3.1大气的组成和垂直分层（共57张ppt）
文档属性
| 名称 | 3.1大气的组成和垂直分层（共57张ppt） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 20.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 湘教版（2019） | ||
| 科目 | 地理 | ||
| 更新时间 | 2023-01-02 09:18:34 | ||
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文档简介
(共57张PPT)
高中地理 必修第一册
第三章 地球上的大气
第一节 大气的组成和垂直分层
我们随时都能感受到大气的存在
风雨交加是大气剧烈运动形成的
极光是太阳风带电粒子与大气碰撞摩擦产生
龙卷风是大气的一种剧烈运动
思考：
39千米高空的大气与地面有哪些不同？他为什么需要配备特制宇航服
2012年10月14日，奥地利“坠落人”菲利克斯·鲍姆加特纳，在美国新墨西哥地区乘坐太空舱升空。约3小时后，他上升至39千米高空。随后从那里跳下，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。
1.利用图表等资料,说出大气的组成成分,并举例说明各组成成分与人类生产生活的联系。
2.通过阅读大气垂直分层示意图,分析大气垂直分层与人类生产生活的联系。
3.结合大气的组成成分,理解大气温度垂直变化的原因。
学习目标
1、大气的组成
一、大气的组成
1. 低层大气（海拔25km以下的地球大气）的组成：
干洁空气
水汽
杂质
氮气78%
氧气21%
其他1%
大气组成 主要作用
干洁空气 氮气 （含量最多） 生物体的基本元素
氧气 维持生命活动必需的物质
二氧化碳 植物光合作用的原料；收地面辐射，使气温升高，对地面有保温作用
臭氧 吸收紫外线，“地球生命的保护伞”
水汽 对地面起保温作用
杂质 作为凝结核，是成云致雨的必要条件
大气组成 主要作用
干洁空气 氮气N2 （含量最多） 生物体的基本元素
氧气O2 维持生命活动必需的物质
二氧化碳CO2 吸收地面辐射，使气温升高，对地面有保温作用
臭氧O3 吸收紫外线，“地球生命的保护伞”
水汽 面起保温作用
杂质 作为凝结核，是成云致雨的必要条件
大气组成 主要作用
干洁空气 氮气N2 （含量最多） 约占78%，生物体的基本元素
氧气O2 约占21%，维持生命活动必需的物质
二氧化碳 CO2 ①植物光合作用的原料；②吸收地面辐射，使气温升高，对地面有保温作用
臭氧O3 吸收紫外线，“地球生命的保护伞”
水汽 ①水的相变产生云、雨、雾、雪；
②对地面起保温作用
杂质 作为凝结核，是成云致雨的必要条件
雷阵雨过后,我们有时候会闻到一股刺鼻的气味,这就是臭氧的气味。臭氧主要分布在平流层,臭氧层是指平流层中臭氧集中的层次。臭氧层变薄、浓度降低的现象,称为臭氧层破坏。臭氧层破坏可能引起一系列不利于人类的气候生物效应,这种情况已经受到人们的广泛关注。据科学家研究,大气中的臭氧含量每减少 1％,到达地面的太阳紫外线辐射就增加 2％。过量的紫外线辐射会增加人的皮肤癌患病率,还会引发白内障、免疫系统缺陷和发育停滞等疾病。在距南极洲较近的智利海伦娜岬角,当地居民只要走出家门,就要在暴露的皮肤表面涂上防晒油,戴上太阳眼镜,否则半小时后,皮肤就会被晒成鲜艳的粉红色,并伴有痒痛;羊群则多患白内障,几乎全盲;河里捕到的鲜鱼也多是盲鱼。
P70页—探究：《臭氧层破坏》
1. 有人认为,臭氧层是“地球生命的保护伞”。你认同这种看法吗？为什么？
同意。过量的紫外线辐射会增加人的皮肤癌患病率，还会引起白内障、免疫系统缺陷和发育停滞等疾病，而臭氧层可以吸收绝大部分对人有害的太阳的紫外线,保护地球上的生命免遭紫外线伤害。所以说,臭氧层是“地球生命的保护伞”。
P70页—探究：《臭氧层破坏》
2. 你还了解哪些全球性大气环境问题？它们与大气中的哪些成分及其含量的变化相关？
(1)酸雨:燃烧煤、石油、天然气,排放二氧化硫和氮氧化合物等酸性气体。
(2)光化学烟雾:排入大气的氮氧化合物和碳氢化合物等,受太阳紫外线作用,产生刺激性的浅蓝色烟雾。
(3)温室效应:燃烧化石燃料排放出的二氧化碳等温室气体,增加了大气吸收地面辐射的能力。
(4)可吸入颗粒物(PM10):燃煤烟尘、建筑工地扬尘、汽车尾气排放量大且缺乏标准或不达标,使空气中可吸入颗粒物增多。
P70页—探究：《臭氧层破坏》
