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(共37张PPT)
2.1 大气的组成和垂直分层
人教版2019地理必修一
课标要求：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。
运用图表掌握大气圈层的空间结构
运用图片与表格，综合分析大气成分及其对人类生活与生产的影响
理解大气的存在对人类活动的影响，树立人类与环境相互协调、走可持续发展道路的观念和意识
分析大气各层的气温特征，理解全球气温上升与人类活动的关系，培养读图、阅读和概括能力
区域认知
综合思维
人地协调观
地理实践力
阅读材料
2012年10月14日，奥地利“坠落人”鲍姆加特纳从39千米高空跳下，成为第一个自由落体速度超音速的人。他能够完成这一壮举，得益于特制的宇航服。
39km高空与近地面的大气有哪些不同？
鲍姆加特纳为什么要穿特制的宇航服？
01 大气的组成
干洁空气
低层大气
水汽杂质
25千米以下的干洁空气中，氮气和氧气占总体积的99%，氩气约占0.93%，二氧化碳约占0.038%（处于变动中），其他气体约占0.032%。
氧气 维持生命活动所必须的物质
氮气 地球上生命体的基本元素
二氧化碳
①绿色植物进行光合作用的基本原料
②吸收地面辐射的能力强，使气温升高
臭氧
①吸收太阳光中的紫外线，使大气增温
②减少到达地面的紫外线，保护生物
大气中的水汽和杂质含量很少，且因时因地而异，却在天气变化中扮演重要角色。
水汽 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，直接影响地面和大气的温度。
杂质 大气中的杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条件
降水的形成条件：
饱和水汽
凝结核
降温
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。结合下图和实际经验，讨论列举这些人类活动有哪些？并分析带来的危害和解决的措施。
活动探究 人类活动与大气污染
1
活动探究 人类活动与大气污染
1
了解大气含氧量减少对人体产生的影响
2
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。
①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
②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
肯尼亚
了解大气含氧量减少对人体产生的影响
2
在中国地图上找到表2.1所列的高原训练基地的位置。
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
①表2.1中所列的高原训练基地的海拔在这
个范围内吗
②参照表2.2推测运动员在更高海拔训练反
而达不到理想成绩的原因。
02
大气的垂直分层
观察右图，归纳大气自下而上可以划分为哪些不同的垂直分层？划分依据是什么？
根据温度、运动状况和密度，大气自下而上可以划分为
对流层
平流层
高层大气
1
2
归纳总结各层大气的高度范围、主要特点及成因
高度范围
低纬 km，高纬 km
平均 km
主要特点
气温随高度升高而降低0.6℃/100m
原因：地面是对流层大气的主要直接热源
大气对流运动显著
原因：大气上冷下热
天气现象复杂多变
原因：水汽、杂质集中，对流成云致雨
对流层
17-18
8-9
10-12
高度范围
自对流层顶部至_________km高空
主要特点
下层气温变化小，但在30km以上，气温随高度增加而迅速上升（逆温）
原因：臭氧（22-27km）吸收紫外线
平流运动为主
原因：大气上热下冷，不易形成对流
天气晴朗，能见度高，适合航空飞行
原因：水汽杂质少，大气稳定
平流层（逆温层）
50-55
高度范围
平流层以上
主要特点
下层气温随高度增加先降低后升高
原因：先是没有臭氧吸收紫外线，后大气
吸收更短波长的紫外线
流星，极光
80-500km电离层反射无线电波，对无线电通信有重要作用
空气密度很小
高层大气
03
逆温现象
地面上空的大气结构会出现气温随高度增加而升高的反常现象，气象学上称之为“逆温”，发生逆温现象的大气层称为“逆温层”
逆温
逆温层
判断右边两幅图图中逆温所发生的区域？
1
概念
逆温
夜间地面辐射冷却快，近地面大气随之降温。离地面越近，降温越快，形成自下而上的逆温
夜晚，地面辐射冷却、降温持续，日出前逆温层达到最厚
日出后，地面接受太阳辐射而升温，逆温层从地面向上消失
2
过程
逆温
辐射逆温
晴朗无云的夜间或黎明
大气逆辐射弱，地面辐射散失热量多，离地面越近降温越快，从而出现上暖下冷的逆温现象。
