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第2章 地球的“外衣”----大气
展开你想象的翅膀
如果 没有大气,
地球会……
没有大气易受陨石的侵蚀
没有大气声音无法传播
昼夜温差大
天气无变化
没有大气地球上没有水和生命
一、大气的重要作用：
保护地球免受陨石、紫外线的伤害；使地球昼夜温差较小、有天气变化、能听到声音等。
第1节 大气层
地球周围被一层很厚的大气包围着，它一直延伸到3000千米的高空（主要集中在1000千米高度以内）。
想一想
１、哪些现象可以证明大气的存在？
2、大气的厚度有多大？
3、大气的成分有哪些？
氧21%
大气的组成
氮气78%
其他气体约1%：
氩、CO2、臭氧
1、干洁空气组成图
2、水汽和杂质
氧气21%
物质名称
氮气
氧气
二氧化碳
水蒸气和其他物质
体积分数
78%
２1%
0.03%
0.97%
二、大气的成分
大气各成分的作用
主要
成分
水 汽
次要
成分
成云致雨的必要条件
生物体的基本成分
维持生物活动的必要物质
吸收紫外线，使地球上生物免遭伤害
成云致雨的必要条件；对地面保温
植物光合作用的原料；对地面保温
固体杂质
大气组成
主 要 作 用
干
洁
空
气
臭氧
氮气
氧气
CO2
温度（OC）
高度
0
12
55
85
-100
（千米）
-80
-60
0
-20
20
50
大气的温度垂直分布图
根据大气温度的垂直分布图，说出大气温度垂直分布的规律。
提示：
（1）图中纵轴和横轴分别代表什么？
（2）随着高度的升高，温度呈现什么样的变化规律？
读图：说出大气温度垂直分布的规律
0
12
55
85
高度/千米
-100 -80 -60 -20 0 20 50 温度/ C
温度随高度的增加而降低
温度随高度的增加而升高
温度随高度的增加而降低
温度随高度的增加而升高
层序 高度 温度分布特点
第一层 0--17千米 随高度增加而降低
（对流层）
第二层 17---50千米 随高度增加而升高
（平流层）
第三层 50---80千米 随高度增加而降低
（中间层）
第四层 80--500千米 随高度增加而升高
（暖层）
第五层 500-1000千米 随高度增加而升高
（外层）
大气的分层
你知道各层的名称吗？
三、大气的分层
（主要依据：大气温度在垂直方向上的变化
变化范围: -84OC---2500OC）
2、五层：
对流层、平流层、中间层、暖层、外层
1、根据：大气温度、密度、物质组成等
对流层
平流层
热源是地面；
天气复杂且多变，
风云雨雪较常见
臭氧多
水平流动天气好
高空飞行很适合
上冷下热
高空对流
电
离
层
高层大气
电离层能反射
无线电波，对
无线电通讯有
重要作用
大气的垂直分层（温度为划分的主要依据）
17
50
80
中间层
哈勃望远镜（约600千米的高空）的外面为什么要穿一件银白色外衣？
因为高层大气气温高，太阳辐射强，而银白色反射太阳辐射能力强。
（P55）
500千米以上的大气层,气温高达1000℃以上，为什么在其中运行的人造卫星不会被烧毁？
因为该层大气稀薄，卫星从中吸收的、与之摩擦产生的热量都有限。
说明：
随着高度的上升，大气逐渐变得稀薄，因此，大气没有明显的上界。在1000千米以上的高度，大气密度已变得非常小，到距地面5000千米处已接近真空。
外层是地球大气与宇宙的过渡层，其底层距地表约500千米。
四、对流层
1、纬度不同，对流层的厚度不同，赤道约17-18千米，两极约8千米；
2、集中了地球3/4的大气质量和几乎全部的水汽、固体杂质；
3、对流层最显著的特点：
有强烈的对流运动
受热处液体上升，两侧温度较低处的液体下沉，即热水上升，冷水下降，形成水的对流。
对流是怎样形成的呢？
受热处空气上升，两侧温度较低处的空气下沉，即热空气上升，冷空气下降，形成空气的对流。
制冷空调应该怎样装
取暖器又放在哪？
冷凝管为什么要安装在冷藏室的上部？
――形成对流，达到制冷效果。
书P57
结论：空气受热膨胀上升，两侧温度低的地方空气下沉补充。
近地面的热量、水汽和固体杂质通过对流运动，向上输送，在上升过程中随气温降低冷却凝结成云致雨。
各种天气变化影响着生物的生存和行为，对流层是大气层中与人们生活和生产关系最密切的一层。
讨论：
为什么云、雨、雪、和雷电等主要的天气现象都发生在对流层？
1、写出各字母所代表的大气层名称。
大气中随高度上升温度逐渐下降的是____和_____，随高度上升大气温度逐渐上升的是_____和_____.
