3.1 大气的组成与垂直分层 课件
文档属性
| 名称 | 3.1 大气的组成与垂直分层 课件 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 23.4MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 湘教版（2019） | ||
| 科目 | 地理 | ||
| 更新时间 | 2023-08-26 14:16:39 | ||
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文档简介
(共35张PPT)
湘教版必修一 第三章-第一节
大气的组成与垂直分层
进入天空 发现更大的世界
HERE WE GO
加拿大环境学家在北极拍摄到令人震撼的一幕：两只北极熊小心翼翼的站在浮冰上，进退两难。对北极熊来说，游泳不是什么大事。但是，因为气候变暖，冰层离陆地越来越远，游到陆地需要消耗更多的能量。不久前，几只体力不支的北极熊被发现淹死在阿拉斯加的海岸附近。
北极熊之殇
思考：
1.全球气候变暖是大气中的哪些成分发生变化造成的？
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？
大气的组成
大气：包围地球的空气
大气为地球生命的繁衍和人类的发展提供了必要条件。
大气
人类生活在大气圈底部，大气的物理状态和组成成分的变化，时刻影响着我们。
大气是多种气体的混合物。
低层大气主要由干洁空气、水汽和杂质组成。
大气的组成
1）干洁空气
氧：
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
氮：
地球上生物体的基本成分
干洁空气的组成
其他气体：
二氧化碳是绿色植物进行光合作用的基本原料，对地面起着保温作用
臭氧吸收太阳紫外线，对地球生物起保护作用，且具有杀菌的作用
干洁空气的组成和比例会发生变化，从而影响人类活动
1.工业革命以来，全球二氧化碳浓度迅速增加
的原因？
2.全球二氧化碳浓度增加带来的影响？
全球气候变暖，进而导致冰川融化，海平面上升，淹没沿海低地等。
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120ppm（1ppm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400ppm。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。
CO
2
大量燃烧化石燃料
过度砍伐森林
增多
二氧化碳体积分数的变化
加拿大环境学家在北极拍摄到令人震撼的一幕：两只北极熊小心翼翼的站在浮冰上，进退两难。对北极熊来说，游泳不是什么大事。但是，因为气候变暖，冰层离陆地越来越远，游到陆地需要消耗更多的能量。不久前，几只体力不支的北极熊被发现淹死在阿拉斯加的海岸附近。
北极熊之殇
思考：
1.全球气候变暖是大气中的哪些成分发生变化造成的？
二氧化碳、甲烷等温室气体的大量增多。
加拿大环境学家在北极拍摄到令人震撼的一幕：两只北极熊小心翼翼的站在浮冰上，进退两难。对北极熊来说，游泳不是什么大事。但是，因为气候变暖，冰层离陆地越来越远，游到陆地需要消耗更多的能量。不久前，几只体力不支的北极熊被发现淹死在阿拉斯加的海岸附近。
北极熊之殇
思考：
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？
臭氧层空洞
雷阵雨过后，有时候会闻到一股刺鼻的气味，这就是臭氧的气味。20世纪70年代，科学家发现南极地区每年春季臭氧含量比之前有大幅度下降，出现了“臭氧洞”。2006年，“南极臭氧洞”面积已经超过北美洲的面积。
“臭氧洞” 的出现主要是人类过多地使用氯氟烃类化学物质，使得臭氧大量减少，导致紫外线增多，对人和动物产生了危害。
1979-2015
南极上空大气臭氧总量最低值(每年10月份)卫星监测数据
臭氧层空洞
据研究，大气中臭氧含量每减少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。
臭氧层空洞
臭氧层破坏等全球性的大气环境问题需要国际合作才能解决。联合国大会于1995年决定，每年的9月16日为“国际保护臭氧层日”，得到了全世界绝大多数国家和地区的支持。在新型制冷设备的推广下，南极臭氧洞正在慢慢缩小。2019年南极臭氧洞面积已缩至近四十年最小值。
2019
2）水汽
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
作用
在大气温度变化的范围内，水汽可以发生固、液、气三态的转化，产生云、雾、雨、雪等一系列天气现象，是成云致雨的必要条件；同时伴随着热量的吸收与释放，直接影响地面和大气的温度。
