3.1大氣的組成與垂直分層(新湘教版地理必修一)

1、3.1 大氣的組成與垂直分層一、大氣的組成大氣是多種氣體的混合物。低層大氣主要有干潔空氣、水汽和雜質(zhì)三部分組成。一、大氣的組成（一） 干潔空氣氮 氣（78%）氧 氣（21%）臭氧、二氧化碳等其他氣體（1%）閱讀P66-67，思考：1.干潔空氣主要由哪些物質(zhì)組成？2.干潔空氣對地球環(huán)境和人類有哪些影響？3.人類活動會對干潔空氣產(chǎn)生什么影響?氮是地球上生物體的基本成分。一、大氣的組成（一） 干潔空氣氮 氣（78%）氧 氣（21%）臭氧、二氧化碳等其他氣體（1%）氧是人類和其他好氧生物維持生命活動必需的物質(zhì)，并參與有機(jī)物的燃燒、腐敗和分解過程。一、大氣的組成（一） 干潔空氣氮 氣（78%）氧 氣（2

2、1%）臭氧、二氧化碳等其他氣體（1%）二氧化碳是綠色植物進(jìn)行光合作用的基本原料，對地面起保溫作用。人類大量使用化石燃料，二氧化碳等溫室氣體排放量大增，是導(dǎo)致全球氣候變暖的一個重要原因。一、大氣的組成（一） 干潔空氣氮 氣（78%）氧 氣（21%）臭氧、二氧化碳等其他氣體（1%）臭氧能強(qiáng)烈吸收太陽紫外線，保護(hù)地球上的生物免收過量紫外線的傷害；穿透大氣到達(dá)地面的少量紫外線，具有殺菌的作用。人類使用氟利昂等制冷劑將氯離子釋放到大氣中能破壞臭氧分子，使兩極地區(qū)出現(xiàn)臭氧層空洞。目前，南極地區(qū)臭氧層空洞化嚴(yán)重。一、大氣的組成（二） 水汽分布規(guī)律：水平方向上，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

3、空；垂直方向上，一般地面向高空逐漸減少。水汽可發(fā)生固、液、氣三態(tài)轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生云、霧、雨、雪等一系列天氣現(xiàn)象。一、大氣的組成（三） 雜質(zhì)大氣中雜質(zhì)含量，隨時間、地點(diǎn)、天氣條件而變化。通常，在近地面大氣中，陸地多于海上，城市多于鄉(xiāng)村，冬季多于夏季。一、大氣的組成（三） 雜質(zhì)雜質(zhì)能使大氣能見度變差，但作為凝結(jié)核，又是成云致雨的必要條件。霧霾霧是水汽凝結(jié)現(xiàn)象;霾是大量雜質(zhì)集合現(xiàn)象，為大氣污染狀態(tài)。一、大氣的組成（三） 雜質(zhì)雜質(zhì)能使大氣能見度變差，但作為凝結(jié)核，又是成云致雨的必要條件。霧霾危害人體健康影響生活出行影響交通通行霾的危害一、大氣的垂直分層高層大氣對流層平流層閱讀P68-70，思考：1.地球大氣

4、可分為哪幾層？各層高度范圍是多少？2.不同大氣圈層，大氣溫度、密度以及運(yùn)動狀態(tài)有什么特點(diǎn)？3.不同的大氣圈層，對人類會產(chǎn)生什么影響？一、大氣的垂直分層1）對流層貼近地面的大氣最底層溫度變化氣溫隨高度增加而遞減，每上升100m，氣溫下降0.6。原因：地面是對流層大氣的主要的直接熱源。一、大氣的垂直分層1）對流層對流運(yùn)動顯著運(yùn)動特點(diǎn)溫度高度熱冷大氣一、大氣的垂直分層1）對流層厚度季節(jié)變化：夏季較厚，冬季較薄空間變化：低緯較厚，高緯較薄0306090N306090S5101520千米低緯地區(qū)：17-18千米中緯地區(qū)：10-12千米高緯地區(qū)：8-9千米一、大氣的垂直分層1）對流層天氣特征天氣現(xiàn)象復(fù)雜多

