第四节：地球的圈层结构

1、地球的圈层结构地球的圈层结构学习目标学习目标 能正确叙述地震波的能正确叙述地震波的分类分类和各自和各自的的特点特点，说出地球内部圈层，说出地球内部圈层划分的划分的依据依据 写出地球写出地球内部圈层内部圈层的的划分划分、分界分界及及特征特征 说出地球外部圈层的结构和特征说出地球外部圈层的结构和特征地震波地震波地球的外部圈层地球的外部圈层地球的圈层结构地球的圈层结构整体感知全文整体感知全文地球的内部圈层地球的内部圈层前面我们学习了地球的宇宙环境前面我们学习了地球的宇宙环境, “, “谈天谈天”是为了是为了“说地说地”, ,整个地球不是一个均质体整个地球不是一个均质体, ,而是一个由不同而是一个由不

2、同物质物质, ,不同状态组成的同心圈层结构不同状态组成的同心圈层结构, ,每个圈层的成分每个圈层的成分密度温度各不相同密度温度各不相同. .以地心为共同球心以地心为共同球心, ,地球圈层分为地球圈层分为地球内部圈层和外部圈层地球内部圈层和外部圈层. .各个圈层如何划分及其特各个圈层如何划分及其特点如何点如何? ?鸡蛋是空心还是实心鸡蛋是空心还是实心? ?它有几层它有几层? ?鸡蛋有蛋壳、蛋白、蛋黄三层。地球内部有几个圈层？我鸡蛋有蛋壳、蛋白、蛋黄三层。地球内部有几个圈层？我们又该如何知道们又该如何知道? ?对于地球的内部圈层对于地球的内部圈层, ,我们不能向鸡蛋那样削开我们不能向鸡蛋那样削开,

3、 ,那又该如那又该如何知道何知道? ?地震波地震波【导入新课【导入新课】1.1.分层依据：分层依据： 在地下不同深度传播在地下不同深度传播速度的变化。图中速度的变化。图中A A表示表示 ，B B表示表示 。地震波地震波横波横波纵波纵波地震地震就是地球表层的快速振动，就是地球表层的快速振动，在古代又称为地动。它就象刮在古代又称为地动。它就象刮风、下雨、闪电、山崩、火山风、下雨、闪电、山崩、火山爆发一样，是地球上经常发生爆发一样，是地球上经常发生的一种自然现象。地震常常发的一种自然现象。地震常常发生于地下生于地下7070公里以内，特别是公里以内，特别是地下地下5 52020公里的范围内。公里的范围

4、内。 地震波地震波当地震发生时，地下岩当地震发生时，地下岩石受到强烈冲击，产生石受到强烈冲击，产生弹性震动，并以波的形弹性震动，并以波的形式向四周传播。这种弹式向四周传播。这种弹性波叫性波叫地震波地震波。地震波地震波纵波（纵波（P P波）波）primaryprimary速度快，速度快， 固、液、气介质固、液、气介质横波（横波（S S波）波） secondary secondary 速度慢，固体介质速度慢，固体介质定义：当地震发生时，地下岩石受到强烈冲击，产生弹性定义：当地震发生时，地下岩石受到强烈冲击，产生弹性震动，并以波的形式向四周传播。这种弹性波叫震动，并以波的形式向四周传播。这种弹性波叫

5、地震波地震波。地震波地震波横波：质点震动方向与波的传播横波：质点震动方向与波的传播方向垂直。方向垂直。纵波：质点震动方向与波的传播方向一致。纵波：质点震动方向与波的传播方向一致。一、地球的内部圈层一、地球的内部圈层1 1、划分依据：地震波、划分依据：地震波分分 类类特特 点点 传播速度传播速度所经物质状态所经物质状态共同点共同点纵波横波较较 快快较较 慢慢固体固体. .液体液体. .气体气体 固固 体体都随所通过都随所通过物质的性质物质的性质而改变而改变当地震发生时，陆地上当地震发生时，陆地上的人们有什么感觉？的人们有什么感觉？2 2、地震波的分类、地震波的分类1.1.地震发生时，处于震中的人