含量很少，因时因地而异
3）杂质
使大气能见度变差，但作为凝结核，是成云致雨的必要条件
成云致雨的必要条件
充足的水汽
杂质
降温
作用
随时间、地点、天气条件而变化
在近地面大气中，陆地多于海上，城市多于乡村，冬季多于夏季
分布
含量很少，因时因地而异
1.雾和霾有何区别。
①物质组成不同：雾是水汽凝结现象，霾是大量杂质集合现象，为大气污染状态。前者是气态和液态物质，后者是固态颗粒物；
P67 图3-2 浓雾笼罩下的旧金山
雾霾，是雾和霾的组合词。我国不少地区将雾并入霾一起作为灾害性天气现象进行预警预报，统称“雾霾天气”。其实，雾和霾是两种截然不同的天气现象。阅读下列材料，结合生活体验，认识雾和霾的区别，并举例说明霾天气对我们生活的影响。
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”。
活 动
1.雾和霾有何区别。
②影响程度不同：两者都能造成空气的能见度下降，前者使水平能见度低于1千米，后者使水平能见度低于10千米；此外，霾还会对人体产生危害，比如对呼吸系统、心血管系统等；
P67 图3-2 浓雾笼罩下的旧金山
雾霾，是雾和霾的组合词。我国不少地区将雾并入霾一起作为灾害性天气现象进行预警预报，统称“雾霾天气”。其实，雾和霾是两种截然不同的天气现象。阅读下列材料，结合生活体验，认识雾和霾的区别，并举例说明霾天气对我们生活的影响。
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”。
活 动
1.雾和霾有何区别。
③日出后差异大：雾在日出后即散，霾在日出后不会立即消散。
P67 图3-2 浓雾笼罩下的旧金山
雾霾，是雾和霾的组合词。我国不少地区将雾并入霾一起作为灾害性天气现象进行预警预报，统称“雾霾天气”。其实，雾和霾是两种截然不同的天气现象。阅读下列材料，结合生活体验，认识雾和霾的区别，并举例说明霾天气对我们生活的影响。
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”。
活 动
大气的垂直分层
高层
大气
平流层
对流层
划分原则
大气的温度、密度和运动状况在垂直方向上的差异
P69 图3-3 大气垂直分层示意
1）对流层
范围
地面至对流层顶，高度随纬度、季节变化
集中了大气质量的3/4，与人类最为密切
空间变化：低纬较厚，高纬较薄
季节变化：夏季较厚，冬季较薄
中纬度地区尤其明显
高层
大气
平流层
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
0°
30°
60°
90°N
30°
60°
90°S
5
10
15
20
千米
P69 图3-3 大气垂直分层示意
1）对流层
主要特点
1.气温随高度的增加而递减(-0.6℃/100m)
地面是对流层大气主要的直接热源
2.大气对流运动显著
气温上冷下热
3.天气现象复杂多变
对流运动具备降温条件
几乎全部水汽、杂质集中在该层
高层
大气
平流层
对流层
P69 图3-3 大气垂直分层示意
活 动
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，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。
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
上海
长沙
重庆
贵阳
武汉
温度/℃
23.9
23.6
28.1
28.4
28.7
28.2
28.6
28.1
28.0
27.8
7月
8月
优势条件：夏季气候凉爽。
原因：贵阳虽纬度较低，位于亚热带，但由于其处在云贵高原，海拔较高，故夏季凉爽。
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，让人领略到“雪域江南”的独特春光。读图，试分析这一地理现象的形成原因。
图示地区垂直高差大，山上海拔高，气温低，故白雪皑皑；但林芝地处河谷，海拔较低，且所在纬度也比较低，故3月份气温已经较高，有桃花盛开。
雪被
陆高/米
5000
3000
2000
1000
500
活 动
活 动
3.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。由此，你能推测这两个国家中长跑运动员成绩优异的原因吗？
埃塞俄比亚和肯尼亚地形均以高原为主，海拔高，大气稀薄，大气中含氧量低，有利于激发远动员的运动潜力。
活 动
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 101°31′E 102°41′E 117°22′E 102°48′E
