《大气的组成和垂直分层》高中地理教学课件1
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）
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。
（4）锋面逆温 锋面附近，因暖气团在上，冷气团在下，形成逆温。
3.逆温现象的影响 （1）出现多雾天气
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。
（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。
(1) 对流层
对
流 厚度（KM)
层
高
度 20
17~18
的 15
10~12
10~12
纬 度
10
8~9
8~9
差5
异
：
N 90° 60° 30° 0° 30° 60° 90°S纬度
纬度差异：低纬厚，高纬薄。 季节差异：夏季厚，冬季薄。
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。
（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.
（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。
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。
地面有植被覆盖， 水汽含量增多，而 固体杂质含量变少。
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。
低层大气各成分的作用总结
大气组成
作用
干 O2 人类和一切生物维持生命活动所必需的物质 洁 N2 地球上生物体的基本成分 空 CO2 光合作用的基本原料，对地表有保温作用 气 O3 吸收紫外线，使大气增温；对生物具有保护作用
杂质 干洁空气
想一想：在我们周 围的大气中，都有 些什么物质？
N2和O2合占总 体积的99%
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
材料2： 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%。
臭氧层空洞
（2）造成臭氧层空洞
臭氧层空洞
射向地面的 紫外线增多
皮肤癌、白内 障患者增加
（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
（3）二氧化碳含量增加 CO2含量增加 全球变暖（温室效应） 冰川融化 海平面上升
活动
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。
天气状况：天气现象复杂多变 原因：水汽尘埃含量多
⑵平流层
范围：对流层顶至50-55千米； 气温变化： 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.
平流层
臭氧层
对流层
⑵平流层
平流层
臭氧层
对流层
范围：对流层顶至50-55千米；
气温变化： 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. 大气运动状况: 大气水平流动 原因：平流层大气上热下冷，
大气稳定。
⑵平流层
平流层
臭氧层
对流层
范围：对流层顶至50-55千米； 气温变化： 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. 大气运动状况: 大气水平流动 原因：平流层大气上热下冷，
5.一切表现形式都应该是创造的成果 。今天 的浪漫 或许是 明天的 现实， 当下的 现实也 可能是 昨天的 浪漫。 重要的 是我们 的作品 是否揭 示生命 本质， 精神是 否向真 向善向 上，以 及手上 的“主 义”是 否与我 们的诉 求达成 一致。
6.而批评要做的，就是把真正的创造 性成果 点亮， 让不同 形式、 不同风 格、不 同创造 性诉求 的佳作 ，在反 复的研 读与辨 析中沉 淀价值 。
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。
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 1800—2400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。
答：3.榆中、多巴、海埂、兴隆、呈贡等高原训练基地海拔均位 于1800~2400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。
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
