度约为 12 千米。
这一层的大气温度随着高度的升高而降低，大约每升高 1000 米，温度下降 6℃。
对流层的大气受到地面的加热，空气产生对流运动，这也是其名称的由来。
我们日常所经历的各种天气现象，如风雨雷电、云的形成等，几乎都发生在对流层。
2.1 大气的组成和垂直分层
大气圈的垂直分层
依据：大气垂直方向上的温度、密度和运动状况的差异。
① 温度：高低 ② 密度：大小（万有引力有关） ③ 运动状况：水平、垂直
降水形成条件： 水汽；凝结核、低温
① 高度：12千米以下 ② 地面是对流层的直接热量来源。 ③ 气温随高度增加而递减，每上升100米降低0.6℃。
-50 0 50 100 温度（℃）
1、大气的组成； 2、大气垂直分层及各层对人类活动的影响 3、逆温现象的成因及对人类生产生活的影响
一、大气的组成：低层大气与人类关系最为密切
低层大气组成：主要由干洁空气、水汽和固体杂质。 干洁空气：除水汽、固体杂质外的气体，主要成分氮和氧。
干洁空气的组成
氮气： 地球生物体内蛋白质的重要组成部分
氧气： 人类和一切生物维持生命活动必需的物质
例 大气各组成成分的含量并不是一成不变的。人类活动会改变大气的成分和含量。 据此完成（1）～（2）题。 （1）大气中二氧化碳含量与日俱增的原因主要是 （ ） A. 海平面上升 B. 臭氧的大量减少 C. 全球变暖越来越严重 D. 燃烧煤炭、石油等，不断向大气中排放二氧化碳等气体和森林被破坏 （2）臭氧总量的减少，带来的后果有 （ ） ①土壤酸性增强，文物古迹受腐蚀 ②太阳辐射增强，利于林木生长 ③患白内障和皮肤癌的人数增加 ④对生态环境和农业造成破坏 A. ①② B. ③④ C. ②③ D. ①④
天气现象复杂多变 质集中在该层，对流运
动易成云致雨
垂直 分层
高度
主要特点
特点成因
平 流 层
下层气温随高度变化小； 30千米以上随高度增加 而迅速上升
该层中的臭氧大量吸收太阳紫外 线
对流层顶到
50～55千米 气流以平流运动为主 该层大气上热下冷，大气稳定
大气的组成和垂直分布
第二单元 大气
课后完成：
课本第29页的活动1、2。 练习册中的练习。 1大气的垂直分层
03
成云致雨的必要条件
主要 成分
次要 成分
水 汽
固体杂质
生物体的基本成分
维持生物活动的必要物质
植物光合作用的原料；对地面保温
吸收紫外线，使地球上的生 物免遭过量紫外线的伤害
成云致雨的必要条件；对地面保温
大气组成
主 要 作 用
干 洁 空 气
O3
N2
O2
CO2
大气各成分的作用
1、将下面几种成分的代号填入表中，与其作用进行正确的搭配：
A、二氧化碳 B、水汽 C、臭氧
D、氮 E、氧 F、尘埃
构成地球上生物体的基本成分
水汽凝结时，可作凝结核
植物光合作用的原料，对地面有保温作用
吸收长波辐射，成云致雨的重要条件
一切生物维持生命所必需的物质
地球生命的保护伞
D
F
A
B
ECຫໍສະໝຸດ 你如何理解大气对人类的作用？人类活动如何影响大气？这将带什么影响？
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02
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一、大气的组成及其作用
大气的组成 2000--30000千米 大气的垂直分层
01
02
2、大气各成分的作用
干洁空气、水汽、固体杂质
1、大气的上界
大气的组成和垂直分层
平流层
臭氧层
对流层
小结
大气层名称 厚度范围 12km 随地面温度升高 而变厚 温度变化 运动状况 与人类关系 天气复杂多变 （集中了水汽 和尘埃） 高空航行
对流层
随高度增加
而降低 随高度增加 而增加 随高度增加 而降低
对流旺盛
——50km 平流层 （臭氧层）
水平运动
高空对流
中间层
——80km
／
——800km 热层 （电离层）
第三篇 大气、天气和气候
专题8
大气的组成和垂直分层
一、大气的组成
1. 大气的成分
干洁空气、水汽、微小尘埃
氧气21%
其他气体1% CO2、氩气、 O3等
氮气78%
干洁空气组成图
2. 大气成分的作用
讨论归纳以下表格
大气组成
干 洁 空 气 水 尘
主 要 作 用 蛋白质的主要成分 呼吸作用；氧化剂 植物光合作用的原料；对地面保温 吸收紫外线，使地球上的生 物免遭过量紫外线的伤害 成云致雨的必要条件 对地面保温
10~12
90° 60° 30°
0° 30° 60° 90°S
对流层厚度与地面温度有关，温度越高，对流层越厚
2.平流层的主要特点
范围 对流层顶至50千米；臭氧层 气温变化 随高度增加而增加（臭氧吸 收紫外线） 大气运动状况 水平运动 天气状况 晴朗
平流层
臭氧层
对流层
