大气的组成与垂直分层知识梳理课件湘教版必修一地理优质课
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湘教版高中地理新教材必修一第九讲大气的组成与垂直分层(共32张PPT)
3
问题探究:
1. 有人认为,臭氧层是“地球生命的保护伞”。你认同这种看法吗? 为什么?
提示:地球上的生命活动离不开太阳辐射所提供的能量,但太阳辐射 中的紫外线会破坏人、动物和植物的细胞组织。臭氧层能大量吸收太 阳辐射中的紫外线,避免地球生物遭受过多紫外线辐射的影响,而少 量穿过臭氧层到达地面的紫外线,能起到杀菌防病的作用,并能促进 人体内维生素的合成。因此,臭氧层被称为“地球生命的保护伞”, 每年的9月16日被定为保护臭氧层国际日。
4
问题探究:
2. 你还了解哪些全球性大气环境问题?它们与大气中的哪些成分及 其含量的变化相关?
提示:除了教材中提到的臭氧层被破坏之外,全球性大气环境问题还 包括全球变暖和酸雨等。全球变暖主要是由于人类向大气排放越来越 多的二氧化碳等温室气体,温室效应不断增强的结果。酸雨主要由于 人类向大气排放的各种酸性气体(如二氧化硫等)不断增多,出现酸碱度 (pH)低于5.6的雨、雪或其他形式的大气降水。
6
知识梳理:大气的组成
大气是多种气体的混合物。低层大气主要由干洁空气、水汽 和杂质三部分组成。
7
知识梳理:干洁空气
干洁空气的主要成分是氮 气和氧气,氮气和氧气的体积 分数分别约为 78%、21%, 两者合占 99%。
8
知识梳理:全球大气二氧化碳月均浓度突破400ppm
自工业革命以来,由于人类大量使用化石燃料,全球大气二 氧化碳浓度上升了120 ppm(1 ppm 为百万分之一),其中一半 的增长出现在 1980 年以后。2015 年 3 月,全球大气二氧化碳 平均浓度突破 400 ppm。这是有记录以来全球大气二氧化碳月均 浓度首次突破这一高值。二氧化碳等温室气体排放量的增加,是 导致全球变暖的一个重要原因。
问题探究:
1. 有人认为,臭氧层是“地球生命的保护伞”。你认同这种看法吗? 为什么?
提示:地球上的生命活动离不开太阳辐射所提供的能量,但太阳辐射 中的紫外线会破坏人、动物和植物的细胞组织。臭氧层能大量吸收太 阳辐射中的紫外线,避免地球生物遭受过多紫外线辐射的影响,而少 量穿过臭氧层到达地面的紫外线,能起到杀菌防病的作用,并能促进 人体内维生素的合成。因此,臭氧层被称为“地球生命的保护伞”, 每年的9月16日被定为保护臭氧层国际日。
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问题探究:
2. 你还了解哪些全球性大气环境问题?它们与大气中的哪些成分及 其含量的变化相关?
提示:除了教材中提到的臭氧层被破坏之外,全球性大气环境问题还 包括全球变暖和酸雨等。全球变暖主要是由于人类向大气排放越来越 多的二氧化碳等温室气体,温室效应不断增强的结果。酸雨主要由于 人类向大气排放的各种酸性气体(如二氧化硫等)不断增多,出现酸碱度 (pH)低于5.6的雨、雪或其他形式的大气降水。
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知识梳理:大气的组成
大气是多种气体的混合物。低层大气主要由干洁空气、水汽 和杂质三部分组成。
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知识梳理:干洁空气
干洁空气的主要成分是氮 气和氧气,氮气和氧气的体积 分数分别约为 78%、21%, 两者合占 99%。
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知识梳理:全球大气二氧化碳月均浓度突破400ppm
自工业革命以来,由于人类大量使用化石燃料,全球大气二 氧化碳浓度上升了120 ppm(1 ppm 为百万分之一),其中一半 的增长出现在 1980 年以后。2015 年 3 月,全球大气二氧化碳 平均浓度突破 400 ppm。这是有记录以来全球大气二氧化碳月均 浓度首次突破这一高值。二氧化碳等温室气体排放量的增加,是 导致全球变暖的一个重要原因。
3.1+大气的组成和垂直分层+课件+2024-2025学年高中地理湘教版(2019)必修一
二氧化碳 CO2
1% 光合作用的原料;保温作用
臭氧—O3
吸收紫外线,保护地球生命
一、大气的组成
2.水汽和杂质 思考:水汽的分布规律及水汽的作用?
大气中的水汽含量分布规律:
来源于下垫面的蒸发与蒸腾;呼吸
➢ 水平方向
海洋上空>陆地高空 湿润地区上空>干旱地区上空 ➢ 垂直方向 自地面向高空逐渐减少
作用: ①水的相变,产生云、雨、雾、雪等天气现 象; ②同时伴随着热量的吸收和释放,直接影响 地面和大气的温度; ③是成云致雨的必要条件
大气的垂直分层
02
二、大气的垂直分层
根据大气的温度、密度和运动状况在垂直分向的差异,自下而上可分为:
高层大气
平流层 对流层
垂直分层
高度
空 对流层 间
时 间
平流层
高层 大气
特点
与人类关系
1.对流上层冷 下热
不稳定
气温变化特点
气温随高度增加而下降。
气温垂直递减率:高度↑100M,气温↓0.6℃。 原因:地面是对流层大气主要的直接热源。
1.图中两人跳伞的装备有何不同? 2.你觉得两幅图中谁跳伞的海拔更高?
