1、第一节 大气的组成和垂直分层 课程标准 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。学习目标 1.运用图表资料，说明大气的组成和垂直分层。2.结合实例，说明大气的组成和垂直分层与生产生活的联系。一、大气的组成1干洁空气(1)_：是人类和其他生物维持生命活动所必需的物质。(2)_：含量最多，是地球上生物体的基本元素。(3)_绿色植物进行 的基本原料吸收地面辐射的能力强，使气温升高(4)臭氧吸收太阳光中的 ，使大气增温减少到达地面的紫外线，对 具有保护作用氧 氮 二氧化碳光合作用紫外线生物2水汽和杂质(1)水的相变，产生云、雨、雾、雪等一系列天气现象，同时伴随着热量的吸收和释放
2、。(2)大气中的杂质作为_，是成云致雨的必要条件。3人类活动排放的污染物进入大气，会影响大气的成分和含量，产生大气污染，对生态系统和人类生存造成不利影响。凝结核【判断】1人类大量排放氟氯烃使大气中臭氧减少。()2城市大气中的固体杂质较多，其他因素相同的情况下，降水通常比农村多。()知识链接1大气中的臭氧被誉为地球生物的保护伞，它吸收太阳释放出来的绝大部分紫外线，使动植物免遭这种射线的危害。2.降水的条件1充足的水汽2有凝结核3空气抬升 遇冷凝结3水汽和二氧化碳具有保温作用。二、大气的垂直分层1依据：大气在垂直方向上的温度、运动状况及密度。2各层特征比较垂直分层气温特点大气运动状况与人类关系A_
3、层随 高 度 升 高 而_，顶部气温降至_上部冷、下部热，大气对流运动最为密切，天气现象复杂多变B 平流层随高度升高而升高上部热，下部冷，不易形成对流，以_运动为主适合航空飞行C 高层大气随高度增加先降低后升高有_，能反射无线电波对流递减60平流电离层【判断】1宇宙飞船升空过程中，所穿越大气的温度一直降低。()2全球各地对流层的高度是一样的。()3高层大气气温随高度的升高而升高。()思维拓展1不同纬度对流层高度是不一样的低纬地区，地面受热多，对流活动旺盛，因此对流层的高度高；而高纬地区，地面受热较少，对流活动较弱，所以，对流层的高度低。2电离层与无线电波地球外 80500 千米的大气层，有若干
4、电离层。电离层大气处于高度电离状态，它们就像一面反射无线电波的镜子，使电波在地面和电离层之间多次反射，从而实现了远距离无线电通信。【知识体系构建】探究点 大气的垂直分层2019 年 1 月 11 日，中国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭，成功将中国最新研制的通信广播卫星“中星 2D”发射升空，卫星进入预定轨道，下图为大气垂直分层示意图。1运用“区域认知”方法分析：我国的西昌卫星发射中心所在地区的对流层厚度相对于我国东部地区来说是较厚还是较薄？为什么？提示：较薄。因为西昌位于我国的川西高原地区，海拔较高，气温较低。2运用“综合思维”分析：“长征三号乙”运载火箭点火发射刚离开地面升空时，
5、其所经历的气温变化特点是什么？提示：火箭发射升空刚离开地面时，位于对流层中，其气温随高度增加而降低。3运用“综合思维”分析：发射成功的“中星 2D”卫星，在轨运行所在的大气层有何特点？提示：所在的大气层为高层大气，大气密度极小，存在若干个电离层。【知能升华】大气的垂直分层分层高度范围主要特点特点成因与人类的关系 气温随高度的增加而递减(每升高100 米，气温平均下降 0.6)地面是对流层大气的主要的直接热源空气对流运动显著该层上部冷、下部热对流层低纬：1718千米中纬：1012千米高纬：89 千米 天气现象复杂多变几乎全部的水汽、杂质都集中在该层，对流运动显著，易成云致雨人类生活在对流层底部，
6、与人类关系最密切气温随高度增加呈明显递增趋势该层中的臭氧吸收太阳紫外线以平流运动为主该层大气上热下冷，大气平稳平流层从对流层顶至5055千米天气晴朗水汽、杂质含量极少，大气平稳人类生存环境的天然屏障；利于航空飞行高层大气从平流层顶到 3 000 千米大气密度非常小 距地面远，受到引力小电离层能反射无线电短波技法点拨图示理解对流层、平流层的特点(1)对流层(2)平流层【学以致用】读“大气垂直分层示意图”，完成(1)(3)题。(1)图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是()ABC D(2)对无线电短波通信具有重要意义的电离层位于()A层顶部 B层底部C层中部 D层(3)2018 年 4 月 20
7、日我国发射的“天舟一号”飞船的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 解析：第(1)题，根据大气的密度、温度和运动状况，自下而上可将大气层分为对流层、平流层和高层大气，从温度变化趋势看，正确，但曲线的气温值出现错误，故只有正确。第(2)题，高层大气(层)中存在若干电离层，对无线电短波通信有重要作用。第(3)题，“天舟一号”飞船运行于高层大气中。其底部随高度升高，气温降低，最低处约为80，之后随高度升高气温升高。答案：(1)B(2)D(3)C在对流层中，大气的组成并不是固定不变的。据此回答 12题。1大气中含量虽很少，
8、却是天气变化重要角色的物质是()A二氧化碳和臭氧 B氩和氖C水汽和杂质D氮和氧2由于人类活动造成的大气污染，已导致大气中一些成分比例发生明显变化，表现在()A臭氧增多B氧气增多C水汽增多D二氧化碳含量增加12.解析：第 1 题，水的相变产生云、雨、雾、雪等一系列天气现象，杂质作为凝结核是成云致雨的必要条件。第 2 题，化石燃料的燃烧和森林的破坏使二氧化碳的体积分数在近 300 年里增加了40%多。答案：1.C 2.D大气呈现“上热下冷(图中，随高度增加气温上升)”时，称之为逆温现象。完成 34 题。3对流层大气的热量主要来自()A太阳辐射 B地面辐射C大气辐射 D大气逆辐射4对流层大气出现逆温
9、现象时，近地面空气中污染物含量较高的主要原因是()A阻挡了近地面空气水平运动B抑制了近地面空气对流上升C近地面大气中的水汽量增大D近地面人类排放污染物增多34.解析：第 3 题，近地面大气的主要热源是地面辐射。第 4题，对流层中出现的气温随高度增加而升高的现象称为逆温。当逆温出现时，大气层结构稳定，抑制了近地面空气对流上升，空气中的污染物得不到及时扩散，导致近地面空气中污染物含量较高。答案：3.B 4.B5读“气温垂直变化图”，完成下列各题。(1)图中 a、b、c、d 四条曲线中，正确反映地球大气温度随高度变化的是_，判断依据是_。(2)风、云、雨、雪等天气现象集中于_层(填字母)，原因是_。b近地面平均温度约为 20，对流层顶部气温降至60 A该层集中了大气层中几乎全部的水汽和杂质，近地面的水汽和杂质通过对流运动向上输送，在上升过程中随着气温降低，容易成云致雨(3)人类目前利用平流层最主要的方式是_，原因是_。(4)B 层和 C 层 80120 千米的大气温度随高度升高而升高，分析其增温原因的异同。相同点：_。不同点：_。航空飞行该层大气中水汽和杂质含量很少，无云雨现象，大气平稳，天气晴朗，能见度好，适合航空飞行都是因大量吸收紫外线而增温B 层是臭氧吸收大量太阳紫外线使大气增温；C 层80120 千米的大气吸收了更短波长的太阳紫外线，温度持续上升