2.1大氣的組成和垂直分層課件【知識精講精研】高中地理人教版（2019）必修一

39千米高空的大氣與地面有哪些不同？他為什么需要配備特制宇航服？閱讀材料思考2012年10月14日，奧地利“墜落人”菲利克斯·鮑姆加特納，在美國新墨西哥地區(qū)乘坐太空艙升空。約3小時(shí)后，他上升至39千米高空。隨后從那里跳下，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——大氣的削弱、保溫作用提供生物呼吸的O2減少隕石的撞擊減少紫外線的照射減少地面晝夜溫差—大多數(shù)流星發(fā)生在哪一層——大氣的垂直分層？大氣層對地球的作用——大氣的組成？—臭氧在哪一層——大氣的垂直分層？1大氣的組成Partone人類活動排放的污染物進(jìn)入大氣大氣污染：如今的大氣成分是地球長期演化的結(jié)果，在短時(shí)間內(nèi)不會有明顯的變化。原因：自然原因：目前處于溫暖期人為原因：化石燃料的燃燒釋放大量的CO2砍伐森林，吸收的CO2量減少危害：海平面上升淹沒沿海低地；影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、氣候干旱。。。措施：減少化石燃料的燃燒，使用新能源植樹造林全球變暖臭氧層空洞酸雨。。。合作探究一：全球變暖的原因、危害、措施？全球變暖思考1740年到2011年，短短不到300年的時(shí)間里，CO2體積分?jǐn)?shù)變化趨勢怎么樣？是什么原因產(chǎn)生的變化呢？造成什么影響？備注：主要的溫室氣體有水汽（H?O）、二氧化碳（CO?）、氧化亞氮（N?O）、氟利昂、甲烷（CH?）等合作探究二：了解大氣含氧量減少對人體產(chǎn)生的影響O2含量減少適當(dāng)?shù)娜毖醐h(huán)境——激發(fā)運(yùn)動員的運(yùn)動潛力含量太低——危害人體健康甚至危及生命（高原反應(yīng)）H＞3000m的低壓低氧不適癥O2含量高：醉氧海拔越高空氣越稀薄，氣壓越低①我國五大國家級高原體育訓(xùn)練基地，海拔在2000米左右。②非洲高原長跑運(yùn)動員成績優(yōu)異？有利影響不利影響在奧運(yùn)會等世界重大體育賽事中，來自非洲埃塞爾比亞、肯尼亞的中長跑運(yùn)動員往往成績優(yōu)異。在非洲地形圖上，找出在兩個(gè)國家，歸納它們共同的地形特點(diǎn)。由此，你能推測這兩個(gè)國家中長跑運(yùn)動員成績優(yōu)異的原因嗎？青海多巴甘肅榆中云南海埂、呈貢河北興隆在中國地圖上找到我國高原訓(xùn)練基地的位置榆中多巴海埂興隆呈貢海拔/m19962366188821181906經(jīng)度104°02′E103°31′E102°41′E117°22′E102°48′E緯度35°52′N35°52′N25°01′N40°36′N24°53′N榆中多巴海埂興隆呈貢海拔/m01000200030004000含氧量比100%89%78%70%61%目前，世界公認(rèn)的平原運(yùn)動員進(jìn)行高原訓(xùn)練的最佳高度為海拔1800-2400米。我國的高原訓(xùn)練基地的海拔在這個(gè)范圍內(nèi)嗎？推測運(yùn)動員在更高海拔訓(xùn)練反而達(dá)不到理想成績的原因。思考大氣的組成及作用干潔空氣？地球大氣又稱氮氧大氣Why?組成成分作

用干潔空氣O2（21%）N2（78%）CO2O3水汽固體雜質(zhì)高處不勝寒？CO2增加—全球變暖？云雨霧雪的成因？O2含量減少對人體產(chǎn)生的影響？充足的水汽凝結(jié)核遇冷地面是大氣的直接熱源維持人類及其他生物的生命活動N是地球上生物體的基本元素（蛋白質(zhì)）

