2.2大气的组成与垂直分层【知识精讲精研】高一地理（中图版2019必修第一册）

大气的组成和垂直分层

电影《中国机长》根据2018年5月14日5·14川航航班备降成都事件改编，讲述了“中国民航英雄机组”成员与119名乘客遭遇极端险情，在万米高空直面强风、低温、座舱释压的多重考验。观看视频，思考飞机在万米高空面临多重考验的原因？【课前导入】太空跳伞第一人01大气的组成从浩渺的宇宙中看地球，它的表面好像被一层“薄纱”所包裹着。这层“薄纱”就是大气。

现代地球大气是距今3.5亿年前，当陆地上开始出现大量植物时，才逐渐演变形成的。大气是由干洁空气、固体杂质和水汽等组成的混合物。一、干洁空气（1）氮气是空气中含量最多的气体。（2）氮元素是地球上生物体的基本元素，是生物体健康生长必不可少的元素。（3）氮气还有工业原料、防腐防氧化的填充剂等用途。1、氮气（N2）（1）大气中含量仅次于氮气的气体。（2）众多生物生命活动必需的物质。（人类和其它生物维持生命活动所必需的物质）。2、氧气（O2）（1）主要来自火山喷发、动植物的呼吸以及人类活动。（2）植物进行光合作用的重要原料。（3）重要的温室气体，对地面具有保温作用。3、二氧化碳（CO2）

高空的氧，在太阳紫外线的催化作用下，形成了3个氧原子组成的臭氧。臭氧的浓度在垂直方向上分布不均。4、臭氧（O3）

根据左图中臭氧浓度随高度的变化曲线可以看出，臭氧在距离地面20-25千米是浓度最高的区域。（1）距离地面20-25千米是臭氧浓度最高的区域，称为臭氧层。（2）臭氧层能吸收太阳辐射中的紫外线，是地球生命的“保护伞”。（2）在低层大气中，臭氧浓度增高会对人体的健康造成不利的影响。臭氧层臭氧层的保护大气中臭氧浓度随高度的变化二、水汽和杂质1、水汽

水汽是影响天气变化的重要因素。大气中的水汽含量随着时间和地点的不同而变化。表现为云、雨、雪、雾等不同的天气现象。2、杂质

大气中的固体杂质作为凝结核，促进云雨的形成。受自然变化和人类活动的影响，固体杂质在大气中的含量变化较大。【课堂练习】1、关于干洁空气组成成分作用的叙述，正确的是（

）①氮是绿色植物进行光合作用的基本原料②氧是地球上生物体的基本成分③二氧化碳可以对地面起保温作用④臭氧能大量吸收太阳光中的紫外线A．①② B．①③ C．②④ D．③④

干洁空气由氮、氧、二氧化碳、臭氧等组成。二氧化碳是植物进行光合作用的原料，对地面有保温作用，①错误、③正确；氮是地球上生物体的基本成分，②错误。臭氧能大量吸收太阳光线中的紫外线，④正确；水汽和固体灰尘的含量很少，却是成云致雨的必要条件，同时能影响地面和大气温度。③④正确，故选D。名词链接1、气溶胶

概念：指大气中均勺分布着相当数量的固休微粒和液体微滴，如海盐、粉尘、灰尘、烟尘和有机物等，它们所构成的稳定混合物，统称为气溶胶。

来源：主要是来自人类活动，如工业生产、生活燃料以及各种交通工具排放产生的烟雾粉尘等。另外还来自火山爆发、流星体燃烧、森林火灾、海浪飞沫、风沙土尘和植物花粉传播等。名词链接2、污染气体

概念：指随着工业和交通运输业的发展、许多有害气体会被排放到大气中，它们被称为污染气体，主要有二氧化硫、一氧化碳、硫化氢、氟化氢、二氧化氮、一氧化氮和氨气气等。

来源：工业和交通运输业等。

危害：严重危害人类的健康和生存环境。02大气的垂直分层

分层依据：根据地球大气的温度、密度和运动状况，可将其划分为对流层、平流层和高层大气。大气的垂直分层高层大气对流层平流层电离层

1、气温随高度增加而递减。（原因：地面是低层大气的主要直接热源）。12km50km3、天气复杂多样，是主要天气现象的发生地。（集中了大气质量的3/4和几乎全部的水汽和杂质）。2、空气对流运动显著。（大气上冷下热）。

4、位于大气底层，厚度随季节和纬度变化。1、对流层的特点及成因

纬度17～1810～1210～128～98～9

N

90°

60°30°0°30°60°90°S厚度（km)5101520

对流层的厚度为8～18千米，因纬度和季节的不同而不同。

（1）纬度：低纬度17～18km，中纬度11～12km，高纬度8～9km。

（2）季节：夏季厚，薄冬季薄。高层大气对流层平流层电离层

1、气温随高度增加而递增。（原因：大气中臭氧的主要分布区，因其大量吸收太阳紫外辐射增温）12km50km3、天气晴朗。（水汽和杂质含量少）

2、空气做水平运动，大气平稳，有利于航天飞行。（大气上热下冷）

2、平流层的特点及成因高层大气对流层平流层电离层

1、密度小，与星际空间接近。该层中有大量离子和自由电子，存在电离层，能够反射无线电波。12km50km2、气温随海拔升高先降低再升高。

3、高层大气的特点及成因【课堂练习】探空气球主要用于把无线电探空仪携带到高空，进行温度、压力、湿度和风等气象要素的探测。探空气球用橡胶或塑料等材料制成球皮，充以氢、氦等比空气轻的气体，可直接测量并实时传回30km高空的气象数据。完成下面小题。2．探空气球升空过程中测到的气温变化是（

）A．一直降低 B．一直升高 C．先下降后上升 D．先上升后下降3．假设释放同一探空气球，以同样的速度上升，最先测得平流层数据的是（

）①夏季②冬季③低纬度④高纬度A．①③ B．②③ C．①④ D．②④【课堂练习】2020年12月17日，嫦娥五号完成月球采样任务，在蒙古四子王旗预定区域安全着陆。下图为嫦娥五号部分返回路线示意图。4．下列关于嫦娥五号返回路线中经过的大气层说法，正确的是（

）A．③点空气密度最小

B