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。
P71阅读：全球大气二氧化碳月均浓度突破400ppm
自工业革命以来，由于人类大量使用化石燃料，全球大气二氧化碳浓度上升了120 ppm（1 ppm 为百万分之一），其中一半的增长出现在 1980 年以后。2015 年 3 月，全球大气二氧化碳平均浓度突破 400 ppm。这是有记录以来全球大气二氧化碳月均浓度首次突破这一高值。二氧化碳等温室气体排放量的增加，是导致全球变暖的一个重要原因。
请观察右图思考：
（1）1880-2017年全球二氧化碳体积分数变化有什么特点？
（2）原因是什么？
二氧化碳体积分数明显增加；
原因：化石燃料的燃烧和土地利用的变化（主要是毁林）；
冰川,南北极的特产,远远望去,就像地球的“白帽子”,给地球增加了巨大的美感。但是近来的研究发现,北极冰川数量正急剧减少,其速度令人咂舌。
科学家预测在20年时间内,北极冰川将在炎热夏季完全消失,地球会失去“白帽子”,北极熊将难有立足之地。
一些科学家认为,人们可能低估了全球变暖的趋势。
思考
在奥运会等世界重大体育赛事中，来自非洲埃塞尔比亚、肯尼亚的中长跑运动员往往成绩优异。
在非洲地形图上，找出在两个国家，归纳它们共同的地形特点。
特点：高原地形，海拔较高
思考：大气含氧量减少对人体产生的影响
我国已建成甘肃榆中、青海多巴、云南海埂、河北兴隆、云南呈贡等国家级高原体育训练基地。表2.1 我国部分高原训练基地的地理坐标
地点 榆中 多巴 海埂 兴隆 呈贡
海拔/m 1996 2366 1888 2118 1906
经度 104°02′E 103°31′E 102°41′E 117°22′E 102°48′E
纬度 35°52′N 35°52′N 25°01′N 40°36′N 24°53′N
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。
海拔/m 0 1000 2000 3000 4000
含氧量比 100% 89% 78% 70% 61%
我国的高原训练基地的海拔在这个范围内吗？推测运动员在更高海拔训练反而达不到理想成绩的原因。
是，均在1800-2400米。适当的缺氧环境可以激发运动员的运动潜力。含氧量太低会危害人体健康甚至危及生命。
思考问题----在水平方向和垂直方向上陆地与海洋上空,哪里大气当中的水汽含量更高？
2、水汽
在水平方向上,海洋上空高于陆地上空,湿润地区上空高于干旱地区上空；
在垂直方向上,一般自地面向高空逐渐减少。
气态水
固态水
液态水
水汽可发生固、液、气三态的转化，产生云、雾、雨、雪等一系列天气现象。
2、水汽
大气中的杂质会使大气能见度变差,但作为凝结核,是成云致雨的必要条件。
3、杂质
成云致雨的三个条件：
1充足的水汽
2足够的凝结核
3气温降低，水汽凝结
当空气中所含的水汽多于一定温度条件下大气饱和水汽量,并且有足够的凝结核存在时,多余的水汽便会凝结出来,变成小水滴或冰晶。大气中因悬浮的水汽凝结,水平能见度低于 1 千米时,气象学上称之为雾。
霾,又称“灰霾”,是悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒等的集合体,使空气浑浊,水平能见度降低到 10 千米以下的一种天气现象。组成霾的粒子极小,不能用肉眼分辨,可在一天中的任何时候出现。霾天气是一种大气污染状态,表明大气中各种悬浮颗粒物含量超过一定标准,其中PM2.5(直径小于或等于 2.5 微米的颗粒物)被认为是造成霾天气的“元凶”。
P72阅读：雾霾
灰霾加快了城市遭受光化学烟雾污染的提前到来。一种淡蓝色的烟雾，汽车尾气和工厂废气里含大量氮氧化物和碳氢化合物，在阳光和紫外线作用下，会发生光化学反应，产生光化学烟雾。它的主要成分臭氧、醛类、酮等，毒性很大，对人体有强烈的刺激作用，严重时会使人出现呼吸困难、视力衰退、手足抽搐等现象。
大气的
垂直分层
2
1. 依据
大气在垂直方向上的温度、运动状况和密度。
2. 分层
（1）对流层（2）平流层
（3）高层大气
对流层
平流层
高层大气
二、大气的垂直分层
（1）对流层（大气圈最底层）
对流层
平流层
高层大气
1.气温随高度的升高而递减。
原因：地面是对流层大气的直接热源。
特点：
2.空气对流运动显著。
原因：对流层大气上部冷、下部热，有利于大气的对流运动。
（气体热胀冷缩）
3.天气现象复杂多变。
对流层集中了大气几乎全部的水汽和杂质，并通过对流运动向上输送，在上升过程中随着气温降低，容易成云致雨。
对流层
平流层
