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

第一節(jié)

大氣的組成和垂直分層課標(biāo)要求目標(biāo)分解核心素養(yǎng)定位運(yùn)用圖表等資料，說(shuō)明大氣的組成和垂直分層，及其與生產(chǎn)和生活的聯(lián)系。1.運(yùn)用圖表資料說(shuō)明大氣的組成和垂直分層。2．結(jié)合實(shí)例，說(shuō)明大氣的組成和垂直分層與生產(chǎn)和生活的聯(lián)系。1.綜合思維：了解大氣的組成成分，掌握大氣垂直分層的類型和特征。

2．人地協(xié)調(diào)觀：充分利用各種大氣成分與大氣層，發(fā)揮對(duì)人類生產(chǎn)與生活的積極影響。為什么平流層適合飛機(jī)飛行？任務(wù)一閱讀教材P28-29，思考：低層大氣主要有哪幾個(gè)部分？大氣的成分對(duì)自然環(huán)境和人類有何影響？人類活動(dòng)導(dǎo)致大氣成分發(fā)生了哪些改變？試舉例說(shuō)明。閱讀教材P28-29，思考：低層大氣主要有哪幾個(gè)部分？一、大氣的組成1.相關(guān)概念低層大氣：海拔在25千米以下的地球大氣，占地球大氣層的80%以上干潔空氣：低層大氣中除去水汽和雜質(zhì)以外的混合氣體。2.大氣的組成=水汽+雜質(zhì)+干潔空氣閱讀教材P28-29，思考：大氣的成分對(duì)自然環(huán)境和人類有何影響？3．大氣成分的主要作用組成成分在地理環(huán)境中作用干潔空氣氮?dú)庋鯕釩O2O3水汽雜質(zhì)地球上生物體的基本元素人類和其他生物維持生命活動(dòng)所必需的物質(zhì)綠色植物進(jìn)行光合作用的基本原料，吸收地面輻射的能力強(qiáng)，使氣溫升高能吸收太陽(yáng)光中的紫外線，對(duì)生物具有保護(hù)作用

伴隨著熱量的吸收和釋放，影響地面和大氣溫度直接影響地面和大氣的溫度，是成云致雨的必要條件思考：水汽和雜質(zhì)為什么是成云致雨的必要條件？水汽上升到凝結(jié)高度，固體塵埃作為凝結(jié)核，使周圍水汽凝結(jié)，才能成云致雨。知識(shí)點(diǎn)遷移：降水的條件①飽和的水汽②凝結(jié)核③溫度降低閱讀教材P28-29，思考：人類活動(dòng)導(dǎo)致大氣成分發(fā)生了哪些改變？試舉例說(shuō)明。冰箱冰柜的使用，使得大氣中的氟氯烴含量增加，從而使O3減少了閱讀教材P28-29，思考：人類活動(dòng)導(dǎo)致大氣成分發(fā)生了哪些改變？試舉例說(shuō)明。工業(yè)廢氣汽車尾氣燃燒礦物燃料......（大氣污染了）案例分析：1740年到2011年，短短不到300年的時(shí)間里，二氧化碳體積分?jǐn)?shù)變化趨勢(shì)如何？導(dǎo)致其變化的原因是什么？會(huì)造成什么影響？變化趨勢(shì)：呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，增加速度加快原因：化石燃料燃燒（釋放大量二氧化碳）土地利用的變化（毀林，減少森林吸收二氧化碳的量）影響：導(dǎo)致全球氣候變暖，進(jìn)而導(dǎo)致海平面上升，淹沒沿海地區(qū)，極端氣候多發(fā)。活動(dòng)：在奧運(yùn)會(huì)等世界重大體育賽事中，來(lái)自非洲埃塞爾比亞、肯尼亞的中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員往往成績(jī)優(yōu)異。在非洲地形圖上，找出在兩個(gè)國(guó)家，歸納它們共同的地形特點(diǎn)。由此，你能推測(cè)這兩個(gè)國(guó)家中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員成績(jī)優(yōu)異的原因嗎？海拔都高，空氣稀薄，大氣含氧量低，利于激發(fā)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)潛力

