高考地理复习大气的组成和垂直分层省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

大气组成和大气组成和垂直分层垂直分层高三第一轮复习课高三第一轮复习课第1页气体成份作用作用体积分数体积分数水汽水汽固体杂质固体杂质N2O2CO2O3生物体基本成份生物体基本成份维持生命活动必需物质维持生命活动必需物质植物光合作用原料；对地面保温植物光合作用原料；对地面保温干洁空气干洁空气吸收紫外线（吸收紫外线（“地球生命保护伞地球生命保护伞”）天气改变主要角色天气改变主要角色成云致雨必要条件成云致雨必要条件78.09%20.95%0.003%0.00006%因时因地因时因地而异而异一、大气组成一、大气组成第2页人类活动影响着大气成份和含量人类活动影响着大气成份和含量燃烧矿物燃料CO2增加“温室效应”制冷工业发展氟氯烃含量增加破坏O3层，使大气中臭氧含量降低第3页二、大气垂直分布二、大气垂直分布 依据温度、密度和大气运动情依据温度、密度和大气运动情况，将大气自下而上依次划分为对况，将大气自下而上依次划分为对流层、平流层和高层大气。流层、平流层和高层大气。第4页臭氧层臭氧层电电离离层层平流层对流层高层大气第5页对流层对流层特点：特点：气温随高度增加而递减气温随高度增加而递减地面是对流层大气主要直接热源地面是对流层大气主要直接热源 （-6C）/1000M对流层第6页逆温现象：逆温现象：对流层因为热量主要直接来自地面辐射，所以海拔越高，气温对流层因为热量主要直接来自地面辐射，所以海拔越高，气温越低。普通情况下，海拔每上升越低。普通情况下，海拔每上升1000米，气温下降米，气温下降6C。有时候。有时候出现以下情况：出现以下情况：海拔上升，气温升高；海拔上升，气温升高；海拔上升海拔上升1000米，米，气温下降幅度小于气温下降幅度小于6C。这就是逆温现象。逆温现象往往出现在。这就是逆温现象。逆温现象往往出现在近地面气温较低时候，如冬季早晨。逆温现象使空气对流运动近地面气温较低时候，如冬季早晨。逆温现象使空气对流运动减弱，大气中污染物不易扩散，大气环境较差。减弱，大气中污染物不易扩散，大气环境较差。A A 发生时稳定性尤其强发生时稳定性尤其强(不利于垂直运动不利于垂直运动),),易出现大气污染易出现大气污染B B 最有利于逆温发生条件是平静而晴朗夜晚最有利于逆温发生条件是平静而晴朗夜晚C C 日出前后逆温层最厚日出前后逆温层最厚,日出后地面温度升高日出后地面温度升高,逆温层慢慢消逆温层慢慢消失失逆温现象逆温现象特征特征第7页锋面逆温地形逆温辐射逆温逆温分类逆温分类千米思索思索:锋面附近垂直锋面附近垂直方向气温随高度改变方向气温随高度改变曲线图为曲线图为:山坡冷气流向山底滑落山坡冷气流向山底滑落,造成空气上热下冷造成空气上热下冷地面热量辐射散失地面热量辐射散失,越靠近地面空越靠近地面空气越冷气越冷,造成逆温造成逆温第8页图图5-3表明了辐射逆温生消过程。表明了辐射逆温生消过程。图图a为正常气温垂直分布情形；在晴朗无云夜间，地面辐射冷为正常气温垂直分布情形；在晴朗无云夜间，地面辐射冷却很快，贴近地面气层也随之降温。离地面愈近，降温愈快，却很快，贴近地面气层也随之降温。离地面愈近，降温愈快，离地面愈远，降温愈慢，因而形成了白地面开始逆温离地面愈远，降温愈慢，因而形成了白地面开始逆温(图图b)；伴；伴随地面辐射冷却加剧，逆温逐步向上扩展，拂晓时达最强随地面辐射冷却加剧，逆温逐步向上扩展，拂晓时达最强(图图c)；日出后，太阳辐射逐步增强，地面很快增温，逆温便逐步自；日出后，太阳辐射逐步增强，地面很快增温，逆温便逐步自下而上地消失下而上地消失(图图d、e)。