3.1大气的组成与垂直分层（共19张pp)
文档属性
| 名称 | 3.1大气的组成与垂直分层（共19张pp) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 15.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 湘教版（2019） | ||
| 科目 | 地理 | ||
| 更新时间 | 2023-01-04 20:14:36 | ||
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文档简介
(共19张PPT)
第一节 大气的组成和垂直分层
第二节 大气受热过程
第三节 大气热力环流
第三章 地球上的大气
运用图表等资料，说明大气的组成和垂直分层，及其与生产生活的联系。
运用示意图等，说明大气受热过程与热力环流原理, 并解释相关现象。
大气：
包围地球的空气
第一节 大气的组成和垂直分层
大气的组成
大气的垂直分层
除去水汽和杂质的空气
干洁空气
含量很少且不固定,随时间、空间及气象条件而变化。
水汽
含量不定,随时间、空间及天气条件而变化。
固体杂质
成云致雨的必要条件
一、大气的组成：
大气是多种气体的混合物。
低层大气主要由干洁空气、水汽和杂质三部分组成 。
1.干洁空气
成分 占比 意义
\
氧气
氮气
二氧化碳
臭氧
其他气体
地球上生物体的基本成分
人类和其他好氧生物维持生命活动必需的物质，并参与有机物的燃烧、腐败和分解过程
绿色植物进行光合作用的基本原料，
对地面起着保温作用
能强烈吸收太阳紫外线，臭氧层可以保护地球上的生物免受过量紫外线的伤害；
穿过大气到达地面的少量紫外线又具有杀菌的作用
21%
78%
共占1%
阅读 全球大气二氧化碳月均浓度突破 400 ppm
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。
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怎么样？是什么原因产生的变化呢？造成什么影响？
变化趋势：
呈现上升趋势，增加速度加快
原因：
①化石燃料燃烧（释放大量二氧化碳）
②毁林（减少森林吸收二氧化碳的量）
影响：
二氧化碳增加导致全球变暖
南极臭氧洞
南极臭氧洞的形成及变化的原因是一个十分有争议的课题 ，至今都是一个谜 。其中主要有大气动力学、太阳活动和大气化学过程三种解释。
大气动力学：近年来南极平流层春季温度与臭氧总量的迅速下降存在着线性关系。
太阳活动：当太阳活动峰年（即太阳活动强烈的时期）前后，宇宙射线明显增强，促使双电子氮化物（如NO2）与O3发生化学反应，使得奇电子氮化物（如NO3）增加，O3转换为O2，从而破坏了臭氧层。
大气化学过程：人类活动排放到大气中的大量的含氯化合物（主要是氟里昂类物质）参与的光化学反应破坏了南极大气臭氧层。
南极臭氧洞
臭氧也并非有百利而无一害，对流层的臭氧容易造成大气污染，形成光化学烟雾，影响人类健康。
课前探究 臭氧层破坏
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。
对人类健康影响：
1．增加皮肤癌。
2．损害眼睛，增加白内障患者。
3．削弱免疫力，增加传染病患者。
措施：研发新型制冷设备,
控制氟氯烃的产生。
2.水汽
分布规律
空间分布 水平方向
垂直方向
季节分布
海洋上空高于陆地上空；
湿润地区上空高于干旱地区上空
自地面向高空逐渐减少
（大气水汽几乎全部集中在对流层)
夏季多，冬季少
赤道洋面上空大气中的水汽含量可以达到4%，
而冬季的北极上空的水汽含量几乎为0。
水汽：气态的水
在雅鲁藏布江谷地，来自印度洋的水汽在此凝结成缭绕的云雾
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
雾
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。
规律
水平方向
季节分布
陆地多于海洋
城市多于乡村
冬季多于夏季
杂质会使大气能见度变差
3.杂质
作为凝结核,是成云致雨的必要条件。
霾
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。霾天气是一种大气污染状态。
二、大气的垂直分层：
高
层
大
气
平
流
层
对
流
层
密度 温度 运动状况
大气质量的3/4和几乎全部的水汽、杂质
气温随高度增加而递减