高层大气
对流层与人类的关系：
与人类关系最为密切，因为人类生活在对流层底部；各种天气现象发生在对流层。
对流层
平流层
高层大气
思考：
不同纬度对流层的高度一致吗？为什么？
不一致，对流层高度随纬度增高而降低。1.低纬17~18km；
2.中纬10-12千米；
3.高纬8-9km。
原因：低纬地区受热多，对流旺盛，
对流层所达到的高度就高。
（2）平流层
对流层
平流层
高层大气
1.温度随高度升高而升高。
原因：臭氧吸收大量太阳紫外线而增温。
特点：
2.以平流运动为主。
原因：平流层大气上热下冷，大气平稳。
平流层与人类的关系：
1.平流层大气中水汽和杂质含量很少，无云雨现象，能见度好，适合航空飞行。
平流层与人类的关系：
2.臭氧吸收大量太阳紫外线，“地球生命的保护伞”；
臭氧空洞
地球大气上空 臭氧层 的臭氧，从1970年代开始以每10年4％的速度递减，在春季时连对流层的臭氧也在减少，形成所谓臭氧层空洞。
臭氧被消耗的主要原因是人类使用的冰箱、冰柜释放大量的氟氯烃（商品名称为氟里昂），氯化物和溴化物对臭氧分解的催化作用引起的。
（3）高层大气
对流层
平流层
高层大气
特点：
①60-500km高空，大气处于高度电离状态；
②空气密度很小，气压很低，大气稀薄。
③随海拔升高，温度先降低再升高。
高层大气与人类的关系：
电离层能反射无线电短波，
对无线电通信有重要作用。
（能被太阳活动干扰）
分层 高度范围 主要特点 与人类的关系
对 流 层 低纬地区： 17～18千米 中纬地区： 10～12千米 高纬地区： 8～9千米 气温随高度的增加而递减 空气对流运动显著 天气现象复杂多变 人类生活在对流层底部，与人类关系最为密切
平 流 层 从对流层顶向上至50～55千米高空 气温随高度的增加迅速上升 以水平运动为主 天气晴朗 人类生存环境的天然屏障，有利于航空飞机飞行
高层大气 平流层顶以上的大气60-500km高空 气压、密度很小 电离层能反射无线电波，对远距离无线电通信有重要作用
拓展延伸——气温垂直递减率
(1)气温垂直递减率的变化
正常情况下,海拔每升高100米,气温约下降0.6 ℃。
在①情况下,曲线缓。随海拔升高，气温下降较慢。大气对流运动较弱。
在②情况下,曲线陡。随海拔升高，气温下降较快。大气对流运动强烈。
1.在对流层,海拔每上升 100 米,气温约下降 0.6 ℃,从而形成一个随高度增加而温度下降的大气垂直温度梯度。据此,完成相关任务。
P75活动：温度差异
（1）近年来，贵阳将“中国避暑之都”作为城市名片，着力打造“避暑”旅游产品，大力发展“避暑”经济。在我国地形图上，找到贵阳、重庆、武汉、长沙、上海的位置；读图 3-7，说明贵阳打造避暑旅游名城的优势条件，并分析其形成原因。
贵阳地处在云贵高原，海拔较高，故夏季天气凉爽。
P75活动：温度差异
(2)每年 3 月,西藏大部分地区的隆冬尚未结束,林芝的桃花却竞相开放,争奇斗艳,皑皑白雪与灼灼桃花相互映衬(如图 3-9),让人领略到“雪域江南”的独特春光。读图 3-8,试分析这一地理现象的形成原因。
林芝地处在雅鲁藏布江谷地中,海拔较低,热量条件较好,花期早。
P76活动：温度差异
拓展延伸——逆温现象
(1)逆温现象：一般情况下,对流层温度上冷下热。但在特殊情况下,对流层的某一高度有时也会出现气温随高度增加而升高的现象,这种对流层中，气温上热下冷的现象我们称之为“逆温”。
a.早晨多雾，能见度降低，给人们的出行带来不便，甚至出现交通事故，
b.抑制对流运动，导致地面污染物不易扩散，加剧大气污染，从而危害人体健康。
c.对航空造成影响。逆温多出现在低空，多雾天气给飞机起降带来不便。如果出现在高空，对飞机飞行极为有利，因为大气以平流运动为主,飞机飞行中不会有较大的颠簸。
拓展延伸——逆温现象
(2)逆温的影响：
2.在某些特殊条件下，近地面大气会出现逆温现象。据此,完成相关任务。
(1)对流层大气出现逆温时,会对近地面空气质量产生什么样的影响？
由于逆温现象的存在，空气垂直对流受阻，会导致近地面污染物不易扩散，进而可能造成大气污染。
P76活动：逆温现象
(2)查询 20 世纪世界八大公害事件,了解哪些公害事件与逆温现象有关。
与逆温现象有关公害事件是：
①比利时马斯河谷烟雾事件；
②美国多诺拉镇烟雾事件；
③伦敦烟雾事件；④美国洛杉矶光化学烟雾事件等。
P76活动：逆温现象
2.在某些特殊条件下，近地面大气会出现逆温现象。据此,完成相关任务。
在对流层中，大气的组成并不是固定不变的。
(1)大气中含量虽很少，却是天气变化重要角色的物质是（ )
