(共37张PPT)
地球
的圈层结构
第1章 第3节
Chapter1 Section3
从右图中,你可以获取到哪些信息?
探究
02 地震波
1、定义:地震的能量以波动的方式向外传播,形成地震波。
2、分类:
纵波(P波):
横波(S波):
传播方向
振动方向
振动方向
纵波(P)
横波(S)
传播方向
震动方向和地震波传播方向相同
震动方向和地震波传播方向垂直
地震波 传播速度 传播介质 质点震动方向 到达地表顺序
纵波(P波)
横波(S波)
较快
较慢
上下震动
左右摇摆
固体、液体、气体
只能在固体中传播
先
后
(地震波在不同介质中的传播速度不同)
Primary
wave
Secondary
wave
破坏力更大
思考
1)地震发生时,操场上的同学们是先感到上下震动还是左右晃动?为什么?
2)地震在海洋中发生时,坐在船上的渔民是感受到上下震动还是左右晃动?为什么?
先上下震动,后左右晃动。
只有上下震动。
原因:纵波的传播速度比横波的快。
原因:纵波可以在液体中传播,横波只能在固体中传播。
地震预警是一种警报,在地震发生后,利用地震波纵波比横波传播速度快,以及电磁波传播速度比地震波快的原理,根据监测到的纵波,对即将到来的横波进行预警。一般只有提前几秒到几十秒。
地震预报是指在地震发生之前,对地震发生的时间和地点进行预报。目前,科学界还做不到对地震进行准确的预报。
地震监测预警≠地震预报
“黄金逃生时间”
地震监测预警
地震学家伽利津:“地震波是照亮地球内部的一盏明灯”
02 地震波
3、应用
①研究地球内部结构
②矿产和油气资源开发
③大型工程勘测
【思考探究】某石油勘探队利用人工爆破的方法测得某处地下有丰富的石油、天然气资源,请你利用地震波知识解释一下原理。
爆破时产生的纵波能穿过固体、液体和气体,横波只能穿过固体。
若在某一深度横波突然消失,说明该深度以下可能为液体;再根据纵波在水、石油、天然气中的传播速度不同来确定是石油、天然气还是水。
2021年5月21日大理州漾濞县发生6.4级地震,震源深度8千米。云南地震局及时发布电视地震预警,为抗震救灾争取了时间。(双选)
地震防灾减灾的正确做法是( )
A.家中常备应急救援包 B.参加地震应急演练
C.往教室中间集中避险 D.震后立即跑回家中
AB
大型火山喷发往往会伴随地震发生。为减少破坏性地震造成的人员伤亡,人们准备应急救援包时,下列物品必备的是( )
A.口哨 B.身份证 C.手机 D.银行卡
A
探究
图中蓝线和红线分别代表横波还是纵波?理由?
地震波传播速度随着深度的增加发生了几次明显变化?地震波波速的突然变化说明了什么?
如何划分地球内部圈层,依据是?
阅读书本P25-27并仔细分析下图,思考并回答以下问题:
横波
纵波
探究
物质组成或状态(上下层介质)发生了变化,这种波速突然变化的面叫做不连续面,不连续面两侧介质有明显差异
发生了两次明显的变化,一次在地下约17千米处,横波纵波传播速度明显加快。一次在地下约2900千米处,横波消失,纵波明显变慢。
地震波传播速度随着深度的增加发生了几次明显的变化?
地震波波速突然变化说明了什么?
人们划定莫霍面和古登堡面的依据是什么?
