3.1大氣的組成與垂直分層課件高一地理

大氣的組成與垂直分層第三章第一節(jié)2018年5月14日，川航3U8633航班從重慶至拉薩飛行途中，在9800米高空，駕駛艙右側(cè)風(fēng)擋玻璃破損脫落，導(dǎo)致座艙失壓。隨后，機(jī)組成功處置，在成都雙流機(jī)場安全備降，確保了機(jī)上119名旅客和9名機(jī)組人員的安全。1.9800米的高空位于大氣層的哪一層？該層大氣有何特點？2.民航航行一般位于大氣層哪一層？原因是什么？駕駛艙風(fēng)擋玻璃脫落川航上演生死備降新聞新課導(dǎo)入1.運用視頻、圖像,掌握低層大氣的組成成分并了解各自的作用。2.通過圖文資料,描述大氣的垂直分層及各層的主要特點及原因。3.利用所學(xué)知識,解釋生活生產(chǎn)實際中的問題。低層大氣主要由干潔空氣、水汽和雜質(zhì)三部分組成。干潔空氣水汽低層大氣雜質(zhì)一、大氣的組成大氣中不包含水汽和雜質(zhì)的整個混合氣體干潔空氣含量很少且不固定,隨時間、空間及氣象條件而變化。水汽含量不定,隨時間、空間及天氣條件而變化。雜質(zhì)（一）干潔空氣干潔空氣的組成干潔空氣氮氣(N2)

氧氣(O2)二氧化碳(CO2)臭氧(O3)1.氮氣地球生物體的基本成分NN蛋白質(zhì)的形成過程氧是人類和其他好氧生物維持生命活動必需的物質(zhì)。參與有機(jī)物的燃燒、腐敗和分解過程?？諝庵械难鯕?.氧氣

二氧化碳是綠色植物進(jìn)行光合作用的基本原料，對地面起著保溫作用。光合作用3.二氧化碳

臭氧能強(qiáng)烈吸收太陽紫外線，既保護(hù)地球上的生物，又具有殺菌作用?！暗厍蛏谋Ｗo(hù)傘”4.臭氧5.水汽、雜質(zhì)水汽：水平方向：海洋上空高于陸地上空；濕潤地區(qū)上空高于干旱地區(qū)上空

垂直方向：一般自地面向高空逐漸減少雜質(zhì)：近地面大氣中，陸上大于海上；城市大于鄉(xiāng)村；冬季大于夏季作用：含量很少，卻在天氣扮演重要的角色。氣態(tài)水固態(tài)水液態(tài)水

水汽可發(fā)生固、液、氣三態(tài)的轉(zhuǎn)化（溫度變化）,產(chǎn)生云、霧、雨、雪等一系列天氣現(xiàn)象。

大氣中的雜質(zhì)會使大氣能見度變差,但作為凝結(jié)核,是成云致雨的必要條件。降水形成條件1.充足的水汽2.溫度下降3.凝結(jié)核雨后空氣是清新的：

雜質(zhì)作為凝結(jié)核隨降雨降落到地面雜質(zhì)會使大氣能見度降低小結(jié)大氣組成主要作用干潔空氣主要成分N2地球上生物體的基本成分O2維持生物活動的必要物質(zhì)微量成分CO2植物光合作用的原料、調(diào)節(jié)地表溫度O3吸收紫外線，使大氣增溫；使地球上的生物免遭過量紫外線的傷害水汽（很少，因時因地而異）成云致雨的必要條件；直接影響地面和大氣溫度固體雜質(zhì)（很少，因時因地而異）成云致雨的必要條件發(fā)展工業(yè)、燃燒化石燃料、汽車尾氣排放等都會造成大氣污染（二）人類活動對大氣組成的影響工業(yè)污染霾CO2增多溫室效應(yīng)大量燃燒化石燃料（煤炭、石油）過度砍伐森林全球氣候變暖砍伐森林燃燒化石燃料饑餓的北極熊冰川消融的南極氣溫升高閱讀全球大氣二氧化碳月均濃度突破400ppm自工業(yè)革命以來，由于人類大量使用化石燃料，全球大氣二氧化碳濃度上升了120ppm（1ppm為百萬分之一），其中一半的增長出現(xiàn)在1980年以后。2015年3月，全球大氣二氧化碳平均濃度突破400ppm。這是有記錄以來全球大氣二氧化碳月均濃度首次突破這一高值。二氧化碳等溫室氣體排放量的增加，是導(dǎo)致全球變暖的一個重要原因。全球溫度與二氧化碳變化示意圖

人類過多地使用氣溶膠、制冷劑（主要用于空調(diào)、冰箱）、發(fā)泡劑、化工溶劑中的氯氟烴類化學(xué)物質(zhì)(用CFCs表示)是臭氧層被破壞的主要原因。氟利昂破壞臭氧層臭氧層空洞閱讀臭氧空洞

