大气圈的组成与结构

简述大气圈的结构大气圈是围绕地球的一层气体，它是地球上生命存在的基础之一。

大气圈的结构可以分为四个主要层次：对流层、平流层、臭氧层和热层。

首先是对流层，它是大气圈最接近地球表面的一层，也是最厚的一层，大约有10公里至15公里的厚度。

对流层的上界被称为对流层顶。

在对流层中，空气的温度随着高度的增加而逐渐下降，平均每上升100米温度下降约0.65摄氏度。

这是因为地球表面受到太阳辐射的加热，从而使空气被加热并上升，然后冷却并下沉。

这种上升和下沉的运动形成了对流层的特点，所以它被称为对流层。

接下来是平流层，它位于对流层之上，大约在15公里至50公里之间。

平流层的特点是空气的温度随着高度的增加而保持稳定，甚至有时会略微上升。

这是因为在平流层中，空气流动的方式是水平流动，而不是上升和下降。

平流层在大气层中起到了重要的作用，它阻止了大气中的湿气和污染物向上扩散，保持了对流层的稳定。

在平流层之上是臭氧层，它位于大约50公里至80公里之间。

臭氧层是由臭氧分子组成的，它可以吸收太阳辐射中的紫外线，并将其转化为热能。

这种臭氧层的存在对地球生命的保护至关重要，因为紫外线辐射对生物体有害。

然而，由于人类活动导致大气中的臭氧层受到破坏，臭氧层的减少已经成为一个严重的环境问题。

最后是热层，它位于大约80公里以上。

热层是大气圈最外层，也是最稀薄的一层。

在热层中，空气的温度会随着高度的增加而上升。

这是因为在这个高度范围内，太阳辐射对大气的影响较小，而热层的主要加热来源是地球本身的热量释放。

总的来说，大气圈的结构是由不同的层次组成的。

每个层次都有其独特的特点和功能。

了解大气圈的结构能够帮助我们更好地理解地球的气候变化和环境变化，同时也有助于我们更好地保护和利用地球资源。

大气圈的组成与结构公开课
大气圈是地球固有的气体层，其主要组成是氮气、氧气、水蒸气、惰性气体和微量气体等。

大气圈的结构由下向上分为以下五层：
1.对流层：位于大气圈最下部，高度约为0-12公里，其中九成以上的大气质量集中在这里。

由于太阳辐射的加热作用，大气体发生对流运动，形成了云和降水。

2.平流层：高度在12-50公里之间，气温逐渐升高并达到一个最高点，称为平流层顶，然后渐渐下降。

主要为臭氧分子层，保护地球上的生命免受紫外线辐射。

3.中间层：高度在50-85公里之间，极度稀薄，几乎没有水蒸气和云层，夜空中的流星就是在这一层中燃烧。

4.热层：高度在85-500公里之间，X射线、紫外线和其他高能辐射会使得空气分子离子化，并影响电磁波在大气中的传播。

北极光就是在这一层中形成。

5.外层：高度在500公里以上，上空几乎没有空气，只有极少量的原子和分子组成这一层。

太阳风和其他高能粒子在这一层中与地球大气层相互作用。

总之，大气圈的不同层次有着不同的物理特性和化学组成，但它们共同构成了地球的气体保护层，为地球上生命提供了必要的保护。

大气圈高度概述大气圈是指地球上的大气层，它主要由氮气、氧气、水蒸气等组成。

大气圈高度在不同地区和季节可能会有所不同，但通常是以海平面为参考点进行测量。

大气圈的层次结构大气圈可以分为几个不同的层次，每个层次都具有特定的特征和功能。

下面是大气圈的主要层次结构：1.透明层（Troposphere）：大气圈的最低层，从地球表面至海拔8-15公里。

这个层次包含了大气的75%的质量，几乎所有的天气现象都发生在这个层次。

2.成层层（Stratosphere）：透明层的上面是成层层，它从海拔15公里延伸到海拔50公里。

成层层中含有臭氧层，这个层次的特殊结构能够过滤掉大部分的紫外线。

3.球状层（Mesosphere）：成层层的上面是球状层，它从海拔50公里延伸到海拔85公里。

气温在这个层次逐渐降低，达到最低点。

4.热层（Thermosphere）：球状层上面是热层，它从海拔85公里延伸至外层空间。

这个层次的特点是气压非常低，温度随高度升高。

5.外层空间（Exosphere）：热层上面是外层空间，它延伸至地球表面上空10000公里的高度。

外层空间中非常稀薄，基本上没有分子存在。

大气圈高度的测量方法测量大气圈高度的主要方法有以下几种：1.大气探测器：科学家使用各种大气探测器，例如气象观测站、卫星以及气象球，通过收集大气数据来确定大气圈的高度和组成。

