資源簡介

(共33張PPT)
第2單元
大氣環境
2.1 大氣的組成和垂直分層
學習目標 1.運用相關知識，說出大氣垂直分層的特點。
2.說明不同地區對流層高度的差異及原因。
3.指出大氣的組成狀況及大氣的污染狀況。
4.說明大氣的組成和垂直分層對人類的影響。
重 點 大氣的垂直分層；大氣污染
學 習 目 標
目錄
01
大氣的組成
02
大氣的垂直分層
大氣的組成
01
大氣的組成
低層大氣
水汽
干潔空氣
雜質
大氣的組成
干潔空氣是大氣的主體，平均約占低層大氣體積的99.97%。
干潔空氣
大氣的組成
干潔空氣
氮氣（N ）——78%
地球上生物體的基本元素
氧氣（O ）——21%
人類和其他生物維持生命活動所必需的物質
二氧化碳（CO ）——0.034%
光合作用的原料，對地面起著保溫作用
臭氧（O ）——0.034%
大量吸收太陽光中的紫外線，被譽為“地球生命的保護傘”
大氣的組成
水汽
來自地表水體的蒸發
水汽是大氣中最重要的成分之一
海水的蒸發
植物的蒸騰作用
大氣的組成
在低緯度的溫暖洋面上，水汽含量大；而干旱的沙漠和極地地區，水汽含量極少。
一般情況下，同一地區夏季水汽含量較大。
大氣的組成
其他成分
利：有利于大氣中水汽的凝結，是成云致雨的必要條件
除干潔空氣和水汽之外，地球上的大氣還包含了許多微小的顆粒
弊：會加重大氣污染
成云致雨的必要條件
①充足的水汽
②充足的凝結核
③降溫條件
大氣的組成
地球大氣的成分持續發生著變化。
這些變化有些是自然現象，有些是人類活動造成的。
大氣的組成
大氣的組成
大氣的垂直分層
02
大氣的垂直分層
按大氣在垂直方向上的物理性質和運動狀況，可把大氣層分成
自地面向上，隨高度的增加，大氣越來越稀薄，氣壓越來越低。
對流層、平流層、中間層、熱層和散逸層
統稱為高層大氣
大氣的垂直分層
對流層
高度
1.低緯度地區為17-18千米，中緯度地區為10-12干米，高緯度地區僅為8-9千米。
2.任何緯度地區，夏季較厚而冬季較薄
特點
1.氣溫隨高度的增加而遞減。（地面是對流層大氣主要的直接熱源）
2.對流運動顯著，云、雨、霧、雪等天氣現象都發生在這一層。（整個大氣質量的3/4和幾乎全部的水汽、雜質，都集中在這一層）
3.人類生活在對流層的底部。
逆溫
概念：在對流層中，氣溫通常隨高度增加而降低，但有時會出現氣溫隨高度增加而升高的現象，稱為逆溫現象，出現逆溫現象的大氣層稱為逆溫層。
經常發生在晴朗無云的夜間,由于地面有效輻射很強,近地面大氣層氣溫迅速下降,而高處大氣層降溫較慢
輻射逆溫
中高緯度大陸冬季黎明前
主要由地形造成,由于山坡散熱快,冷空氣沿山坡下沉到谷底,谷底原來較暖的空氣被較冷的空氣抬擠上升
地形逆溫
盆地和谷地中夜間
暖空氣水平移動到冷的地面或氣團上
平流逆溫
中緯度沿海地區
鋒面之上的暖空氣與鋒面之下的冷空氣之間溫度差異顯著
鋒面逆溫
鋒面活動地區
逆溫
——類型
抑制沙塵暴的產生
利于飛機高空飛行
不利于大氣污染擴散
霧霾等天氣加重
逆溫
逆溫的影響
大氣的垂直分層
對流層
范圍
從對流層頂部至距地面50-55千米高空
特點
1.氣溫隨高度增加而增加（臭氧層吸收進入大氣層的大部分紫外線）。
2.平流層的大氣上部熱、下部冷，不易形成對流，主要以平流運動為主。
3.該層大氣中水汽和雜質含量很少，無云雨現象，能見度好，適合航空飛行。
大氣的垂直分層
中間層
范圍
從平流層頂部向上一直延伸到距地面約85千米處為中間層。
特點
1.中間層氣溫一般隨高度增加而降低，空氣稀薄，有一定的垂直運動。
2.中間層大氣吸收的太陽輻射極少，氣溫很低，非常稀缺的水汽可以凝華為夜光云。
大氣的垂直分層
熱層
范圍
從中間層頂部到距地面250～500千米處為熱層
特點
1.熱層的氣溫隨高度增加而升高。
2.極光現象多發。
大氣的垂直分層
散逸層
范圍
散逸層是地球大氣的最外層
特點
1.氣溫隨高度增加略有升高。
2.地球大氣在這一層逐漸過渡到星際空間。
大氣的垂直分層
課后練習
1.“我欲乘風歸去，又恐瓊樓玉宇，高處不勝寒”說明( )
A.對流層氣溫分布特點是隨高度上升，氣溫降低
B.對流層空氣上熱下冷，空氣不穩定
C.對流層大氣的熱量直接來自太陽輻射
D.對流層大氣的熱量主要來自對太陽輻射的吸收
“我欲乘風歸去,又恐瓊樓玉宇,高處不勝寒”說明對流層氣溫分布特點是隨高度上升,氣溫降低,A正確,B錯誤；對流層大氣的熱量主要直接來自地面輻射,C錯誤；對流層大氣的熱量主要來自對地面輻射的吸收,D錯誤。故選A。
A
下圖為大氣垂直分層示意圖。讀圖，據此完成2~3小題。