纬度 35°52′N 36°40′N 25°01′N 40°36′N 24°53′N
4.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。在中国地图上找到我国已建成的甘肃榆中、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，它们的海拔在这个范围内吗？并推测运动员在更高海拔训练反而达不到理想成绩的原因。
海拔/m 0 1000 2000 3000 4000
含氧量比/% 100 89 78 70 61
海拔均位于1800-2400米范围内。大气中氧气含量对人体健康至关重要。科学研究发现适当的缺氧环境利于激发运动员的运动潜力，但海拔越高，含氧量越低。含氧量太低会危害人体健康甚至危及生命，反而达不到理想成绩。
逆温
在一定条件下，对流层下部会出现气温随高度升高而增加的逆温现象。
正常情况下
逆温
温度
温度
高度
高度
辐射逆温的形成及消失过程图解
图①为正常气温垂直分布情形。在晴朗无云或少云的夜间，地面辐射冷却快，贴近地面的大气也随之降温，离地面越近，降温越快，因此形成了自地面开始的逆温（图②）。黎明前逆温层最厚（图③），日出后，太阳辐射逐渐增温强，地面很快增温，逆温便逐渐自下而上地消失（图④、⑤）。辐射逆温厚度从数十米到数百米，在大陆上常年都可出现，特别是在沙漠地区经常出现。在冬季大陆高压控制的条件下，可形成在白天也不消失的辐射逆温。
练习
D
D
读某工业区不同时段气温垂直分布图，完成1、2题。
1.该地当日大气污染加剧的主要原因是
A.地面辐射减弱 B.大气逆辐射减弱
C.空气水平运动减弱 D.空气对流运动减弱
2.下列时段空气质量最好的是
A.19∶00～22∶00 B.04∶00～07∶00
C.07∶00～10∶00 D.13∶00～16∶00
逆温
1.发生逆温时，大气运动状况是什么样的？
大气上热下冷，阻碍空气对流运动，大气稳定。
2.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？
由于大气稳定，空气中的水汽、杂质、污染物等难以扩散，易形成大雾天气或大气污染事件。
3.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。
20世纪八大公害事件指因现代化学、冶炼、汽车等工业的兴起和发展，工业“三废”排放量不断增加，发生了8起震惊世界的环境污染和破坏公害事件，其中与逆温现象有关的是：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。
2）平流层
主要特点
1.气温随高度的增加而上升
主要靠臭氧层(15-35千米)吸收紫外线增温
2.大气以水平运动为主
气温上部热下部冷，大气稳定
3.大气能见度高，天气晴朗
水汽、杂质稀少，利于航空飞机飞行
范围
对流层顶向上至50-55千米
高层
大气
平流层
对流层
P69 图3-3 大气垂直分层示意
Q2：乘飞机时，起降时雨丝打窗，而高空却晴空万里的情况，这是为什么呢？
出现耳鸣等现象（气压降低）；
飞入平流层过程中飞机较颠簸，进入平流层后飞机平稳（对流运动显著）。
Q1：飞机起飞从对流层飞入平流层的过程中，坐在飞机里的乘客有何感受？
飞机起降时在对流层中，天气复杂多变，云、雨等天气现象都发生在该层，故会出现雨丝打窗现象。平流层大气盛行平流运动，大气平稳，水汽、杂质含量稀少，天气现象少见，因此天空睛朗。
自平流层顶至大气上界(2000-3000千米高空)，气压很低，密度很小
3）高层大气
主要特点
1.气温随高度的增加先下降后上升
先下降是因为没有了臭氧，后上升是波长
小于0.175μm的紫外线被原子氧吸收所致
2.60-500千米高空有电离层
在太阳紫外线和宇宙射线作用下，大气分
子被分解为离子，电离层能反射无线电波，
利于远距离无线电通信
范围
高层
大气
平流层
对流层
P69 图3-3 大气垂直分层示意
3.大气的组成物质及表现是（ ）
A.氮气和臭氧吸收太阳紫外线 B.二氧化碳是生物体的基本成分
C.水汽和固体尘埃可成云致雨 D.氧是绿色植物光合作用的原料
4.近几年，城市上空多灰霾的主要原因是（ ）
A.二氧化碳多
B.水汽多
C.固体颗粒多
D.温度低
5.按气温垂直分布规律，右图中有永久性
冰雪的山峰是（ ）
练习
C
C
B
6.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
7.我国发射的“神舟14号”飞船运行轨道
所在的大气层（ ）
A．气温在-50℃到20℃之间
B．气温随高度增加平稳下降
C．最低气温约为-80℃
D．最高气温约为40℃
练习
B
C
下图为大气的垂直分层图，完成8、9题。