2.气压计：利用气压计可以测量大气压力的变化，从而推断大气圈的高度。

随着高度的增加，气压会逐渐下降。

3.激光雷达：激光雷达可以通过测量激光的反射时间来确定大气圈的高度。

这种方法准确度较高，并可以提供更详细的大气分布信息。

大气圈高度的影响因素大气圈高度受多种因素的影响，包括以下几个方面：1.温度变化：随着海拔的升高，大气圈中的温度会逐渐下降。

这是因为高空辐射能量的不足和大气分子密度的减少所导致的。

2.大气成分：大气成分的变化也会对大气圈高度产生影响。

例如，臭氧层的存在使得成层层的上层高度较高。

大气圈组成及其各层特点大气圈是地球围绕在行星表面上的气体层，它是地球与外部空间之间的过渡层。

大气圈主要由氮气、氧气、氩气、二氧化碳等气体组成，其中氮气占78%，氧气占21%。

此外，还有少量的氢气、氦气、氖气、氪气、氧氟化氮等稀有气体。

大气圈可以分为五个主要的层次：对流层、平流层、跃层、热层和外层。

每个层次都有其独特的特点和功能。

1. 对流层对流层是距离地球表面最近的一层，其厚度约为10-15公里。

这一层是气候变化最为明显的区域，天气现象也主要发生在这里。

对流层内的空气通过对流运动形成对流层的名称。

在这一层，温度随着高度的增加而逐渐下降，平均每升高1公里，温度下降约6.5摄氏度。

2. 平流层平流层位于对流层之上，厚度大约为15-50公里。

这一层的特点是空气流动平稳，没有明显的垂直运动。

温度随着高度的增加而逐渐上升，这是因为平流层上方的臭氧层吸收了紫外线，并将其转化为热能。

3. 跃层跃层位于平流层之上，厚度约为50-85公里。

在这一层中，温度随着高度的增加而再次下降，这是因为大气层中的臭氧分子被太阳的紫外线分解，释放出能量。

这一层也是飞机和导弹的主要飞行区域。

4. 热层热层位于跃层之上，厚度约为85-600公里。

这一层的主要特点是温度随着高度的增加而明显上升。

这是因为热层中的气体分子吸收了太阳的高能量辐射，导致温度升高。

热层中的气体分子也很稀薄，几乎没有空气运动。

5. 外层外层是大气圈中最外面的一层，厚度约为600公里以上。

这一层几乎没有气体分子存在，主要是一些高能量的粒子和辐射。

外层是太阳风和宇宙射线的主要作用区域。

总结起来，大气圈的各层次具有不同的特点和功能。

从对流层到外层，温度、气压、气体组成等都发生了明显的变化。

这些层次的存在和特性对地球上的生物和气候有着重要的影响。

同时，大气圈也起到了保护地球的作用，吸收了太阳的紫外线和其他有害辐射，维持了地球的适宜环境。

第二节大气圈与天气、气候第一课时大气圈的组成与结构【课程标准】运用图表说明大气的受热过程【学习目标】1. 大气圈的组成及各组成部分的作用大气垂直分层的依据，各层的特点及与人类的关系2．大气的受热过程【学法指导及使用说明】1.依据预习案通读教材，进行知识梳理；2.完成预习自测题目【教学过程】【预习案】一、大气圈的组成和结构1．大气的组成（1）组成：低层大气的组成有干洁空气、少量的____ 和________。

