2.1 大气的组成和垂直分层 课件（24张PPT）

(共24张PPT)
The atmosphere of the earth
GEO PPT
大气的
组成和垂直分层
Composition and v-s of
the atmosphere
第2章 第1节
Chapter2 section 1
大气之美
运用图表等资料，说明大气的组成和垂直分层，及其与生产和生活的联系
课 程 标 准
学 习 目 标
1.通过对大气组成的学习，认识大气的物质组成及作用、人类活动对大气环境的影响，培养人地协调观
2.通过对大气垂直分层的分析，认识不同大气层的特点、成因及对人类活动的影响，培养综合思维
鲍姆加特纳
两位跳伞运动员服装有什么差别？
最主要的原因是？
图2.1自由落体状态中的鲍姆加特纳
2012年10月14日，奥地利“坠落人”鲍姆加特纳在美国西南部乘坐太空舱升空；约3小时后，他上升至39千米高空
随后，他从那里跳下，4分钟后才打开降落伞，成为第一个自由落体速度超音速的人
他配备的特制宇航服，外表绝缘，密封的内层中填充加压氧气;头盔内有液氧系统，护目镜中装有温度调节器
——Pre class guidance
图2.1自由落体状态中的鲍姆加特纳
39千米高空的大气与近地面大气有哪些不同？
鲍姆加特纳为什么需要配备特制宇航服？
——Pre class guidance
一、大气的组成
在25千米以下的干洁空气中，占比最大的是？占比小的是不是就可有可无？
大气
干洁空气
水汽
杂质
组成成分 在地理环境中作用
干 洁 空 气 氮气
氧气
CO2
O3
水汽
杂质 大气的组成及作用
阅读课本P28,一起完成下列表格
组成成分 在地理环境中作用
干 洁 空 气 氮气 地球上生物体的基本元素。
氧气 人类和其他生物维持生命活动所必需的物质；参与有机物的燃烧、腐败和分解。
CO2 绿色植物进行 的基本原料;吸收地面长波辐射，使气温升高——温室气体。
O3 能吸收太阳光中的 ,使大气增温；对生物具有保护作用。
水汽（因时因地而变） 水的相变，产生云、雨、雾、雪等一系列天气现象，直接影响地面和大气的温度
大气中的杂质作为凝结核,是成云致雨的必要条件。
杂质（因时因地而变） 光合作用
紫外线
大气的组成及作用
地球大气的组成是否会发生改变？
人类活动
对大气组成的影响——大气污染
人类活动排放的污染物进入大气，会影响大气的成分和含量，产生大气污染，对生态系统和人类生存造成不利影响
人类工业生产排放的废气、汽车排放的尾气会造成大气污染；图为北京优良天气和重污染天气对比
人类活动
对大气组成的影响——温室气体CO2
读图思考：
1740年到2011年，短短不到300年的时间里，二氧化碳体积分数变化趋势如何？导致其变化的原因是什么？会造成什么影响？
变化趋势
呈现上升趋势，增加速度加快
原因
化石燃料燃烧（释放大量二氧化碳）
土地利用的变化（毁林，减少森林吸收二氧化碳的量）
影响
导致全球气候变暖，进而导致海平面上升，淹没沿海地区，极端气候多发。
非洲运动员成绩优异与大气含氧量的关系
在奥运会等世界重大体育赛事中，来自非洲埃塞俄比亚、肯尼亚的中长跑运动员往往成绩优异
在非洲地形图上，找出这两个国家，归纳它们共同的地形特点
埃塞俄比亚
肯尼亚
A
07
活 动
埃塞俄比亚高原
东非高原
南非高原
——African topography
… …
… …
中国高原体育训练
基地选址区位分析
在中国地图(地图册或教学挂图)上找到我国的高原训练基地的大概位置
甘肃榆中、青海多巴
云南海埂、河北兴隆
云南呈贡
B
07
甘肃·榆中
青海·多巴
云南·海埂
河北·兴隆
云南·呈贡
不同海拔与海平面的含氧量比 O-content ratios at d-altitudes and sea levels
目前，世界公认的平原运动员进行高原训练的最佳高度为海拔1800-2400米
表2.1中所列的高原训练基地的海拔在这个范围内吗
参照表2.2推测运动员在更高海拔训练反而达不到理想成绩的原因
… …
… …
表2.2 不同海拔与海平面的含氧量比 海拔/m 0 1000 2000 3000 4000
含氧量比/% 100 89 78 70 61
更高海拔处，空气越来越稀薄，大气含氧量急剧下降，超过了人体的耐受力，反而使运动员的整体表现下降。
大气的垂直分层 Vertical stratification of the atmosphere
-01
地球大气从地面向上，可延伸到数千千米高空，大气自下而上可以划分为
对流层 平流层 高层大气
分层划分的依据是：
密度 温度 运动状况
对流层
平流层
高层大气
思考：
1.为什么平流层适合飞机飞行？
2.无线电通信利用了哪些大气的特性？
观察P31 图2.5
图中都有哪些信息？
分层 高度范围 主要特点 特点成因 与人类的关系
对 流 层
低纬：
17～18千米
中纬：
10～12千米
高纬：
8～9千米
气温随高度的增加而降低(每升高100米，气温大约降低0.6℃)
地面是对流层大气的直接热源，离地面越高，气温越低
空气对流
运动显著
该层上部冷，
下部热
天气现象
复杂多变
几乎全部的水汽、固体杂质集中在该层，对流运动易成云致雨
人类生活在对流层底部，与人类关系最密切
归纳总结：阅读课本P32-33
对流层
平流层
高层大气
大气垂直分层——对流层
①随高度 ，温度
地面长波辐射
热
冷
地面长波辐射
④天气现象复杂
对流层——与人类活动最近、最密切的大气圈层
③水汽、尘埃集中
②对流运动显著
平 流 层
高 层 大 气
分层 高度范围 主要特点 特点成因 与人类的关系
从对流层顶至50～55千米
气温随高度增加而增加
以水平运动为主
天气晴朗
该层中的臭氧强烈吸收太阳紫外线而增温
该层大气上热下冷，大气稳定
水汽、杂质少，气流平稳
从平流层顶到3000千米的高空
气温先降后升
低层由于没有臭氧吸收紫外线而降低，高层吸收波长更短的紫外线而升高
①臭氧大量吸收紫外线，成为人类生存环境的天然屏障，②大气稳定利于高空飞行
电离层能反射无线电短波，对无线电通信有重要作用
对流层
平流层
高层大气
平流层
①随高度 ，温度 （ ）
臭氧层吸收太阳紫外线
③大气稳定，以水平运动为主
冷
④少水汽、尘埃、天气晴朗；
能见度高
⑤适合飞行区
O3
热
③
【拓展延伸】逆温现象——对流层大气的特殊现象
海拔每升高100米，气温下降0.6℃，
可能会大于0.6℃或者小于0.6℃
海拔上升而升高
气温随海拔上升而升高或海拔上升100米，气温下降幅度小于0.6°C。
——逆温现象