(共20张PPT)
1.3 地球的圈层结构
2015年,中美英等12国科学家在西南印度洋一处名为“亚特兰蒂斯浅滩”的地方打穿地壳与地幔的边界,这也是人类历史上首次钻穿壳幔边界。
这引发了人们发出了自己的担心:“打到了地幔,是不是会打出岩浆?”“会不会引起火山爆发?”
?
海底钻探示意图
课标解读
运用示意图,说明地球的圈层结构。
【课标呈现】
1.运用地球的内部、外部圈层结构示意图,简要描述地球的圈层结构,说明地球各圈层的主要特点。
2.举例说明大气圈、岩石圈、水圈和生物圈等四大圈层之间的相互关系、相互影响的关系,并指出它们对人类生产生活的影响。
3.结合实例指出自然地理环境的组成要素,简要说明各要素的基本作用。
【学习目标】
【重难点】
1.地球内部圈层具体划分及特点2.地球外部圈层概念、组成与相互关系
一、地球内部圈层结构
(一)地球内部圈层的划分依据——地震波 地震发生时,地下岩石受到强烈冲击后产生的弹性波。其分为横波和纵波
地震车造出“地震波”
地震产生“地震波”
(一)地球内部圈层的划分依据——地震波 地震发生时,地下岩石受到强烈冲击后产生的弹性波。其分为横波和纵波
类型 传播速度 可通过的介质 质点振动与波的传播方向 应用
纵波(P波) 较快 固、液、气态 平行关系 油、气、矿产的探测;工程测量
横波(S波) 较慢 固态 垂直关系
联系初中物理学的知识:
地震波是一种波。
波在同种介质中的传播速度是稳定的。
波速都随传播介质的改变而发生变化
地震时,地面上的人是先感受到上下颠簸还是左右摇晃?在湖泊中怎样?
哪种地震波对建筑物的危害更大?
1.地震发生时,站在陆地上,先上下颠簸, 然后前后左右摇晃;在湖中只有上下颠簸。
2.横波的破坏性比纵波强。
地震时,地面上的人是先感受到上下颠簸还是左右摇晃?在湖泊中怎样?
哪种地震波对建筑物的危害更大?
(二)地球内部圈层结构 地震波的传播速度→两个不连续面 据此划分内部圈层:地壳、地幔、地核
内核
外核
地幔
地壳
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
6371
纵波
横波
莫霍界面
古登堡面
不连续面的特点
莫霍界面
古登堡界面
横、纵波速度明显增加
纵波速度突然下降
横波完全消失
3
6
9
12
15
速度/(千米/秒)
深度/千米
(二)地球内部圈层结构
1.地壳 岩石组成的固体外壳,厚薄不一,平均厚度为17千米。大陆地壳比较厚,平均为39-41千米,高山、高原地区(如青藏高原)地壳最厚处可达70千米;大洋地壳较薄,平均厚度为5-10千米。
2.地幔
介于莫霍面与古登堡面之间,厚度约2800千米,占地球总体积的80%,具有固态特征,主要由含铁、镁和硅酸盐类矿物组成。
分为上地幔和下地幔,上地幔顶部存在软流层,一般认为是岩浆的主要发源地。
上地幔顶部(软流层以上)并与地壳组合成岩石圈。
科学家“打到了地幔,是不是会打出岩浆?”“会不会引起火山爆发?”
软流层又叫软流圈,位于上地幔上部岩石圈之下,深度在80—400km之间,是一个基本上呈全球性分布的地内圈层。软流圈熔岩产生时所需的热能、水和挥发性物质,主要由放射性元素衰变和地球圈层分化过程释放出来。释放出来的热能和轻组分上升到低温、刚硬的岩石圈底部时,受到岩石圈的阻挡而逐渐积累起来,从而导致该部位最终形成软流层。
据地震波的传播可以推测:软流层的物质从总体上看仍是固态的,因为纵波、横波都能通过;然而波速的降低又说明该层的物质较岩石要软要热些。
地核是地球的核心部分,即古登堡面所包围的球体,厚度约3400多千米,分外核与内核。
外核:横波不能通过,液态或熔融状态,它们相对地壳流动,形成了地球的磁场。
内核:纵波速度突然增加,固体金属壳,具有超强的压力
内核:固态
固体金属球,具有超强的压力。
外核:液态
外核物质的运动形成了地球的磁场
3.地核
小结
圈层名称 不连续面 地震波的速度变化 特征
地壳
古登堡面
(2900km)
①由岩石组成的固体外壳;
②厚度不均,大洋部分薄(5-10km),大陆部分厚(39-41km),地壳平均厚度17km。
地幔
上地幔 ①固态,上地幔上部存在一个软流层,这里可能为岩浆的主要发源地;
②地壳和上地幔顶部共同组成岩石圈(软流层以上)。
下地幔
地核
外核 呈液态或熔融状态,地球磁场产生的主要原因
内核 呈固态,温度、压力和密度很大,
纵波和横波速度明显加快
纵波速度突然下降,横波消失
莫霍面
(平均17km)
二、地球外部圈层结构
(二)地球外部圈层结构
1.大气圈
概念:
大气圈指环绕地球外部的气体圈层。由气体和悬浮物质组成,主要成分是氮气和氧气。
地理意义:
避免多数流星体对地球撞击
削弱了紫外线对地球生物影响
提供生物生存所必需的氧气
调节地球的温度,形成复杂的天气
2.水圈
概念:
地球表层各种水体组成的连续但不规则的圈层,上界可达大气对流层顶部,下界至深层地下水的下限,包括大气中的水汽、地表水、土壤水、地下水和生物体内的水。
地理意义:
参与地表物质迁移和能量转换
是人类和其他生物生存和发展所不可或缺的
3.生物圈
概念:
地表有机体包括微生物及其自下而上环境的总称,是行星地球特有的圈层。生物圈的范围是:大气圈的底部、水圈大部、岩石圈表面。
地理意义:
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。
气
大
圈
生
物
圈
圈
水
石
岩
圈
大气圈、水圈、生物圈与岩石圈相互联系、相互渗透,共同构成人类懒以生存和发展的自然环境
小结
课堂总结