• 2012年10月14日,奥地利“坠落人”鲍姆加特纳在美国西南部乘坐太空 舱升空;约3小时后,他上升至39千米高空;
• 随后,他从那里跳下,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。
随高度增加先降低、后上升— 气温变化特点 —原因?
自然现象 流星、极光现象
与人类关系
60~500千米高空,存在若 干电离层,能反射无线电波, 对远距离无线电通信很重要
【新教材】 湘教版必修第一册:第三章 第一节 大气的组成与垂直分层 课件(44张)
人类就生活在对 流层底部,与人类 关系最密切
中在该层,对流运动易成云致雨
素养•目标定位 课前•基础认知 课堂•重难突破 随堂训练
分层 高度范围 主要特点 原因
与人类的关系
①气温随 ①该层中的臭氧
平流 层
从对流层 高度的增
顶至
加而上升; ②以平流
50~55千 米高度
运动为主; ③天气晴
吸收太阳紫外线
预习检测
随堂训练
一、判断题 1.氧气质量占大气的78%。( ) 答案:× 2.二氧化碳对大气有保温作用。( ) 答案:√
素养•目标定位 课前•基础认知 课堂•重难突破 随堂训练
3.臭氧层在对流层。( ) 答案:× 4.对流层有利于航空飞机飞行。( ) 答案:×
素养•目标定位 课前•基础认知 课堂•重难突破 随堂训练
主要特点
对流层
低纬:17~18千米; 中纬:10~12千米; 高纬:8~9千米
①气温随高度的增加而递减; ②空气对流运动显著; ③天气现象复杂多变
素养•目标定位 课前•基础认知 课堂•重难突破 随堂训练
分层 原因
与人类的关系
对流层
①地面是对流层大气的直接热源; ②该层上部冷,下部热; ③几乎全部的水汽、固体杂质都集
素养•目标定位 课前•基础认知 课堂•重难突破 随堂训练
臭氧:强烈吸收 紫外线 ,臭氧层保护地球上的生物免受 过量紫外线的伤害。
水汽:可发生固、液、气三态的转化,产生一系列天气现象。 杂质:使大气能见度变差,但作为 凝结核 ,又是成云致雨 的必要条件。
素养•目标定位 课前•基础认知 课堂•重难突破 随堂训练
素养•目标定位 课前•基础认知 课堂•重难突破 随堂训练
(2)平流层。 ①高度:对流层顶至50~55千米高度。 ②特点:气温随高度增加而 上升 ;空气以 平流 运动 为主。 ③与人类的关系:有利于航空飞机飞行; 臭氧层 吸收紫 外线。
高中地理新湘教版必修第一册第三章第一节大气的组成与垂直分层课件(33张)
能见度
凝结核
2.大气中水汽、杂质的分布
(1)水汽分布水平湿方润向地上区:上空海高洋于上干空旱高地于区陆上地空上空; 垂直方向上:自地面向高空逐渐减少
(2)杂质含量陆城上市多于多海于上乡村 冬季 多于夏季
[思考] 大气中二氧化碳浓度增加的原因主要有哪些? 提示:化石燃料的燃烧和土地利用的变化(主要是毁林)。
气球作为探空的工具已被广泛使用,如图所示,一探空气球由地面上升至高空100 km处。据 其可能探测到的现象,完成下题。
4.探空气球探测到的水汽集中在( )
A.对流层
B.平流层
C.高层大气 D.电离层
解析:大气总质量的四分之三集中在对流层,对流层以上云雨绝迹,故几乎所有的水汽和固体杂质 集中在对流层。
2.危害
(1)出现多雾天气。早晨多雾的天气大多与逆温有密切的关系,它使能见度降低,给人们的出行带来 不便,甚至导致交通事故。
(2)加剧大气污染。由于逆温现象的存在,空气垂直对流受阻,造成近地面污染物不能及时扩散,从 而危害人体健康。
(3)对航空造成影响。“逆温”多出现在低空,多雾天气给飞机起降带来不便。如果出现在高空,对 飞机飞行极为有利,因为大气以平流运动为主,飞行中不会有较大的颠簸。
材料一 2019年3月10日,埃塞俄比亚航空公司航班ET302,计划由埃塞俄比亚首都亚的斯亚贝巴的 博莱国际机场起飞,前往肯尼亚首都内罗毕。飞机起飞后6分钟坠毁,机组人员及乘客157人全部遇 难。
材料二 大气的垂直分层示意图。
[问题探究] 问题1 空难多数发生在飞行的哪一阶段? 提示:空难多发生在起飞或降落阶段,这一阶段处于对流层中,对流层大气对流旺盛,天气多变。 问题2 图中的平流层为什么适合航空飞行? 提示:平流层的气温下低上高,空气难以对流,大气以水平运动为主,飞机飞行时不会上下颠簸;