8.①②③④四条线中，能正确表示大气层垂直气温变化的是（ ）
A.①
B.②
C.③
D.④
9.影响该大气层气温垂直变化的
主要因素是（ ）
A.地面辐射
B.二氧化碳
C.臭氧气体
D.人类活动
①
③
②
④
50
12
—60
—50
—40
—30
—20
—10
0
高度（km）
温度（℃）
练习
A
C
湘教版必修一 第三章-第一节
大气的组成与垂直分层
进入天空 发现更大的世界
HERE WE GO
加拿大环境学家在北极拍摄到令人震撼的一幕：两只北极熊小心翼翼的站在浮冰上，进退两难。对北极熊来说，游泳不是什么大事。但是，因为气候变暖，冰层离陆地越来越远，游到陆地需要消耗更多的能量。不久前，几只体力不支的北极熊被发现淹死在阿拉斯加的海岸附近。
北极熊之殇
思考：
1.全球气候变暖是大气中的哪些成分发生变化造成的？
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？
大气的组成
大气：包围地球的空气
大气为地球生命的繁衍和人类的发展提供了必要条件。
大气
人类生活在大气圈底部，大气的物理状态和组成成分的变化，时刻影响着我们。
大气是多种气体的混合物。
低层大气主要由干洁空气、水汽和杂质组成。
大气的组成
1）干洁空气
氧：
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
氮：
地球上生物体的基本成分
干洁空气的组成
其他气体：
二氧化碳是绿色植物进行光合作用的基本原料，对地面起着保温作用
臭氧吸收太阳紫外线，对地球生物起保护作用，且具有杀菌的作用
干洁空气的组成和比例会发生变化，从而影响人类活动
1.工业革命以来，全球二氧化碳浓度迅速增加
的原因？
2.全球二氧化碳浓度增加带来的影响？
全球气候变暖，进而导致冰川融化，海平面上升，淹没沿海低地等。
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120ppm（1ppm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400ppm。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。
CO
2
大量燃烧化石燃料
过度砍伐森林
增多
二氧化碳体积分数的变化
加拿大环境学家在北极拍摄到令人震撼的一幕：两只北极熊小心翼翼的站在浮冰上，进退两难。对北极熊来说，游泳不是什么大事。但是，因为气候变暖，冰层离陆地越来越远，游到陆地需要消耗更多的能量。不久前，几只体力不支的北极熊被发现淹死在阿拉斯加的海岸附近。
北极熊之殇
思考：
1.全球气候变暖是大气中的哪些成分发生变化造成的？
二氧化碳、甲烷等温室气体的大量增多。
加拿大环境学家在北极拍摄到令人震撼的一幕：两只北极熊小心翼翼的站在浮冰上，进退两难。对北极熊来说，游泳不是什么大事。但是，因为气候变暖，冰层离陆地越来越远，游到陆地需要消耗更多的能量。不久前，几只体力不支的北极熊被发现淹死在阿拉斯加的海岸附近。
北极熊之殇
思考：
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？
臭氧层空洞
雷阵雨过后，有时候会闻到一股刺鼻的气味，这就是臭氧的气味。20世纪70年代，科学家发现南极地区每年春季臭氧含量比之前有大幅度下降，出现了“臭氧洞”。2006年，“南极臭氧洞”面积已经超过北美洲的面积。
“臭氧洞” 的出现主要是人类过多地使用氯氟烃类化学物质，使得臭氧大量减少，导致紫外线增多，对人和动物产生了危害。
1979-2015
南极上空大气臭氧总量最低值(每年10月份)卫星监测数据
臭氧层空洞
据研究，大气中臭氧含量每减少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。
臭氧层空洞
臭氧层破坏等全球性的大气环境问题需要国际合作才能解决。联合国大会于1995年决定，每年的9月16日为“国际保护臭氧层日”，得到了全世界绝大多数国家和地区的支持。在新型制冷设备的推广下，南极臭氧洞正在慢慢缩小。2019年南极臭氧洞面积已缩至近四十年最小值。
2019
2）水汽
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
作用
在大气温度变化的范围内，水汽可以发生固、液、气三态的转化，产生云、雾、雨、雪等一系列天气现象，是成云致雨的必要条件；同时伴随着热量的吸收与释放，直接影响地面和大气的温度。
含量很少，因时因地而异
3）杂质
使大气能见度变差，但作为凝结核，是成云致雨的必要条件
成云致雨的必要条件
充足的水汽
杂质
降温
作用
随时间、地点、天气条件而变化
在近地面大气中，陆地多于海上，城市多于乡村，冬季多于夏季
分布
含量很少，因时因地而异