5、變，云、霧、雨、雪等天氣現(xiàn)象都發(fā)生在這一層。原因：對流層內(nèi)集中了大氣幾乎全部水汽和雜質(zhì)，且對流運(yùn)動顯著，氣流上升，溫度下降，易成云致雨。正常情況下逆溫溫度溫度高度高度一、大氣的垂直分層1）對流層特殊現(xiàn)象對流層下部，隨高度升高氣溫升高的現(xiàn)象。逆溫逆溫時，大氣上熱下冷，阻礙空氣對流運(yùn)動，大氣穩(wěn)定。逆溫發(fā)生，可抑制沙塵活動；山區(qū)逆溫層附近溫度較高，減輕凍害；水汽、雜質(zhì)難以擴(kuò)散，形成大霧天氣或大氣污染事件。熱冷一、大氣的垂直分層1）對流層1930年12月，比利時被大霧籠罩，馬斯河谷出現(xiàn)強(qiáng)逆溫層。河谷工業(yè)區(qū)內(nèi)13個工廠排放的大量煙霧彌漫河谷上空無法擴(kuò)散，有害氣體越積越厚，上千人發(fā)生呼吸道疾病，一個星期內(nèi)

6、就有60多人死亡。 事件轟動一時，是20世紀(jì)最早記錄下的大氣污染慘案。逆溫大氣污染事件馬斯河谷事件1952年12月，倫敦上空受高壓控制，大量工廠生產(chǎn)和居民燃煤取暖排出的廢氣難以擴(kuò)散。由于逆溫層的作用，一氧化碳、二氧化硫等氣體與污染物在城市上空蓄積，引發(fā)了連續(xù)數(shù)日的大霧。大霧持續(xù)了5天時間，5000多人死亡，此后兩個月內(nèi)另有8000多人相繼死亡?！皞惗?zé)熿F事件”因此成為20世紀(jì)十大環(huán)境公害事件之一。一、大氣的垂直分層1）對流層逆溫大氣污染事件倫敦?zé)熿F事件正常情況下逆溫溫度溫度高度高度一、大氣的垂直分層1）對流層特殊現(xiàn)象對流層下部，隨高度升高氣溫升高的現(xiàn)象。逆溫?zé)崂淝缋室雇淼孛嫔岜却髿饪欤壮霈F(xiàn)

7、逆溫。一般，黎明前最強(qiáng)，日出后消失。一、大氣的垂直分層2）平流層自對流層頂向上至50-55千米高度的范圍為平流層溫度變化氣溫隨高度的增加而增加，隨高度增加，氣溫上升速度加快。 原因：平流層中臭氧吸收紫外線增溫。上層紫外線輻射強(qiáng)，氣溫隨高度增加迅速上升。臭氧層一、大氣的垂直分層2）平流層大氣運(yùn)動平流層上部熱下部冷，大氣穩(wěn)定，不易形成對流。大氣運(yùn)動以水平運(yùn)動為主（平流運(yùn)動）。利于航空飛行。冷而重暖而輕平流運(yùn)動一、大氣的垂直分層2）平流層天氣現(xiàn)象該層水汽雜質(zhì)含量稀少，天氣現(xiàn)象少見。天氣晴朗。一、大氣的垂直分層3）高層大氣平流層頂以上的大氣，統(tǒng)稱高層大氣。特點(diǎn)氣壓很低，密度很小氣溫隨高度上升先降低后升高大氣高度電離，存在若干電離層，影響無線電短波通信低層有極光、流星現(xiàn)象，高層是人造衛(wèi)星、宇航火箭軌道位置 電離層課堂小結(jié)分層高度范圍主要特點(diǎn)特點(diǎn)成因與人類的關(guān)系對流層低緯地區(qū)：1718千米中緯地區(qū)：1012千米高緯地區(qū)：89千米氣溫隨高度的增加而遞減(高度每升高100米，氣溫大約降低0.6)地面是對流層大氣主要的直接熱源人類生活在對流層底部，與人類關(guān)系最為密切空氣對流運(yùn)動顯著該層上部冷下部熱天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變幾乎全部的水汽、雜質(zhì)都集中在該層，對流運(yùn)動易成云致雨課堂小結(jié)平流層從對流層頂向上至5055千米高空氣溫隨高度的增加迅速上升該層大氣主要靠臭氧吸