新人教版《大气的组成和垂直分层》ppt优秀课件.pptx
第二节 大气的组成和垂直分层,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,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。“坠落人”所穿的宇航服外表为何是绝缘的？密封的内层中为什么要填充加压氧气？39千米高空的大气与地面大气有哪些不同？,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,一、大气的组成,1.低层大气,干洁空气,杂质,水汽,N2和O2合占总体积的99%,想一想：在我们周围的大气中，都有些什么物质？,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,2.低层大气各成分的作用。,材料1：,氧气瓶,氧是人类和其他生物维持生命活动必需的物质,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,材料2：,氮是地球上生物体的基本要素,材料3：,二氧化碳是植物进行光合作用的重要原料，动物把二氧化碳当成废料从体内排除，植物却必须用二氧化碳来生产“食物。”二氧化碳可以强烈吸收红外线，对地面有保温作用。二氧化碳含量过高，地表温度逐渐升高，就形成“温室效应”。,二氧化碳是绿色植物进行光合作用的基本原料，对地表有保温作用,氮是组成氨基酸的基本元素之一，而氨基酸又是构成动物营养物质所需蛋白质的基本物质。其中蛋白质的平均含氮量约为16%。,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,材料4：,少量穿透大气到达地面的紫外线对人类和生物则是十分有益的，但是过量紫外线照射会烧伤皮肤，引起白内障甚至皮肤癌。而臭氧能大量吸收太阳光线中的紫外线，使大气增温，同时减少了到达地面的紫外线，使地面上的生物免受紫外线伤害。,臭氧能吸收紫外线，使大气增温；对生物具有保护作用,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,吸热,吸热,吸热,放热,放热,放热,材料5：,水汽是成云致雨的必要条件；直接影响地面和大气的温度。,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,材料6：,固体杂质是凝结核，促成水汽的凝结，是成云致雨的必要条件。,在纯净的大气中，水汽必须达到百分之几百的过饱和度，才能凝结成水滴。但有大气凝结核存在的条件下，水汽凝结所需的过饱和度显著降低。固体杂质会吸附杂质，逐渐成为大水滴，达到一定程度后空气无法使其漂浮着，就会变成雨落下来。,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,水汽和固体杂质的含量因时因地而异。,例如：城市上空的雾比郊区多，就是因为城市空气中尘埃较多的缘故。,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,地面有植被覆盖，水汽含量增多，而固体杂质含量变少。,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,我国北方地区冬春季节，气候干旱，大气中水汽含量少，而固体杂质多。,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,人类和一切生物维持生命活动所必需的物质,地球上生物体的基本成分,光合作用的基本原料，对地表有保温作用,吸收紫外线，使大气增温；对生物具有保护作用,成云致雨的必要原料；影响地面和大气的温度,作为凝结核，成云致雨的必要条件,低层大气各成分的作用总结,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,工业废气,汽车尾气,3.人类活动对大气的影响,（1）大气污染：,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,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。,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,（2）造成臭氧层空洞,释放氟氯烃,破坏臭氧层,臭氧层空洞,制冷产品：,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,（2）造成臭氧层空洞,皮肤癌、白内障患者增加,臭氧层空洞,射向地面的紫外线增多,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,（3）二氧化碳含量增加,化石燃料的大量使用,释放大量二氧化碳,森林面积减少,减少森林对二氧化碳的吸收量,大气中的二氧化碳增多,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,（3）二氧化碳含量增加,（温室效应）,CO2含量增加,全球变暖,冰川融化,海平面上升,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,活动,了解大气含氧量减少对人体产生的影响,大气中氧气含量对人体健康至关重要。科学研究发现，适当的缺氧环境利于激发运动员潜力。但含氧量太低会危害人体健康甚至危及生命。我国已建成甘肃榆中、青海多巴、云南海埂、河北兴隆、云南呈贡等国家级高原体育训练基地（表2.1）,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,活动,1.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。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。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？,答：1.埃塞俄比亚和肯尼亚地形均以高原为主，海拔高，大气稀薄，大气中含氧量低，有利于激发运动员的潜能。,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,2.在中国地图（地图册或教学挂图）上找到表2.1所列的高原训练基地的位置。,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,答：3.榆中、多巴、海埂、兴隆、呈贡等高原训练基地海拔均位于18002400米范围内。结合表2.2可知，海拔越高，含氧量低。会危及运动员的身体健康，反而达不到理想成绩。,3.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18002400米。表2.1中所列的高原训练基地的海拔在这个范围内吗？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。,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,非洲最高的山峰乞力马扎罗山，地处赤道附近，山顶却终年积雪，这是为什么？,气温随海拔高度的增加而递减，乞力马扎罗山海拔高（接近6000米），因此，山顶气温很低，终年积雪。,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,二、大气的垂直分层,1.划分依据：,气温、运动状况、密度,2.垂直分层：,对流层,平流层,高层大气,对流层,平流层,高层大气,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,(1)对流层,季节差异：夏季厚，冬季薄。,纬度,1718,1012,1012,89,89,N 90 60 30 0 30 60 90S,纬度差异：低纬厚，高纬薄。,对流层高度的纬度差异：,3.大气各层的主要特点,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,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。