A. 二氧化碳和臭氧 B.氩和氖
C.水汽和杂质 D.氮和氧
(2) 由于人类活动造成的大气污染已导致大气中一些成分比例发生明显变化，表现在（ ）
A. 臭氧增多 B.氧气增多
C.水汽增多 D.二氧化碳含量增加
C
D
气球作为探空的工具已被广泛使用，如下图所示，假如一探空气球由地面上升至100千米处。据其可能探测到的现象，回答（3）~（4）题。
(3).探空气球记录的随高度升高气温变化的规律是（ ）
A.递减→递增→递减
B.递减→递减→递增→递增
C.递增→递减→递增→递减
D.递减→递增→递减→递增
(4).探空气球探测到水汽集中的大气层是（ ）
A.对流层 B.平流层
C.高层大气 D.电离层
D
A
课堂小结
1 下列关于大气各主要成分作用的叙述，正确的是 （ ）
A. 二氧化碳大量吸收太阳紫外线
B. 水汽的相变，影响地面和大气温度
C. 氧气对地面起保温作用
D. 对流层被誉为“地球生命的保护伞”
1 B 解析：大气中的臭氧能够大量吸收紫外线。臭氧层存在于平流层中，因此，平流层被誉为“地球生命的保护伞”。二氧化碳对地面起保温作用。水汽的相变，伴随着热量的吸收和释放，影响地面和大气温度。
课堂练习
下图为大气的垂直分层示意图。读图，完成2—3 题。
2 a 层与人类的关系最密切。下列对该层大气的表述，正确的是 （ ）
A. 水平运动明显 B. 气温随高度升高而升高
C. 密度随高度升高而增加 D. 天气现象复杂多变
3 与a 层相比，b 层 （ ）
A. 能大量吸收紫外线 B.随高度升高气温降低
C. 空气中水汽含量较大 D.对流运动旺盛
2 D 3 A 解析：2. 读图可知，a 层位于大气层的最底层，气温随着高度的增加而降低，可以判断，该层为对流层。对流层的大气对流运动显著，气温随着高度的升高而降低，密度随着高度升高而减小。因几乎所有的水汽和固体杂质都分布在对流层，所以对流层天气现象复杂多变。3. b 层为平流层，平流层中有一个臭氧层，能大量吸收紫外线，使平流层的气温随着高度的增加而升高，因平流层气温下冷上热，所以大气以平流运动为主，空气中的水汽含量较少。
读大气垂直分层示意图，完成4— 5 题。
4 读图可知， （ ）
A. 气温随高度升高而降低
B. 离太阳越近，气温越高
C. ①层气温随高度变化率比②层大
D. ①层气温变化趋势与③层相同
5 下列叙述中，属于①层大气特征的是 （ ）
A. 热量主要来自地面辐射
B. 空气以水平运动为主
C. 存在对生物具有保护意义的臭氧层
D. 存在对短波通信具有重要意义的电离层
4 C 5 A 解析：4. 读图可知，①层厚度比②层小，而气温变化幅度略大。5. ①层为对流层，热量主要来自地面辐射。
读下面地球大气的垂直分层示意图（部分），完成6—8 题。
6 ①②③④四条曲线中，正确表示大气层气温垂直分布情况的是 （ ）
A. ① B.② C.③ D.④
7 影响该层大气气温垂直变化的主要因素是 （ ）
A. 地面辐射 B. 二氧化碳 C. 臭氧 D. 人类活动
8 下列有关该层大气的叙述，正确的是 （ ）
A. 有电离层，对无线电通信有重要意义
B. 天气晴朗，对流旺盛，有利于高空飞行
C. 上部冷下部热，空气以平流运动为主
D. 顶部与底部的气温相差约50 ℃
6 A 7 C 8 D 解析：6. 图示为12— 50 千米高度的大气层，故为平流层；平流层大气气温随高度增加而上升，且底部气温随高度变化不大，图中横坐标越往右气温越高，故① 符合该特征。7. 平流层气温受地面影响较小。对流层大气靠水汽和二氧化碳吸收地面长波辐射使大气增温，而平流层气温与二氧化碳没有直接关系。平流层靠臭氧大量吸收紫外线使大气增温。与人类活动关系最为密切的是对流层，而非平流层。8. 电离层位于高层大气。平流层上部热下部冷， 空气以平流运动为主，利于高空飞行。读图可知，平流层顶部与底部的气温相差约50 ℃。
9 读大气垂直分层示意图，完成下列问题。
（1）a 是 层，该层气温随高度的变化特点是 。
（2）b 是 层，该层气流平稳，适合于飞机飞行。
（3）卫星在轨运行期间，主要是在大气中的 中运行。
（4） 300 千米以上的大气层气温高达1 000 ℃以上，但其中运行的人造卫星不会被烧毁，主要原因是 （ ）
A. 卫星与大气处于相对静止状态
B. 卫星在大气中高速运行，能很好地散热
C. 该层大气稀薄，卫星从中吸收的和与之摩擦产生的热量都有限
D. 该层大气密度很大，有利于卫星散热
9（1）对流 气温随高度的增加而降低 （2）平流 （3）高层大气 （4）C