3.1 大气的组成与垂直分层(教学课件)-高中地理湘教版(2019)必修第一册
成云致雨的必要条件。
答案:C
3.在大气成分中,既是植物光合作用的重要原料,又对地面 有保温作用的是( )
A.氮 B.臭氧 C.二氧化碳 D.氧
解析:此题考查大气的组成成分及作用。二氧化碳既是植物光 合作用的重要原料,又对地面有保温作用。
答案:C
探的温度、密度、气压、水汽和尘埃含 量的变化,如下图:
(2)逆温类型 ①辐射逆温:在晴朗无云的夜间或黎明,由于大气逆辐射较弱, 地面辐射散失的热量多,近地面气温迅速下降,而高处大气层降温 幅度较小,从而出现上暖下冷的逆温现象。这种逆温现象黎明前最 明显,日出后逆温层自下而上消失。
②平流逆温:当暖空气运动到冷的地面上时,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大,气温降低较 快,上层降温较慢,从而形成逆温。该逆温现象多出现在中纬度沿 海地区。
解析:第 1 题,由图中信息可知,强逆温层出现在近地面,A 对;逆温强度 22~23 时最大,B 错;逆温现象日出后逐渐消失,C 错;强逆温前半夜增速快,后半夜降速慢,D 错。第 2 题,地面是 大气的直接热源,离地面越近,受地面辐射影响越大,升温和降温 的变化速度越快。夜晚地面温度逐渐降低,受其影响,近地面大气 层温度迅速降低,而离地面较远的大气层,受其影响较小,因为大 气通过对流等形式向上传递热量,需要一个过程。故 C 正确。
3.按计划,我国于 2016 年前后发射了天宫二号空间实验舱,
并随后发射了“神舟十一号”飞船和“天舟一号”货运飞船与之
对接,计划 2022 年前后完成空间站建造工作。实验舱和飞船的运
行轨道所在的大气层为( )
A.Ⅰ层
B.Ⅱ层
C.Ⅲ层
D.Ⅱ层顶部
解析:第 1 题,根据大气的密度、温度和运动特征,自下而上 可将大气层分为对流层、平流层和高层大气,从温度变化趋势看, ①②正确,但①曲线在Ⅱ层上半部,气温变化出现错误,故只有② 正确。第 2 题,高层大气(Ⅲ层)中存在若干电离层。第 3 题,实验 舱和飞船位于高层大气中。
答案:C
3.在大气成分中,既是植物光合作用的重要原料,又对地面 有保温作用的是( )
A.氮 B.臭氧 C.二氧化碳 D.氧
解析:此题考查大气的组成成分及作用。二氧化碳既是植物光 合作用的重要原料,又对地面有保温作用。
答案:C
探的温度、密度、气压、水汽和尘埃含 量的变化,如下图:
(2)逆温类型 ①辐射逆温:在晴朗无云的夜间或黎明,由于大气逆辐射较弱, 地面辐射散失的热量多,近地面气温迅速下降,而高处大气层降温 幅度较小,从而出现上暖下冷的逆温现象。这种逆温现象黎明前最 明显,日出后逆温层自下而上消失。
②平流逆温:当暖空气运动到冷的地面上时,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大,气温降低较 快,上层降温较慢,从而形成逆温。该逆温现象多出现在中纬度沿 海地区。
解析:第 1 题,由图中信息可知,强逆温层出现在近地面,A 对;逆温强度 22~23 时最大,B 错;逆温现象日出后逐渐消失,C 错;强逆温前半夜增速快,后半夜降速慢,D 错。第 2 题,地面是 大气的直接热源,离地面越近,受地面辐射影响越大,升温和降温 的变化速度越快。夜晚地面温度逐渐降低,受其影响,近地面大气 层温度迅速降低,而离地面较远的大气层,受其影响较小,因为大 气通过对流等形式向上传递热量,需要一个过程。故 C 正确。
3.按计划,我国于 2016 年前后发射了天宫二号空间实验舱,
并随后发射了“神舟十一号”飞船和“天舟一号”货运飞船与之
对接,计划 2022 年前后完成空间站建造工作。实验舱和飞船的运
行轨道所在的大气层为( )
A.Ⅰ层
B.Ⅱ层
C.Ⅲ层
D.Ⅱ层顶部
解析:第 1 题,根据大气的密度、温度和运动特征,自下而上 可将大气层分为对流层、平流层和高层大气,从温度变化趋势看, ①②正确,但①曲线在Ⅱ层上半部,气温变化出现错误,故只有② 正确。第 2 题,高层大气(Ⅲ层)中存在若干电离层。第 3 题,实验 舱和飞船位于高层大气中。
高中地理新湘教版必修第一册第三章第一节大气的组成与垂直分层课件(24张)
升高而升高 收太阳紫外线
平 流 层