第二节 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。“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？
一、大气的组成
水汽
1.低层大气
800
热层
C.外层（散逸层） 范围：热层顶以上
中间层 大气十分稀薄，常有粒子散逸。
平流层 对流层
4.大气各层对人类活动影响
垂直分层 与人类关系
对流层
①与人类关系最为密切，人类就生存在对流层 底部 ②各种天气现象发生在对流层
平流层
①臭氧大量吸收太阳紫外线（被誉为“地球生 命的保护伞”） ②气流平稳，有利于高空飞行
(1) 对流层
对流层
气温变化:
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℃
比较A、B、C三地的温度
BC
A
TA＞TB： B海拔高，距离地表远,吸收的地面辐射少 TA＞TC： C海拔高，大气稀薄，吸收地面辐射的能力弱 TC＞TB： B、C海拔相同，大气疏密相同，C距离地表近
高层大气
电离层能反射短波无线电波，对无线电通信有 重要作用
拓展---逆温现象
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”。
2.逆温的类型 (1)辐射逆温及其生消过程
①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)。 ②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)。 ③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)。
吸热 放热
吸热
放热
水汽是成云致雨的必要条件；直接影响地面和大气的温度。
材料6：
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。 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。
大气稳定。 天气状况： 晴朗
原因：水汽、杂质少，气流平稳。
⑵平流层
平流层
臭氧层
对流层
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。
⑶高层大气
A.中间层 范围： 平流层顶至85千米 气温变化：
（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。
1.批评对作品的意义不言而喻。好的 批评如 同灯光 ，指引 着作品 从暗处 走向前 台。近 些年的 诗歌批 评中， 不乏这 样的经 典或中 肯之作 。
2.但与此同时，诗歌批评庸俗化的趋 势越来 越明显 ，不少 诗歌批 评为了 应酬需 要，违 心而作 ，学术 含量可 疑，甚 至堕落 为诗人 小圈子 里击鼓 传花的 游戏道 具。这 类批评 对诗歌 创作来 说类同 饮鸩止 渴，还 不如索 性没有 的好。
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。
二、大气的垂直分层
1.划分依据： 气温、运动状况、密度
高层大气 2.垂直分层： 平流层
对流层
高层大气
平流层 对流层
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）
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。
（4）锋面逆温 锋面附近，因暖气团在上，冷气团在下，形成逆温。
3.逆温现象的影响 （1）出现多雾天气
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。
（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。
(1) 对流层
对
流 厚度（KM)
层
高
度 20
17~18
的 15
10~12
10~12
纬 度
10
8~9
8~9
差5
异
：
N 90° 60° 30° 0° 30° 60° 90°S纬度
纬度差异：低纬厚，高纬薄。 季节差异：夏季厚，冬季薄。
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。
（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.
（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。
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。
地面有植被覆盖， 水汽含量增多，而 固体杂质含量变少。