解析：从图中各层高度数值可以看出，A 是对流层，B 是平流层，50 千米以上是高层大气。对流层的气温变化从气温垂直分布曲线上读出。300 千米以上的高层大气中，气温很高，但空气稀薄，气压低，人造卫星在运行中与空气摩擦产生的热量很有限，并且人造卫星从大气中吸收的热量很少，所以不会被烧毁。
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高中地理 必修第一册
第三章 地球上的大气
第一节 大气的组成和垂直分层
我们随时都能感受到大气的存在
风雨交加是大气剧烈运动形成的
极光是太阳风带电粒子与大气碰撞摩擦产生
龙卷风是大气的一种剧烈运动
思考：
39千米高空的大气与地面有哪些不同？他为什么需要配备特制宇航服
2012年10月14日，奥地利“坠落人”菲利克斯·鲍姆加特纳，在美国新墨西哥地区乘坐太空舱升空。约3小时后，他上升至39千米高空。随后从那里跳下，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。
1.利用图表等资料,说出大气的组成成分,并举例说明各组成成分与人类生产生活的联系。
2.通过阅读大气垂直分层示意图,分析大气垂直分层与人类生产生活的联系。
3.结合大气的组成成分,理解大气温度垂直变化的原因。
学习目标
1、大气的组成
一、大气的组成
1. 低层大气（海拔25km以下的地球大气）的组成：
干洁空气
水汽
杂质
氮气78%
氧气21%
其他1%
大气组成 主要作用
干洁空气 氮气 （含量最多） 生物体的基本元素
氧气 维持生命活动必需的物质
二氧化碳 植物光合作用的原料；收地面辐射，使气温升高，对地面有保温作用
臭氧 吸收紫外线，“地球生命的保护伞”
水汽 对地面起保温作用
杂质 作为凝结核，是成云致雨的必要条件
大气组成 主要作用
干洁空气 氮气N2 （含量最多） 生物体的基本元素
氧气O2 维持生命活动必需的物质
二氧化碳CO2 吸收地面辐射，使气温升高，对地面有保温作用
臭氧O3 吸收紫外线，“地球生命的保护伞”
水汽 面起保温作用
杂质 作为凝结核，是成云致雨的必要条件
大气组成 主要作用
干洁空气 氮气N2 （含量最多） 约占78%，生物体的基本元素
氧气O2 约占21%，维持生命活动必需的物质
二氧化碳 CO2 ①植物光合作用的原料；②吸收地面辐射，使气温升高，对地面有保温作用
臭氧O3 吸收紫外线，“地球生命的保护伞”
水汽 ①水的相变产生云、雨、雾、雪；
②对地面起保温作用
杂质 作为凝结核，是成云致雨的必要条件
雷阵雨过后,我们有时候会闻到一股刺鼻的气味,这就是臭氧的气味。臭氧主要分布在平流层,臭氧层是指平流层中臭氧集中的层次。臭氧层变薄、浓度降低的现象,称为臭氧层破坏。臭氧层破坏可能引起一系列不利于人类的气候生物效应,这种情况已经受到人们的广泛关注。据科学家研究,大气中的臭氧含量每减少 1％,到达地面的太阳紫外线辐射就增加 2％。过量的紫外线辐射会增加人的皮肤癌患病率,还会引发白内障、免疫系统缺陷和发育停滞等疾病。在距南极洲较近的智利海伦娜岬角,当地居民只要走出家门,就要在暴露的皮肤表面涂上防晒油,戴上太阳眼镜,否则半小时后,皮肤就会被晒成鲜艳的粉红色,并伴有痒痛;羊群则多患白内障,几乎全盲;河里捕到的鲜鱼也多是盲鱼。
P70页—探究：《臭氧层破坏》
1. 有人认为,臭氧层是“地球生命的保护伞”。你认同这种看法吗？为什么？
同意。过量的紫外线辐射会增加人的皮肤癌患病率，还会引起白内障、免疫系统缺陷和发育停滞等疾病，而臭氧层可以吸收绝大部分对人有害的太阳的紫外线,保护地球上的生命免遭紫外线伤害。所以说,臭氧层是“地球生命的保护伞”。
P70页—探究：《臭氧层破坏》
2. 你还了解哪些全球性大气环境问题？它们与大气中的哪些成分及其含量的变化相关？
(1)酸雨:燃烧煤、石油、天然气,排放二氧化硫和氮氧化合物等酸性气体。
(2)光化学烟雾:排入大气的氮氧化合物和碳氢化合物等,受太阳紫外线作用,产生刺激性的浅蓝色烟雾。
(3)温室效应:燃烧化石燃料排放出的二氧化碳等温室气体,增加了大气吸收地面辐射的能力。
(4)可吸入颗粒物(PM10):燃煤烟尘、建筑工地扬尘、汽车尾气排放量大且缺乏标准或不达标,使空气中可吸入颗粒物增多。
P70页—探究：《臭氧层破坏》
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。
P71阅读：全球大气二氧化碳月均浓度突破400ppm