从对流层 顶部至 50~55 km
以平流运动 为主
该层上部热下部 冷,大气稳定
人类生存环境 的天然屏障; 利于高空飞行
天气晴朗
水汽、杂质少, 气流平稳
从平流层 高层 顶部到 大气 3 000 km
的高空
电电波,对
小
球引力小
无线电通信有
2.各层特征比较
对流
对流 递减
复杂多变 云、雾、
雨、雪
平流
上升
平流
电离层
[知识勾连·成体系]
问题探究一 大气的组成成分有哪些基础考点 [思考探究]
植被与大气环境
植被与大气环境 [探究 1] 此图显示二氧化碳的主要作用是什么? 提示:绿色植物进行光合作用的基本原料。 [探究 2] 此图中产生的氧气在地理环境中有何作用? 提示:氧是人类和其他好氧生物维持生命活动必需的物质。
你的评价及思维完善
同学甲没有抓住问题的实质,仅仅为泛泛而谈;同 学乙的回答介于多点结构和关联结构之间,但思路不清晰、 缺乏条理性,没有具体问题具体分析;同学丙的回答较准 确,属于关联结构,能够具体问题具体分析,但分析还不 够细致,遗漏部分答题要点。 [思维完善示例]
过度使用化石能源和砍伐森林导致全球气候变暖;措 施:减少化石能源的使用、保护森林。制冷设备的使用导 致大量氯氟烃的产生,造成臭氧减少;措施:我们应研发 新的制冷设备,控制氯氟烃的产生。
读地球大气中臭氧浓度垂直分布图,回答 3~4 题。
3.臭氧主要分布于 A.对流层 B.平流层 C.高层大气 D.外层大气
()
4.近几十年来,局部地区的臭氧浓度逐年下降,该现象造成的
主要影响是
大气的组成和垂直分层(课件)-2024-2025学年高一地理精品课堂(湘教版2019必修一)
1
大气的组成成分
2
大气环境的变化
3
大气的垂直分层
4
逆温原理及影响
目 录
课程导入
“空气罐头”作为商品源于日本,在富士山 景区,作为旅游纪念品的“空气罐头”大为畅销。 而被誉为国家公园省的贵州空气质量备受关注, 2014年全国两会期间,中共中央总书记、国家主 席习近平参加贵州团审议时则称:“PM2.5空气 质量直接关系百姓的幸福感了,将来贵州可以卖 ‘空气罐头’。”
3.大气的垂直分层
根据温度、密度和运动状况在垂直方向上的差异,
可将大气分为三层,自下而上依次是对流层、 平流层和高层大气。
(1)大气分层——对流层 特点: • 气温随高度的增加而递减 • 整个大气质量3/4和几乎全部的水汽、杂 质,都集中在这一层。 • 气流上升过程中气温降低,水汽凝结,易 成云致雨。云雾雨雪都发生在对流层。
思考:“空气罐头”的主要成分是什么?
1.大气的组成成分
包围地球的空气称为大气。大气为地球生命的繁衍和人类的发展提供了必要条件。
大气是多种气体的混合物。低层大气主要由干洁空气、水汽和杂质三部分组成。
= + 低层大气
干洁空气
水汽、杂质
思考:“空气罐头”的主要成分是什么?
主要成分有水汽、杂质、氮气、氧气等
(2)水汽和杂质
思考:观察图片,思考陆地上空与海洋 上空哪里的大气水汽含量更高?
陆地上空<海洋上空
思考:成云致雨的必要条件有哪些?
✓ 充足的水汽 ✓ 冷却降温的过程 ✓ 凝结核(杂质)
1.大气的组成成分
(2)水汽和杂质 水汽:在大气温度变化的范围内,水汽可发生固、液、气三态转化,产生云、 雨、雾、雪等一系列天气现象,同时伴随着热量的吸收和释放,直接影响地面 和大气的温度。
3.1大气的组成与垂直分层课件高中地理湘教版(2019)必修一
高层大气
1.范围:平流层以上的大气统称高层大气。 2.特点: (1)气温先随高度的增加而递减,后随高度的增 加而递增; (2)来自太空的流星体在此燃烧,有流星和极光 现象; (3)大气呈高度电离状态,能反射无线电波,对 无线电通信有重要作用; (4)2 000千米—3 000千米的高空,大气的密 度已经与星际空间的密度非常接近,没有摩擦, 火箭在此位置处送人造卫星入轨。
氮是构成地球上生物体的基本元素。
氧气:氧气是人类和其他生物维持生 命活动所必需的物质。生物的呼吸作 用需要氧气。 二氧化碳:二氧化碳是绿色植物进行 光合作用的基本原料。
植物通过光合作用,吸收二氧化碳,放出氧气;生物通过呼吸作用, 吸收氧气,放出二氧化碳,维持了氧气和二氧化碳的相对平衡。
二氧化碳:二氧化碳也是一种温室气体,过多的 二氧化碳会导致全的营养,
让我们一起 走 进 课 堂 吧!
