高一2.1大气的组成和垂直分层课件PPT

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第二章 地球上的大气 第一节 大气的组成和垂直分层2012年奥地利“坠落人”菲利克斯.鲍姆加特纳穿着特制的宇航服乘坐太空舱升空，待上升距离地表39千米处，他纵身跃下，成为第一个自由落体速度超音速的人。他配备的特制宇航服外表绝缘，密封的内层中填充加压氧气；头盔内有液氧系统，护目镜中装有温度调节器。他为什么需要配置特质宇航服？39千米高空的大气与地面大气有哪些不同？新课导入大气的组成如今的大气是地球长期演化的结果，在短时期内不会有明显的变化干洁空气氮（N2）氧（O2）二氧化碳（CO2）臭氧（O3）地球上生物体的基本元素地球上人类和其他生物维持生命活动必需的物质绿色植物光合作用的基本原料，吸收和放射长波辐射，对地面起保温作用能吸收太阳紫外线，使大气增温，保护地球生物免受过量紫外线伤害思考南极臭氧空洞不断扩大，分析臭氧空洞破坏带来的危害。，臭氧层破坏的原因人类使用制冷剂、喷雾剂、发泡剂等化工制剂的氟氯烃南极臭氧洞9-11月最大（春季）“南极臭氧洞”指的是在南极地区上空出现了全球臭氧量最低值（低于全球臭氧平均值的30%~40%）, 2006 年“南极臭氧洞”面积已经超过北美洲的面积。成云致雨的必要条件阅读29页案例1.二氧化碳体积分数随时间如何变化？2.大气中的二氧化碳主要来自哪里？大量燃烧化石燃料；森林被大量砍伐活动P30 大气含氧量减少与人体运动适当的缺氧环境利于激发运动员的运动潜力来自非洲高原上的中长跑运动员往往成绩优异目前，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。表2.1中所列的高原训练基地的海拔在这个范围吗？1800-2400米为什么是最佳海拔？高原地势空气稀薄，运动员的血液输氧能力差，在高原训练就是利用气压低的条件来提高血液的输氧能力，当运动员返回平原时，就会感到轻松，比赛成绩显著提高地球内部是可以分层的那外部大气是否也可以分层呢？依据是什么呢？温度？密度？运动状况？大气的垂直分布 依据温度、密度和大气运动状况，将大气自下而上依次划分为对流层、平流层和高层大气1.对流层对流层集中了整个大气圈质量的3/4，几乎全部水汽和杂质，基本特征：1）气温随高度的增加而递减，平均每升高100米，气温降低0.6℃其原因是太阳辐射首先主要加热地面，再由地面辐射把热量传给大气，因而愈近地面的空气受热愈多，气温愈高，远离地面则气温逐渐降低。2）空气有强烈的对流运动对流运动使高层和低层空气得以交换，促进热量和水分传输，对成云致雨有重要作用。3）天气的复杂多变对流层集中了75%大气质量和90%的水汽，因此伴随强烈的对流运动，产生水相变化，形成云、雨、雪等复杂的天气现象。对流层与地表自然界和人类关系最为密切对流层厚度的变化纬度17~1810~1210~128~98~9 N 90° 60° 30° 0° 30° 60° 90°S夏季：厚冬季：薄1.随季节变化2.随纬度变化对流层的厚度为什么存在时空差异？地表气温差异导致对流强度不同1）温度随高度增加而增加22～27公里高度处，臭氧含量最多，臭氧能吸收大量太阳紫外线，从而使气温升高，并大致在50公里高空形成一个暖区。2.平流层（2）垂直气流显著减弱平流层中空气以水平运动为主，空气垂直混合明显减弱，整个平流层比较平稳。（3）水汽、尘埃含量极少平流层天气晴朗，大气透明度好。由于没有吸收紫外线的臭氧，高层大气自平流层顶部开始气温会下降。随后，由于大气吸收了更短波长的太阳紫外线，温度又持续上升。3.高层大气在80-120km的高空，多数来自太空的流星体会燃烧，产生流星现象。在80-500km的高空，若干电离层能反射无线电波，对无线电通信有重要作用。高层大气空气密度很小，在2000-3000km的高空，高速运动的空气质点经常逸散到宇宙空间。对流递减对流平流升高臭氧高层电离 一般情况下，对流层温度上冷下暖。但 在一定条件下，对流层的某一高度有时 也会出现气温随高度增加而升高的现象，逆温 逆温造成局部上热下冷，大气层结稳定，使大量烟尘水汽凝结物等聚集在它的下部，易产生大雾天气，使能见度变坏，甚至造成严重大气污染逆温的类型及成因　(3)逆温的影响水汽和杂质Changes of carbon dioxide content in atmosphere and human activities霾：又称“灰霾”，是悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒等的集合体，使空气浑浊，水平能见度降低到10千米以下的一种天气现象。雾：当空气中的水汽多于一定温度条件下大气饱和水汽量，并有足够的凝结核存在时，多于的水汽便会凝结出来，变成小水滴或水晶，水平能见度低于1千米时，气象学上称为雾。… …… …大雾中的南京雾霾中的北京一种自然天气现象一种大气污染现象说说“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开”的原因。对流层的气温随着海拔的升高而降低，山上的气温比山下气温低，故桃花开放的时间比较晚。2、干洁空气中能吸收并放射长波辐射，对地面有一定保温作用的是（ ）A、氮气 B、氧气 C、二氧化碳 D、水汽 C1、下列各地中，对流层厚度最大的是（ ）A、上海 B、莫斯科 C、新加坡 D、北京C练习下图是“大气垂直分层示意图”，读图回答问题1.图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是A.① B.② C.③ D.④2.对短波通信具有重要意义的电离层位于A.Ⅰ层顶部B.Ⅱ层底部 C.Ⅱ层中部 D.Ⅲ层3.2003年10月，我国发射的“神舟”五号飞船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 ℃BDC一架飞机从北极出发，到达南极，飞行高度保持在10千米，该飞机依次经过哪些大气垂直分层中哪些层？平流层——对流层——平流层