①植物進(jìn)行光合作用的重要原料②吸收地面長波輻射，使氣溫升高

①吸收太陽光中的紫外線，使大氣增溫②地球生命的保護(hù)傘

①成云致雨的必要條件②削弱太陽光，大氣能見度降低隨堂練習(xí)練習(xí)冊P381、2、3、4題2Parttwo大氣的垂直分層抬頭看天，一片蔚藍(lán)大氣的垂直分層地球內(nèi)部是可以分層的那外部大氣是否也可以分層呢？依據(jù)是什么呢？溫度？密度？運(yùn)動狀況？

溫度（℃）

高度（km）200140120601008040-100-50050100對流層電離層(熱層)中間層平流層高層大氣大氣的垂直分層高度、氣溫垂直變化規(guī)律及原因、空氣運(yùn)動、天氣現(xiàn)象、與人類的關(guān)系大氣層的主要分層依據(jù)：氣溫高層大氣高度約2000～3000千米熱冷熱大氣吸收更短波長太陽紫外線，溫度上升。無臭氧氣溫下降。氣壓很低密度很小離地面遠(yuǎn)，引力小。電離層反射無線電波，對無線電通信有重要作用。流星現(xiàn)象、極光平流層50～55千米熱冷臭氧層吸收大量太陽紫外線增溫下層氣溫隨高度變化小平流運(yùn)動水汽雜質(zhì)極少，無云雨現(xiàn)象能見度好，利于航空飛行。臭氧層大量吸收太陽紫外線，地球生命的保護(hù)傘。對流層低緯17～18千米中緯10～12千米高緯8～9千米冷熱氣溫垂直遞減率(每升高100米溫度降低0.6℃）地面是對流層直接熱源

對流運(yùn)動集中幾乎全部水汽、雜質(zhì)，天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變對流運(yùn)動易成云致雨人類生活在對流層底部垂直分層高度氣溫垂直變化規(guī)律及原因與人類的關(guān)系空氣運(yùn)動天氣現(xiàn)象Why？隨堂練習(xí)練習(xí)冊P395、6、7、8題合作探究三：了解逆溫成因及其影響逆溫——在一定條件下,對流層的某一高度會出現(xiàn)實(shí)際氣溫高于理論氣溫,甚至是氣溫隨高度的增加而升高的現(xiàn)象。(1)逆溫現(xiàn)象的形成及消失過程

成霧早晨多霧的天氣大多與逆溫有密切關(guān)系,它使能見度降低,給人們的出行帶來不便,甚至出現(xiàn)交通事故大氣污染由于逆溫現(xiàn)象的存在,空氣垂直對流受阻,會使近地面的污染物不能及時(shí)擴(kuò)散,從而危害人體健康對航空造成影響逆溫多出現(xiàn)在低空,多霧天氣給飛機(jī)起降帶來不便。如果出現(xiàn)在高空,對飛機(jī)飛行極為有利,因?yàn)榇髿庖云搅鬟\(yùn)動為主,飛行中不會有較大顛簸合作探究四：臭氧層空洞原因：人類對氟氯烴化合物的使用導(dǎo)致了臭氧層遭到破壞，使得過量的紫外線到達(dá)地面