一、大气的组成
在奥运会等世界重大体育赛事 中,来自非洲埃塞俄比亚、肯尼 亚的中长跑运动员往往成绩优异。 这又是什么原因呢? 这些都和我们地球的大气层有关。
如今的大气成分是地球长期演化的结果, 在短时期内不会有明显的变化。
低层大气中除去水汽和杂质以外的混合 气体,称为干洁空气。
【典题训练】
读“地球大气的垂直分层(部分)示意图”,完成(1)、(2)题。
(1)从大气垂直分层看,图示大气层是( B )
A.低纬度的对流层 B.中纬度的平流层
C.高纬度的对流层 D.高纬度的平流层
(2)该层大气( C )
A.随高度增加,温度增幅变小
B.能够大量吸收紫外线长波辐射
C.以平流运动为主,有利于飞机飞行 D.受强烈的太阳辐射,呈电离状态
【解析】第(1)题,大气垂直分层分为对流层、平流层和高层大气,对流层随 纬度不同厚度不同,低纬度上界为17~18千米,中纬度为10~12千米,高纬度上 界为8~9千米。图中显示,该大气层下界为12千米,气温随高度上升而增加,由 此判断该大气层应为中纬度平流层。对流层气温随高度增加气温降低。高纬度 的平流层下界应为高纬度对流层上界,即8~9千米,与题意不符。第(2)题, 图中显示,该层大气随着高度增加,气温先增加不明显,后温度增幅变大。该 层为平流层,空气中含有臭氧,可吸收太阳紫外线,紫外线为短波辐射。平流 层以平流运动为主,不易产生对流运动,利于飞机飞行。受强烈的太阳辐射, 呈电离状态的是在高层大气。
3.1大气的组成与垂直分层 教材详解 课件-湘教版(2019)必修一地理(33张PPT)
【解析】8.对流层厚度到达不到37千米,小行星爆炸不可能发生在对
流层的,也不可能是近地面,可知AD错误;由材料中小行星发生爆炸的 高度可以推知,该高度属于平流层的范围,不属于高层大气的范围,可 知C错误,故B正确。故选B。
9 .由材料信息可知该小行星在经过地球大气圈层时与地球的大气 层发生了剧烈的摩擦作用,使得该星体的体积变得非常小,使得到达地 球表面的小行星残体对地球表面几乎没有破坏作用了,该过程并不能反 应地球大气圈具有保护地球上生物免受紫外线的伤害的作用,也不能反 应地球圈层可以为地球上生物生长提供必需的空气,故AB错误;该事件 也无法反应地球大气圈层具有保持地表温度适宜,防止水分散失的作用 ,故C错误;该事件反映了地球大气圈具有减轻宇宙中小天体对地表的撞 击的作用, 故D正确。故选D。
解题技巧:
1.低层大气距离地面较近,受人类活动、水分蒸发和地表物质影响 较大,所以主要成分是干洁空气、水汽和杂质,C正确。故选C。
2.风、霜、雨、雪等天气过程主要是水蒸气发生的三态变化,水蒸 气主要存在于对流层,所以主要发生在对流层,A正确。故选A。
答案:1.C 2.A
解题技巧:
3 .绿色植物的光合作用能吸收二氧化碳,放出氧气。故选A, BCD不对。
中国研制的平流层中无人飞艇
详解教材:平流层的气温变化
平流层内,气温随高度的增加而上升。该层大气主要靠臭氧 吸收太阳紫外线增温。臭氧集中在 15~35 千米的气层中,形成 臭氧层。臭氧层以上,臭氧含量逐渐减少,但是太阳紫外线辐射 强烈,气温随高度的增加迅速上升。
详解教材:臭氧空洞
人类大量使用的氯氟烷烃化学物质(如制冷剂、发泡剂、清 洗剂等)在大气对流层中不易分解,当其进入平流层后受到强烈 紫外线照射,分解产生氯游离基,游离基同臭氧发生化学反应, 使臭氧浓度减少,从而造成臭氧层的严重破坏。
2024春新教材高中地理3.1大气的组成与垂直分层课件湘教版必修第一册
对流层气温随高度的增加而递减,这是因为地面是对流层大气主要的直接热源。对流层上部冷下部热, 空气就会产生对流。随着空气的对流运动,近地面的水汽和杂质向上空输送。在上升过程中随着气温的降低, 容易成云致雨。对流层的天气现象都发生在这一层。因此,对流层与人类的关系最为密切。
·下一节的基础理论
·复习:太阳辐射
第1节 大气的组成与垂直分层
包围地球的空气称为大气。大气为地球生命的繁衍和人类的发展提供了 必要条件。人类生活在大气圈底部,大气的物理状态和组成成分的变化,时 刻影响着我们。
·大气的组成
大气是多种气体的混合物。低层大气主要是由干洁 空气、水汽和杂质三部分组成。
干洁空气的主要成分是氮气和氧气,氮气和氧气的 体积分数分别约为78%、21%,两者合占99%。氮是 地球上生物体的基本成分。氧是人类和其他生物维持 生命活动必须的物质,并参与与有机物的燃烧、腐败 和分解过程。二氧化碳和臭氧在大气中的含量虽少, 但是对自然环境和生命活动具有重要作用。二氧化碳 是绿色植物进行光合作用的基本原料,对地面起着保 温作用。臭氧能强烈吸收太阳紫外线,臭氧层可保护 地球上的生物免受过量紫外线的伤害;而穿透大气到 达地面的少量紫外线又具有杀菌的作用。
·拓展:霾
霾,又称灰霾,是悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒等的集合体,使空气浑 浊,水平能见度低到10千米以下的一种天气现象。组成霾的粒子极小,不能用肉眼分辨, 可在一天中的任何时候出现。霾天气是一种大气污染状态,表明大气中各种悬浮颗粒物含 量超过一定标准,其中PM2.5(直径小于或等于2.5微米的颗粒物)是霾的元凶。
·拓展:大气对地球的保护
·活动:分析贵阳的中国避暑之都优势条件