（2）低层大气各组成成分的作用2.大气的垂直分层根据大气在垂直方向上的____、____及____状况的差异，可将大气分为______、______和高层大气。

（1）对流层：对流层的气温随高度增加而____；空气____运动显著；__、云、__、雾，雪等天气现象，都发生在这一层，因此该层与人类的关系________。

（2）平流层：气温随高度增加而____。

该层大气以____运动为主，气流____。

（3）高层大气：有若干____层，处于高度电离状态，能反射短波________，对无线电通信有重要作用。

二、大气的受热过程1．能量来源：______是地球上最主要的能量来源。

2．大气对太阳辐射吸收：具有______性；______和______吸收波长较短的______，______和______吸收波长较长的______。

3．大气对地面保温作用（1）地面增温：地面吸收______辐射。

（2）大气增温：大气吸收______辐射。

（3）大气保温：______把热量还给地面。

【探究案】探究点一、大气圈的组成和结构读教材图2-2-2“大气的垂直分层”，回答下列问题。

1．臭氧层位于图中大气的哪一层？为什么被誉为“地球的天然屏障”？目前人类对它有怎样的影响？2．图中的飞机为什么在平流层中飞？例1.某地区地面气温是32℃，这里对流层的厚度为16.8千米，按一般规律，此时该地对流层顶部的气温应是( )A.-100.8℃B.-68.8℃C.-132.8℃D.-42.8℃探究点二、大气的受热过程1．结合教材P37图2-2-4，探究“太阳暖大地”、“大地暖大气”、“大气还大地”等现象的含义。