莫霍面处,横波和纵波速度突然增加。古登堡面处,横波突然消失,纵波突然下降。说明在莫霍面和古登堡面处,地壳物质组成和结构不连续,据此划定两个界面。
03 地球的内部圈层
图1-18 地震波的传播速度与地球内部圈层的划分
不连续面:地球内部一定深度处,地震波发生突然变化的界面,两侧介质有明显差异
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
3
6
9
12
15
深度:km
速度:km/s
莫霍面
横波
纵波
03 地球的内部圈层
17KM
在约17千米深度处,横波和纵波的速度都明显增加,这个不连续面称为“莫霍界面”
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
3
6
9
12
15
深度:km
速度:km/s
地壳
地幔
地核
莫霍面
古登堡面
横波
纵波
03 地球的内部圈层
17KM
2900KM
在约2900千米深度处,纵波传播速度突然下降,横波完全消失这个不连续面称为“古登堡界面”
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
3
6
9
12
15
深度:km
速度:km/s
地壳
地核
横波
纵波
03 地球的内部圈层
17KM
2900KM
内核
外核
莫霍面
地幔
上 地
幔
下 地 幔
古登堡面
根据地震波传播速度的细微变化:
地幔分为上地幔和下地幔
地核分为外核和内核
Q:地幔和地核的物质状态
地幔是固态,外核是液态或熔融状态
名称 地下深度 波速变化 意义
莫霍界面
古登堡界面
平均17km
约2900km
P.S的波速明显增加
P波速突然下降,S完全消失
地壳与地幔的分界线
地幔与地核的分界线
地球内部有两个明显的不连续面:
小结
阅读书本P25-27并仔细分析下图,思考并回答以下问题:
探究
地壳的厚度是不是均一的?大洋地壳与大陆地壳的厚度有什么差异?
岩石圈、软流层的范围?
厚度:地壳厚度不均,平均厚度为17KM。
大陆地壳厚:平均39~41km,最厚可达70km
海洋地壳薄:平均5~10km
地球大范围固体表面海拔越高,地壳越厚;海拔越低,地壳越薄。
地壳
高山
高原
平原
海平面
莫 霍 面
硅铝层
硅镁层
组成:氧(1/2)、硅(1/4)、铝、铁、钙、钠、钾、镁等90多种化学元素(98.04%)。硅酸盐类矿物在地壳中分布最广。
结构:
硅铝层:密度较小,不连续分布,在大洋底部消失
硅镁层:密度较大,连续
地壳
地壳中主要化学元素平均含量百分比
地壳结构示意图
下图为某地地震波传播速度随深度的变化图。读图,完成下面小题。
1.该地莫霍面大约位于地下( )
A.5千米处 B.17千米处
C.33千米处 D.2900千米处
2.该地可能位于( )
A.华北平原 B.青藏高原
C.南极点 D.太平洋中部
D
A
课堂练习
软流层:上地幔上部(可能是岩浆主要发源地)
岩石圈:地壳和上地幔顶部(软流层以上)
地壳:固态
地幔:固态、体积80%
外核:液态/熔融态
内核:固态
圈层名称 不连续面 特征
莫霍面
古登堡面
地幔
地核
上地幔
下地幔
外核
内核
1、上部存在软流层(可能为岩浆 的主要源地)
2、软流层以上的地幔部分为岩石 圈组成
1、外核在高温高压下呈液态或熔融状态,横波无法通过
2、内核可能呈固态
1、由岩石组成的固体外壳
2、厚度不均,大陆部分厚,大洋 部分薄,硅铝层不连续分布
地壳
硅镁层
硅铝层
6370
5150
2900
900
400
80
0
岩石圈
软流层
上地幔
下地幔
地幔
外核
内核
地核
地壳
深度 /km
地球的内部圈层结构图
中国地震台网正式测定:2021年5月30日12时50分,青海果洛州玛多县(北纬34.67度,东经98.31度)发生4.9级地震,震源深度9千米。下图为“地球内部图层局部示意图”。完成下面小题。
3.此次地震震源位于图中( )
A.① B.② C.③ D.④
4.关于地球内部圈层,说法正确的是( )
A.①圈层为岩石圈,由固体岩石组成
B.②圈层中纵波传播速度比横波快
C.④圈层为地幔,软流层位于其顶部
D.⑤圈层为岩石圈,平均厚度为17千米
B
A
课堂练习
读下图,回答问题。
(1)地球内部圈层的名称:A和B是_____,A和B+C是_______,D是_______,
C+D+E是_______的一部分。
(2)不连续界面:F为__________。
(3)地震波在经过F时速度发生的变化是
(4)A和B厚度不均的原因是
地壳
岩石圈
软流层
地幔
莫霍界面
地震波(纵波和横波)传播速度明显加快
地壳的厚度不均,A是大陆地壳,B是大洋地壳,大洋地壳比大陆地壳薄
1、定义:通常把地壳表层以外的由大气、水体和生物组成的自然界,划分为大气圈、水圈和生物圈三个圈层
气
大
圈
生
物
圈
圈
水
石
岩
圈
04 地球的外部圈层
阅读书本P28,思考并回答以下问题:地球的外部圈层如何组成?