在对流层海拔每上升100米气温下降0.6摄氏度,从而形成一个随高度增加而温度下降 的大气垂直温度梯度。
·下一节的基础理论
·复习:太阳辐射
第1节 大气的组成与垂直分层
包围地球的空气称为大气。大气为地球生命的繁衍和人类的发展提供了 必要条件。人类生活在大气圈底部,大气的物理状态和组成成分的变化,时 刻影响着我们。
·大气的组成
大气是多种气体的混合物。低层大气主要是由干洁 空气、水汽和杂质三部分组成。
干洁空气的主要成分是氮气和氧气,氮气和氧气的 体积分数分别约为78%、21%,两者合占99%。氮是 地球上生物体的基本成分。氧是人类和其他生物维持 生命活动必须的物质,并参与与有机物的燃烧、腐败 和分解过程。二氧化碳和臭氧在大气中的含量虽少, 但是对自然环境和生命活动具有重要作用。二氧化碳 是绿色植物进行光合作用的基本原料,对地面起着保 温作用。臭氧能强烈吸收太阳紫外线,臭氧层可保护 地球上的生物免受过量紫外线的伤害;而穿透大气到 达地面的少量紫外线又具有杀菌的作用。
·拓展:霾
霾,又称灰霾,是悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒等的集合体,使空气浑 浊,水平能见度低到10千米以下的一种天气现象。组成霾的粒子极小,不能用肉眼分辨, 可在一天中的任何时候出现。霾天气是一种大气污染状态,表明大气中各种悬浮颗粒物含 量超过一定标准,其中PM2.5(直径小于或等于2.5微米的颗粒物)是霾的元凶。
·拓展:大气对地球的保护
·活动:分析贵阳的中国避暑之都优势条件
在对流层海拔每上升100米气温下降0.6摄氏度,从而形成一个随高度增加而温度下降 的大气垂直温度梯度。
大气的组成与垂直分层 课件2023-2024学年高中地理湘教版(2019)必修一
位置 温度 密度
大气运动
高层 先降温, 低 大气 后升温
平流 上热 层 下冷
大气稀薄
存在若干电离层, 反射无线电短波通讯
平流运动
大气稳定,平流为主, 适合航空飞行
对流 上部冷, 层 下部热 高
对流运动
易成云致雨
探究一:对流层高度的差异性
厚度变化: 上界因纬度和季节而不同
[纬度]:低纬度:17-18km; 中纬度:10-12km; 高纬度:仅为8-9km。
山坡冷气流向山底滑落,导致空气上热下冷
(三)平流逆温
由于暖空气水平移动到冷却的地面、水面或气层之上时,底层空气因受下垫 面的影响迅速降温,上层空气因距离较远,降温较少,于是产生逆温。 逆温的强弱,主要由暖空气和冷地表的温差决定,温差大,逆温越强。 冬半年,在中纬度沿海地区,因为那里海陆温差显著,当海上暖空气流到 大陆上时,形成逆温。
劣性天气。
(2021·江苏·高考真题)下图为“某日14时亚洲部分地区地面天气简图”。 据此完成下面3-5题。
10.此时下列站点上空最可能存
在逆温的是( C )
A.长春 B.太原 C.呼伦贝尔 D.乌鲁木齐
小结: 类型
成因
特点
辐射逆温
在晴朗无云或少云的夜晚,地面辐射 大陆上常年均可出现, 强,冷却快,离地面越近,降温越快 尤以冬季最强
高度增加而升高的现象。黄河源地区位于青藏高原腹地,平均海拔4000多米,
冬季辐射逆温现象多发。据此完成下面15-17题。
7.冬季易加强辐射逆温的地形是( C )
A.山峰 B.平原 C.谷地 D.丘陵
8.黄河源地区辐射逆温常出现的时间和天气状况是(D )
A.日落前后,大风呼啸
高中地理 湘教版必修一3.1 大气的组成和大气的垂直分层 课件(共20张PPT)
阅读
美国国家冰雪数据中心和美国国家航空航天局的科学家表示,2019年最大 冰川面积达1 478万平方千米,但是整体趋势令人担忧。
冰川,南北极的特产,远远望去,就像地球的“白帽子”,给地球增加了巨大的 美感。但是近来的研究发现,北极冰川数量正急剧减少,其速度令人咂舌。科学 家预测在20年时间内,北极冰川将在炎热夏季完全消失,地球会失去“白帽子”, 北极熊将难有立足之地(如下图)。一些科学家认为,人们可能低估了全球变暖的 趋势。
垂直分层
高度
主要特点
特点成因
对流层 平流层 高层大气
低纬17~18千米 中纬10~12千米
高纬8~9千米
对流层顶 到50~55千米
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
天气现象复杂多变 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
气流以平流运动为主
范围:平流层范围自对流层顶部至5055千米高空。 特点:1.该层大气的下层气温随高度变 化很小,但是在30千米以上,气温随高 度增加而迅速上升。2.平流层的大气上 部热、下部冷,不易形成对流,主要以 平流运动为主。3.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。 特点成因 ①臭氧集中分布在22-27千米,它可以 吸收大量紫外线 ②该层大气上热下冷,大气稳定 ③水汽、杂质少,气流平稳
霾
霾,又称“灰霾”,是悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟拉或盐 粒等的集合体使空气浑浊,水平能见度降低到10千米以下的一 种天气现象。组成霾的粒子极小不能用肉眼分,可在一天中的 任何时候出现。霾天气是一种大气污染状态,表明大气中各种 悬浮颗粒物量超过一定标准,其中PM2.5、(直径小于或等于 2.5微米的颗粒物)被认为是造成霾天气的“元凶”。