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。
低层大气各成分的作用总结
大气组成
作用
干 O2 人类和一切生物维持生命活动所必需的物质 洁 N2 地球上生物体的基本成分 空 CO2 光合作用的基本原料，对地表有保温作用 气 O3 吸收紫外线，使大气增温；对生物具有保护作用
杂质 干洁空气
想一想：在我们周 围的大气中，都有 些什么物质？
N2和O2合占总 体积的99%
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
材料2： 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%。
臭氧层空洞
（2）造成臭氧层空洞
臭氧层空洞
射向地面的 紫外线增多
皮肤癌、白内 障患者增加
（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
（3）二氧化碳含量增加 CO2含量增加 全球变暖（温室效应） 冰川融化 海平面上升
活动
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。
天气状况：天气现象复杂多变 原因：水汽尘埃含量多
⑵平流层
范围：对流层顶至50-55千米； 气温变化： 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.
平流层
臭氧层
对流层
⑵平流层
平流层
臭氧层
对流层
范围：对流层顶至50-55千米；
气温变化： 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. 大气运动状况: 大气水平流动 原因：平流层大气上热下冷，
大气稳定。
⑵平流层
平流层
臭氧层
对流层
范围：对流层顶至50-55千米； 气温变化： 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. 大气运动状况: 大气水平流动 原因：平流层大气上热下冷，
5.一切表现形式都应该是创造的成果 。今天 的浪漫 或许是 明天的 现实， 当下的 现实也 可能是 昨天的 浪漫。 重要的 是我们 的作品 是否揭 示生命 本质， 精神是 否向真 向善向 上，以 及手上 的“主 义”是 否与我 们的诉 求达成 一致。
6.而批评要做的，就是把真正的创造 性成果 点亮， 让不同 形式、 不同风 格、不 同创造 性诉求 的佳作 ，在反 复的研 读与辨 析中沉 淀价值 。
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。
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 1800—2400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。
答：3.榆中、多巴、海埂、兴隆、呈贡等高原训练基地海拔均位 于1800~2400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。
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
第二节 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。“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？
一、大气的组成
水汽
1.低层大气
800
热层
C.外层（散逸层） 范围：热层顶以上
中间层 大气十分稀薄，常有粒子散逸。
平流层 对流层
4.大气各层对人类活动影响
垂直分层 与人类关系
对流层
①与人类关系最为密切，人类就生存在对流层 底部 ②各种天气现象发生在对流层
平流层
①臭氧大量吸收太阳紫外线（被誉为“地球生 命的保护伞”） ②气流平稳，有利于高空飞行
(1) 对流层
对流层
气温变化:
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℃
比较A、B、C三地的温度
BC
A
TA＞TB： B海拔高，距离地表远,吸收的地面辐射少 TA＞TC： C海拔高，大气稀薄，吸收地面辐射的能力弱 TC＞TB： B、C海拔相同，大气疏密相同，C距离地表近
高层大气
电离层能反射短波无线电波，对无线电通信有 重要作用
拓展---逆温现象
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”。
2.逆温的类型 (1)辐射逆温及其生消过程