20世紀(jì)70年代,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)南極地區(qū)上空的臭氧量下降嚴(yán)重,出現(xiàn)了“南極臭氧洞”?！澳蠘O臭氧洞”是一種形象的說法,指的是在南極地區(qū)上空出現(xiàn)了全球臭氧量最低值（低于全球臭氧平均值的30%~40%）,相對于其他地區(qū)來說,就像是一個空洞。2006年,“南極臭氧洞”面積已經(jīng)超過北美洲的面積?！侗Ｗo(hù)臭氧層維也納公約》ViennaConventionfortheprotectionoftheozonelayer為了保護(hù)臭氧層，國際社會于1985年締結(jié)了《保護(hù)臭氧層維也納公約》(以下簡稱《公約》)，開啟了全球攜手保護(hù)臭氧層的歷程1987年9月16日，46個締約方在加拿大蒙特利爾達(dá)成了《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書》(以下簡稱《議定書》)，限制生產(chǎn)和使用氯氟碳化物等消耗臭氧層的物質(zhì)。全球合作保護(hù)臭氧層G-cooperationtoprotecttheozonelayerO31995年，聯(lián)合國大會決定，每年的9月16日為“國際保護(hù)臭氧層日”《公約》和《議定書》得到了全世界絕大多數(shù)國家和地區(qū)的支持，成為聯(lián)合國數(shù)百個公約中參與度最高的公約《公約》及其《議定書》的有效實施，使得“臭氧空洞”開始縮小，在全球范圍內(nèi)避免了數(shù)百萬例可能由紫外線帶來的人類疾病，如皮膚癌、白內(nèi)障等；另外，保護(hù)臭氧層還減緩了氣候變化的幅度DU即多布森單位，標(biāo)準(zhǔn)大氣狀態(tài)下千分之厘米臭氧層的厚度為1個多布森單位，吳氧含量低于220個多布森單位時，稱為“臭氧空洞”臭氧空洞期多布森單位·總臭氧量目前，人類面臨的全球性環(huán)境問題，如全球變暖、臭氧層破壞等，都需要國際合作才能解決保護(hù)臭氧層的成功，成為全球合作成功解決這類問題的典范活動霧霾，是霧和霾的組合詞。我國不少地區(qū)將霧并入霾一起作為災(zāi)害性天氣現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)警預(yù)報，統(tǒng)稱“霧霾天氣”。其實，霧和霾是兩種截然不同的天氣現(xiàn)象。當(dāng)空氣中所含的水汽多于一定溫度條件下大氣飽和水汽量，并且有足夠的凝結(jié)核存在時，多余的水汽便會凝結(jié)出來，變成小水滴或冰晶。大氣中因懸浮的水汽凝結(jié)，水平能見度低于1千米時，氣象學(xué)上稱之為霧。霾，又稱“灰霾”，是懸浮在大氣中的大量微小塵粒、煙?；螓}粒等的集合體，使空氣渾濁，水平能見度降低到10千米以下的一種天氣現(xiàn)象。組成霾的粒子極小，不能用肉眼分辨，可在一天中的任何時候出現(xiàn)。霾天氣是一種大氣污染狀態(tài)，表明大氣中各種懸浮顆粒物含量超過一定標(biāo)準(zhǔn)，其中PM2.5（直徑小于或等于2.5微米的顆粒物）被認(rèn)為是造成霾天氣“元兇”。

閱讀下列材料，結(jié)合生活體驗，認(rèn)識霧和霾的區(qū)別，并舉例說明霾天氣對我們生活的影響。參考答案：1.影響身體健康：霾誘發(fā)心腦血管等疾??；2.對出行的影響：能見度低，易發(fā)生事故等。二、大氣的垂直分層劃分依據(jù)：

大氣的溫度、密度和運動狀況在垂直方向的差異。12對流層50平流層高層大氣高度/千米宇宙火箭人造衛(wèi)星極光流星氣溫垂直分布（一）對流層——與人類的關(guān)系最密切

特點：1.對流層是貼近地面的大氣最低層。集中了約3/4的大氣和幾乎全部的水汽、固體雜質(zhì)，大氣中的污染物也多集中在這一層。緯度高緯度地區(qū)：8—9千米中緯度地區(qū)：10—12千米低緯度地區(qū)：17—18千米季節(jié)夏季較厚冬季較薄上界高度隨緯度和季節(jié)而變化：低緯地區(qū)受太陽輻射多，對流旺盛，對流層高度大特點：2.氣溫隨高度的增加而遞減，上部冷下部熱，對流運動顯著，云、雨、霧、雪等天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變。地面是對流層大氣的直接熱源。氣溫隨高度的增加而遞減。每上升100米降低0.6℃。空氣上冷下熱，產(chǎn)生對流。水汽+雜質(zhì)向上輸送。氣溫降低，成云致雨。天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變高度/km200120601008040-100-50050100對流層電離層(熱層)平流層高層大氣溫度℃