第3章 第1节 大气的组成与垂直分布 课件-湘教版(2019)必修一高中地理2精选优质 PPT
想一想2:
一位游客坐飞机飞行在万米高空,窗外是湛蓝的天空,下方是 翻腾的云海。请解释其原因。
【答案】游客乘坐的飞机飞行在平流层,平流层大气平稳,天 气晴朗。飞机下方为对流层,水汽、固体杂质大部分集中在 这一层,天气现象也都发生在这一层。
小科普:
电离层与无线电波
地球外60~500千米的大气层,有若干电离层。电离层大气处 于高度电离状态,它们就像一面反射无线电波的镜子,使电 波在地面和电离层之间多次反射,从而实现了远距离无线电 通信。
天气现象□15
复__杂__多__变__,有
A□12
随高度的增加 □14 __对__流____运 □16
与人类的关
__对__流____层 而□13 __递__减____
动显著
_云__、__雾__、__雨__、 系最为密切 _雪____等天气
变化
垂直分层 气温特点 大气运动状况 天气状况 与人类关系
B□17 随高度的增加 盛行□19
【学 以 致 用】
[考向1:大气成分及其作用]
大气层是地球最外部的气体圈层。据此,回答第1~2题。
1.地球的大气圈( )
①由包围着地球的气体和悬浮物质组成 ②主要成分是氧气和 二氧化碳 ③与其他圈层之间没有联系 ④主要成分是氮气 和氧气
A.①②
B.②③
C.③④
D.①④
2.关于大气成分及其作用的叙述,正确的是( )
[考向2:大气成分的变化]
近地面大气中二氧化碳的浓度变化是自然和人类活动综合作用 的结果,受到大气运动、植被状况、地形和人类活动等因素 的影响,也存在时空差异。下图是“北京市大气中二氧化碳 的浓度年变化(a)及4月日均变化(b)示意图”。据此,回答第 3~4题。
3.1大气的组成和垂直分层(教学课件)——高中地理湘教版(2019)必修第一册(共33张PPT)
1.当客机飞行时,更容易产生航迹云的是在( )
A.①
B.②
C.③
D.④
1.根据材料客机飞行在气温为-60℃~-40℃的大气层且在空气湿度较 大的条件下,才容易产生航迹云。根据示意图,气温为-60℃~-40℃ 在②,B正确。故选B。
民航客机在飞过天空时,其身后经常拖着白色的尾巴,被称为航迹云。当客机飞行 在气温为-60℃~-40℃的大气层且在空气湿度较大的条件下,才容易产生航迹云。下 面左图为航迹云景观,右图为气温随海拔高度的变化示意图,据此完成1~2小题。
3.结合大气垂直分层图可知,神舟十七号载人飞船在进入对流层时, 大气温度随高度增加而递减;进入平流层时,因臭氧吸收大量紫外线 ,大气温度随高度增加而递增;进入高层大气后,大气温度随高度增 加而下降,后因大气吸收了更短波长的太阳紫外线,大气温度随高度 增加又持续上升,A正确。故选A。
2023年10月26日,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在甘肃 省酒泉卫星发射中心发射,神舟十七号载人飞船与火箭成功分离,并进入预定轨道。 下图示意大气垂直分层,据此完成3~5小题。
温度上升
大气气压很低, 距地面远,收到
密度很小
的引力小
在太阳紫外线和
5有00在若km6干0的电—高离—空层,宇于大为宙高气离射度分子线电子,作离被大用状分气下态解处,,
电离层能反射无 线电波,对远距 离无线电通信有 重要作用;出现 流星和极光现象
形成电离层
第三章
逆温
逆温
1.含义 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或 随高度的增加气温的垂直递减率小于6℃/km的现象,称为逆温现象。
6.城市工业发达,人口多,排放的二氧化碳多,且城市植被覆盖率较 乡村更低,对二氧化碳的吸收少,所以城市的二氧化碳浓度比乡村高, A错误;平流层里依然有少量的二氧化碳 ,B错误;华北地区夏季植 被光合作用更强,对二氧化碳的吸收更多。同时,冬季燃煤取暖量大, 排放的二氧化碳多 ,所以华北地区夏天二氧化碳浓度比冬天低, C错 误;夜间植被的呼吸作用较强,所以森林里早晨二氧化碳浓度较高, D正确。故选D。
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知识梳理:大气的组成
大气是多种气体的混合物。低层大气主要由干洁空气、水汽 和杂质三部分组成。
Байду номын сангаас
知识梳理:干洁空气
干洁空气的主要成分是氮 气和氧气,氮气和氧气的体积 分数分别约为 78%、21%, 两者合占 99%。
知识梳理:全球大气二氧化碳月均浓度突破400ppm
自工业革命以来,由于人类大量使用化石燃料,全球大气二 氧化碳浓度上升了120 ppm(1 ppm 为百万分之一),其中一半 的增长出现在 1980 年以后。2015 年 3 月,全球大气二氧化碳 平均浓度突破 400 ppm。这是有记录以来全球大气二氧化碳月均 浓度首次突破这一高值。二氧化碳等温室气体排放量的增加,是 导致全球变暖的一个重要原因。
根据大气的温度、密度和运动状况在垂直方向上的差异,可 将大气分为三层,自下而上依次是对流层、平流层和高层大气。
问题探究:
1. 有人认为,臭氧层是“地球生命的保护伞”。你认同这种看法吗? 为什么?