空气下热上冷，产生对流
气温随高度增加而上升
上热下冷，大气稳定，以水平运动为主。
与人类关系
每上升100米降低0.6℃
臭氧吸收紫外线而增温。
大气平稳,天气晴朗,有利于航空飞机飞行。
水汽杂质上升，气温降低，
成云致雨
水汽和杂质含量少，能见度好
密度很小，气压很低
气温随高度升高先降低后上升
电离层（60-500km）能反射无线电波,对远距离无线电通信有重要作用。
低纬地区：17～18千米
中纬地区：10～12千米
高纬地区：8～9千米
有极光和流星现象
活动：
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。
（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。
相较于重庆、武汉、长沙、上海，贵阳虽然纬度较低，位于亚热带，但其处在云贵高原，海拔较高，故夏季天气凉爽。
（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。
若此时的桃花沟气温12℃，海拔2282米，你能近似地求出远处海拔7782米的南迦巴瓦峰顶的气温吗？
在一定条件下,对流层的某一高度会出现实际气温高于理论温度,甚至是气温随高度增加而升高的现象,成为逆温。
逆温影响
逆温现象使空气对流运动减弱,不利于烟尘、污染物、水汽凝结物的扩散,造成严重大气污染事件,如雾霾等。
傍晚的烟囱，烟不是直上，而是平流，甚至向下弥漫，这是为什么呢？
逆温现象
下图为大气垂直分层示意图，读下图完成下列各题。
1．图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
2．电闪雷鸣、刮风下雨等天气现象发生在大气垂直分层中的（ ）
A．对流层 B．平流层 C．中间层 D．高层大气
3．大气垂直分层中形成航空最佳飞行层的主要原因是该层（ ）
A．气温相对下高上低，大气稳定
B．水汽含量较多，但尘埃少，水汽不易成云致雨
C．大气易电离，有利于保持与地面的短波通讯
D．大气以平流为主，大气的能见度好
4．对短波通信具有重要意义的电离层位于（ ）
A．Ⅰ层顶部 B．Ⅱ层底部 C．Ⅱ层中部 D．Ⅲ层
B
A
D
D
如果对流层大气出现“上热下冷（即随高度上升，气温也上升）”现象时，空气对流运动减弱，不利于污染物的扩散。据此完成下面小题。
5．上图中，符合题中所示现象的大气层次是（ ）
A．①+② B．② C．②+③ D．③
6．据此推测，在冬季，一天中最不合适进行户外锻炼的时段是（ ）
A．清晨 B．中午 C．午后 D．傍晚
B
A
第一节 大气的组成和垂直分层
第二节 大气受热过程
第三节 大气热力环流
第三章 地球上的大气
运用图表等资料，说明大气的组成和垂直分层，及其与生产生活的联系。
运用示意图等，说明大气受热过程与热力环流原理, 并解释相关现象。
大气：
包围地球的空气
第一节 大气的组成和垂直分层
大气的组成
大气的垂直分层
除去水汽和杂质的空气
干洁空气
含量很少且不固定,随时间、空间及气象条件而变化。
水汽
含量不定,随时间、空间及天气条件而变化。
固体杂质
成云致雨的必要条件
一、大气的组成：
大气是多种气体的混合物。
低层大气主要由干洁空气、水汽和杂质三部分组成 。
1.干洁空气
成分 占比 意义
\
氧气
氮气
二氧化碳
臭氧
其他气体
地球上生物体的基本成分
人类和其他好氧生物维持生命活动必需的物质，并参与有机物的燃烧、腐败和分解过程
绿色植物进行光合作用的基本原料，
对地面起着保温作用
能强烈吸收太阳紫外线，臭氧层可以保护地球上的生物免受过量紫外线的伤害；
穿过大气到达地面的少量紫外线又具有杀菌的作用
21%
78%
共占1%
阅读 全球大气二氧化碳月均浓度突破 400 ppm
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。
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怎么样？是什么原因产生的变化呢？造成什么影响？
变化趋势：
呈现上升趋势，增加速度加快
原因：
①化石燃料燃烧（释放大量二氧化碳）
②毁林（减少森林吸收二氧化碳的量）
影响：
二氧化碳增加导致全球变暖
南极臭氧洞
南极臭氧洞的形成及变化的原因是一个十分有争议的课题 ，至今都是一个谜 。其中主要有大气动力学、太阳活动和大气化学过程三种解释。
大气动力学：近年来南极平流层春季温度与臭氧总量的迅速下降存在着线性关系。