1.雾和霾有何区别。
①物质组成不同：雾是水汽凝结现象，霾是大量杂质集合现象，为大气污染状态。前者是气态和液态物质，后者是固态颗粒物；
P67 图3-2 浓雾笼罩下的旧金山
雾霾，是雾和霾的组合词。我国不少地区将雾并入霾一起作为灾害性天气现象进行预警预报，统称“雾霾天气”。其实，雾和霾是两种截然不同的天气现象。阅读下列材料，结合生活体验，认识雾和霾的区别，并举例说明霾天气对我们生活的影响。
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”。
活 动
1.雾和霾有何区别。
②影响程度不同：两者都能造成空气的能见度下降，前者使水平能见度低于1千米，后者使水平能见度低于10千米；此外，霾还会对人体产生危害，比如对呼吸系统、心血管系统等；
P67 图3-2 浓雾笼罩下的旧金山
雾霾，是雾和霾的组合词。我国不少地区将雾并入霾一起作为灾害性天气现象进行预警预报，统称“雾霾天气”。其实，雾和霾是两种截然不同的天气现象。阅读下列材料，结合生活体验，认识雾和霾的区别，并举例说明霾天气对我们生活的影响。
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”。
活 动
1.雾和霾有何区别。
③日出后差异大：雾在日出后即散，霾在日出后不会立即消散。
P67 图3-2 浓雾笼罩下的旧金山
雾霾，是雾和霾的组合词。我国不少地区将雾并入霾一起作为灾害性天气现象进行预警预报，统称“雾霾天气”。其实，雾和霾是两种截然不同的天气现象。阅读下列材料，结合生活体验，认识雾和霾的区别，并举例说明霾天气对我们生活的影响。
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”。
活 动
大气的垂直分层
高层
大气
平流层
对流层
划分原则
大气的温度、密度和运动状况在垂直方向上的差异
P69 图3-3 大气垂直分层示意
1）对流层
范围
地面至对流层顶，高度随纬度、季节变化
集中了大气质量的3/4，与人类最为密切
空间变化：低纬较厚，高纬较薄
季节变化：夏季较厚，冬季较薄
中纬度地区尤其明显
高层
大气
平流层
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
0°
30°
60°
90°N
30°
60°
90°S
5
10
15
20
千米
P69 图3-3 大气垂直分层示意
1）对流层
主要特点
1.气温随高度的增加而递减(-0.6℃/100m)
地面是对流层大气主要的直接热源
2.大气对流运动显著
气温上冷下热
3.天气现象复杂多变
对流运动具备降温条件
几乎全部水汽、杂质集中在该层
高层
大气
平流层
对流层
P69 图3-3 大气垂直分层示意
活 动
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，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。
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
上海
长沙
重庆
贵阳
武汉
温度/℃
23.9
23.6
28.1
28.4
28.7
28.2
28.6
28.1
28.0
27.8
7月
8月
优势条件：夏季气候凉爽。
原因：贵阳虽纬度较低，位于亚热带，但由于其处在云贵高原，海拔较高，故夏季凉爽。
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，让人领略到“雪域江南”的独特春光。读图，试分析这一地理现象的形成原因。
图示地区垂直高差大，山上海拔高，气温低，故白雪皑皑；但林芝地处河谷，海拔较低，且所在纬度也比较低，故3月份气温已经较高，有桃花盛开。
雪被
陆高/米
5000
3000
2000
1000
500
活 动
活 动
3.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。由此，你能推测这两个国家中长跑运动员成绩优异的原因吗？
埃塞俄比亚和肯尼亚地形均以高原为主，海拔高，大气稀薄，大气中含氧量低，有利于激发远动员的运动潜力。
活 动
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 101°31′E 102°41′E 117°22′E 102°48′E
纬度 35°52′N 36°40′N 25°01′N 40°36′N 24°53′N
4.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。在中国地图上找到我国已建成的甘肃榆中、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，它们的海拔在这个范围内吗？并推测运动员在更高海拔训练反而达不到理想成绩的原因。