提示:地球上的生命活动离不开太阳辐射所提供的能量,但太阳辐射 中的紫外线会破坏人、动物和植物的细胞组织。臭氧层能大量吸收太 阳辐射中的紫外线,避免地球生物遭受过多紫外线辐射的影响,而少 量穿过臭氧层到达地面的紫外线,能起到杀菌防病的作用,并能促进 人体内维生素的合成。因此,臭氧层被称为“地球生命的保护伞”, 每年的9月16日被定为保护臭氧层国际日。
知识梳理:成云致雨的必要条件
大气中的水汽含量,在水平方向上,海洋上空高于陆地上空, 湿润地区上空高于干旱地区上空;在垂直方向上,一般自地面向 高空逐渐减少。大气中的杂质含量,随时间、地点、天气条件而 变化。通常,在近地面大气中,陆上多于海上,城市多于乡村, 冬季多于夏季。大气中的水汽和杂质虽然含量很少,却对天气变 化影响很大。在大气温度变化的范围内,水汽可发生固、液、气 三态的转化,产生云、雾、雨、雪等一系列天气现象。杂质会使 大气能见度变差,但作为凝结核,又是成云致雨的必要条件。
知识梳理:课标要求和解读
课标要求:运用图表等资料,说明大气的组成和垂直分层, 及其与生产和生活的联系。
课标解读:
人地协调观:了解大气的组成及其作用;认识人类活动对大气成分的 影响,知道大气的结构,掌握对流层和平流层大气的特点。
综合思维:培养读图、阅读和概括能力;运用对比法分析地理问题的 能力。
区域认知:分析臭氧层空洞在全球的分布及成因,并结合实际分析应 对臭氧空洞的策略。
地理实践力:了解人类活动对大气环境的影响和作用,树立人类与环 境相互协调、走可持续发展道路的观念和意识。
新课导入:臭氧层破坏
雷阵雨过后,我们有时候会闻到一股刺鼻的气味,这就是臭氧的气味。 臭氧主要分布在平流层,臭氧层是指平流层中臭氧集中的层次。臭氧层变 薄、浓度降低的现象,称为臭氧层破坏。臭氧层破坏可能引起一系列不利 于人类的气候生物效应,这种情况已经受到人们的广泛关注。据科学家研 究,大气中的臭氧含量每减少 1%,到达地面的太阳紫外线辐射就增加 2 %。过量的紫外线辐射会增加人的皮肤癌患病率,还会引发白内障、免疫 系统缺陷和发育停滞等疾病。在距南极洲较近的智利海伦娜岬角,当地居 民只要走出家门,就要在暴露的皮肤表面涂上防晒油,戴上太阳眼镜,否 则半小时后,皮肤就会被晒成鲜艳的粉红色,并伴有痒痛;羊群则多患白 内障,几乎全盲;河里捕到的鲜鱼也多是盲鱼。
知识梳理:大气
包围地球的空气称为大气。大气为地球生命的繁衍和人类的发展提供 了必要条件。人类生活在大气圈底部,大气的物理状态和组成成分的变化 ,时刻影响着我们。
大气对地球生命的意义: 1、大气提供生命活动所需的氧气。 2、大气中的臭氧吸收太阳光线中的紫外光,防止地球上的生命受到紫 外线的危害; 3、大气中的灰尘和水汽,形成各种天气变化,促进了热量、水分的动 态变化; 4、地球的大气层使得地球表层存在适宜的温度,保证生命活动正常运 行。
霾的固态颗粒物来自汽车尾气、工业废气、燃煤取暖产生的废气、建筑工地和 道路交通产生的扬尘等。
霾的危害主要有两方面:一是对人体产生的危害,比如对呼吸系统、心血管系 统等的影响;二是对生态环境和交通造成的危害,比如霾天气时,由于空气质量差, 能见度低,容易引起交通阻塞,发生交通事故。
知识梳理:大气的垂直分层
问题探究:
2. 你还了解哪些全球性大气环境问题?它们与大气中的哪些成分及 其含量的变化相关?
提示:除了教材中提到的臭氧层被破坏之外,全球性大气环境问题还 包括全球变暖和酸雨等。全球变暖主要是由于人类向大气排放越来越 多的二氧化碳等温室气体,温室效应不断增强的结果。酸雨主要由于 人类向大气排放的各种酸性气体(如二氧化硫等)不断增多,出现酸碱度 (pH)低于5.6的雨、雪或其他形式的大气降水。
活动:
雾霾,是雾和霾的组合词。我国不少地区将雾并入霾一起作为灾害性天气现象 进行预警预报,统称“雾霾天气”。其实,雾和霾是两种截然不同的天气现象。阅读 下列材料,结合生活体验,认识雾和霾的区别,并举例说明霾天气对我们生活的影响。
提示:雾是由大量悬浮在近地面空气中的微小水滴或冰晶组成的气溶胶系统。霾是 空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子的集合体,能够使空气混浊。 两种物质的组成不同,前者是气态和液态物质,后者是固态颗粒物。两者都能造成 空气的能见度下降,前者指空气中水平能见度低于1千米,后者指低于10千米。两 者在日出后变化较大,雾日出后即散,霾日出后不会消散。
知识梳理:雾
当空气中所含的水汽多于一定温度条件下大气饱和水汽量, 并且有足够的凝结核存在时,多余的水汽便会凝结出来,变成小 水滴或冰晶。大气中因悬浮的水汽凝结,水平能见度低于 1 千 米时,气象学上称之为雾。
知识梳理:霾
霾,又称“灰霾”,是悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒等 的集合体,使空气浑浊,水平能见度降低到 10 千米以下的一种天气现象。 组成霾的粒子极小,不能用肉眼分辨,可在一天中的任何时候出现。霾天 气是一种大气污染状态,表明大气中各种悬浮颗粒物含量超过一定标准, 其中 PM2.5(直径小于或等于 2.5 微米的颗粒物)被认为是造成霾天气 的“元凶”。