在一定條件下,對流層的某一高度會出現(xiàn)實際氣溫高于理論溫度,甚至是氣溫隨高度增加而升高的現(xiàn)象,稱為逆溫。逆溫現(xiàn)象帶來的影響：

大氣上熱下冷，阻礙空氣對流運動，大氣穩(wěn)定。由于大氣穩(wěn)定，使空氣中的水汽、雜質(zhì)不易擴(kuò)散，形成大霧天氣或大氣污染事件。閱讀多諾拉煙霧事件多諾拉位于美國賓夕法尼亞州，該鎮(zhèn)是硫酸廠、鋼鐵廠、煉鋅廠的集中地，多年來，這些工廠的煙囪不斷地向空中噴煙吐霧。1948年10月26~31日，持續(xù)的霧天使多諾拉鎮(zhèn)看上去格外昏暗。氣候潮濕寒冷，天空陰云密布，一絲風(fēng)都沒有，空氣失去了上下的垂直移動，出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象。在這種死風(fēng)狀態(tài)下，工廠的煙囪卻沒有停止排放，就像要沖破凝住了的大氣層一樣，不停地噴吐著煙霧。兩天過去了，天氣沒有變化，只是大氣中的煙霧越來越厚重，工廠排出的大量煙霧被封閉在山谷中。隨之而來的是小鎮(zhèn)中6000人突然發(fā)病，癥狀為眼病、咽喉痛、流鼻涕、咳嗽、頭痛、四肢乏倦、胸悶、嘔吐、腹瀉等，其中有20人很快死亡。（二）平流層自對流層頂部至50-55千米高空。氣溫隨高度的增加而增加（靠臭氧——15-35千米，吸收紫外線而增溫）以水平運動為主（上熱下冷，大氣穩(wěn)定）大氣平穩(wěn),天氣晴朗,有利于航空飛機(jī)飛行（三）高層大氣

平流層以上大氣。離地面遠(yuǎn),引力小,大氣密度很小，2000-3000千米空氣經(jīng)常散逸到宇宙空間，被認(rèn)為是大氣上界。1、氣溫隨高度升高先降低后上升2、底部對流運動，上部平流運動4、有極光和流星現(xiàn)象3、存在電離層（60~500千米），能反射無線電波，對無線電通信有重要作用自平流層頂開始，由于沒有吸收紫外線的臭氧，氣溫下降；其后大氣吸收太陽輻射，溫度又上升。電離層大氣在紫外線和宇宙射線作用下，大氣分解為離子，處于高度電離狀態(tài)閱讀氣象氣球氣象氣球是用橡膠或塑料等材料制成球皮，充以氫、氦等比空氣輕的氣體，攜帶儀器升空，進(jìn)行高空氣象觀測的探測平臺，可以用來測量大氣溫度、濕度、氣壓等氣象要素。氣象氣球定期從許多地方起飛，跟蹤大氣不斷變化的情況。氣象氣球垂直分層高度主要特點特點成因?qū)α鲗拥途?7～18千米中緯10～12千米高緯8～9千米氣溫隨高度的增加而遞減(每升高100米，溫度大約降低0.6℃）地面是對流層大氣主要的直接熱源離地面越近，受熱越多空氣對流運動顯著該層上部冷、下部熱有利于空氣對流運動天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變幾乎全部水汽、固體雜質(zhì)集中在該層對流運動易成云致雨平流層對流層頂?shù)?0～55千米下層氣溫隨高度變化?。?0千米以上隨高度增加而迅速上升該層中的臭氧大量吸收太陽紫外線氣流以平流運動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)高層大氣平流層頂?shù)酱髿馍辖?高度約2000～3000千米)氣壓很低，密度很小離地面遠(yuǎn)，引力小80～500千米高空有若干電離層，能反射無線電波電離層大氣在太陽紫外線和宇宙射線的作用下，處于高度電離狀態(tài)活動

1.近年來，貴陽將“中國避暑之都”作為城市名片，著力打造“避暑”旅游產(chǎn)品，大力發(fā)展“避暑”經(jīng)濟(jì)。在我國地形圖上，找到貴陽、重慶、武漢、長沙、上海的位置；讀圖，說明貴陽打造避暑旅游名城的優(yōu)勢條件，并分析其形成原因。在對流層，海拔每上升100米，氣溫約下降0.6℃，從而形成一個隨高度增加而溫度下降的大氣垂直溫度梯度。據(jù)此，完成相關(guān)任務(wù)。我國5個城市7月和8月平均氣溫示意參考答案：相較于重慶、武漢、長沙、上海，