太阳活动：当太阳活动峰年（即太阳活动强烈的时期）前后，宇宙射线明显增强，促使双电子氮化物（如NO2）与O3发生化学反应，使得奇电子氮化物（如NO3）增加，O3转换为O2，从而破坏了臭氧层。
大气化学过程：人类活动排放到大气中的大量的含氯化合物（主要是氟里昂类物质）参与的光化学反应破坏了南极大气臭氧层。
南极臭氧洞
臭氧也并非有百利而无一害，对流层的臭氧容易造成大气污染，形成光化学烟雾，影响人类健康。
课前探究 臭氧层破坏
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。
对人类健康影响：
1．增加皮肤癌。
2．损害眼睛，增加白内障患者。
3．削弱免疫力，增加传染病患者。
措施：研发新型制冷设备,
控制氟氯烃的产生。
2.水汽
分布规律
空间分布 水平方向
垂直方向
季节分布
海洋上空高于陆地上空；
湿润地区上空高于干旱地区上空
自地面向高空逐渐减少
（大气水汽几乎全部集中在对流层)
夏季多，冬季少
赤道洋面上空大气中的水汽含量可以达到4%，
而冬季的北极上空的水汽含量几乎为0。
水汽：气态的水
在雅鲁藏布江谷地，来自印度洋的水汽在此凝结成缭绕的云雾
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
雾
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。
规律
水平方向
季节分布
陆地多于海洋
城市多于乡村
冬季多于夏季
杂质会使大气能见度变差
3.杂质
作为凝结核,是成云致雨的必要条件。
霾
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。霾天气是一种大气污染状态。
二、大气的垂直分层：
高
层
大
气
平
流
层
对
流
层
密度 温度 运动状况
大气质量的3/4和几乎全部的水汽、杂质
气温随高度增加而递减
空气下热上冷，产生对流
气温随高度增加而上升
上热下冷，大气稳定，以水平运动为主。
与人类关系
每上升100米降低0.6℃
臭氧吸收紫外线而增温。
大气平稳,天气晴朗,有利于航空飞机飞行。
水汽杂质上升，气温降低，
成云致雨
水汽和杂质含量少，能见度好
密度很小，气压很低
气温随高度升高先降低后上升
电离层（60-500km）能反射无线电波,对远距离无线电通信有重要作用。
低纬地区：17～18千米
中纬地区：10～12千米
高纬地区：8～9千米
有极光和流星现象
活动：
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。
（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。
相较于重庆、武汉、长沙、上海，贵阳虽然纬度较低，位于亚热带，但其处在云贵高原，海拔较高，故夏季天气凉爽。
（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。
若此时的桃花沟气温12℃，海拔2282米，你能近似地求出远处海拔7782米的南迦巴瓦峰顶的气温吗？
在一定条件下,对流层的某一高度会出现实际气温高于理论温度,甚至是气温随高度增加而升高的现象,成为逆温。
逆温影响
逆温现象使空气对流运动减弱,不利于烟尘、污染物、水汽凝结物的扩散,造成严重大气污染事件,如雾霾等。
傍晚的烟囱，烟不是直上，而是平流，甚至向下弥漫，这是为什么呢？
逆温现象
下图为大气垂直分层示意图，读下图完成下列各题。
1．图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
2．电闪雷鸣、刮风下雨等天气现象发生在大气垂直分层中的（ ）
A．对流层 B．平流层 C．中间层 D．高层大气
3．大气垂直分层中形成航空最佳飞行层的主要原因是该层（ ）
A．气温相对下高上低，大气稳定
B．水汽含量较多，但尘埃少，水汽不易成云致雨
C．大气易电离，有利于保持与地面的短波通讯
D．大气以平流为主，大气的能见度好
4．对短波通信具有重要意义的电离层位于（ ）
A．Ⅰ层顶部 B．Ⅱ层底部 C．Ⅱ层中部 D．Ⅲ层
B
A
D
D
如果对流层大气出现“上热下冷（即随高度上升，气温也上升）”现象时，空气对流运动减弱，不利于污染物的扩散。据此完成下面小题。
5．上图中，符合题中所示现象的大气层次是（ ）
A．①+② B．② C．②+③ D．③
6．据此推测，在冬季，一天中最不合适进行户外锻炼的时段是（ ）
A．清晨 B．中午 C．午后 D．傍晚
B
A