辐射逆温厚度从数十米到数百米，在。辐射逆温厚度从数十米到数百米，在大陆上常年都可出现，以冬季最强。冬季夜长，逆温层较厚，大陆上常年都可出现，以冬季最强。冬季夜长，逆温层较厚，消失较慢。消失较慢。第9页逆温影响逆温影响 天气而言：天气而言：表明大气结构稳定，对流微弱，天气晴好为主。表明大气结构稳定，对流微弱，天气晴好为主。环境而言：环境而言：它能够妨碍空气垂直运动发展，使大量烟、尘、水它能够妨碍空气垂直运动发展，使大量烟、尘、水汽凝结物聚集在其下面，使能见度变坏等等。汽凝结物聚集在其下面，使能见度变坏等等。第10页3000米米-8T实际温度T理论温度(即正常温度)时,出现逆温,近地面空气运动受阻地面温度最少上升到-度以上时,逆温层才会消失10第11页读某城某日清晨低层大气剖面图，回答读某城某日清晨低层大气剖面图，回答:第12页（1）图中出现逆温现象是）图中出现逆温现象是、中中 ，判断理由是判断理由是（2）该城市工业高度集中，当日发生了重大）该城市工业高度集中，当日发生了重大烟雾事件，这一事件原因是什么？（烟雾事件，这一事件原因是什么？（6分）分）（3）在商业区、居民区、工业近郊区、农田区域中，）在商业区、居民区、工业近郊区、农田区域中，烟雾浓度最大是烟雾浓度最大是(4）若该城市众多工厂、汽车大量排放）若该城市众多工厂、汽车大量排放CO2、SO2、NO2，产，产 生大量环境污染主要有什么？（生大量环境污染主要有什么？（3分）分）此处气温随海拔增加而增加。此处气温随海拔增加而增加。气象原因：下冷上热，不利于气流对流与扩散，加重了气象原因：下冷上热，不利于气流对流与扩散，加重了大气污染。地形原因：商业居民区地处洼地，不利于气大气污染。地形原因：商业居民区地处洼地，不利于气流扩散、自净，加剧了污染人为原因：工厂排放煤烟、流扩散、自净，加剧了污染人为原因：工厂排放煤烟、粉尘，空气污染。粉尘，空气污染。工业近郊区工业近郊区CO2;温室效应，气候变暖；温室效应，气候变暖；SO2与与NO2;产生酸雨产生酸雨O2等等在紫外线作用下，发生光化学反应，产生光化学烟雾。在紫外线作用下，发生光化学反应，产生光化学烟雾。第13页图为图为“某地某地气温垂直气温垂直分布分布图图”，在甲、乙、在甲、乙、丙、丁四丙、丁四图图中最有中最有利于大气利于大气污污染物染物扩扩散是散是A.甲甲 B.乙乙 C.丙丙 D.丁丁知识应用知识应用:A第14页 对流层中上升气流会使飞行中飞机颠簸。造对流层中上升气流会使飞行中飞机颠簸。造成对流层气流上升原因是：上居实际气温低于理论气温成对流层气流上升原因是：上居实际气温低于理论气温(按垂按垂直递减率计算气温直递减率计算气温)。图。图3 3表示四种对流层气温分布情况，分表示四种对流层气温分布情况，分析下列图回答析下列图回答1 12 2题。题。1 1图表示气温降低速率在（图表示气温降低速率在（）A A30003000米以下低于垂直递减率米以下低于垂直递减率 B B3000600030006000米高于垂直递减率米高于垂直递减率 C C60006000米以下等于垂直递减率米以下等于垂直递减率 D D60006000米以下均低于垂直递减率米以下均低于垂直递减率2 2飞机能够在飞机能够在50005000米高度平稳飞行是（米高度平稳飞行是（）A A B B C C D DBD 经典例题回放经典例题回放11第15页 对流层中上升气流会使飞行中飞机颠簸。