危害：造成人類疾?。浩つw病，白內(nèi)障等。也會影響植物生長，造成生態(tài)失衡措施：用無氟冰箱，空調(diào)臭氧層空洞9.16日《保護(hù)臭氧層維也納公約》《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書》抬頭看天，一片蔚藍(lán)下圖是“大氣垂直分層示意圖”，讀圖回答問題。（1）圖中正確表示大氣層氣溫垂直變化的曲線是A.①B.② C.③ D.④（2）對短波通信具有重要意義的電離層位于A.Ⅰ層頂部 B.Ⅱ?qū)拥撞緾.Ⅱ?qū)又胁緿.Ⅲ層（3）2003年10月，我國發(fā)射的“神舟”五號飛船運(yùn)行軌道所在的大氣層A.氣溫在－50℃到20℃之間 B.氣溫隨高度增加平穩(wěn)下降C.最低氣溫約為－80℃ D.最高氣溫約為40℃BDC當(dāng)堂訓(xùn)練抬頭看天，一片蔚藍(lán)大氣的垂直分層下圖為北半球中緯度某地某日5次觀測到的近地面氣溫垂直分布示意圖。當(dāng)日天氣晴朗，讀圖回答下題。由圖中信息分析可知A.5時(shí)、20時(shí)大氣較為穩(wěn)定B.12時(shí)、15時(shí)出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象C.大氣熱量直接來自大氣輻射D.氣溫日較差自下而上增大A抬頭看天，一片蔚藍(lán)大氣的垂直分層補(bǔ)充內(nèi)容抬頭看天，一片蔚藍(lán)大氣的垂直分層逆溫現(xiàn)象逆溫現(xiàn)象：一般情況下，對流層溫度上冷下熱，但在一定條件下，對流層的某一個(gè)高度范圍內(nèi)會出現(xiàn)氣溫隨高度增加而上升的現(xiàn)象或不變化，或?qū)嶋H值高于理論值，氣象學(xué)上把這種現(xiàn)象稱為“逆溫”。逆溫分類在晴朗無風(fēng)或微風(fēng)的夜晚，地面輻射很快冷卻，貼近地面的大氣層也隨之降溫。由于空氣愈靠近地面，受地面的影響愈大，所以，離地面愈近，降溫愈多；離地面愈高，降溫愈少，因而形成了自地面開始的逆溫。輻射逆溫地形逆溫平流逆溫鋒面逆溫在山谷與盆地區(qū)域，夜間山坡上的冷空氣沿山坡下沉，谷底原來較暖的空氣被冷空氣抬擠上升，從而出現(xiàn)溫度的倒置現(xiàn)象.當(dāng)暖空氣水平移動到冷卻的地面、水面或氣層之上時(shí)，暖空氣與冷地面之間不斷進(jìn)行熱量交換。暖空氣下層受冷地面影響最大，氣溫降低最強(qiáng)烈，上層降溫緩慢，從而形成逆溫。鋒面附近，因暖氣團(tuán)在上，冷氣團(tuán)在下，形成逆溫。電離層中間層平流層對流層大氣的組成和垂直分層組成成分作

用干潔空氣O2（21%）N2（78%）CO2O3水汽固體雜質(zhì)高處不勝寒？CO2增加—全球變暖？云雨霧雪的成因？O2含量減少對人體產(chǎn)生的影響？充足的水汽凝結(jié)核遇冷地面是大氣的直接熱源維持人類及其他生物的生命活動N是地球上生物體的基本元素（蛋白質(zhì)）

①植物進(jìn)行光合作用的重要原料②吸收地面長波輻射，使氣溫升高

①吸收太陽光中的紫外線，使大氣增溫②地球生命的保護(hù)傘

①成云致雨的必要條件②削弱太陽光，大氣能見度降低臭氧層空洞的原因：氟氯烴（昂）（制冷劑）高層大氣高度約2000～3000千米熱冷熱大氣吸收更短波長太陽紫外線，溫度上升。無臭氧氣溫下降。氣壓很低密度很小離地面遠(yuǎn)，引力小。電離層反射無線電波，對無線電通信有重要作用。流星現(xiàn)象、極光平流層50～55千米熱冷臭氧層吸收大量太陽紫外線增溫下層氣溫隨高度變化小平流運(yùn)動水汽雜質(zhì)極少，無云雨現(xiàn)象能見度好，利于航空飛行。臭氧層大量吸收太陽紫外線，地球生命的保護(hù)傘。對流層低緯17～18千米中緯10～12千米高緯8～9千米冷熱氣溫垂直遞減率(每升高100米溫度降低0.6℃）