海拔/m 0 1000 2000 3000 4000
含氧量比/% 100 89 78 70 61
海拔均位于1800-2400米范围内。大气中氧气含量对人体健康至关重要。科学研究发现适当的缺氧环境利于激发运动员的运动潜力，但海拔越高，含氧量越低。含氧量太低会危害人体健康甚至危及生命，反而达不到理想成绩。
逆温
在一定条件下，对流层下部会出现气温随高度升高而增加的逆温现象。
正常情况下
逆温
温度
温度
高度
高度
辐射逆温的形成及消失过程图解
图①为正常气温垂直分布情形。在晴朗无云或少云的夜间，地面辐射冷却快，贴近地面的大气也随之降温，离地面越近，降温越快，因此形成了自地面开始的逆温（图②）。黎明前逆温层最厚（图③），日出后，太阳辐射逐渐增温强，地面很快增温，逆温便逐渐自下而上地消失（图④、⑤）。辐射逆温厚度从数十米到数百米，在大陆上常年都可出现，特别是在沙漠地区经常出现。在冬季大陆高压控制的条件下，可形成在白天也不消失的辐射逆温。
练习
D
D
读某工业区不同时段气温垂直分布图，完成1、2题。
1.该地当日大气污染加剧的主要原因是
A.地面辐射减弱 B.大气逆辐射减弱
C.空气水平运动减弱 D.空气对流运动减弱
2.下列时段空气质量最好的是
A.19∶00～22∶00 B.04∶00～07∶00
C.07∶00～10∶00 D.13∶00～16∶00
逆温
1.发生逆温时，大气运动状况是什么样的？
大气上热下冷，阻碍空气对流运动，大气稳定。
2.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？
由于大气稳定，空气中的水汽、杂质、污染物等难以扩散，易形成大雾天气或大气污染事件。
3.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。
20世纪八大公害事件指因现代化学、冶炼、汽车等工业的兴起和发展，工业“三废”排放量不断增加，发生了8起震惊世界的环境污染和破坏公害事件，其中与逆温现象有关的是：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。
2）平流层
主要特点
1.气温随高度的增加而上升
主要靠臭氧层(15-35千米)吸收紫外线增温
2.大气以水平运动为主
气温上部热下部冷，大气稳定
3.大气能见度高，天气晴朗
水汽、杂质稀少，利于航空飞机飞行
范围
对流层顶向上至50-55千米
高层
大气
平流层
对流层
P69 图3-3 大气垂直分层示意
Q2：乘飞机时，起降时雨丝打窗，而高空却晴空万里的情况，这是为什么呢？
出现耳鸣等现象（气压降低）；
飞入平流层过程中飞机较颠簸，进入平流层后飞机平稳（对流运动显著）。
Q1：飞机起飞从对流层飞入平流层的过程中，坐在飞机里的乘客有何感受？
飞机起降时在对流层中，天气复杂多变，云、雨等天气现象都发生在该层，故会出现雨丝打窗现象。平流层大气盛行平流运动，大气平稳，水汽、杂质含量稀少，天气现象少见，因此天空睛朗。
自平流层顶至大气上界(2000-3000千米高空)，气压很低，密度很小
3）高层大气
主要特点
1.气温随高度的增加先下降后上升
先下降是因为没有了臭氧，后上升是波长
小于0.175μm的紫外线被原子氧吸收所致
2.60-500千米高空有电离层
在太阳紫外线和宇宙射线作用下，大气分
子被分解为离子，电离层能反射无线电波，
利于远距离无线电通信
范围
高层
大气
平流层
对流层
P69 图3-3 大气垂直分层示意
3.大气的组成物质及表现是（ ）
A.氮气和臭氧吸收太阳紫外线 B.二氧化碳是生物体的基本成分
C.水汽和固体尘埃可成云致雨 D.氧是绿色植物光合作用的原料
4.近几年，城市上空多灰霾的主要原因是（ ）
A.二氧化碳多
B.水汽多
C.固体颗粒多
D.温度低
5.按气温垂直分布规律，右图中有永久性
冰雪的山峰是（ ）
练习
C
C
B
6.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
7.我国发射的“神舟14号”飞船运行轨道
所在的大气层（ ）
A．气温在-50℃到20℃之间
B．气温随高度增加平稳下降
C．最低气温约为-80℃
D．最高气温约为40℃
练习
B
C
下图为大气的垂直分层图，完成8、9题。
8.①②③④四条线中，能正确表示大气层垂直气温变化的是（ ）
A.①
B.②
C.③
D.④
9.影响该大气层气温垂直变化的
主要因素是（ ）
A.地面辐射
B.二氧化碳
C.臭氧气体
D.人类活动
①
③
②
④
50
12
—60
—50
—40
—30
—20
—10
0
高度（km）
温度（℃）
练习
A
C