【課件】大氣的組成和垂直分層課件高一地理人教版（2019）必修第一冊

12012年奧地利“墜落人”菲利克斯.鮑姆加特納穿著特制的宇航服乘坐太空艙升空，待上升距離地表39千米處，他縱身躍下，成為第一個自由落體速度超音速的人。他配備的特制宇航服外表絕緣，密封的內(nèi)層中填充加壓氧氣；頭盔內(nèi)有液氧系統(tǒng)，護(hù)目鏡中裝有溫度調(diào)節(jié)器。

1、他為什么需要配置特質(zhì)宇航服？

2、39千米高空的大氣與地面大氣有哪些不同？第二章地球上的大氣第1節(jié)大氣的組成和垂直分層探究學(xué)習(xí)一

大氣的組成

1.低層大氣的組成結(jié)構(gòu)？2.干潔空氣的成分及作用3.人類活動對大氣成分的影響？

4.大氣中二氧化碳的變化與人類活動關(guān)系？

5.了解大氣含氧量減少對人體產(chǎn)生的影響？探究學(xué)習(xí)一

大氣的組成

1.低層大氣的組成結(jié)構(gòu)？2.干潔空氣的成分及作用3.人類活動對大氣成分的影響？

4.大氣中二氧化碳的變化與人類活動關(guān)系？

5.了解大氣含氧量減少對人體產(chǎn)生的影響？一、大氣的組成低層大氣干潔空氣水汽雜質(zhì)如今的大氣是地球長期演化的結(jié)果，在短時期內(nèi)不會有明顯的變化探究學(xué)習(xí)

大氣的組成

1.低層大氣的組成結(jié)構(gòu)？2.干潔空氣的成分及作用3.人類活動對大氣成分的影響？

4.大氣中二氧化碳的變化與人類活動關(guān)系？

5.了解大氣含氧量減少對人體產(chǎn)生的影響？1、干潔空氣干潔空氣成分的體積分?jǐn)?shù)（25千米以下）氧氣

21%氮氣78%其他氣體

生物維持生命活動所必需的物質(zhì)oN地球上生物體的基本元素1、干潔空氣干潔空氣成分的體積分?jǐn)?shù)（25千米以下）氧氣

21%氮氣78%其他氣體co2

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，使氣溫升高，具有保溫作用o3大量吸收紫外線,地球生物的保護(hù)傘；吸收紫外線，使大氣增溫

水汽的相變，產(chǎn)生了云、雨、霧、雪等天氣現(xiàn)象；伴隨著熱量的吸收和釋放，影響地面和大氣溫度2、水汽

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。固態(tài)水液態(tài)水氣態(tài)水大氣的組成

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。思考陸地與海洋上空，哪里大氣當(dāng)中的水汽含量更高？影響大氣透明度；凝結(jié)核，是成云致雨必要條件3、雜質(zhì)水汽（充足）凝結(jié)核氣流上升降水的形成條件：低層大氣組成主要作用干潔空氣主要成分N2O2微量成分CO2O3水汽雜質(zhì)

地球上生物體的基本元素

生物維持生命活動所必需的物質(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，使氣溫升高能吸收太陽光中的紫外線，使大氣增溫;減少到達(dá)地面的紫外線，對生物具有保護(hù)作用水的相變，產(chǎn)生云雨霧雪等天氣現(xiàn)象，同時伴隨熱量的吸收和釋放，直接影響地面和大氣的溫度作為凝結(jié)核，是成云致雨的必要條件“保溫效應(yīng)”小結(jié)低層大氣組成干潔空氣主要成分N2O2微量成分CO2O3水汽雜質(zhì)思考：1、與氣溫有關(guān)的大氣成分有哪些？2、成云致雨的條件？二氧化碳

--吸收地面輻射影響氣溫臭氧

--吸收太陽輻射的紫外線影響氣溫水汽

--直接影響地面和大氣的溫度水汽（充足）凝結(jié)核氣流上升探究學(xué)習(xí)

大氣的組成

1.低層大氣的組成結(jié)構(gòu)？2.干潔空氣的成分及作用

3.人類活動對大氣成分的影響？

4.大氣中二氧化碳的變化與人類活動關(guān)系？

5.了解大氣含氧量減少對人體產(chǎn)生的影響？圖2.3大氣污染現(xiàn)象舉例然而，人類不合理的活動，正在改變著大氣的成分和含量……Whereiam4.人類活動影響大氣

人類活動排放的污染物進(jìn)入大氣，會影響大氣的成分和產(chǎn)生大氣污染，對生態(tài)系統(tǒng)和人類生存造成不利的影響。優(yōu)良天氣重污染天氣工業(yè)、交通、家庭活動等排放酸性氣體（SO2），形成酸雨，影響地理環(huán)境，危害人體健康；大量排放CO2，造成全球氣候變暖；大量污染物進(jìn)入大氣，產(chǎn)生霧霾，嚴(yán)重影響人們的生活和身體健康；排放氟利昂氣體，破壞臭氧層，使到達(dá)地表的紫外線增多。探究學(xué)習(xí)