①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)。 ②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)。 ③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)。
吸热 放热
吸热
放热
水汽是成云致雨的必要条件；直接影响地面和大气的温度。
材料6：
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。 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。
大气稳定。 天气状况： 晴朗
原因：水汽、杂质少，气流平稳。
⑵平流层
平流层
臭氧层
对流层
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。
⑶高层大气
A.中间层 范围： 平流层顶至85千米 气温变化：
（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。
1.批评对作品的意义不言而喻。好的 批评如 同灯光 ，指引 着作品 从暗处 走向前 台。近 些年的 诗歌批 评中， 不乏这 样的经 典或中 肯之作 。
2.但与此同时，诗歌批评庸俗化的趋 势越来 越明显 ，不少 诗歌批 评为了 应酬需 要，违 心而作 ，学术 含量可 疑，甚 至堕落 为诗人 小圈子 里击鼓 传花的 游戏道 具。这 类批评 对诗歌 创作来 说类同 饮鸩止 渴，还 不如索 性没有 的好。
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。
二、大气的垂直分层
1.划分依据： 气温、运动状况、密度
高层大气 2.垂直分层： 平流层
对流层
高层大气
平流层 对流层
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人教版高中地理必修一 (大气的组成和垂直分层) 课件
人
• 第二章
地球上的大气
教 版
大气的组成和垂直分层
说明大气的组成和垂直分层，及与生 产生活的联系。
大 内容一气的组成及作用
大气圈对地球生命的保护
地球上的大气圈
防弹衣
遮阳伞
保温被
防弹衣
月球表面陨石坑
遮阳伞
大气吸收 大气反射 大气散射
保温被
太阳暖大地 大地暖大气 大气还大地
大气的组成及作用
℃
高度 km
120
高
100
层
电离层(热层)
大
80
气
60
中间层
40
平流层 20
对流层
0
温度
-100 -50 0 50 100
℃
归纳电离层的主要特点并分析其成因
气温随高度升高先降低后又持续上升 高层大气气压很低，空气密度很小，会出现极光 会出现极光，有若干电离层，能反射无线电波
垂直分层
高度
主要特点
特点成因
Hale Waihona Puke 21%氧气 O2 生物维持生命活动的必需物质
二氧化碳 CO2
1% 光合作用的原料；调节地表温度
臭氧—O3
吸收紫外线，保护地球生命
② 水汽和杂质
含量很少，却在天气扮演重要的角色。 水的相变，产生云、雨、雾、雪等一系列的天气现象。 大气中的杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条件。
1. 大气的组成及作用
对流层 平流层 高层大气
低纬17～18千米 中纬10～12千米
高纬8～9千米
对流层顶 到50～55千米
气温随高度的增加而递减 (每升高100米，温度大约降低0.6℃）
空气对流运动显著
高中地理必修一课件：大气的组成和垂直分层
06
人类活动对大气环境影响及保护 措施
工业革命以来大气污染问题加剧
煤炭等化石燃料大量使用
工业革命时期，煤炭成为主要能源， 大量燃烧导致二氧化硫、烟尘等污染 物排放增加。
城市化进程加速
城市化进程中，大量人口聚集在城市 ，汽车尾气、建筑扬尘等污染物排放 不断增加。
工业废气排放
随着工业快速发展，各种工业废气未 经处理直接排放到大气中，严重污染 了空气质量。
02
大气组成成分
氮气与氧气含量及作用
氮气含量
约占大气总量的78%，是大气中最主要的成分。
氧气含量
约占大气总量的21%，是生物呼吸和燃烧所必需的。
氮气作用
氮气是植物生长所必需的营养元素之一，对生物圈的氮循 环具有重要意义；同时，氮气化学性质稳定，可以作为保 护气体应用于工业生产中。
氧气作用
氧气是生物细胞进行有氧呼吸所必需的，对维持生物生命 活动具有重要意义；同时，氧气也广泛应用于医疗、工业 、航天等领域。
微量气体和颗粒物对环境影响
微量气体
大气中还存在一些微量气体，如一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等；这些气体虽然含量较 少，但对环境质量和人体健康有一定影响。
颗粒物
大气中的颗粒物包括尘埃、花粉、细菌、病毒等；颗粒物能够散射和吸收阳光，影响大气 能见度和气候变化；同时，颗粒物也会对人体呼吸系统造成危害。