自工业革命以来，由于人类大量使用化石燃料，全球大气二氧化碳浓度上升了120 ppm（1 ppm 为百万分之一），其中一半的增长出现在 1980 年以后。2015 年 3 月，全球大气二氧化碳平均浓度突破 400 ppm。这是有记录以来全球大气二氧化碳月均浓度首次突破这一高值。二氧化碳等温室气体排放量的增加，是导致全球变暖的一个重要原因。
请观察右图思考：
（1）1880-2017年全球二氧化碳体积分数变化有什么特点？
（2）原因是什么？
二氧化碳体积分数明显增加；
原因：化石燃料的燃烧和土地利用的变化（主要是毁林）；
冰川,南北极的特产,远远望去,就像地球的“白帽子”,给地球增加了巨大的美感。但是近来的研究发现,北极冰川数量正急剧减少,其速度令人咂舌。
科学家预测在20年时间内,北极冰川将在炎热夏季完全消失,地球会失去“白帽子”,北极熊将难有立足之地。
一些科学家认为,人们可能低估了全球变暖的趋势。
思考
在奥运会等世界重大体育赛事中，来自非洲埃塞尔比亚、肯尼亚的中长跑运动员往往成绩优异。
在非洲地形图上，找出在两个国家，归纳它们共同的地形特点。
特点：高原地形，海拔较高
思考：大气含氧量减少对人体产生的影响
我国已建成甘肃榆中、青海多巴、云南海埂、河北兴隆、云南呈贡等国家级高原体育训练基地。表2.1 我国部分高原训练基地的地理坐标
地点 榆中 多巴 海埂 兴隆 呈贡
海拔/m 1996 2366 1888 2118 1906
经度 104°02′E 103°31′E 102°41′E 117°22′E 102°48′E
纬度 35°52′N 35°52′N 25°01′N 40°36′N 24°53′N
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。
海拔/m 0 1000 2000 3000 4000
含氧量比 100% 89% 78% 70% 61%
我国的高原训练基地的海拔在这个范围内吗？推测运动员在更高海拔训练反而达不到理想成绩的原因。
是，均在1800-2400米。适当的缺氧环境可以激发运动员的运动潜力。含氧量太低会危害人体健康甚至危及生命。
思考问题----在水平方向和垂直方向上陆地与海洋上空,哪里大气当中的水汽含量更高？
2、水汽
在水平方向上,海洋上空高于陆地上空,湿润地区上空高于干旱地区上空；
在垂直方向上,一般自地面向高空逐渐减少。
气态水
固态水
液态水
水汽可发生固、液、气三态的转化，产生云、雾、雨、雪等一系列天气现象。
2、水汽
大气中的杂质会使大气能见度变差,但作为凝结核,是成云致雨的必要条件。
3、杂质
成云致雨的三个条件：
1充足的水汽
2足够的凝结核
3气温降低，水汽凝结
当空气中所含的水汽多于一定温度条件下大气饱和水汽量,并且有足够的凝结核存在时,多余的水汽便会凝结出来,变成小水滴或冰晶。大气中因悬浮的水汽凝结,水平能见度低于 1 千米时,气象学上称之为雾。
霾,又称“灰霾”,是悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒等的集合体,使空气浑浊,水平能见度降低到 10 千米以下的一种天气现象。组成霾的粒子极小,不能用肉眼分辨,可在一天中的任何时候出现。霾天气是一种大气污染状态,表明大气中各种悬浮颗粒物含量超过一定标准,其中PM2.5(直径小于或等于 2.5 微米的颗粒物)被认为是造成霾天气的“元凶”。
P72阅读：雾霾
灰霾加快了城市遭受光化学烟雾污染的提前到来。一种淡蓝色的烟雾，汽车尾气和工厂废气里含大量氮氧化物和碳氢化合物，在阳光和紫外线作用下，会发生光化学反应，产生光化学烟雾。它的主要成分臭氧、醛类、酮等，毒性很大，对人体有强烈的刺激作用，严重时会使人出现呼吸困难、视力衰退、手足抽搐等现象。
大气的
垂直分层
2
1. 依据
大气在垂直方向上的温度、运动状况和密度。
2. 分层
（1）对流层（2）平流层
（3）高层大气
对流层
平流层
高层大气
二、大气的垂直分层
（1）对流层（大气圈最底层）
对流层
平流层
高层大气
1.气温随高度的升高而递减。
原因：地面是对流层大气的直接热源。
特点：
2.空气对流运动显著。
原因：对流层大气上部冷、下部热，有利于大气的对流运动。
（气体热胀冷缩）
3.天气现象复杂多变。
对流层集中了大气几乎全部的水汽和杂质，并通过对流运动向上输送，在上升过程中随着气温降低，容易成云致雨。
对流层
平流层
高层大气
对流层与人类的关系：
与人类关系最为密切，因为人类生活在对流层底部；各种天气现象发生在对流层。
对流层
平流层
高层大气
思考：
不同纬度对流层的高度一致吗？为什么？
不一致，对流层高度随纬度增高而降低。1.低纬17~18km；