大氣的組成

1.低層大氣的組成結(jié)構(gòu)？2.干潔空氣的成分及作用3.人類活動對大氣成分的影響？

4.大氣中二氧化碳的變化與人類活動關(guān)系？

5.了解大氣含氧量減少對人體產(chǎn)生的影響？然而，人類不合理的活動，正在改變著大氣的成分和含量……由于煤炭、石油等化石燃料的使用，人類排放的二氧化碳增多，加上大量砍伐森林，二氧化碳濃度在過去30年增加了12%。大氣中二氧化碳含量的變化與人類活動

從1740年到2011年，短短不到300年的時間里，二氧化碳體積分?jǐn)?shù)變化趨勢是怎么樣的？是什么原因?qū)е铝诉@種變化呢？會造成什么影響？趨勢：①.二氧化碳體積分?jǐn)?shù)持續(xù)升高；②.1960年至2011年，二氧化碳體積分?jǐn)?shù)增長速度最快。大氣中二氧化碳含量的變化與人類活動

從1740年到2011年，短短不到300年的時間里，二氧化碳體積分?jǐn)?shù)變化趨勢是怎么樣的？是什么原因?qū)е铝诉@種變化呢？會造成什么影響？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）。危害：

從1740年到2011年，短短不到300年的時間里，二氧化碳體積分?jǐn)?shù)變化趨勢是怎么樣的？是什么原因?qū)е铝诉@種變化呢？會造成什么影響？大量燃燒化石燃料CO2增多氣溫升高全球變暖極冰融化海平面上升淹沒沿海低地植被砍伐臭氧空洞

冰箱、冰柜的使用，釋放大量的氯氟碳化物，破壞大氣中的臭氧層TheOzoneHole探究學(xué)習(xí)

大氣的組成

1.低層大氣的組成結(jié)構(gòu)？2.干潔空氣的成分及作用3.人類活動對大氣成分的影響？

4.大氣中二氧化碳的變化與人類活動關(guān)系？

5.了解大氣含氧量減少對人體產(chǎn)生的影響？活動探究

在奧運會等世界重大體育賽事中，來自非洲的長跑運動員往往成績優(yōu)異，結(jié)合教材，試推測其原因。大氣中氧氣含量對人體健康至關(guān)重要；科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，適當(dāng)?shù)娜毖醐h(huán)境利于激發(fā)運動員的運動潛力；但含氧量太低會危害人體健康甚至危及生命我國已建成甘肅榆中、青海多巴、云南海埂、河北興隆、云南呈貢等國家級高原體育訓(xùn)練基地表2.1我國部分高原訓(xùn)練基地的地理坐標(biāo)地點甘肅榆中青海多巴云南海埂河北興隆云南呈貢海拔/m19962366188821181906經(jīng)度104°02′E101°31′E102°41′E117°22′E102°48′E緯度35°52′N36°40′N25°01′N40°36′N24°53′N案例2：了解大氣含氧量減少對人體產(chǎn)生的影響1.在奧運會等世界重大體育賽事中，來自非洲埃塞俄比亞、肯尼亞的中長跑運動員往往成績優(yōu)異。在非洲地形圖上，找出這兩個國家，歸納它們共同的地形特點。由此，你能推測這兩個國家中長跑運動員成績優(yōu)異的原因嗎？2.我國體育訓(xùn)練基地建設(shè)在高原地區(qū)的原因？甘肅·榆中青?！ざ喟驮颇稀ず９『颖薄づd隆云南·呈貢①、高原地勢，空氣稀薄，運動員的血液輸氧能力差；②、在高原訓(xùn)練就是利用氣壓低的條件來提高血液的輸氧能力；

③、當(dāng)運動員返回平原時，就會感到輕松，比賽成績顯著提高。3.推測運動員在更高海拔訓(xùn)練反而達(dá)不到理想成績的原因？海拔越高，大氣越稀薄，含氧量越低，超過了人體耐受力，會危及身體健康，反而達(dá)不到理想的成績。太陽內(nèi)部光球?qū)由驅(qū)尤彰釋?、太陽大氣的結(jié)構(gòu)12km50km

地球大氣從地面向上，可延伸到數(shù)千千米高空

根據(jù)溫度、運動狀況和密度，大氣自下而上可以劃分為：

對流層

平流層

高層大氣對流層平流層高層大氣二、大氣的垂直分層探究學(xué)習(xí)二

大氣的垂直分層

1.大氣分層和分層依據(jù)2.大氣垂直分層和各層差異

高層大氣大氣垂直分層溫度運動狀況和密度高層大氣平流層對流層對流層平流層（1)大氣層的特點及原因.(特點:大氣層的厚度、氣溫的變化、大氣運動狀況、天氣情況)（2)與人類關(guān)系34特點原因與人類關(guān)系