目前，世界公認(rèn)的平原運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行高原訓(xùn)練的最佳高度為海拔1800-2400米。推測(cè)運(yùn)動(dòng)員在更高海拔訓(xùn)練反而達(dá)不到理想成績(jī)的原因。

若訓(xùn)練基地海拔更高，則大氣中的氧氣含量太低，會(huì)危及運(yùn)動(dòng)員的身體健康，反而達(dá)不到想要的成績(jī)。

我國(guó)已建成甘肅榆中、青海多巴、云南海埂、河北興隆、云南呈貢等國(guó)家級(jí)高原體育訓(xùn)練基地。從地理和氣候環(huán)境角度，分析云南高原體育訓(xùn)練資源得天獨(dú)厚的原因。

云南地處低緯度高原，海拔高度適中，大部分地區(qū)冬暖夏涼、四季如春，獨(dú)特的地理及氣候環(huán)境，賦予了云南得天獨(dú)厚的高原體育訓(xùn)練資源。任務(wù)二閱讀教材P31-33，思考：大氣的垂直分層及依據(jù)是什么？根據(jù)大氣垂直分層示意圖，說(shuō)出各層主要特點(diǎn)及成因。說(shuō)明大氣的垂直分層與人類生產(chǎn)和生活的聯(lián)系。溫度、運(yùn)動(dòng)狀況、密度二、大氣的垂直分層1．分層依據(jù):閱讀教材P31-33，思考：大氣的垂直分層及依據(jù)是什么？

高度（km）200140120601008040-100-50050100對(duì)流層電離層(熱層)中間層平流層高層大氣

溫度（℃）高度km200120601008040-100-50050100對(duì)流層電離層(熱層)中間層平流層高層大氣溫度℃氣溫隨高度的增加而遞減(每升高100米，溫度大約降低0.6℃）地面是對(duì)流層大氣的直接熱源離地面越近，受熱越多空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著該層上部冷、下部熱有利于空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變幾乎全部水汽、固體雜質(zhì)集中在該層對(duì)流運(yùn)動(dòng)易成云致雨主要特點(diǎn)特點(diǎn)成因閱讀教材P31-33，思考：根據(jù)大氣垂直分層示意圖，說(shuō)出各層主要特點(diǎn)及成因。高度km200120601008040-100-50050100對(duì)流層電離層(熱層)中間層平流層高層大氣溫度℃主要特點(diǎn)特點(diǎn)成因氣溫隨高度升高而升高該層中的臭氧大量吸收太陽(yáng)紫外線氣流以平流運(yùn)動(dòng)為主該層大氣上熱下冷，大氣穩(wěn)定有利于高空飛行水汽、雜質(zhì)極少，云雨絕跡，能見度好，氣流平穩(wěn)閱讀教材P31-33，思考：根據(jù)大氣垂直分層示意圖，說(shuō)出各層主要特點(diǎn)及成因。高度km200120601008040-100-50050100對(duì)流層電離層(熱層)中間層平流層高層大氣溫度℃氣溫隨高度增加先降低后增加沒有吸收太陽(yáng)紫外線的臭氧；吸收了太陽(yáng)紫外線氣壓很低，密度很小離地面遠(yuǎn)，引力小有若干電離層，能反射無(wú)線電波電離層大氣在太陽(yáng)紫外線和宇宙射線的作用下，處于高度電離狀態(tài)主要特點(diǎn)特點(diǎn)成因閱讀教材P31-33，思考：根據(jù)大氣垂直分層示意圖，說(shuō)出各層主要特點(diǎn)及成因。閱讀教材P31-33，思考：說(shuō)明大氣的垂直分層與人類生產(chǎn)和生活的聯(lián)系。

人類生活在對(duì)流層底部，對(duì)流層與人類關(guān)系密切；平流層的臭氧大量吸收紫外線，被稱為“地球生命的保護(hù)傘”；

平流層利于高空飛行；

高層大氣的電離層能反射無(wú)線電波，對(duì)無(wú)線電通信有重要作用；

在80-120千米的高空，多數(shù)來(lái)自太空的流星體會(huì)燃燒，成為我們夜晚看到的流星；

由于太陽(yáng)帶電粒子流（太陽(yáng)風(fēng)）進(jìn)入地球磁場(chǎng)，使高層大氣分子或原子電離而產(chǎn)生，出現(xiàn)的燦爛美麗的極光。為什么平流層適合飛機(jī)飛行？