对流层的热量来自地面，其厚度受地面温度影响。地面温度高，空气对流作用强，对流层厚度大；反之，地面温度低，空气对流运动弱，对流层厚度小。,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,气温变化:,对流层,(1)对流层,气温随高度的增加而递减,原因：地面是对流层大气的主要的直接热源,海拔每升高1000米，气温降低6,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,TATB：,TATC：,TCTB：,B海拔高，距离地表远,吸收的地面辐射少,C海拔高，大气稀薄，吸收地面辐射的能力弱,B、C海拔相同，大气疏密相同，C距离地表近,比较A、B、C三地的温度,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,气温变化:,对流层,(1)对流层,气温随高度的增加而递减,原因：地面是对流层大气的主要的直接热源,海拔每升高1000米，气温降低6,大气运动状况：,对流运动显著,原因：对流层上部冷、下部热。,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,对流运动显著的原因：,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,气温变化:,对流层,(1)对流层,气温随高度的增加而递减,原因：地面是对流层大气的主要的直接热源,海拔每升高1000米，气温降低6,大气运动状况：,对流运动显著,原因：对流层上部冷、下部热。,天气现象复杂多变,天气状况：,原因：水汽尘埃含量多,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,平流层,气温变化：,臭氧层,对流层,平流层,范围：,对流层顶至50-55千米；,随高度增加而上升(上热下冷).,原因：臭氧吸收太阳紫外线,臭氧层:22-27千米处.,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,平流层,气温变化：,臭氧层,对流层,平流层,范围：,大气运动状况:,对流层顶至50-55千米；,随高度增加而上升(上热下冷).,大气水平流动,原因：臭氧吸收太阳紫外线,原因：平流层大气上热下冷，大气稳定。,臭氧层:22-27千米处.,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,平流层,气温变化：,臭氧层,天气状况：,对流层,平流层,范围：,大气运动状况:,对流层顶至50-55千米；,随高度增加而上升(上热下冷).,大气水平流动,晴朗,原因：臭氧吸收太阳紫外线,原因：平流层大气上热下冷，大气稳定。,原因：水汽、杂质少，气流平稳。,臭氧层:22-27千米处.,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,平流层,臭氧层,对流层,平流层,为什么平流层适合飞机飞行？,平流层的大气上部热，下部冷，不易形成对流，大气平稳，以平流运动为主，且该层大气在水汽和杂质含量少，天气晴朗，能见度好，适合飞机飞行。,思考：,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,中间层,范围：,气温变化：,大气运动状况：,平流层,对流层,高层大气,平流层顶至85千米,随高度增加而降低（下热上冷）,高空对流,A.中间层,原因：底部无臭氧吸收紫外线，其热源主要来自平流层。,原因：对流层上部冷、下部热。,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,中间层,平流层,对流层,高层大气,B.热层,范围：,中间层顶至800千米,气温变化：,随高度增加而上升（上热下冷）,原因：氧原子吸收太阳紫外线而使温度升高,大气处于高度电离状态，能反射无线电波。,热层,800,电离层：80500千米,原因：太阳紫外线和宇宙射线作用,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,无线电通信利用了哪层大气的特征？,思考：,利用了电离层大气反射无线电波的特征，电离层大气在太阳紫外线和宇宙射线作用，大气处于高度电离状态，能反射无线电波。,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,中间层,平流层,对流层,高层大气,热层,800,C.外层（散逸层）,范围：热层顶以上,大气十分稀薄，常有粒子散逸。,20003000,外层（散逸层）,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,4.大气各层对人类活动影响,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,1逆温含义 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，这种气温逆转的现象我们称之为“逆温”。,拓展-逆温现象,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,(1)辐射逆温及其生消过程,图a为正常气温垂直分布情况。在晴朗无云或少云的夜晚，地面很快冷却，贴近地面的大气层也随之降温。离地面越近降温越快，离地面越远降温越慢，因而形成了自地面开始的逆温(图b)。,随着地面冷却的加剧，逆温逐渐向上扩展，黎明时达到最强(图c)。,日出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆温层便逐渐自下而上消失(图d、e)。,2.逆温的类型,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,（2）地形逆温：,在山谷与盆地区域，夜间山坡上的冷空气沿山坡下沉，谷底原来较暖的空气被冷空气抬挤上升，从而出现温度的倒置现象.,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,（3）平流逆温,当暖空气水平移动到冷却的地面、水面或气层之上时，暖空气与冷地面之间不断进行热量交换。暖空气下层受冷地面影响最大，气温降低最强烈，上层降温缓慢，从而形成逆温。,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,（4）锋面逆温,锋面附近，因暖气团在上，冷气团在下，形成逆温。,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,3.逆温现象的影响,早晨易出现多雾天气。早晨多雾的天气大多与逆温有密切关系，它使能见度降低，给人们的出行带来不便，甚至出现交通事故。,（1）出现多雾天气,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,（2）加剧大气污染,由于逆温现象的存在，空气垂直对流受阻，会造成近地面污染物不能及时扩散，加剧大气污染，从而危害人体健康。,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,（3）对航空造成影响,逆温多出现在低空，多雾天气给飞机起降带来不便。如果出现在高空，对飞机的飞行极为有利。,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,1.北半球各纬度：夏半年昼长夜短，夏至日昼最长；冬半年昼短夜长，冬至日昼最短。南半球相反2、正午太阳高度随季节的变化规律3、北回归线及以北地区：夏至日达最大值，冬至日，北半球达最小值。4、南回归线及以南地区：冬至日达最大值，夏至日，南半球达最小值。5、南北回归线之间地区：太阳每年两次直射。其中，赤道地区两次达最大值、两次达最小值，其他地区，两次达最大值、一次达最小值。6、夏半年东北升，西北落；冬半年东南升，西南落。一年中正午太阳都在正南方天空。7、夏至日正午太阳高度最大，白昼最长；冬至日正午太阳高度最小，白昼最短。8.春、秋分日，太阳直射赤道，全球各地昼夜平分,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,新人教版大气的组成和垂直分层PPT优秀课件,
