2.1 大氣的組成和垂直分層 課件 人教版（2019）地理必修一高一上學(xué)期

導(dǎo)入

2012年10月14日，奧地利“墜落人”鮑姆加特納在美國(guó)西南部乘坐太空艙升空至39千米高空。39千米高空的大氣與地面大氣有哪些不同?鮑姆加特納為什么需要配備特制宇航服?第二章第一節(jié)運(yùn)用圖表等資料，說明大氣的組成和垂直分層，及其與生產(chǎn)和生活的聯(lián)系。課程標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)用圖表資料，說明大氣的組成及人類活動(dòng)對(duì)大氣環(huán)境的影響。(綜合思維)結(jié)合大氣垂直分層示意圖，說明各層大氣的特點(diǎn)、成因，并舉例說明對(duì)人類活動(dòng)的影響。(人地協(xié)調(diào)觀)學(xué)習(xí)目標(biāo)12結(jié)合材料，了解逆溫的概念，并能說出逆溫的影響。(綜合思維)3大氣的組成Verticalstratificationoftheatmosphere011．大氣由哪些成分組成？有什么作用？低層大氣水汽干潔空氣雜質(zhì)干潔空氣25千米以下的干潔空氣中，氧氣和氮?dú)饪偣舱伎傮w積的99%。干潔空氣成分的體積分?jǐn)?shù)（25千米以下）氮?dú)猓∟2）地球上生物體的基本元素氧氣（O2）人類和其他生物維持生命活動(dòng)所必需的物質(zhì)臭氧（O3）大量吸收太陽光中的紫外線，被譽(yù)為“地球生命的保護(hù)傘”二氧化碳（CO2）約0.038%綠色植物進(jìn)行光合作用的基本原料；吸收地面輻射能力強(qiáng)，使氣溫升高，對(duì)地面有保溫作用”1．大氣的組成及作用水汽和雜質(zhì)

水汽

水的相變，產(chǎn)生云、雨、霧、雪等一系列天氣現(xiàn)象，同時(shí)伴隨著熱量的吸收和釋放，直接影響地面和大氣的溫度

雜質(zhì)

作為凝結(jié)核，是成云致雨的必要條件1．大氣的組成及作用①充足的水汽②凝結(jié)核③溫度降低降水的形成條件?人類活動(dòng)排放的污染物進(jìn)入大氣，會(huì)影響大氣的成分和含量，產(chǎn)生大氣污染，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和人類生存造成不利影響。2.人類活動(dòng)對(duì)大氣的影響大氣中二氧化碳含量的變化與人類活動(dòng)從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)是怎么樣的？是什么原因?qū)е铝诉@種變化呢？會(huì)造成什么影響？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：全球變暖、氣候異常、生態(tài)惡化。過度使用空調(diào)冰柜氟氯碳化物增多臭氧層破壞吸收紫外線能力減弱危害健康和環(huán)境地表紫外線增加展學(xué)活動(dòng)探究在奧運(yùn)會(huì)等世界重大體育賽事中，來自非洲的長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員往往成績(jī)優(yōu)異，結(jié)合教材，試推測(cè)其原因。活動(dòng)

在奧運(yùn)會(huì)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(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？埃塞爾比亞肯尼亞埃塞俄比亞和肯尼亞地形均以高原為主，海拔高，大氣稀薄，大氣中含氧量低，有利于激發(fā)運(yùn)動(dòng)員的潛能?；顒?dòng)：大氣含氧量減少對(duì)人體產(chǎn)生的影響我國(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。表2.1我國(guó)部分高原訓(xùn)練基地的地理坐標(biāo)地點(diǎn)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。海拔/m01000200030004000含氧量比100%89%78%70%61%

我國(guó)的高原訓(xùn)練基地的海拔在這個(gè)范圍內(nèi)嗎？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。適當(dāng)?shù)娜毖醐h(huán)境利于激發(fā)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)潛力，但氧氣含量太低會(huì)危害人體健康甚至危及生命。2.大氣成分對(duì)人類的影響（O2）大氣的垂直分層Verticalstratificationoftheatmosphere2012年10月14日奧地利“墜落人”鮑姆加特納在美國(guó)西南部乘坐太空艙升空3小時(shí)后，他上升至39千米高空后跳下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39千米高空的大氣與地面大氣有哪些不同？特制宇航服液氧系統(tǒng)溫度調(diào)節(jié)器加壓氧氣外表絕緣鮑姆加特納為什么需要配備特制宇航服？閱讀思考地球內(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？溫度，成分、密度，氣流運(yùn)動(dòng)狀況垂直分層對(duì)流層高層大氣平流層根據(jù)溫度、密度和運(yùn)動(dòng)狀況，大氣自下而上可以劃分為對(duì)流層平流層高層大氣1