6、们感受到：地震发生时，处于震中的人们感受到：A A、只有上下颠簸、只有上下颠簸 B B、只有左右摇晃、只有左右摇晃C C、先左右摇晃，后上下颠簸、先左右摇晃，后上下颠簸D D、先上下颠簸，后左右摇晃、先上下颠簸，后左右摇晃2.2.当太平洋某海域海底发生地震时，一艘当太平洋某海域海底发生地震时，一艘轮船正好从该地经过。此时，船上乘客感轮船正好从该地经过。此时，船上乘客感受到：受到：A A、只有上下颠簸、只有上下颠簸 B B、只有左右摇晃、只有左右摇晃C C、先左右摇晃，后上下颠簸、先左右摇晃，后上下颠簸D D、先上下颠簸，后左右摇晃、先上下颠簸，后左右摇晃1.1.当地震发生时，陆地上的人们先当地

7、震发生时，陆地上的人们先感觉上下颠簸感觉上下颠簸, ,还是先感觉左右摇晃？还是先感觉左右摇晃？2.2.当地震发生时，陆地上的人们与当地震发生时，陆地上的人们与海上船员的感觉有何差异？海上船员的感觉有何差异？当地震发生时，陆地上的人们感觉当地震发生时，陆地上的人们感觉上下颠簸上下颠簸, , 后感觉左右摇晃。后感觉左右摇晃。有差异，海上船员的只感觉到上下有差异，海上船员的只感觉到上下颠簸。颠簸。（1 1）概念）概念地球内部地震波速发生突然变化的地球内部地震波速发生突然变化的面叫做不连续面面叫做不连续面（2 2）莫霍界面和古登堡界面）莫霍界面和古登堡界面横波横波纵波纵波15 深 度 千 米40003

8、0002000500060001000速度（千米/秒）912630FE思考：左图中，横思考：左图中，横波在地球内部传播，波在地球内部传播，其速度发生了什么其速度发生了什么变化？变化？在地下在地下3333千米处，千米处，速度明显增加；速度明显增加；在地下在地下29002900千米千米处，横波完全消处，横波完全消失。失。333329002900横波横波纵波纵波15 深 度 千 米400030002000500060001000速度（千米/秒）912630FE思考：左图中，纵思考：左图中，纵波在地球内部传播，波在地球内部传播，其速度发生了什么其速度发生了什么变化？变化？在地下在地下3333千米处，千

9、米处，速度明显增加；速度明显增加；在地下在地下29002900千米千米处，速度突然下处，速度突然下降。降。333329002900横波横波纵波纵波1515 深深 度度 千千 米米400040003000300020002000500050006000600010001000速度（千米速度（千米/ /秒）秒）9 912126 63 30 0F FE E莫霍界面莫霍界面古登堡界面古登堡界面 界界 面面 深度（千米）深度（千米）地震波速度的变化地震波速度的变化分界的意义分界的意义莫霍界面莫霍界面1717（3535或或7 7）P P波和波和S S波的速度都突波的速度都突然增加然增加地壳与地幔地壳与地幔

10、古登堡界面古登堡界面 2900 2900P P波速度突然下降波速度突然下降S S波完全消失波完全消失地幔与地核地幔与地核333329002900速度（千米速度（千米/ /秒）秒）莫霍界面莫霍界面古登堡界面古登堡界面地壳地壳地幔地幔地核地核上地幔上地幔下地幔下地幔外核外核内核内核A AB BC CD D10001000地震波的传播与地球内部圈层地震波的传播与地球内部圈层的的划分划分上上幔幔地地下下地地幔幔10001000地壳结构地壳结构特征：特征： 地壳厚度不均；地壳厚度不均；硅铝层不连续分布。硅铝层不连续分布。1.1.岩石组成的固体外壳。岩石组成的固体外壳。2.2.厚度不均，平均厚度不均，平均

11、1717千米。大洋千米。大洋薄，平均为薄，平均为7 7千米，大陆厚，平千米，大陆厚，平均为均为3535千米，千米，厚度厚度28002800多千米，物质状态为多千米，物质状态为固态，上地幔上部存在软流层固态，上地幔上部存在软流层。可能是液态，温度、压可能是液态，温度、压力和密度很大。力和密度很大。上地幔上部存在一个软流层，上地幔上部存在一个软流层，软流层的物质状态是固态吗？软流层的物质状态是固态吗？岩石圈的范围？岩石圈的范围？固态固态呈熔融呈熔融的状态的状态固态固态呈熔融的状态呈熔融的状态上部上部下部下部顶部顶部物质成物质成分：铁分：铁和镁的和镁的硅酸盐硅酸盐类类物质成分：铁和镍为主，少量轻元素