环境污染
加强国际合作，共同应对全球 环境问题，推动全球环境治理
体系的完善和发展。
THANKS
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当代社会面临主要环境问题
1 2
酸雨
化石燃料燃烧产生的二氧化硫和氮氧化物等酸性 气体，在大气中与水蒸气结合形成酸雨，对生态 环境和人类健康造成危害。
大气的组成和垂直分层ppt课件
自主探究（P28—P33）
1、大气由哪些成分组成？ 2、大气成分对自然环境和生命 活动等有什么作用？ 3、人类活动对大气组成有什么 影响？ 4、大气自下而上可以划分为哪 几层？
大气的组成
水汽 低 层 杂质 大 气 干洁空气
78% 氮气 N2 21% 氧气 O2 0.032% 二氧化碳 CO2 (其他) 臭氧—O3
重污染天气
优良天气
大气的垂直分层
小组讨论 探究
读课本P31图2.5，完成下列问题： 1、大气垂直分层的划分依据及A、B、C 三层的名称。 2、描述各层的气温特点，并解析成因。 3、描述A层和B层的大气运动状况， 并解 析成因。 4、描述各层的主要自然现象及其与人类 的关系。
C层
B层 A层
大气的垂直分层 1.划分依据： 温度、运动状态和密度
平流层
自对流层顶至50～ 55km高度
①气温随高度增加而增加（臭氧大量 吸收紫外线增温） ②气流以水平运动为主
①臭氧大量吸收太阳紫外线 （被誉为“地球生命的保护伞”） ②气流平稳，有利于高空飞行
高层大气
平流层顶到大气上 ①气压很低，密度很小
电离层能反射短波无线电波，
界
②在80～500千米的高空有若干电离层 对无线电通信有重要作用
命活动所必需的物质。
的中长跑运动员往往成绩优异。在非洲地形图上，找出在两个国
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？
在非洲地形图上，找出在两个国家，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？
埃塞俄比亚位于埃塞俄比亚高原上，肯尼亚位于东非高原上，均以高原为主， 大气稀薄，大气中的含氧量低，有利于激发运动员的运动潜能。
2.1大气的组成和垂直分层课件高中地理人教版必修一(1)
低纬度地区受热多，对流旺盛，对流层所达高度就高； 高纬度地区受热少，对流层高度就低。
②平流层
（1）在平流层底部，随着高度的增加， 气温变化不大；之后，随着高度增加， 气温升高；
（2）大气以平流运动为主； （3）云、雨、雪现象近于绝迹。
（3）高层大气
特点
（1）空气的密度很小，存在若干 电离层，电离层影响无线电通信； （2）温度随着高度的增加，先降后增；
使地球上的生物免遭过量紫外线的伤害
水汽（很少，因时因地而异） 成云致雨的必要条件；直接影响地面和大气温度
固体杂质（很少，因时因地而异）
成云致雨的必要条件
3.人类活动对大气的影响
（1）气候变暖
1.造成二氧化碳浓度升高的原因是 什么？ 2.二氧化碳浓度升高会造成哪些 影响？
导致全球气候变暖，进而导致海平 面上升，淹没沿海低地，极端气候 多发。农业结构的变化。
日出后，太阳辐射逐渐增 强，地面很快增温，近地 面大气也随之升温，逆温 便逐渐自下而上地消失。
（2）地形逆温：是局部地形条件引起的。在山谷盆地中,晚上冷空 气较重，沿山坡流动，聚集在山谷盆地底部，上有暖气流而形成。
（3）锋面逆温：是暖空气运移到冷空气之上，形成冷暖相交的 锋面。若锋面上下暖冷空气的温差较大，则形成逆温。
【挑战创新】 如果对流层大气出现“上热下冷(即随高度上升,气温也上升)”现象时,空 气对流运动减弱,不利于污染物的扩散。读下图,完成11～12题。
B 11.图中,符合题中所述现象的大气层是 ( )
A.①+②
B.② C.②+③ D.③
A 12.一天中,最不适合进行室外锻炼的是 ( )
A.清晨
B.中午 C.午后 D.傍晚
2019秦皇岛国际马拉松暨全国马拉松锦标赛12日在河北省秦皇岛市奥 体中心开赛，吸引了27000余名选手参赛。肯尼亚选手阿尔弗雷德摘取 男子全程第一名，用时2小时15分44秒，比去年该赛事冠军成绩快了55 秒。他的同胞基普和基普科尔分列二、三名。
②平流层
（1）在平流层底部，随着高度的增加， 气温变化不大；之后，随着高度增加， 气温升高；
（2）大气以平流运动为主； （3）云、雨、雪现象近于绝迹。
（3）高层大气
特点
（1）空气的密度很小，存在若干 电离层，电离层影响无线电通信； （2）温度随着高度的增加，先降后增；
使地球上的生物免遭过量紫外线的伤害
水汽（很少，因时因地而异） 成云致雨的必要条件；直接影响地面和大气温度
固体杂质（很少，因时因地而异）
成云致雨的必要条件
3.人类活动对大气的影响
（1）气候变暖
1.造成二氧化碳浓度升高的原因是 什么？ 2.二氧化碳浓度升高会造成哪些 影响？