造成对流层气流上升原对流层中上升气流会使飞行中飞机颠簸。造成对流层气流上升原因是：上空实际气温低于理论气温（按垂直递减率计算气温）。图因是：上空实际气温低于理论气温（按垂直递减率计算气温）。图2-1表示四种对流层气温分布情况，分析图表示四种对流层气温分布情况，分析图21回答：回答：1、图表示气温降低速率在图表示气温降低速率在（）A3000米以下低于垂直递减率米以下低于垂直递减率 B30006000米高于垂直递减率米高于垂直递减率C6000米以下等于垂直递减率米以下等于垂直递减率 D6000米以下均低于垂直递减率米以下均低于垂直递减率从图中读出：从图中读出：地面气温：地面气温：20C3000米高空：米高空：-12C6000米高空：米高空：-32CB第16页 对流层中上升气流会使飞行中飞机颠簸。造成对流层气流上升原对流层中上升气流会使飞行中飞机颠簸。造成对流层气流上升原因是：上空实际气温低于理论气温（按垂直递减率计算气温）。图因是：上空实际气温低于理论气温（按垂直递减率计算气温）。图2-1表示四种对流层气温分布情况，分析图表示四种对流层气温分布情况，分析图21回答：回答：2、飞机能够在、飞机能够在5000米高度平稳飞行是米高度平稳飞行是 （）A B C D分析：第二小题依据题干提醒，只要四图中分析：第二小题依据题干提醒，只要四图中5000米处实际气温不米处实际气温不低于理论气温，飞机飞行就比较平稳低于理论气温，飞机飞行就比较平稳 D第17页张华张华居住在某重工居住在某重工业业城市，他城市，他习惯习惯于在清晨林阴道上跑步，依于在清晨林阴道上跑步，依据以下材料据以下材料说说明他明他选择锻炼时间选择锻炼时间是否科学？是否科学？请请你帮他分析原因，你帮他分析原因，并并说说出他出他应该应该在什么在什么时时候候锻炼锻炼身体最适宜。身体最适宜。材料一：因材料一：因为为“逆温逆温层层”存在，大气很存在，大气很稳稳定，定，对对流作用减弱，空流作用减弱，空气中水汽、气中水汽、尘尘埃和其它埃和其它污污染物不易向高空染物不易向高空扩扩散，只能滞留在近地散，只能滞留在近地面。面。材料二：下列材料二：下列图图 不科学。清晨，大气逆温不科学。清晨，大气逆温层存在，大气对流运动微弱，层存在，大气对流运动微弱，城市空气中水汽、尘埃和其城市空气中水汽、尘埃和其它污染物不易向高空扩散，它污染物不易向高空扩散，大气污染物质浓度较高。日大气污染物质浓度较高。日出前绿色植物以呼吸作用释出前绿色植物以呼吸作用释放二氧化碳为主，造成清晨放二氧化碳为主，造成清晨林阴道上空气中二氧化碳含林阴道上空气中二氧化碳含量较高。他应该把锻炼时间量较高。他应该把锻炼时间改为下午或黄昏。改为下午或黄昏。第18页 经典例题回放经典例题回放22 图图5-4中中图图甲表示近地面空气若上升到甲表示近地面空气若上升到3000m高度高度时时，理，理论论温度温度为为T。3000米高空米高空实际实际温度温度为为Ts，当，当TsT时时近近地面空气上升将受阻，即出地面空气上升将受阻，即出现现了逆温了逆温现现象，象，读读某城市春季气温日某城市春季气温日改改变图变图(图图5-4中中图图乙乙)，回答：，回答：(1)若若稳稳定在定在8，该该城市气温最少要上升到城市气温最少要上升到 以上以上时时，逆温，逆温现现象才会象才会结结束，束，这时时间约为这时时间约为 时时。(2)普通逆温普通逆温结结束后束后2小小时时，近地面，近地面对对流才能起到流才能起到“净净化化”空气作用。空气作用。所以，在所以，在图图示情况下，示情况下，仅仅考考虑虑空气空气洁净洁净原因，早晨体育原因，早晨体育锻炼时间锻炼时间宜宜选选在在 时时以后。