12、组成物质成分：铁和镍为主，少量轻元素组成呈熔融的状态呈熔融的状态A A地幔地幔地核地核B B地壳地壳岩石圈岩石圈岩石圈包括岩石圈包括地壳和地壳和上地幔顶部上地幔顶部，即软，即软流层以上的地球的流层以上的地球的内部圈层部分。地内部圈层部分。地壳的厚度比岩石圈壳的厚度比岩石圈要小。要小。上地幔上地幔地壳地壳岩石圈岩石圈60KM60KM250KM250KM莫霍界面莫霍界面软流层软流层岩石圈的范围岩石圈的范围2900KM2900KM地球内部圈层地球内部圈层4 4、 以莫霍界面和古登堡界面为界，将地球以莫霍界面和古登堡界面为界，将地球内部划分为地壳、地幔和地核三个圈层。内部划分为地壳、地幔和地核三个圈层

13、。圈层名称圈层名称 不连续面不连续面深度深度（KMKM） 特特 征征 地地 壳壳地地幔幔上地幔上地幔下地幔下地幔地地核核外外 核核内内 核核莫霍界面莫霍界面古登堡界面古登堡界面平均平均17172900290063706370由岩石组成的固体外壳由岩石组成的固体外壳厚度厚度不均，大洋部分薄平均为不均，大洋部分薄平均为7KM7KM，大陆部分厚，平均为大陆部分厚，平均为35KM35KM上地幔上部（约上地幔上部（约60-250KM)60-250KM)存存在一个软流层，这里可能是岩在一个软流层，这里可能是岩浆的主要发源地浆的主要发源地1.1.外核液态或者熔融状态，内外核液态或者熔融状态，内核固态核固态

14、2.2.物质以铁和镍为主物质以铁和镍为主 3.3.温度，压力，密度很大温度，压力，密度很大大大气气圈圈水水 圈圈生生物物圈圈二、地球的二、地球的外部外部圈层圈层外部外部圈层圈层气体、悬浮物；气体、悬浮物；主要成分是氮主要成分是氮和氧和氧地球表层水体地球表层水体构成的构成的连续但连续但不规则不规则的圈层的圈层地球表层生地球表层生物及其生存物及其生存环境的总称环境的总称由气体和悬浮物由气体和悬浮物组成的包围地球组成的包围地球的复杂系统的复杂系统地表水、地地表水、地下水、大气下水、大气水、生物水水、生物水等等生物及其生物及其生存环境生存环境是地球自然环是地球自然环境的重要组成境的重要组成部分部分水圈

15、里的水水圈里的水处于处于不间断不间断的循环运动的循环运动之中之中概念概念组成组成其他其他大大气气圈圈水水圈圈生生物物圈圈它是大气圈、水它是大气圈、水圈和岩石圈相互圈和岩石圈相互渗透、相互影响渗透、相互影响的结果的结果 各个各个圈层之间圈层之间相互吸引、相互制约，相互吸引、相互制约，形成形成人类赖以生存和发展的自然环境。人类赖以生存和发展的自然环境。思考思考读地球四个圈层构成的示意图分析读地球四个圈层构成的示意图分析A A、B B、C C分别代表什么圈层？分别代表什么圈层？ B B大气圈大气圈A AC C生物圈生物圈水圈水圈岩石圈岩石圈20003000千米千米1.1.低层大气的组成低层大气的组成

16、：成分成分比例比例氩氩0.9340.934二氧化碳二氧化碳0.0330.033氦氦0.0005240.000524氖氖0.00180.0018甲烷甲烷0.000150.00015氪氪0.0001140.000114氰氰0.000050.00005氙氙0.0000080.000008臭氧臭氧0.0000010.000001氡氡不计不计氮氮78% 78% 氧氧21% 21% 干洁空气的组成干洁空气的组成其他气体其他气体1%1%氩、氩、COCO2 2、O O3 3干洁空气、水汽、固体杂质干洁空气、水汽、固体杂质低层大气的组成低层大气的组成作用作用干干洁洁空空气气水汽水汽固体杂质固体杂质主主要要成成分