导致全球气候变暖，进而导致海平 面上升，淹没沿海低地，极端气候 多发。农业结构的变化。
日出后，太阳辐射逐渐增 强，地面很快增温，近地 面大气也随之升温，逆温 便逐渐自下而上地消失。
（2）地形逆温：是局部地形条件引起的。在山谷盆地中,晚上冷空 气较重，沿山坡流动，聚集在山谷盆地底部，上有暖气流而形成。
（3）锋面逆温：是暖空气运移到冷空气之上，形成冷暖相交的 锋面。若锋面上下暖冷空气的温差较大，则形成逆温。
【挑战创新】 如果对流层大气出现“上热下冷(即随高度上升,气温也上升)”现象时,空 气对流运动减弱,不利于污染物的扩散。读下图,完成11～12题。
B 11.图中,符合题中所述现象的大气层是 ( )
A.①+②
B.② C.②+③ D.③
A 12.一天中,最不适合进行室外锻炼的是 ( )
A.清晨
B.中午 C.午后 D.傍晚
2019秦皇岛国际马拉松暨全国马拉松锦标赛12日在河北省秦皇岛市奥 体中心开赛，吸引了27000余名选手参赛。肯尼亚选手阿尔弗雷德摘取 男子全程第一名，用时2小时15分44秒，比去年该赛事冠军成绩快了55 秒。他的同胞基普和基普科尔分列二、三名。
高中地理必修一2.2大气的组成与垂直分层课件
主要集中在 25 千米以下的底层大气中。
答案：C
2．低层大气的组成物质中( ) A．氮气和臭氧吸收太阳紫外线 B．CO2 只吸收太阳辐射红外线 C．水汽和固体杂质可成云致雨 D．氧气和氮气供植物呼吸作用
解析：考查的是大气组成成分的作用。其中，N2：生物体的基本成分； O2：维持生物活动的必要物质；CO2：植物光合作用的原料，对地面保温； O3：吸收紫外线，使地球上的生物免遭过量紫外线的伤害；水汽：成云致 雨的必要条件并且对地面保温；固体杂质：成云致雨的必要条件。
答案：3.A 4.B
5．阅读图文资料，完成下列要求。 氯氟烃等气体在低空不易分解，上升到平流层，破坏臭氧，使臭 氧层变薄或出现空洞。
臭氧空洞最严重的是南北极和青藏高原地区，这“三极”自然条 件恶劣，人烟稀少，当地人们向大气中所排放的氯氟烃数量有限，为 什么“三地”上空臭氧层所受的破坏反而比较严重呢？
第二节 大气的组成与垂直分层
学习目标 1．知道大气的组成及其作用 2．结合“大气的垂直分层示意”图，认识大气的垂直分层状况， 理解各主要层次的特点及其与生产、生活的联系。
知识导引
一、大气的组成 1．干洁空气
(1)__氮 ______气：含量最多，氮元素是生物体内蛋白质和很多复杂 化学物质的组成部分。
[应用体验]
1．关于大气组成成分及其作用的叙述，正确的是( ) ①二氧化碳对地面有保温作用 ②干洁空气的主要成分是氧和氢
③水汽和杂质集中在高层大气 ④臭氧能大量吸收太阳紫外线
A．①②
B．①③
C．①④
D．②④
解析：要理解大气组成中干洁空气由氮气、氧气、二氧化碳、臭氧
等组成。其中，主要的成分为氮气(78%)和氧气(21%)。水汽和固体杂质
《大气的组成与垂直分层》参考课件1 (1)
12 对流层
0
温度（℃）
-100 -50 0 50 100
大气的重直分层示意
高 对流层顶部 度 至50-55干米的高空
成 水汽含量极少，22-27干米处 分 形成臭氧层
特 气温随高度的增加而上升 点 水平运动为主
与人 类的 关系
能见度高，无云雨利于飞机飞行 臭氧层是地球生命的保护伞
为什么平流层温度特点是气温随高度增加而迅速升高？ 因为平流层中的臭氧吸收大量太阳紫外线，使大气增温迅速
2、水 汽
水平方向 （1）分布：
海洋上空高于陆地上空 湿润地区上空高于干旱地区上空
垂直方向：自地面向高空逐渐减少
（2）作用：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
3、杂 质
（1）分布：在近地面大气中，陆上多于海上，城市多于 乡村，冬季多于夏季 （2）作用：在大气中作为凝结核，是成云致雨的必要条 件
01
大气的组成
大气
大气：包围地球的空气 大气为地球生命的繁衍和人类的发展提供 了必要条件。 人类生活在大气圈底部，大气的物理状态 和组成成分的变化，时刻影响着我们。
大气的组成
大气是多种气体的混合物。 低层大气主要由干洁空气、水汽和杂质组成。
1.干洁空气
2.水汽
3.杂质
1、干洁空气 低层大气中除去水汽和杂质以外的混合气体
第二章 地球上的大气 第一节
大气的组成和垂直分层 Composition and vertical stratification of the atmosphere
【学习目标】
一．描述对流层中的一些大气现象，比如雾霾（地理 实践力）
二．能够分析说明大气垂直分层的温度变化特征及成 因（综合思维）
人教版高一地理必修一2.1大气的组成和垂直分层 课件(共18张PPT)
课后作业 完成课后2.1练习册
谢谢
第二章
第一节 大气的组成和垂直分层
人教版 高中地理必修一
学习目标
运用图标等资料，说明大气的组成和垂直分层，及其与生产和生活的联
课程标准 系。