以后。10 10 8第19页（1）该日此地发生大气逆温现象时段是：）该日此地发生大气逆温现象时段是：A.8时时-16时时30分分 B.17时时-23时时 C.16时时30分分-7时时 D.23时时-5时时（2）发生大气逆温现象最大高度约为：）发生大气逆温现象最大高度约为：A.500米米 B.100米米 C.350米米 D.150米米（3）当某地大气发生逆温时：）当某地大气发生逆温时：A.空气对流愈加显著空气对流愈加显著 B.抑制污染物向上扩散抑制污染物向上扩散 C.有利于大气成云致雨有利于大气成云致雨 D.降低大气中臭氧含量降低大气中臭氧含量例例2读南京北城郊秋读南京北城郊秋季某日垂直温度梯季某日垂直温度梯度（度（0C/100米）时米）时空改变图。完成以空改变图。完成以下三题：下三题：CCB第20页对流层对流层特点：特点：气温随高度增加而递减气温随高度增加而递减上冷下热，有利于空气对流；上冷下热，有利于空气对流；对流层高度因纬对流层高度因纬度而异，低纬度地面受热多，对流旺盛，对流层度而异，低纬度地面受热多，对流旺盛，对流层高度可达高度可达1718千米；高纬度地面受热少，对流千米；高纬度地面受热少，对流运动弱，对流层高度仅运动弱，对流层高度仅89千米。千米。对流运动显著对流运动显著对流层对流层第21页 同一季节，以下城市上空对流层高度从高同一季节，以下城市上空对流层高度从高到低正确是到低正确是 （）新加坡新加坡 北京北京 漠河漠河 摩尔曼斯克摩尔曼斯克A.B.C.D.D知识应用知识应用:第22页对流层对流层特点：特点：气温随高度增加而递减气温随高度增加而递减天气现象复杂多变天气现象复杂多变对流运动显著对流运动显著对流层第23页平流层平流层特点：特点：气温随高度增高。气温随高度增高。w平流运动为主平流运动为主上热下冷，大气稳定，不易形成对流，以平上热下冷，大气稳定，不易形成对流，以平 流运动为主，利于飞行流运动为主，利于飞行该层大气主要靠臭氧吸收大量紫外线而增温。该层大气主要靠臭氧吸收大量紫外线而增温。臭氧层臭氧层平流层第24页高层大气高层大气电离层反射无线电短波电离层反射无线电短波极光极光3000千米高空为地球大气上界。千米高空为地球大气上界。80500千米高空，有若干电离层。千米高空，有若干电离层。特点：特点：气压很低，密度很小。气压很低，密度很小。电电离离层层高层大气第25页大气大气层层基本特点基本特点见见下表：下表：垂直分层垂直分层高度分布高度分布主要特点主要特点原原 因因对流层对流层低纬低纬171718km18km气温随高度增加而递减，气温随高度增加而递减，每上升每上升100100米降低米降低0 066对流动动显著对流动动显著天气现象复杂多变天气现象复杂多变热量绝大部分来自地热量绝大部分来自地面，上冷下热，差异面，上冷下热，差异大，对流强大，对流强水汽杂质多、对流运水汽杂质多、对流运动显著动显著中纬中纬1012 1012 kmkm高纬高纬8 89km9km平流层平流层对流层顶对流层顶到到505055km55km起初气温改变小，30千米以上气温快速上升大气以水平运动为主大气平稳，天气晴朗，有利高空飞行臭氧吸收紫外线臭氧吸收紫外线上热下冷上热下冷水汽杂质少、水平运水汽杂质少、水平运动动高层大气高层大气对流层顶到3000千米存在若干电离层，能反射无线电波，对无线电通信有主要作用太阳紫外线和宇宙射太阳紫外线和宇宙射线作用线作用第26页读大气垂直分层示意图，回答57题。