2.中纬10-12千米；
3.高纬8-9km。
原因：低纬地区受热多，对流旺盛，
对流层所达到的高度就高。
（2）平流层
对流层
平流层
高层大气
1.温度随高度升高而升高。
原因：臭氧吸收大量太阳紫外线而增温。
特点：
2.以平流运动为主。
原因：平流层大气上热下冷，大气平稳。
平流层与人类的关系：
1.平流层大气中水汽和杂质含量很少，无云雨现象，能见度好，适合航空飞行。
平流层与人类的关系：
2.臭氧吸收大量太阳紫外线，“地球生命的保护伞”；
臭氧空洞
地球大气上空 臭氧层 的臭氧，从1970年代开始以每10年4％的速度递减，在春季时连对流层的臭氧也在减少，形成所谓臭氧层空洞。
臭氧被消耗的主要原因是人类使用的冰箱、冰柜释放大量的氟氯烃（商品名称为氟里昂），氯化物和溴化物对臭氧分解的催化作用引起的。
（3）高层大气
对流层
平流层
高层大气
特点：
①60-500km高空，大气处于高度电离状态；
②空气密度很小，气压很低，大气稀薄。
③随海拔升高，温度先降低再升高。
高层大气与人类的关系：
电离层能反射无线电短波，
对无线电通信有重要作用。
（能被太阳活动干扰）
分层 高度范围 主要特点 与人类的关系
对 流 层 低纬地区： 17～18千米 中纬地区： 10～12千米 高纬地区： 8～9千米 气温随高度的增加而递减 空气对流运动显著 天气现象复杂多变 人类生活在对流层底部，与人类关系最为密切
平 流 层 从对流层顶向上至50～55千米高空 气温随高度的增加迅速上升 以水平运动为主 天气晴朗 人类生存环境的天然屏障，有利于航空飞机飞行
高层大气 平流层顶以上的大气60-500km高空 气压、密度很小 电离层能反射无线电波，对远距离无线电通信有重要作用
拓展延伸——气温垂直递减率
(1)气温垂直递减率的变化
正常情况下,海拔每升高100米,气温约下降0.6 ℃。
在①情况下,曲线缓。随海拔升高，气温下降较慢。大气对流运动较弱。
在②情况下,曲线陡。随海拔升高，气温下降较快。大气对流运动强烈。
1.在对流层,海拔每上升 100 米,气温约下降 0.6 ℃,从而形成一个随高度增加而温度下降的大气垂直温度梯度。据此,完成相关任务。
P75活动：温度差异
（1）近年来，贵阳将“中国避暑之都”作为城市名片，着力打造“避暑”旅游产品，大力发展“避暑”经济。在我国地形图上，找到贵阳、重庆、武汉、长沙、上海的位置；读图 3-7，说明贵阳打造避暑旅游名城的优势条件，并分析其形成原因。
贵阳地处在云贵高原，海拔较高，故夏季天气凉爽。
P75活动：温度差异
(2)每年 3 月,西藏大部分地区的隆冬尚未结束,林芝的桃花却竞相开放,争奇斗艳,皑皑白雪与灼灼桃花相互映衬(如图 3-9),让人领略到“雪域江南”的独特春光。读图 3-8,试分析这一地理现象的形成原因。
林芝地处在雅鲁藏布江谷地中,海拔较低,热量条件较好,花期早。
P76活动：温度差异
拓展延伸——逆温现象
(1)逆温现象：一般情况下,对流层温度上冷下热。但在特殊情况下,对流层的某一高度有时也会出现气温随高度增加而升高的现象,这种对流层中，气温上热下冷的现象我们称之为“逆温”。
a.早晨多雾，能见度降低，给人们的出行带来不便，甚至出现交通事故，
b.抑制对流运动，导致地面污染物不易扩散，加剧大气污染，从而危害人体健康。
c.对航空造成影响。逆温多出现在低空，多雾天气给飞机起降带来不便。如果出现在高空，对飞机飞行极为有利，因为大气以平流运动为主,飞机飞行中不会有较大的颠簸。
拓展延伸——逆温现象
(2)逆温的影响：
2.在某些特殊条件下，近地面大气会出现逆温现象。据此,完成相关任务。
(1)对流层大气出现逆温时,会对近地面空气质量产生什么样的影响？
由于逆温现象的存在，空气垂直对流受阻，会导致近地面污染物不易扩散，进而可能造成大气污染。
P76活动：逆温现象
(2)查询 20 世纪世界八大公害事件,了解哪些公害事件与逆温现象有关。
与逆温现象有关公害事件是：
①比利时马斯河谷烟雾事件；
②美国多诺拉镇烟雾事件；
③伦敦烟雾事件；④美国洛杉矶光化学烟雾事件等。
P76活动：逆温现象
2.在某些特殊条件下，近地面大气会出现逆温现象。据此,完成相关任务。
在对流层中，大气的组成并不是固定不变的。
(1)大气中含量虽很少，却是天气变化重要角色的物质是（ )
A. 二氧化碳和臭氧 B.氩和氖
C.水汽和杂质 D.氮和氧
(2) 由于人类活动造成的大气污染已导致大气中一些成分比例发生明显变化，表现在（ ）
A. 臭氧增多 B.氧气增多
C.水汽增多 D.二氧化碳含量增加
C
D
