第二章 地球上的大气
学习本章内容,能够运用气象仪器、简易教具等,观察、识别、描述与大气有关的自然现象;具备一定的运用考察、实验、调查等方式进行科学探究的意识和能力。(地理实践力)能够运用大气科学的基础知识,说明一些大气现象之间的关系和变化过程。(综合思维)能够在一定程度上合理描述和解释特定区域的天气和气候现象,并说明其对人类的影响。(区域认知、人地协调观)
与本章知识相关的名校及专业
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排名 1 2 3 学校名称 南京大学 北京大学 南京信息工程大学 星级 8星级 8星级 7星级 专业层次 世界一流专业 世界一流专业 世界知名高水平专业 4 4 兰州大学 中国科学技术大学 7星级 7星级 世界知名高水平专业 世界知名高水平专业 校友会2019中国应用气象学类一流专业排名
排名 1 1 3 3 3 学校名称 南京信息工程大学 南京大学 中山大学 中国农业大学 兰州大学 星级 5星级 5星级 4星级 4星级 4星级 专业层次 中国一流专业 中国一流专业 中国高水平专业 中国高水平专业 中国高水平专业 与本章知识相关的名人及职业
第一节 大气的组成和垂直分层
内容标准 运用图表等资料,说明大气的组成和垂直分层,及其与生产和生活的联系。 1.运用图表资料,说出大气的组成成分,并说明其作合格考(水平1核心素养目标 学业质量水平 等级考(水平3-4) -2) 用。(综合思维、地理实践力) 2.结合大气垂直分层示意图,说明各层的特点及成因,以及与人类活动的关系。(综合思维、区域认知、地理实践力) 1.结合对流层的逆温、雾霾等现象,运用相关原理解释其原因。(综合思维、地理实践力) 2.结合臭氧层破坏、全球变暖等实例,说明大气环境保护的必要性和重要性。(综合思维、人地协调观)
一、大气的组成
组成 氮 氧 干洁空气 含量 占78% 占21% 作用 地球上生物体的基本元素 人类和其他生物维持生命活动所必需的物质 绿色植物进行光合作用的基本原料,少 臭氧 吸收地面辐射,使气温升高 吸收太阳光中的紫外线,对生物具有保护作用 产生云、雨、雾、雪等一系列天气现很少 杂质 [判一判] 判断下列说法的正误。 ①大气圈中最多的成分是氧。(×) ②大气圈中各种成分均匀分布。(×) ③臭氧对人类和动物是无害的。(×) ④空气中只要有水汽就可以形成降水。(×)
[微思考] 你能说出人类活动使大气成分发生了哪些变化吗?
提示 人类燃烧化石燃料、砍伐森林使二氧化碳浓度升高,制冷工业排放氟氯烃使臭氧含量降低,排放的PM2.5使大气中的固体杂质增多。 二、大气的垂直分层
象 作为凝结核,是成云致雨的必要条件 二氧化碳 水汽
1.划分依据:大气在垂直方向上温度、运动状况和密度。 2.各层特征比较 垂直分层 ①对流层 气温变化 随高度增加而递减 大气运动 对流运动显著 与人类关系 云、雨、雾、雪等天气现象都发生在这一层 A臭氧层被称为“地球②平流层 随高度增加而升高 平流运动为主 生命的保护伞”;适合航空飞行 ③高层大气 随高度增加先下降后上升 —— B电离层,能反射无线电波 [连一连] 将大气层与其相关的现象连线。
[微思考] 低纬度和高纬度的对流层高度是一样的吗?为什么?
提示 不一样。低纬度地区受热多,对流旺盛,因此对流层的高度高(约17~18千米);而高纬地区受热较少,对流活动较弱,所以对流层的高度低(约8~9千米)。
说事理 水的相变
气态水、液态水、固态水三者的互相转变,产生了云、雨、雾、雪等一系列
天气现象,并伴随着热量的吸收和释放。
拓知识 逆温
在一定条件下,对流层下部会出现气温随高度升高而增加的逆温现象。逆温层可以阻碍空气对流运动的发展,使污染物难以扩散。
说事理 电离层与无线电波
无线电短波远距离传播示意
地球外80~500千米的大气层,有若干电离层。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。
探究点一 人类活动引起的大气成分变化
情境探究
[情境] 由于煤、石油等矿物燃料的使用越来越多,人类社会每年排放的二氧化碳总量在过去三十年里增加了一倍,再加上大量砍伐森林,减少了绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳的能力,大气中二氧化碳的浓度在过去三十年里增长了12%。氯氟烃是一种人工合成的化合物,主要用于制冷剂、火箭推进剂等,到80年代中期为止,全球氯氟烃的年消费量已达到100万吨。
[探究] (综合思维、人地协调观)大气组成的这种变化,会产生什么影响? 提示 如果二氧化碳继续增加,地球持续不断变暖,将使极地冰雪融化、海