5图中正确表示大气层气温垂直改变曲线是（）A B C D6对短波通信含有主要意义电离层位于（）A层顶部 B层底部 C层中部 D层710月我国发射“神州5号”飞船运行轨道所在大气层（）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40BDC第27页下列下列图图表示某一高度大气，依据表示某一高度大气，依据所学知所学知识识回答以下回答以下问题问题。（1）若）若该层该层是人是人类类生存生存环环境天然屏障，境天然屏障，则该层则该层是是_层层，原因是，原因是_。该层该层因因_而有利于高空而有利于高空飞飞行。行。（2）若）若该层热该层热量直接来自地面，量直接来自地面，则该层则该层是是_层层。其。其空气运空气运动动以以_为为主，原因是主，原因是_。该层该层天气特征是天气特征是_。（3）若）若该层对该层对无无线电线电通信有主要作用，通信有主要作用，则该层则该层是是_层层，原因是，原因是_，造成造成这这种种现现象象产产生原因是生原因是_。（4）若人）若人类类活活动动造成其成份增加或降低，造成其成份增加或降低，则该层则该层可能是可能是_和和_。知识应用知识应用:平流平流 此层臭氧含量最多，臭氧大量吸收太此层臭氧含量最多，臭氧大量吸收太阳紫外线，保护地球生物免受伤害阳紫外线，保护地球生物免受伤害 天气晴朗，能见度好，大气平稳天气晴朗，能见度好，大气平稳 对流对流 对流对流 上冷下热上冷下热 复杂多变复杂多变 电离电离 大气处于高度电离状态大气处于高度电离状态 太阳紫外线和宇宙射线作用太阳紫外线和宇宙射线作用 对流层对流层 平流层平流层 第28页山地对海洋气流影响，不但造成山坡两侧天气差异，而且对山坡两侧气候形成山地对海洋气流影响，不但造成山坡两侧天气差异，而且对山坡两侧气候形成有着主要影响，某海滨城市一所学校地理研究性学习小组，实地考查了学校附近有着主要影响，某海滨城市一所学校地理研究性学习小组，实地考查了学校附近一座山地。一座山地。材料一材料一 研究小组从研究小组从M地出发，如图所表示。地出发，如图所表示。材料二材料二 在考查过程中，起初空气潮在考查过程中，起初空气潮湿，气温每百米降湿，气温每百米降0.8。某一高度后，。某一高度后，空气逐步干爽，气温每百米降低空气逐步干爽，气温每百米降低0.5。翻过山顶往山下来，气温每百米升高翻过山顶往山下来，气温每百米升高1。材料三材料三 气温与所能容纳水汽关系如气温与所能容纳水汽关系如图，阅读并分析上述材料，完成以下图，阅读并分析上述材料，完成以下问题。问题。（1）计算同一海拔高度）计算同一海拔高度A、B两地气温。两地气温。（2）在爬山过程中，在什么高度附近）在爬山过程中，在什么高度附近气温垂直递减率发生了显著改变？并描述气温垂直递减率发生了显著改变？并描述此高度附近天气差异。此高度附近天气差异。（3）描述在考查过程中，山坡两侧天）描述在考查过程中，山坡两侧天气显著差异。气显著差异。（4）利用所学原理，分析为何他们越）利用所学原理，分析为何他们越往高处走，气温越低。往高处走，气温越低。（4）海拔越高，空气越稀薄，即）海拔越高，空气越稀薄，即使太阳辐射强，但因空气越稀薄吸使太阳辐射强，但因空气越稀薄吸收地面辐射能力越弱，所以海拔越收地面辐射能力越弱，所以海拔越高气温越低高气温越低A：22 B：281000米（米（2分）分）1000米附近以下云米附近以下云雨天气，以上天气晴朗雨天气，以上天气晴朗迎风坡多云雨，背风坡天气较晴朗迎风坡多云雨，背风坡天气较晴朗第29页极光极光第30页极光极光第31页极光极光第32页