对流层
平流层
中间层
暖层
C
B
A
D
练 习
练习
3、对大气分层的主要依据是：__________________________________
2、如果没有大气层，下列现象会在地球上存在的是 （ ）
A 美丽的彩虹 B 细雨绵绵 C 绵延的长江
D 雄伟的喜马拉雅山 E 动听的音乐 F 火山地震
G 雷电交加 H 蓝天白云 I天空背景变成黑色
练 习
DFI
大气温度在垂直方向上的变化
4、下列是关于大气对流层特点的描述：
①气温随高度增加而递增；
②空气对流运动显著；
③低纬地区厚度大于高纬地区；
④天气现象复杂多变。
其中全部正确的一组叙述是（ ）
A、 ①②③ B、①②④ C、 ②③④ D、①②③④
C
5．飞机适宜在离地面10千米以上的空中飞行，这是因为（ ）
A．在暖层中，温度适宜
B．空气上热下冷，不易形成对流现象，气流稳定
C．空气含水汽少，能见度好
D．在高空对流层，利于改变航向
BC
6、大气中能够成云致雨的成分是（ ）
A．二氧化碳和水汽
B．臭氧和二氧化碳
C．水汽和尘埃
D．氧和氮
C
美国科学家最新研究表明：对流层顶的高度在逐年上升。美国劳伦斯 利弗莫尔国家实验室的本 桑特(Ben Santer)称，自1979年以来，对流层的高度一直在增长，目前高度已增长了数百米。影响对流层高度的可能性因素有五种，其中二氧化碳、甲烷等导致温室效应的气体含量增大，可以使对流层变暖和体积膨胀，原本距地面9-18千米的对流层便会不断升高。
补充：平流层
大气运动为平流运动（空气的水平运动）
利于飞机飞行
臭氧主要集中在这一层中
1979年—1993年南极上空臭氧层的变化
1979年 1985年 1989年 1993年
臭氧减少 臭氧增多
3. 是大气层中与人们生活和生产关系最切的一层．
2．根据大气的密度随大气的高度的增加而 ，所以一般也认为距地表5000千米外为真空．
１．根据大气 垂直分布的特点，可以把大气分成 、 、 、 、 和 等五层
温度
对流层
平流层
中间层
暖层
外层
减小
对流层
5．读大气垂直分层示意图（图中A、B、C、D代表各层），回答下列问题：
（1）空气产生对流运动的是大气的______层和______层。
（2）水汽几乎集中在______层。
（3）太阳活动强烈时，会扰乱______层，影响地面无线电短波通讯。
（4）大气中的臭氧主要分布在______层内，
这一层的气温变化特点是 。这是由于
C
B
C
D
A
上部热，下部冷
臭氧吸收太阳紫外线使气温升高
8、有关臭氧的叙述，正确的是（ ）
A、臭氧主要吸收太阳辐射中的红外线 B、臭氧含量的最大值在22－27千米高空 C、人类活动排放出的二氧化碳破坏大气层中的臭氧 D、被誉为“地球生命的保护伞”
BD
9、（1）由于煤、石油等矿物燃料的使用越来越多，人类社会每年排放的二氧化碳总量在过去三十年里增加了一倍，再加上大量砍伐森林，减少了绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳的能力，大气中二氧化碳的浓度在过去三十年里增长了12％。
（2）氯氟烃是一种人工合成的化合物，主要用于制冷剂、火箭推进剂等，到了80年代中期为止，全球氯氟烃的年消费量已达到100万吨。
（3）由于煤、石油等矿物燃料的使用越来越多，排入空气中的硫、氮等氧化物不断增加。
大气组成的这种变化，会产生什么影响
知 识
对流形成规律
温度变化规律
方 法
大气层的存在
大气层的分层
大气层的命名
大气层的作用
感 知
分 析
理 解
拓 展(深化)
识 图
探 索