气球作为探空的工具已被广泛使用，如下图所示，假如一探空气球由地面上升至100千米处。据其可能探测到的现象，回答（3）~（4）题。
(3).探空气球记录的随高度升高气温变化的规律是（ ）
A.递减→递增→递减
B.递减→递减→递增→递增
C.递增→递减→递增→递减
D.递减→递增→递减→递增
(4).探空气球探测到水汽集中的大气层是（ ）
A.对流层 B.平流层
C.高层大气 D.电离层
D
A
课堂小结
1 下列关于大气各主要成分作用的叙述，正确的是 （ ）
A. 二氧化碳大量吸收太阳紫外线
B. 水汽的相变，影响地面和大气温度
C. 氧气对地面起保温作用
D. 对流层被誉为“地球生命的保护伞”
1 B 解析：大气中的臭氧能够大量吸收紫外线。臭氧层存在于平流层中，因此，平流层被誉为“地球生命的保护伞”。二氧化碳对地面起保温作用。水汽的相变，伴随着热量的吸收和释放，影响地面和大气温度。
课堂练习
下图为大气的垂直分层示意图。读图，完成2—3 题。
2 a 层与人类的关系最密切。下列对该层大气的表述，正确的是 （ ）
A. 水平运动明显 B. 气温随高度升高而升高
C. 密度随高度升高而增加 D. 天气现象复杂多变
3 与a 层相比，b 层 （ ）
A. 能大量吸收紫外线 B.随高度升高气温降低
C. 空气中水汽含量较大 D.对流运动旺盛
2 D 3 A 解析：2. 读图可知，a 层位于大气层的最底层，气温随着高度的增加而降低，可以判断，该层为对流层。对流层的大气对流运动显著，气温随着高度的升高而降低，密度随着高度升高而减小。因几乎所有的水汽和固体杂质都分布在对流层，所以对流层天气现象复杂多变。3. b 层为平流层，平流层中有一个臭氧层，能大量吸收紫外线，使平流层的气温随着高度的增加而升高，因平流层气温下冷上热，所以大气以平流运动为主，空气中的水汽含量较少。
读大气垂直分层示意图，完成4— 5 题。
4 读图可知， （ ）
A. 气温随高度升高而降低
B. 离太阳越近，气温越高
C. ①层气温随高度变化率比②层大
D. ①层气温变化趋势与③层相同
5 下列叙述中，属于①层大气特征的是 （ ）
A. 热量主要来自地面辐射
B. 空气以水平运动为主
C. 存在对生物具有保护意义的臭氧层
D. 存在对短波通信具有重要意义的电离层
4 C 5 A 解析：4. 读图可知，①层厚度比②层小，而气温变化幅度略大。5. ①层为对流层，热量主要来自地面辐射。
读下面地球大气的垂直分层示意图（部分），完成6—8 题。
6 ①②③④四条曲线中，正确表示大气层气温垂直分布情况的是 （ ）
A. ① B.② C.③ D.④
7 影响该层大气气温垂直变化的主要因素是 （ ）
A. 地面辐射 B. 二氧化碳 C. 臭氧 D. 人类活动
8 下列有关该层大气的叙述，正确的是 （ ）
A. 有电离层，对无线电通信有重要意义
B. 天气晴朗，对流旺盛，有利于高空飞行
C. 上部冷下部热，空气以平流运动为主
D. 顶部与底部的气温相差约50 ℃
6 A 7 C 8 D 解析：6. 图示为12— 50 千米高度的大气层，故为平流层；平流层大气气温随高度增加而上升，且底部气温随高度变化不大，图中横坐标越往右气温越高，故① 符合该特征。7. 平流层气温受地面影响较小。对流层大气靠水汽和二氧化碳吸收地面长波辐射使大气增温，而平流层气温与二氧化碳没有直接关系。平流层靠臭氧大量吸收紫外线使大气增温。与人类活动关系最为密切的是对流层，而非平流层。8. 电离层位于高层大气。平流层上部热下部冷， 空气以平流运动为主，利于高空飞行。读图可知，平流层顶部与底部的气温相差约50 ℃。
9 读大气垂直分层示意图，完成下列问题。
（1）a 是 层，该层气温随高度的变化特点是 。
（2）b 是 层，该层气流平稳，适合于飞机飞行。
（3）卫星在轨运行期间，主要是在大气中的 中运行。
（4） 300 千米以上的大气层气温高达1 000 ℃以上，但其中运行的人造卫星不会被烧毁，主要原因是 （ ）
A. 卫星与大气处于相对静止状态
B. 卫星在大气中高速运行，能很好地散热
C. 该层大气稀薄，卫星从中吸收的和与之摩擦产生的热量都有限
D. 该层大气密度很大，有利于卫星散热
9（1）对流 气温随高度的增加而降低 （2）平流 （3）高层大气 （4）C
解析：从图中各层高度数值可以看出，A 是对流层，B 是平流层，50 千米以上是高层大气。对流层的气温变化从气温垂直分布曲线上读出。300 千米以上的高层大气中，气温很高，但空气稀薄，气压低，人造卫星在运行中与空气摩擦产生的热量很有限，并且人造卫星从大气中吸收的热量很少，所以不会被烧毁。
谢谢观看