厚

度氣溫的變化大氣運動狀況天氣1、對流層特點及原因.對流層平均12KM

低維17-18KM,

中緯10-12KM高緯8-9KM隨高度升高而遞減(每上升100米下降0.6)對流運動顯著.天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變地面越熱，對流越旺盛地面是對流大氣直接熱源熱量由下至上層層傳導(dǎo)該層大氣的氣溫上部冷,下部熱大氣中幾乎全部的水汽和雜質(zhì)集中在這一層，對流運動顯著,易成云致雨.最為密切思考

低緯度地區(qū)受熱多，對流旺盛，對流層所達(dá)高度就高。

2.同一地區(qū)，不同季節(jié)的對流層高度會有什么變化？

1.為什么低緯度對流層高度高，高緯度對流層高度低？

夏季受熱較多，冬季受熱較少，因此同一地區(qū)，夏季對流層高度大于冬季。2、平流層特點及原因.特點原因與人類厚度氣溫的變化大氣運動狀況天氣自對流層頂部至50-55KM隨高度升高氣溫升高(下層氣溫變化很小,30KM以上迅速增溫）.該層臭氧吸收紫外線;22-27KM臭氧達(dá)到最大值.以平流運動為主天氣晴朗大氣層溫度上熱下冷水氣雜質(zhì)很少,大氣層平穩(wěn)保護(hù)傘利于航空飛行平流層平流層疑問1)平流運動是如何運動?2)這層大氣為什么30KM以上溫度增長幅度大?畫出這層溫度隨高度走向?冷熱12KM55KM-600AB3、高層大氣層特點及原因.特點原因與人類厚度氣溫的變化大氣運動狀況平流層以上的大氣到3000KM隨著高度升高氣溫先下降再升高底層沒有吸收紫外線的臭氧,氣溫下降，85KM以上有吸收更短波長的紫外線能力,溫度又持續(xù)增長流星極光80-500KM有電離層能反射無線電波高層大氣中間層暖層（電離層）外層（散逸層）02大氣的垂直分層-100-90-80-70-60-50-40-30-20-100102030405060人造衛(wèi)星5012高層大氣平流層對流層溫度/℃高度/Km氣溫垂直分布流星思考題大氣垂直分層示意圖1.隨高度的上升，對流層和平流層的氣溫分別是怎樣變化的？2.為什么說對流層與人類的關(guān)系最密切？3.為什么平流層適合飛機(jī)飛行？逆溫在對流層，氣溫垂直分布的一般情況是隨高度增加而降低，大約每升高1000米，氣溫降低6℃。但在一定條件下，對流層中也會出現(xiàn)氣溫隨高度增加而上升的現(xiàn)象，稱為逆溫。

圖中哪段發(fā)生了逆溫現(xiàn)象高層大氣平流層對流層與人類關(guān)系運動特點氣溫垂直變化大氣分層密度小，氣壓低對流層平流層電離層高層大氣隨高度增加而遞減對流運動天氣現(xiàn)象復(fù)雜；該層與人類關(guān)系最為密切;隨高度增加而遞增平流運動天氣晴朗，利于高空飛行;臭氧層吸收紫外線;電離層反射無線電短波#自學(xué)窗全球合作保護(hù)臭氧層臭氧層空洞-大氣平流層中臭氧濃度最小處，是臭氧層缺失處，有臭氧層空洞的地區(qū)會對生物產(chǎn)生重大的影響20世紀(jì)80年代初，科學(xué)家觀測發(fā)現(xiàn)，南極上空每年春季臭氧含量比之前有大幅度下降，并將這一現(xiàn)象稱為“臭氧空洞”“臭氧空洞”的出現(xiàn)，表明臭氧層被破壞，臭氧含量減少。南極臭氧層空洞AntarcticozoneholeDU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，臭氧含量低于220個多布森單位時，稱為“臭氧空洞”多布森單位·總臭氧量#《保護(hù)臭氧層維也納公約》ViennaConvention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)。1995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?！豆s》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。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《保護(hù)臭氧層維也納公約》ViennaConvention地面上空的大氣結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)氣溫隨高度增加而升高的反?，F(xiàn)象，氣象學(xué)上稱之為“逆溫”，發(fā)生逆溫現(xiàn)象的大氣層稱為“逆溫層”逆溫逆溫層判斷右邊兩幅圖圖中逆溫所發(fā)生的區(qū)域？1概念逆溫夜間地面輻射冷卻快，近地面大氣隨之降溫。離地面越近，降溫越快，形成自下而上的逆溫夜晚，地面輻射冷卻、降溫持續(xù)，日出前逆溫層達(dá)到最厚日出后，地面接受太陽輻射而升溫，逆溫層從地面向上消失2過程逆溫輻射逆溫晴朗無云的夜間或黎明大氣逆輻射弱，