平流層大氣上部熱下部冷，大氣穩(wěn)定，以平流運(yùn)動(dòng)為主；

該層大氣中水汽和雜質(zhì)含量很少，無(wú)云雨現(xiàn)象，能見度好，適宜飛行。逆溫現(xiàn)象:當(dāng)對(duì)流層大氣內(nèi)R值小于正常值6℃/km時(shí)，就出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象。有兩種情況：①非典型逆溫現(xiàn)象，即0℃≤R值＜6℃；②典型逆溫，R值＜0℃，與正常情況下對(duì)流層內(nèi)海拔越高氣溫越低的變化規(guī)則相逆（反）的情況，即對(duì)流層內(nèi)海拔升高氣溫也升高（“下冷上熱”）。溫度℃高度km非典型性逆溫現(xiàn)象031812R=4℃/km＜6℃/km溫度℃高度km典型性逆溫現(xiàn)象031812R=-2℃/km＜0℃/km知識(shí)拓展—逆溫類型示意圖成因輻射逆溫地面輻射冷卻，在晴朗無(wú)云或少云的夜晚，地面輻射冷卻快，離地面越近，降溫越快平流逆溫暖空氣水平移動(dòng)到冷的地面或水面上，而發(fā)生的冷接觸作用鋒面逆溫冷暖氣團(tuán)溫度差異顯著，暖氣團(tuán)位于鋒面上部地形逆溫由于山坡散熱快，山坡上的冷空氣沿山坡下沉到谷底，從而出現(xiàn)溫度的倒置現(xiàn)象1.逆溫現(xiàn)象的形成及成因2.輻射逆溫現(xiàn)象的形成及消失過(guò)程3．逆溫的影響

有利影響逆溫的出現(xiàn)阻礙空氣對(duì)流，可以抑制沙塵暴的發(fā)生逆溫出現(xiàn)在高空，有利于飛機(jī)的飛行逆溫可當(dāng)成一種氣候資源加以利用。例如，伊犁河谷逆溫出現(xiàn)在10月至次年3月，有效地提高了冬季谷地的溫度，果樹越冬可以免受凍害等不利影響對(duì)環(huán)境逆溫時(shí)，大氣比較穩(wěn)定，加重大氣污染對(duì)天氣容易產(chǎn)生大霧等不利天氣對(duì)交通能見度降低，地面濕滑

大氣在垂直方向上可分為哪幾層？各層有何特點(diǎn)？閱讀圖文材料，完成下列問(wèn)題。下圖為伊犁河谷位置示意圖。本區(qū)在海拔800m～1600m之間有一個(gè)逆溫層，它是中緯度地區(qū)在一定的地理?xiàng)l件下形成的一種特有的地形產(chǎn)物。其氣溫隨海拔高度升高而上升或保持穩(wěn)定。這個(gè)逆溫層在伊犁河谷南北兩岸都有分布，東西長(zhǎng)120km以上，南北寬20km以上。冬季。

谷底面向西部大西洋開口，利于暖濕氣流進(jìn)入；天山山體高大，冬季高山冷空氣下沉，集聚于谷底，谷底暖空氣被抬升。

結(jié)合材料，推測(cè)伊犁河谷逆溫層影響最大的季節(jié)，并分析逆溫層形成的主要原因。(6分)1．大氣的成分是地球長(zhǎng)期演化的產(chǎn)物，不僅為動(dòng)植物提供了生命活動(dòng)所需要的各種物質(zhì)，對(duì)自然環(huán)境的形成和變化具有深刻的影響。據(jù)此回答(1)～(2)題。(1)大氣中的水汽和塵埃

(

)A．是成云致雨的必要條件B．是植物光合作用的原料C．能夠大量吸收太陽(yáng)光中的紫外線D．是人類和一切生物維持生命活動(dòng)所必需的物質(zhì)A