17、分次次要要成成分分N N2 2O O2 2COCO2 2O O3 3生物体构成的基本元素生物体构成的基本元素一切生物生命活动必需的物质一切生物生命活动必需的物质植物光合作用的原料；植物光合作用的原料；对地面有保温作用（吸收红外线）对地面有保温作用（吸收红外线）吸收紫外线，使生物避免受伤害吸收紫外线，使生物避免受伤害成云致雨的必要条件；保温成云致雨的必要条件；保温成云致雨的必要条件成云致雨的必要条件( (凝结核）凝结核）水汽水汽夏季冬季、夏季冬季、低纬高低纬高纬、湿润地区纬、湿润地区 干旱地区干旱地区含量分布：含量分布：集中在大气底层，集中在大气底层，一般一般随高度的增高而减少；随高度的增高而减

18、少；固体杂质固体杂质 含量分布：含量分布：固体杂质包括：固体杂质包括：白天多于夜间白天多于夜间 烟粒、尘埃、盐粒、花粉烟粒、尘埃、盐粒、花粉等等。陆地上空多于海洋上空陆地上空多于海洋上空城市多于农村城市多于农村冬季多于夏季冬季多于夏季组组 成成作作 用用气态气态（干洁（干洁空气）空气）液态液态固态固态氮氮地球上生物体的基本成分地球上生物体的基本成分氧氧维持生命活动必需的物质维持生命活动必需的物质臭氧臭氧吸收紫外线吸收紫外线, ,地球生命的保护地球生命的保护伞伞二氧二氧化碳化碳光合作用原料光合作用原料, ,保温作用保温作用水气水气杂质杂质成云致雨的必要条件；对地面起保温作用成云致雨的必要条件；对

19、地面起保温作用作为凝结核，是成云致雨的必要条件作为凝结核，是成云致雨的必要条件2.2.大气的垂直分层大气的垂直分层依据：依据：大气在垂直方向上的大气在垂直方向上的物物理性质理性质和和运动状况运动状况。分层：分层：对流层对流层. .平流层平流层. .高层大气高层大气10-1210-1250-5550-55对流层、对流层、平流层、平流层、高层大气高层大气大气垂直分层的特点 对流层：对流层：大气底层（从近地面到高空大气底层（从近地面到高空1212千米处），厚度千米处），厚度随季节和纬度变化；气温随高度递减；各层中最薄，但集随季节和纬度变化；气温随高度递减；各层中最薄，但集中了大气质量的中了大气质量的

20、3/43/4和几乎全部的水汽和杂质，它是大气和几乎全部的水汽和杂质，它是大气中最活跃，与人类关系最密切的一层。中最活跃，与人类关系最密切的一层。对流层的高度因纬度而异，低对流层的高度因纬度而异，低纬度的：纬度的：17-18KM17-18KM；中纬度：；中纬度：10-12km;10-12km;高纬度：高纬度：8-9km.8-9km.原因：原因：纬度越低，气温越高，对流运纬度越低，气温越高，对流运动越强，对流层的高度越高。动越强，对流层的高度越高。10-1210-12热热冷冷上冷下热上冷下热对流运动对流运动H H增加增加T T降低降低对流层对流层大气的垂直分层平流层平流层H H增加增加T T升高升

21、高上热下冷上热下冷平流运动平流运动冷冷热热22km-27km22km-27km处有臭处有臭氧层，臭氧吸收氧层，臭氧吸收紫外线而升温。紫外线而升温。50-5550-55冷冷大气的垂直分层上冷下热上冷下热高空对流高空对流电电离离层层高层大气的高度的高度是从平流层顶以上的大气，到高层大气的高度的高度是从平流层顶以上的大气，到30003000千米高空范围，大气密度小，与星际空间的密度非常接近，千米高空范围，大气密度小，与星际空间的密度非常接近，气压较低。气压较低。冷冷热热50-5550-5510-1210-12H H增加增加T T降低降低分分层层高度分高度分布布主要特点主要特点特点成因特点成因与人与人

22、类的类的关系关系对对流流层层低纬：低纬：17171818千米千米中纬：中纬：10101212千米千米高纬：高纬：8 89 9千千米米气温随高度气温随高度的增加而递减的增加而递减( (每升高每升高100100米，米，温度大约降低温度大约降低0.60.6) )地面是对流层大地面是对流层大气主要的直接热气主要的直接热源，离地面越近，源，离地面越近，受热越多受热越多人类人类生活生活在对在对流层流层底部，底部，与人与人类关类关系最系最密切密切空气对流运空气对流运动显著动显著该层上部冷，下该层上部冷，下部热，有利于空部热，有利于空气对流运动气对流运动天气现象复天气现象复杂多变杂多变几乎全部的水汽几乎全部的