大气圈的结构和功能1. 大气圈的定义和组成大气圈是地球外部的一个包围层，主要由气体组成，包括氮气、氧气、水蒸气、二氧化碳等。

它对地球的生物圈、水圈和岩石圈都有着重要的影响。

大气圈可以分为几个不同的层次，每个层次都有其独特的特点和功能。

2. 对流层对流层是大气圈的最底层，从地球表面开始，向上延伸约10-15公里。

这一层是天气现象发生的主要区域，包括云、雨、雪等。

对流层中的气流是由地表的热量驱动的，热量使得空气上升，形成云层，最终形成降水。

3. 平流层平流层位于对流层的顶部，向上延伸约50公里。

这一层的温度随高度增加而升高，因为臭氧吸收了太阳的紫外线辐射。

平流层中的气流相对平稳，因此它是飞机飞行的理想区域。

4. 中间层中间层位于平流层之上，向上延伸约80公里。

这一层的温度随高度增加而降低，因为臭氧层变得稀薄，无法吸收足够的紫外线辐射。

中间层中的气流复杂，包括对流和湍流。

5. 热层热层位于中间层之上，向上延伸至数千公里。

这一层的温度随高度增加而升高，因为太阳辐射的影响。

热层中的气流非常稀薄，几乎为零。

这一层对于卫星和太空船的运行非常重要。

6. 外层空间外层空间是指大气圈之外的太空区域。

这一区域没有明显的气流和温度变化，是宇宙辐射和微流星体的主要来源。

7. 大气圈的功能大气圈具有多种功能，对地球的生态系统和人类生活都有着重要的影响。

以下是其中的一些主要功能：7.1 温度调节大气圈通过吸收和发射地球表面的红外辐射，起到保温的作用。

此外，大气圈中的水汽和二氧化碳等气体还通过吸收太阳辐射，参与地球的能量平衡调节。

7.2 水分循环大气圈通过蒸发、凝结和降水等过程，参与地球的水分循环。

水汽在大气中上升，形成云层，最终形成降水，回到地面，为生物提供水资源。

7.3 保护作用大气圈中的臭氧层可以吸收太阳的紫外线辐射，保护地球生物免受其伤害。

此外，大气圈还可以吸收部分宇宙辐射，保护地球表面免受宇宙射线的辐射。

7.4 化学平衡大气圈中含有多种气体，包括氮气、氧气、二氧化碳等。

大气及大气圈的组成和结构的名词解释
大气：指地球或其他行星表面附近的气体层，由一层层不同性质和组成的气体组成。

大气圈：指地球或其他行星周围的气体层，由多个不同高度和性质的气体层组成，可以划分为不同的层次。

组成：大气圈主要由气体组成，包括氮气、氧气、氩气、二氧化碳、水蒸气等。

这些气体的比例和含量在不同层次和区域会有所不同。

结构：大气圈可以从地球表面向上划分为多个层次，包括对流层、平流层、中间层、热层和外层等。

每个层次的特点和性质都会有所不同，比如温度、气压、气流等。

- 对流层：最接近地面的层次，大部分天气现象发生在这里，温度递减。

- 平流层：位于对流层之上，温度保持稳定，飞机和气球常在这一层运行。

- 中间层：位于平流层之上，温度逐渐上升。

- 热层：位于中间层之上，温度急剧上升，太阳辐射主要影响这一层。

- 外层：位于热层之上，气压非常低，主要由稀薄的气体组成，与太空相连。

这些层次的不同结构和组成对于地球的气候、天气、空气质量等都有重要影响。

大气圈的组成大气圈是地球周围的气体包围层，是地球生命活动的重要保护层及各种大气现象的发生地。

了解大气圈的组成对于我们理解气候变化、环境保护和大气污染等问题具有重要意义。

本文将深入探讨大气圈的组成以及各组成部分的特点。

一、大气圈的层次结构大气圈可以分为五个主要的层次：对流层、平流层、中间层、热层和外热层。

每一层都有其独特的组成和特点，下面将分别介绍：1. 对流层对流层位于地球表面上方约10千米的高度，具有最丰富的气氛成分。

其中主要成分包括78%的氮气、21%的氧气以及少量的水蒸气和其他气体，如二氧化碳、氩气等。

对流层是大气圈中温度随海拔高度下降的区域，也是人类活动和大部分气候现象的发生地。

2. 平流层平流层位于对流层之上，大约在10千米到50千米之间。

平流层的主要成分是氧气和臭氧，因此也被称为臭氧层。

平流层的主要特点是温度保持稳定或随高度略有上升，同时臭氧层对地球上的生物起到了关键的保护作用，吸收和屏蔽了大部分紫外线辐射。

3. 中间层介于平流层和热层之间的中间层是大气圈中温度逐渐上升的区域。

中间层主要由二氧化碳、一氧化氮和温室气体等组成，这些气体对于地球上的能量平衡和气候变化具有重要影响。

4. 热层热层位于大气圈的边界，主要由高温高压的空气构成。

这一层中的气体主要受到太阳辐射的影响，温度随高度的升高而上升。

热层几乎没有空气的分子，形成了大气圈与太空的过渡区域。

5. 外热层外热层是大气圈的上层边界，也是与太空相接触的区域。

外热层主要由稀薄的气体和大量的游离气体组成，还包括一些电离气体和高能粒子。

外热层是太空科学研究的重要领域，对于太阳风、行星际粒子和宇宙射线等的传播具有重要意义。

二、大气圈的成分除了上述层次结构外，大气圈还包含了各种气体成分，如下所述：1. 氮气氮气是大气圈中最主要的成分，约占总体积的78%。

氮气的存在对于维持地球的氮循环和气候变化非常重要。

2. 氧气氧气是大气圈中的第二主要成分，占总体积的21%。

第三章人类与大气圈第一节大气圈的结构与组成一、大气圈发展史1.46亿年前，原始大气：H2、NH3、CH4、H2O、CO22.30亿年前，CO2生成：为光合作用创造了条件3.20亿年前，生物出现，富氧大气圈形成：为生命的演化创造了条件。

生物圈是在大气圈、水圈、岩石圈共同作用下产生的，但生物的出现以及生物圈的形成又深刻地改变了大气圈的组成和其它圈层的面貌。

二、大气圈的结构大气圈的厚度约为1000KM，大气圈的质量只及地球质量的百万分之一，由于地心引力作用，大气质量主要集中在下部。

★按照分子组成，大气可分为均质层和非均质层（或同质层和异质层）⑴均质层：指从地表至90KM高度的大气层，其密度随着高度的增加而减小。

除水汽有较大变动外，它们的组成是稳定均一的，这是大气低层的风和湍流连续运动的结果。

⑵非均质层：氮层（距地面90—200KM），原子氧层（200—1100KM），氦层（1100——3200KM）、氢层（3200——9600KM），没有明显的分界面。

根据大气温度随高度垂直变化的特征，分为：P471.对流层：12Km⑴特点：①气温随高度升高而递减，-6.5℃/Km；下层热空气膨胀上升、上面冷空气下沉，垂直方向上对流；②密度大，大气总质量的3/4以上集中在此层；⑵分层：因受地表影响不同又分为两层：①1-2 Km以下，低层大气，污染物质活动区域；② 1-2 Km 以上，自由大气层，雨、雪、雹等天气过程。