通过阅读教材文字部分，获取大气成分的基础知识。
学习目标 1
通过分析教材的案例及图表，理解大气成分及大气层与人类生产生活的密 切联系。
学习目标 2 通过阅读教材，明了大气的垂直分层结构，结合教材的大气垂直分层示意
图，明了大气垂直分层的划分依据，能说出各层的特点
过阅读教材，明了大气的垂直分层结构，结合教材的大气垂直分层示意图，
学习目标3 明了大气垂直分层的划分依据，能说出各层的特点
新知导览
1
大气的组成
2
大气的垂直 分层
情境导入
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
水汽是指水的相变形成 云、雨、雾、雪等天气 现象；同时吸收和释放 热量，影响地面和大气 温度。
杂质中的凝结核，是成 云致雨的必要条件。
大气的垂直分层
高度/Km 高层大气
50
平流层 对流层 12
-40℃ 0℃
温度/0℃
观察书本上第31 页的图2.5 大气层分为几层？ “坠落人”是从 哪个层跳下？划 分各层 的依据是什么？
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？
非洲的长跑运动员往 往成绩优异，其中的 奥秘与“坠落人”的 特制宇航服是否有什 么共通之处？
大气=干洁空气+水汽+杂质
其他气体 氧气
2.1大气的组成和垂直分层(教学课件)——高中地理人教版(2019)必修一
• 空气以平流运动为主,大气平稳,水汽杂质少,天气晴朗。
辩证的观点分析大气成分与自然环境和人类的关系
分析大气成分对自然环境和人类的影响，应培养辩证 的观点，从有利和不利两方面分析。适量往往是有利 的，过量或不足都会产生不利影响。
紫外线：适量可以杀菌除病，过量会伤害人和生物。
二氧化碳：适量不仅为植物光合作用提供原料，对地 表还有保温作用，但过量会导致全球变暖、气候异常 、生态恶化等
学习探究任务3 大气的垂直分层
学习探究任务3 大气的垂直分层
学习探究任务3 大气的垂直分层
学习探究任务3 大气的垂直分层
学习探究任务3 大气的垂直分层
• 39千米高空的大气与地面大气有哪些不同 ？鲍姆加特纳为什么需要配备特制宇航服？
• 鲍姆加特纳从空中跳下的高度就在平流层范 围内；那里氧气稀薄、气温低，必须配备特 制的宇航服
学习探究任务1
大气的组成
快速阅读教材28、29页图文内容：
干洁空气成分的体积分数示意图
学习探究任务1
大气组成成分的演化
近三十多年来二氧化碳体积分数的变化
1.大气成分是地球长期演化的结果。 自然状态下，短期无明显改变。
2.人类生产生活活动影响大气成分和含量， 进而影响生态系统、影响人类生存。
学习探究任务2 了解大气含氧量减少对人体产生的影响
训练1.读“大气的垂直分层图”,完成下列问题。
(3)人类生存环境的天然屏障指的是哪一层?为什么? 该层空气的主要运动方式是什么?气温在垂直方向上 如何变化? • B平流层。该层中有臭氧层,能强烈吸收太阳辐射中的
紫外线,使地球生命免受过量紫外线的伤害。 该层 空气以平流运动为主。 气温随高度增加而增加。 (4)电离层分布在_____C_____(填字母);利于高空飞行的 是_____B_____(填字母),为什么?
辩证的观点分析大气成分与自然环境和人类的关系
分析大气成分对自然环境和人类的影响，应培养辩证 的观点，从有利和不利两方面分析。适量往往是有利 的，过量或不足都会产生不利影响。
紫外线：适量可以杀菌除病，过量会伤害人和生物。
二氧化碳：适量不仅为植物光合作用提供原料，对地 表还有保温作用，但过量会导致全球变暖、气候异常 、生态恶化等
学习探究任务3 大气的垂直分层
学习探究任务3 大气的垂直分层
学习探究任务3 大气的垂直分层
学习探究任务3 大气的垂直分层
学习探究任务3 大气的垂直分层
• 39千米高空的大气与地面大气有哪些不同 ？鲍姆加特纳为什么需要配备特制宇航服？
• 鲍姆加特纳从空中跳下的高度就在平流层范 围内；那里氧气稀薄、气温低，必须配备特 制的宇航服
学习探究任务1
大气的组成
快速阅读教材28、29页图文内容：
干洁空气成分的体积分数示意图
学习探究任务1
大气组成成分的演化
近三十多年来二氧化碳体积分数的变化
1.大气成分是地球长期演化的结果。 自然状态下，短期无明显改变。
2.人类生产生活活动影响大气成分和含量， 进而影响生态系统、影响人类生存。
学习探究任务2 了解大气含氧量减少对人体产生的影响
训练1.读“大气的垂直分层图”,完成下列问题。
(3)人类生存环境的天然屏障指的是哪一层?为什么? 该层空气的主要运动方式是什么?气温在垂直方向上 如何变化? • B平流层。该层中有臭氧层,能强烈吸收太阳辐射中的
紫外线,使地球生命免受过量紫外线的伤害。 该层 空气以平流运动为主。 气温随高度增加而增加。 (4)电离层分布在_____C_____(填字母);利于高空飞行的 是_____B_____(填字母),为什么?