辐射逆温常形成辐射雾
多发于冬季晴朗的夜晚
3
类型
逆温
平流逆温
暖空气水平移动到较冷的下垫面，暖空气底层因受下垫面的影响迅速降温，上层空气因距离较远，降温较少，于是产生逆温。
暖湿空气遇冷常形成平流雾
该逆温现象多出现在中纬度沿海地区。
3
类型
冷
暖
逆温
锋面逆温
锋面附近，暖而轻的暖气团沿着锋面爬升至冷而重的冷气团上方，形成下冷上暖的逆温现象
常出现面锋面活动地区。
3
类型
冷
暖
逆温
地形逆温
夜晚，山坡辐射降温快，山坡冷空气沿坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气被迫抬升，从而出现温度的倒置现象，称地形逆温。
常见于谷地、盆地
3
类型
冷
暖
对航空
逆温现象如果出现在低空，多雾天气给飞机起降带来麻烦。
逆温现象如果出现在高空，空气对流运动受阻，飞机飞行平稳，同时提高了能见度，使飞行更加安全。
逆温
影响
4
对环境
逆温时，对流运动受阻，大气比较稳定,加重大气污染
逆温
影响
4
对交通
容易产生大雾等不利天气，影响交通
逆温
影响
4
对农业
逆温层的坡地利于农作物越冬，有利于牲畜避寒等
逆温
影响
4
对沙尘暴
阻碍空气对流，抑制沙尘暴
逆温
影响
4
课堂检测
大气是多种气体的混合物，各种成分保持相对稳定。不同的大气成分，作用不同。据此完成下面小题。
1．大气成分中，即能参与光合作用，又具有保温作用的是（ ）
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．臭氧
2．当今，导致大气成分比例发生不合理变化的人为原因有（ ）
①燃烧煤、石油等矿物燃料②大量使用制冷剂③植树造林④兴修水库
A．①② B．②③ C．②④ D．③④
C
A
低层大气主要由三部分组成:干洁空气、水汽和杂质,其中氮气和氧气为主要成分。随着人类社会的发展,人类也在改变着大气的成分,进而引发了环境问题。据此完成下面小题。
3．大气中含量虽很少，却对天气变化影响很大的物质是（ ）
A．水汽和臭氧 B．二氧化碳和臭氧 C．氩和氖 D．水汽和杂质
4．近些年来,随着霾天气现象出现频率越来越高,空气质量逐渐恶化。霾出现频率增加是由于人类活动改变了大气组成中的（ ）
A．水汽比重 B．杂质含量 C．有害气体成分 D．干洁空气成分
5．下列现象主要与大气中水汽含量相关的是（ ）
A．臭氧层变薄 B．酸雨加重 C．旱灾频发 D．全球变暖
D
B
C
在80～120千米的高空，来自太空的流星体，与大气摩擦发光发热，形成壮丽的流星。双子座流星雨活跃在每年的12月4日到12月17日之间，今年双子座流星雨也如约而至，在北京时间12月14日凌晨达到峰值。读图“大气垂直分层示意图”，据此完成下面小题。
6．流星雨主要分布在大气垂直分层中（ ）
①对流层②平流层③中间层④热层⑤散逸层
A．①② B．①③ C．③④ D．④⑤
7．对流层的主要特点是（ ）
A．位于地球大气最外层 B．空气以水平运动为主
C．气温随高度的上升而降低 D．太阳辐射随海拔升高而减弱
8．平流层气温随高度上升而升高的主要原因是（ ）
A．太阳辐射是大气主要的直接热源 B．天气晴朗，对太阳辐射的削弱少
C．空气稀薄，大气保温作用弱 D．臭氧大量吸收紫外线而增温
C
C
D
读大气垂直分层示意图，据此完成下面小题。
9．b层与a层相比，b层（ ）
A．对流运动旺盛 B．气温随海拔升高而降低
C．天气现象复杂多变 D．能大量吸收紫外线
10．同一季节，下列城市上空对流层厚度从大到小的排序，依次是（ ）
①新加坡②北京③漠河④上海
A．①②③④ B．①③②④ C．①④②③ D．②④①③
11．许多足球、长跑运动员的训练基地设在
高原地区，主要是因为高原地区（ ）
A．气温适宜 B．适当缺氧
C．气压较高 D．湿度适中
D
C
B
12.垂直方向上气温的差异会导致空气上升形成对流，有利于近地面污染物向高空扩散。下图为气温垂直分布的四种情形。完成上图中最有利于雾霾大气污染物向高空扩散的是（ ）
A
A
B
C
D
浙江省山地丘陵广布，适宜茶树的生长，但春季易受霜冻天气影响。为此，当地茶园引进了“防霜冻风扇”（如图甲）。当夜晚温度降到4℃时，风扇会自动打开，从而减轻霜冻对茶树的伤害。图乙示意茶园春季夜晚某时气温垂直分布。读图完成下面小题。
13．“防霜冻风扇”最适宜的安装高度为（ ）
A．9～10m B．7～8m C．6～7m D．4m以下
14．关于风扇的作用原理，正确的是（ ）
①风扇可以把高处的暖空气往下吹到茶树上
②风扇吹出的热风可以使茶树免受霜冻影响
③风扇的转动可以增强近地面空气对流运动
程度
④风扇转动可带动空气流动，阻止上层冷空
气向下流动
A．①③ B．②④
C．②③ D．①④
B
D

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