2.平流层：12-50Km特点：①下部20Km以下，同温层；上部升温-----原因：有厚约20Km的臭氧层，吸收短波紫外线，同时被分解成O和O2。

当它们重新生成臭氧时，释放大量能量。

②水汽、尘埃含量少，无云、雨等天气现象。

3.中间层：50-80Km特点：气温随高度升高而降低，垂直运动----原因：无臭氧，氮氧等气体所能直接吸收的波长更短的太阳辐射又大部分已被上层大气吸收了。

层顶，温度达到最低，-83℃。

4.热成层：80-800Km 电离层，暖层、热层、增温层或电离层。

第3讲大气圈的组成与结构大气的受热过程一、大气圈的组成与结构1．大气圈的组成(1)低层大气的主要成分：________________、少量的水汽和固体杂质。

(2)干洁空气主要成分的作用氮生物体内__________的重要组成部分氧人类和一切生物维持________________必需的物质二氧化碳绿色植物进行________________的原料；对地面起保温作用臭氧吸收__________，被誉为“______________”2. 大气圈的结构——垂直分层(1)垂直分层的依据：大气在垂直方向上的________、密度及________________的差异。

(2)垂直分层分层气温垂直变化大气运动状况与人类的关系A_____ _ 随高度增加而____________运动显著与人类关系最密切，天气现象复杂多变B_____ _ 随高度增加而__________运动为主有利于__________臭氧层保护作用C_____ ______ 随高度增加先____后______80～500千米有假设干________，对短波无线电通信有重要作用特别提示(1)对流层的平均高度为12千米。

低纬度地区气温高，对流强烈，可达17千米～18千米。

高纬度地区仅8千米～9千米。

(2)从近地面到高空，大气密度逐渐减小，气压逐渐降低，水汽、尘埃含量逐渐减少。

二、大气的受热过程1．辐射与波长(1)A：________________；B：________________；。

(2)就波长而言：A为________辐射，B、C为________辐射。

2．受热过程3．结论：A是大气热量的________________，________是低层大气主要的直接热源。

方法指导大气保温作用可以归纳为易于理解和掌握的“知识串”：太阳辐射——地面吸收——地面增温——地面辐射——大气吸收——大气升温——大气逆辐射。

考点一大气的受热过程及其应用典例导入。

第二节大气圈与天气、气候第一课时大气圈的组成与结构（一）、三维目标知识与技能：1、明确大气圈的概念、组成成分与大气在垂直方向上的划分依据。

2、运用图表分析、联系实际说明大气各组成成分的作用和对流层、平流层、高层大气的特点。

过程与方法：1、运用图表说明大气的组成成分，培养学生对地理知识归纳总结的能力。

2、通过绘制大气的垂直分层示意图，培养学生的动手能力、提高学生的读图和分析问题的能力。

3、创设情境、开放式提问，培养学生理论联系实际、学以致用的能力。

4．通过对案例学习和探究，提高观察问题、分析问题的能力，锻炼自主学习和探究的能力。

情感态度与价值观：1．通过对地球大气圈个圈层特点的学习和复杂的天气过程形成的探究，激发学生学习地理的兴趣。

2．通过对自然现象的科学解释，形成唯物主义的世界观。

（二）、教学重、难点重点：大气各组成成分的作用和对流层、平流层、高层大气的特点。

难点：对流层、平流层、高层大气的特点（三）、教具准备课本插图、课件、投影仪、挂图（四）、课时安排1课时(五)、教学过程导入（新课引入）（多媒体播放“神舟五号”宇宙飞船升空和回收时的片段，让学生观察飞船穿越大气层时的情景）师：航天英雄杨利伟乘坐“神舟五号”进行了一次令中国人骄傲的遨游，但是“神舟五号”并没有飞离地球的大气层，确切的说，它的飞行高度与地球大气层的厚度相比还有很大距离。

今天我们首先来探讨一下大气环境最基本的特征——大气的组成与结构。

（板书）第二节大气圈与天气、气候（一）推进（新知识传授）师：大气是多种气体的混合物。

大气层的大气的组成、密度、温度随高度变化而变化。

低层大气与人类关系最为密切，它是由干洁空气、水汽和固体杂质三部分组成的。

师：大家阅读课本36及37页第一段，参照36页表2－2－1，分析底层大气的组成和作用。

生：（读图文，分析）（板书）一、大气圈的组成与结构1、低层大气的组成师：上生物课的时候生物老师是不是给大家说过氮是构成人体蛋白质的主要···元素，看来同学们对过去的知识有点生疏了，在下面要注意复习，温故才能知新，对吧？生：是的师：雷击时，空气中的氧气也会发生反应，生成氮的化合物随雨水落到地面的土壤里，成为农作物生长必须的肥料。