为何适合高空飞行？
水平运动，大气平稳； 天气晴朗，能见度好。
5.什么城市上空的雾和低云比郊区农村的多？
城市空气中由工ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ和交通工具产生的尘埃比郊区 农村多，固体尘埃作为水汽的凝结核，促进了云雾 和降水的形成。
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2、逆温的类型
（1）辐射逆温
在晴朗无风或微风的夜晚，地面辐射很快冷却，贴近地面的大 气层也随之降温。由于空气愈靠近地面，受地面的影响愈大，所 以，离地面愈近，降温愈多；离地面愈高，降温愈少，因而形成 了自地面开始的逆温。随着地面辐射冷却速度加快，逆温逐渐向 上扩展，黎明时达最强。一般日出后，太阳辐射逐渐增强，地面 很快增温，逆温便逐渐自下而上消失。夏季夜短，逆温层较薄， 消失较快；冬季夜长，逆温层较厚，消失较慢。
有利于高空飞行
水汽、杂质极少，云雨绝迹，能 见度好，气流平稳
平流层顶到 气压很低，密度很小 离地面远，引力小
高层 大气
大气上界 (高度约 2000～3000
80～500千米高空有若干 电离层，能反射无线电
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
千米)
波
态
拓展-----逆温现象
1、含义 ：一般情况下，对流层温度上冷下热， 但在一定条件下，对流层的某一个高度范围内 会出现气温随高度增加而上升的现象或不变化， 或实际值高于理论值，气象学上把这种现象称为 “逆温”。
大气的垂直分布
高度（千米）
140
1、划分依据：根据大气在垂直方向上的 温度、密度和大气的运动状况的差异。
120
100
高层大气
电离层(热层)
80
中间层 60
40 平流层200源自对流层-100 -50 0 50 100
温度（℃）
高度（千米）
12
0
对流层
-100 -50 0 50 100 温度（℃）
思考：读图总结归纳对流层的主要特点并分析其成因.
该层上部冷、下部热， 有利于空气对流运动
千米
几乎全部水汽、固体杂
天气现象复杂多变 质集中在该层，对流运
动易成云致雨
垂直 分层
高度
主要特点
特点成因
平 流 层
下层气温随高度变化小； 30千米以上随高度增加 而迅速上升
该层中的臭氧大量吸收太阳紫外 线
对流层顶到
50～55千米 气流以平流运动为主 该层大气上热下冷，大气稳定
大气的组成和垂直分层
低层大气的组成及作用
大气组成
干 主要 N2
洁 成分 O2
空 气
微量 CO2
成分 O3
水汽
固体杂质
主要作 用
生物体的基本成分 维持生物活动的必要物质 植物光合作用的原料 、对地面保温 吸收紫外线，使地球上的生 物免遭过量紫外线的伤害 成云致雨的必要条件、对地面保温 成云致雨的必要条件
随高度增加而上升（上热
对流层 下冷）
原因
氧原子吸收太阳紫外线。
总结：
垂直 分层
高度
主要特点
特点成因
对 流 层
低纬17～ 18千米， 中纬10～ 12千米， 高纬8～9
气温随高度的增加 而递减(每升高100 米，温度大约降低 0.6℃
空气对流运动显著
地面是对流层大气主要 的直接热源，离地面越 近，受热越多
①气温随高度增加而递减，每上升100米降低
0②.6℃对。流动动显著 ③天气现象复杂多变
高度（千米）
0
对流层
-100 -50 0 50 100 温度（℃）
对流层的厚度：
随纬度变化
高纬度地区： 8—9千米 中纬度地区：10—12千米
低纬度地区： 17—18千米
随季节变化
夏季较厚 冬季较薄
思考：读图归纳平流层的主要特点
由于太阳辐射引起逆温的生消过程
（2）地形逆温：
在山谷与盆地区域，夜间山坡上的冷空气沿山坡下 沉到谷底，谷底原来较暖的空气被冷空气抬挤上升， 从而出现温度的倒置现象.
（3）平流逆温
当暖空气水平移动到冷却的地面、水面或气层之 上时，暖空气与冷地面之间不断进行热量交换。暖空 气下层受冷地面影响最大，气温降低最强烈，上层降 温缓慢，从而形成逆温。
高度（千米） 并分析其成因
60
①随高度增加而上升(上热下冷).
②大气以水平运动为主；
40
O3
③大气平稳,天气晴朗,有利 高空飞行；
20
-50
0 温度（℃）
中间层主要特点
范围 平流层顶至85千米
气温变化
热层
随高度增加而降低（下热 上冷）
大气运动状况 高空对流
中间层 热层主要特点
范围 中间层顶至800千米 平流层 气温变化
千米
℃
（4）锋面逆温
锋面附近，因暖气团在上，冷气团在下，形成逆温
结束语
谢谢大家聆听！！！
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