【课件】大气的组成和垂直分层课件高中地理人教版(2019)必修第一册
0
人造卫星
50
12
高 层 大 气
平流层
对流层
温度/℃
高度/Km
气温垂直分布
流星
极光
高层大气
50km
空气密度很小，存在若干电离层
3000+km
流星体燃烧，形成流星，有极光现象
电离层影响无线电通信
对流层为什么会对流？
T
气温随高度的升高而递减
地面：主要热源
冷
平流层为什么会平流？
T
气温随高度的升高而递增
大气是地球自然环境最活跃的组成部分。下面，我们先了解一下大气的组成和结构。
1.通过地理信息提取，培养对区域空间的初步感知能力。2.通过图表分析、逻辑推演，了解大气的垂直分层，培养综合思维能力。3.通过为宇航员设计出舱服，培养解决实际问题的地理实践力。4.通过举例分析某种大气成分的时间变化，辩证地认识人类活动与地理环境的关系，形成人地协调的发展观念。
102°41′E
117°22′E
102°48′E
纬度
35°52′N
35°52′N
25°01′N
40°36′N
24°53′N
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。
海拔/m
0
1000
2000
3000
4000
含氧量比
100%
89%
78%
70%
61%
我国的高原训练基地的海拔在这个范围内吗？推测运动员在更高海拔训练反而达不到理想成绩的原因。
刮开有奖
逆温
地面上空的大气结构出现气温随高度增加而升高的反常现象。逆温的出现使空气的对流减弱，使污染物不易扩散，污染物就会长期停留在原处而造成污染加重。
3.1大气的组成和垂直分层课件高中地理必修一
从 对 流 层 顶 向 上 加迅速上升
收太阳紫外线增温
臭氧层强烈吸
收太阳紫外线，
平 至 50 ～ 55 千 米 高
该层大气上部热下部冷， 该层是人类生
流空
以水平运动为主 大气层结稳定，不易形 存环境的天然
层 15—35km 存 在 臭
成对流，大气平稳
屏障，有利于
氧层
天气晴朗
水汽、杂质含量稀少， 航空飞机飞行
2、平流层
平流层 —— 飞机飞行的高度，
15—35km存在一个臭氧集中的层次
平流层高度和气温变化图
高度 km
120
100
高层大气
80
60
40
平流层
20
对流层
0
-100 -50 0 50 100
温度 （摄氏度）
平流层的主要特点
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 该层大气主要靠臭氧吸
78% 氮气—N2
氮是地球上生物体的基本成分
21%
氧气 O2
氧是人类和其他好氧生物维持生命活动所必须的物 质，参与有机质的燃烧腐败和分解过程
1%
其他气体（二氧化碳，臭氧等）
二氧化碳是绿色植物进行光合作用的基本原料，对 地面起保温作用；臭氧能强烈吸收太阳紫外线，保 护生物免受过量紫外线的伤害；穿透大气到地面的 少量紫外线，具有杀菌作用。
特点成因
与人类的 关系
平均厚度12km，不同纬 度、季节厚度不同
气温随高度的增加 而递减(高度每升
地面是对流层大气主要的直接热源 高100米，气温大
低纬地区：17～18千米； 约降低0.6 ℃) 对
中纬地区：10～12千米； 空气对流运动显著 流