2.火燒云作為一種天氣現象，發生于圖中所示的( )
A.①層 B.②層 C.③層 D.④層
火燒云是指日出或日落時出現的赤色云霞，是大氣變化的現象之一。火燒云屬于低云類，根據所學知識，云主要形成在對流層，結合在圖各層高度可知，①為對流層，②為平流層，③④為高層大氣。綜上所述，A正確。故選A。
A
下圖為大氣垂直分層示意圖。讀圖，據此完成2~3小題。
圖中①層為對流層，對流層在赤道地區最厚，A錯誤；②層為平流層，海拔過高，飛鳥稀少，B錯誤；③④層為高層大氣，在一定高度中存在電離層，能反射無線電短波，C正確；①層的熱量直接源于地面輻射，D錯誤。故選C。
3.關于右圖中各層大氣的敘述，正確的是( )
A.①層的大氣厚度在赤道地區最薄
B.②層中飛鳥眾多，生物多樣性較為豐富
C.③④層中一定高度存在著電離層
D.①層直接熱源是太陽輻射
C
高空跳傘運動是指跳傘者乘飛機、氣球等航空器升至高空后跳下，在張開降落傘之前和開傘后在空中做動作。現存最高跳傘記錄為33千米。圖示意大氣的垂直分層。據此完成4~5小題。
4.在垂直方向上，甲乙丙丁四層劃分的依據是( )
A.大氣的溫度、密度、運動狀況
B.大氣的濕度、密度、運動狀況
C.大氣的溫度、濕度、氧氣含量
D.大氣的溫度、密度、氧氣含量
地球大氣的溫度、密度和運動狀況在垂直方向上的分布是不均勻的、人們依據溫度、密度和大氣運動狀況、將大氣自下而上依次劃分為對流層、平流層和高層大氣。故大氣垂直分層的主要依據是:大氣的溫度、密度、運動狀況，A正確;與濕度、含氧量無關，B、C、D 錯誤。故選 A。
A
高空跳傘運動是指跳傘者乘飛機、氣球等航空器升至高空后跳下，在張開降落傘之前和開傘后在空中做動作。現存最高跳傘記錄為33千米。圖示意大氣的垂直分層。據此完成4~5小題。
由材料可知，最高跳傘記錄起跳高度為33km。起跳高度位于平流層，因此結合平流層的特點,該層氣流平穩,有利于高空飛行，B正確;該層的氣溫隨著高度升高而升高，A 錯誤;該層大氣平流運動，大氣層結穩定，C錯誤;赤道地區厚度最大的大氣層應為對流層，D錯誤。故選擇 B。
5.對高空跳傘紀錄保持者起跳高度所處大氣層的敘述，正確的是( )
A.氣溫隨高度的增加而降低
B.大氣平穩，利于航空飛行
C.該層大氣以垂直運動為主
D.該層大氣在赤道地區厚度最大
B
寒假中,經緯乘飛機從哈爾濱到廣州,旅途日記中寫到：“天空下著小雪,飛機開始順著機場的跑道慢慢上升,窗外的建筑物向后而去,飛到萬米高空時,飛機平穩飛行,天氣突然變得晴朗,窗外的天藍的似水,大片的云海,猶如雪白的棉花糖,真想走到窗外在云端遨游一番。”下圖示意大氣垂直分層。據此完成6~7小題。
6.為降低成本,同時保證旅途中飛機始終平穩飛行( )
A.如果行程在暑假,飛行高度應上升
B.從廣州到哈爾濱,飛行高度應上升
C.如果行程在暑假,飛行高度應下降
D.從哈爾濱到廣州,飛行高度應下降
根據所學知識可知,飛機平穩飛行是在平流層,由于緯度不同,對流層厚度存在差異,從哈爾濱到廣州,由高緯向低緯飛行,對流層厚度逐漸變厚,因此要使飛機一直處于平流層,飛行高度應該上升,同理分析,從廣州到哈爾濱飛行高度應該下降,B、D錯誤;對流層的厚度還存在季節差異,夏季氣溫高,氣流上升較冬季旺盛,因此同一地區對流層的厚度夏季較厚、冬季較薄,如果行程在暑假,飛行高度應該上升,A正確、C錯誤。故選A。
A
寒假中,經緯乘飛機從哈爾濱到廣州,旅途日記中寫到：“天空下著小雪,飛機開始順著機場的跑道慢慢上升,窗外的建筑物向后而去,飛到萬米高空時,飛機平穩飛行,天氣突然變得晴朗,窗外的天藍的似水,大片的云海,猶如雪白的棉花糖,真想走到窗外在云端遨游一番。”下圖示意大氣垂直分層。據此完成6~7小題。
7.經緯在萬米高空看到天氣變晴的原因是( )
A.臭氧層可以吸收紫外線,溫度上升使水汽蒸發
B.水汽和固體塵埃含量少,難以成云致雨
C.氣溫隨高度上升而上升,空氣以垂直運動為主
D.大氣散射和反射作用強,出現藍天白云
萬米高空位于平流層,由于平流層中的固體塵埃和雜質較少,難以成云致雨,因此一般平流層都是晴空萬里,B正確;平流層中存在臭氧層,可以吸收紫外線,但是該層的水汽含量也很低,不存在由于溫度上升使水汽蒸發,A錯誤;平流層氣溫隨高度上升而上升,空氣以平流運動為主,C錯誤;云層較少,反射作用很弱,D錯誤。故選B。
B
課堂小結
大氣的組成和垂直分層
大氣的組成
干潔空氣
水汽
雜質
大氣的垂直分層
對流層
平流層
中間層
熱層
散逸層
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