結(jié)合視頻，說出大氣垂直分層的高度、成分、特點(diǎn)、與人類的關(guān)系。-100-500501000204060801001201401250高度（Km）溫度（℃）對(duì)流層平流層高層大氣大氣的重直分層示意低緯度:17-18干米中緯度:10-12千米高緯度:8-9千米集中了大氣圈質(zhì)量的3/4和幾乎全部的水汽、雜質(zhì)溫度隨高度增加而遞減空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著高度成分特點(diǎn)與人類的關(guān)系人類生活在對(duì)流層底部，與人類關(guān)系最密切，天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變?yōu)槭裁磳?duì)流層溫度特點(diǎn)是氣溫隨高度增加而下降？因?yàn)榈孛媸菍?duì)流層大氣的直接熱源，離熱源越遠(yuǎn)溫度越低，反之亦然。對(duì)流層為什么會(huì)對(duì)流？T氣溫隨高度的升高而遞減地面：主要熱源冷-100-500501000204060801001201401250高度（Km）溫度（℃）對(duì)流層平流層高層大氣大氣的重直分層示意對(duì)流層頂部至50~55干米的高空水汽含量極少，約20干米處形成臭氧層氣溫隨高度的增加而上升氣流水平運(yùn)動(dòng)為主高度成分特點(diǎn)與人類的關(guān)系能見度高，無云雨利于飛機(jī)飛行臭氧層是地球生命的保護(hù)傘平流層為什么會(huì)平流？T氣溫隨高度的升高而遞增冷臭氧層思考張先生乘飛機(jī)到外地出差。在機(jī)場(chǎng)時(shí)還是細(xì)雨蒙蒙，起飛后不久卻是晴空萬里，陽光普照。你能推測(cè)出現(xiàn)這種變化的原因嗎?由于起飛時(shí)位于對(duì)流層，天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變；起飛后不久，進(jìn)入平流層，氣流穩(wěn)定，無云雨現(xiàn)象，能見度高。-100-500501000204060801001201401250高度（Km）溫度（℃）對(duì)流層平流層高層大氣大氣的重直分層示意平流層頂部至2000-3000千米的高空（大氣上界）空氣密度很小氣溫隨高度先下降后上升高度成分特點(diǎn)與人類的關(guān)系能反射無線電波對(duì)無線電通信有重要作用思考2.干潔空氣中能吸收并放射長(zhǎng)波輻射，對(duì)地面有一定保溫作用的是（）A、氮?dú)釨、氧氣C、二氧化碳D、水汽1.下列各地中，對(duì)流層厚度最大的是（）

A、上海B、莫斯科C、新加坡D、北京CC思考：

一架飛機(jī)從北極出發(fā)，到達(dá)南極，飛行高度保持在10千米，該飛機(jī)依次經(jīng)過哪些大氣垂直分層中哪些層？

平流層——對(duì)流層——平流層逆溫Verticalstratificationoftheatmosphere031930年12月1～5日馬斯河谷事件比利時(shí)馬斯河谷工業(yè)區(qū)，在這個(gè)狹窄的河谷里有煉油廠、金屬?gòu)S、玻璃廠等許多工廠。12月1日到5日的幾天里，河谷上空出現(xiàn)了很強(qiáng)的逆溫層致使13個(gè)大煙囪排出的煙塵無法擴(kuò)散，大量有害氣體積累在近地大氣層對(duì)人體造成嚴(yán)重傷害。一周內(nèi)有60多人喪生，其中心臟病、肺病患者死亡率最高，許多牲畜死亡。這是二十世紀(jì)最早記錄的公害事件。1.大氣的逆溫現(xiàn)象在對(duì)流層中，氣溫是隨著高度的升高而逐漸降低的，但在某些特殊的情況下，對(duì)流層氣溫會(huì)出現(xiàn)下列情況：①高度上升，氣溫升高；②高度每上升100米，氣溫下降幅度小于0.6℃。這就是逆溫現(xiàn)象。如下圖中甲屬于情況②，乙、丙、丁屬于情況①。2.輻射逆溫形成過程暖空氣水平移動(dòng)到冷的地面上，底層空氣受地面影響而迅速降溫平流逆溫暖冷山坡上的冷空氣沿斜坡下沉到谷底積聚并把較暖的空氣抬擠上升地形逆溫冷暖空氣相遇形成鋒面，其上方為暖空氣，下方為冷空氣鋒面逆溫3.逆溫的影響出現(xiàn)多霧天氣加劇大氣污染對(duì)航空造成影響3.逆溫的影響有利①逆溫的出現(xiàn)阻礙了空氣對(duì)流，因此可以抑制沙塵暴的發(fā)生。②逆溫出現(xiàn)在高空，有利于飛機(jī)的飛行。③和其他天氣現(xiàn)象一樣，逆溫可作為一種氣候資源加以利用。例如，在我國(guó)新疆伊犁河谷，逆溫出現(xiàn)在10月至次年3月，長(zhǎng)達(dá)半年之久，有效地提高了冬季谷地的溫度，多年生果樹越冬可以免受凍害等不利①逆溫時(shí)大氣