1、说一说,图中有哪些事物分别属于大气圈、水圈、生物圈?
2、外部圈层之间是否也像内部圈层那样存在明确的界线呢?
没有明确界线
相互联系
相互渗透
探究
1、定义:包裹地球的气体层,由气体和悬浮物组成的复杂系统
2、主要成分:氮气和氧气
3、变化规律:大气密度随高度的增加而减小
4、作用:
缓和温度变化
提供氧气
天气现象发生地
大气圈
1、定义:水圈是地表和近地表各种形态水体的总称,是由地球表层水体构成的连续但不规则的圈层,由液态水、固态水和气态水组成。
2、分类
按存在的位置和状态:
地表水 地下水
海洋水、陆地水、大气水和生物水
3、作用:在地球表面物质迁移和能量转移中起重要作用。是一个连续但不规则的圈层,处于不间断的循环运动中。
水圈
概念:由地球表层生物及其生存环境构成的圈层
范围:没有单独空间,渗透于大气圈的底部、水圈的全部、岩石圈的上部
核心部分:地上100米,水面以下200米内
作用:生物从环境中获取物质和能量,改变大气圈和水圈组成,改造地表形态。
意义:自然地理环境系统中最活跃的圈层。
为什么——生物圈中的生物,不仅使自然界中的化学元素进行了迁移,而且改造了大气圈、水圈和岩石圈,从而使地球面貌发生了根本的变化。
生物圈
地球各个圈层并不是彼此孤立、静止不动的,而是相互制约、相互渗透、相互影响的,是不断发展和变化着的。
大气圈、水圈、生物、岩石圈相互联系、相互制约,形成人类赖以生存和发展的自然环境。
浅层地能主要指地球浅层地表数百米内的土壤砂石和地下水所蕴藏的低温热能。据专家测量,我国近百米内的土壤每年可采集的低温能量达1.5万亿千瓦,是我国目前发电装机容量4亿千瓦的3 750倍,而百米内地下水每年可采集的低温能量也有2亿千瓦。 由于储量大,分布普遍,被喻为“绿色聚宝盆”。据此回答1~2题。
1.浅层地能存在的内部圈层是( )
A.地壳 B.地幔 C.地核 D.软流层
下图为“地震波的速度与地球内部圈层的划分”图,读图回答1~2题。
1.图中表示地幔与地核的分界面的是( )
A.① B.② C.③ D.④
2.组成波波卡特佩特火山的岩石的矿物直接来源于( )
A.① B.② C.③ D.④
读地震波的传播速度与地球内部圈层的划分示意图,回答2~4题。
2.地球内部圈层划分的主要依据是 ( )
A.各圈层的温度不同 B.各圈层的压力不同
C.各圈层的活跃程度 D.地震波的传播速度
3.从莫霍界面到古登堡界面,地震波波速的变化是 ( )
A.横波、纵波都变快 B.横波、纵波都变慢
C.横波变快,纵波变慢 D.横波变慢,纵波变快
4.一般认为,岩浆的主要发源地是位于 ( )
A.软流层 B.下地幔 C.图中③层 D.图中①层
读地球圈层结构局部示意图,图中①②③代表地球不同圈层结构,完成下题。
1.有关①②③的叙述正确的是( )
A.①②圈层属于内部圈层 B.②圈层密度最大
C.②③圈层属于外部圈层 D.③圈层厚度有8~18 km
1.火山喷发出的岩浆一般认为发源于( )
A.外地核 B.内地核 C.上地幔部 D.下地幔下部
2.岩浆物质冲破了岩石圈的束缚后才喷发出来.岩石圈( )
A.属于地壳的一部分,是由岩石构成的 B.属于地幔的一部分
C.与生物圈关系密切 D.上部是软流层
3.火山灰对地球外部圈层产生了很大影响。有关外部圈层说法正确的是( )
A.大气圈是由大气组成的简单系统
B.水圈是一个连续但不规则的圈层
C.生物圈占据大气圈的全部、水圈的底部
D.地球的外部圈层之间关系密切,但与地球内部圈层没有关系