水的相變，產(chǎn)生云、雨、霧、雪等一系列天氣現(xiàn)象；大氣中的雜質(zhì)作為凝結(jié)核，是成云致雨的必要條件。1．大氣的成分是地球長(zhǎng)期演化的產(chǎn)物，不僅為動(dòng)植物提供了生命活動(dòng)所需要的各種物質(zhì)，對(duì)自然環(huán)境的形成和變化具有深刻的影響。據(jù)此回答(1)～(2)題。(2)下列氣體成分，被譽(yù)為“地球生命的保護(hù)傘”的是()A．N2

B．O2C．CO2

D．O3D

臭氧(O3)能大量吸收太陽(yáng)光中的紫外線，保護(hù)地球上的生物，使其免受過(guò)多紫外線的傷害，被譽(yù)為“地球生命的保護(hù)傘”。2.大氣各組成成分的含量并不是一成不變的。人類活動(dòng)會(huì)改變大氣的成分和含量。據(jù)此回答（1）～（2）題。(1)大氣中二氧化碳含量與日俱增的原因主要是()A．海平面上升B．臭氧的大量減少C．全球變暖越來(lái)越嚴(yán)重D．煤炭、石油等大量使用，不斷向大氣中排放二氧化碳等溫室氣體D

大氣中二氧化碳含量增多的原因是煤炭、石油等大量使用，不斷向大氣中排放二氧化碳等溫室氣體。2.大氣各組成成分的含量并不是一成不變的。人類活動(dòng)會(huì)改變大氣的成分和含量。據(jù)此回答（1）～（2）題。(2)臭氧總量的減少，帶來(lái)的后果有()①土壤酸性增強(qiáng)，文物古跡受腐蝕②太陽(yáng)輻射增強(qiáng)，利于林木生長(zhǎng)

③患白內(nèi)障和皮膚癌的人數(shù)增加

④對(duì)生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)造成破壞A．①② B．③④

C．②③ D．①④B

臭氧總量的減少會(huì)導(dǎo)致到達(dá)地面的太陽(yáng)紫外線增多，對(duì)地球上的生命造成傷害。3．下圖為大氣垂直分層示意圖。讀圖回答(1)～(3)題。(1)圖中正確表示大氣層氣溫垂直變化的曲線是()A．①B．②C．③D．④B

根據(jù)大氣的密度、溫度和運(yùn)動(dòng)特征，自下而上可將大氣層分為對(duì)流層、平流層和高層大氣，從溫度變化趨勢(shì)看，①②正確，但①曲線在Ⅱ?qū)由习氩繗鉁刈兓霈F(xiàn)錯(cuò)誤，故只有②正確。3．下圖為大氣垂直分層示意圖。讀圖回答(1)～(3)題。(2)對(duì)無(wú)線電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?D．Ⅲ層D

高層大氣(Ⅲ層)中存在若干電離層。3．下圖為大氣垂直分層示意圖。讀圖回答(1)～(3)題。(3)按計(jì)劃，我國(guó)于2016年前后發(fā)射了天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)艙，并隨后發(fā)射了神舟十一號(hào)飛船和天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船與之對(duì)接，計(jì)劃2022年前后完成空間站建造工作。實(shí)驗(yàn)艙和飛船的運(yùn)行軌道所在的大氣層()A．Ⅰ層 B．Ⅱ?qū)覥．Ⅲ層 D．Ⅱ?qū)禹敳緾

實(shí)驗(yàn)艙和飛船位于高層大氣中。4．谷歌副總裁尤斯塔斯曾完成了一次冒險(xiǎn)挑戰(zhàn)，他乘坐氦氣球升到41419m高空后，從太空艙里跳下，15分鐘后成功落地。據(jù)此回答(1)～(2)題。(1)尤斯塔斯跳出時(shí)的高度處在()A．對(duì)流層

B．平流層C．電離層

D．高層大氣(2)從跳出到落地，尤斯塔斯經(jīng)歷的大氣溫度變化是()A．逐漸降低

B．逐漸升高C．先升高后降低

D．先降低后升高B

尤斯塔斯在距離地面414