23、水汽. .固体杂质都集中固体杂质都集中在该层，对流运在该层，对流运动易成云致雨动易成云致雨分分层层高度高度分布分布主要特点主要特点特点成因特点成因与人类与人类的关系的关系平平流流层层对流对流层顶层顶到到50505555千千米米下层气温随下层气温随高度变化小；高度变化小；3030千米以上，千米以上，随高度增加迅随高度增加迅速上升速上升该层中的臭该层中的臭氧大量吸收氧大量吸收太阳紫外线太阳紫外线臭氧臭氧大量吸大量吸收紫外收紫外线，是线，是人类生人类生存环境存环境的天然的天然屏障屏障大气大气稳定，稳定，利于高利于高空飞行空飞行气流以平流气流以平流运动为主运动为主有利于高空有利于高空飞行飞行该层大气上

24、该层大气上热下冷，大热下冷，大气稳定；水气稳定；水汽杂质极少汽杂质极少，云雨绝迹云雨绝迹，能能见度好见度好，气流气流平稳平稳分分层层高度高度分布分布主要特点主要特点特点成因特点成因与人类的关与人类的关系系高高层层大大气气平流平流层顶层顶到大到大气上气上界界气压低，气压低，空气密度很空气密度很小小8080500500千米高空有千米高空有若干电离层，若干电离层，能反射无线能反射无线电波电波电离层在电离层在太阳紫外太阳紫外线和宇宙线和宇宙射线的作射线的作用下，处用下，处于高度电于高度电离状态离状态8080500500千米千米高空有若干高空有若干电离层，能电离层，能反射无线电反射无线电短波，对无短波，

25、对无线电通信有线电通信有重要作用重要作用冷冷热热 对流层：对流层：大气底层（从近地面到高空大气底层（从近地面到高空1212千米处），厚千米处），厚度随季节和纬度变化；气温随高度递减；各层中最薄，但度随季节和纬度变化；气温随高度递减；各层中最薄，但集中了大气质量的集中了大气质量的3/43/4和几乎全部的水汽和杂质，它是大和几乎全部的水汽和杂质，它是大气中最活跃，与人类关系最密切的一层。气中最活跃，与人类关系最密切的一层。对流层的高度因纬度而异，低对流层的高度因纬度而异，低纬度的：纬度的：17-18KM17-18KM；中纬度：；中纬度：10-12km;10-12km;高纬度：高纬度：8-9km.8

26、-9km.原因：原因：纬度越低，气温越高，对流运纬度越低，气温越高，对流运动越强，对流层的高度越高。动越强，对流层的高度越高。逆温现象的成因及其危害逆温现象的成因及其危害1.1.逆温含义逆温含义: :一般情况下，对流层温度上冷下暖。一般情况下，对流层温度上冷下暖。但在一定条件下，对但在一定条件下，对 流层的某一高度有时也会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，这种气温出现气温随高度增加而升高的现象，这种气温逆转倒置逆转倒置的现象我们称之为的现象我们称之为“逆温逆温”。0 02020高度高度温度温度高度高度温度温度高度高度温度温度0 020202.2.对流层的逆温现象对流层的逆温

27、现象: :辐射逆温现象形成过程辐射逆温现象形成过程傍晚傍晚黎明前黎明前日出后日出后中午中午对流运动对流运动, ,有利有利污染物扩散污染物扩散对流运动抑制对流运动抑制, , 污染物不易扩污染物不易扩散散辐射逆温辐射逆温: :是地面长波辐射冷却而形成的是地面长波辐射冷却而形成的. .在在晴朗无风的夜晚晴朗无风的夜晚, ,地面强烈辐射地面强烈辐射, ,与地面接与地面接触的大气冷却降温最强烈触的大气冷却降温最强烈 , ,而上层大气降而上层大气降温较慢温较慢, ,形成逆温形成逆温. .由于太阳辐射引起逆温的生消过程。由于太阳辐射引起逆温的生消过程。辐射逆温的生消过程辐射逆温的生消过程在晴朗无风或微风的夜

28、晚，地面辐射很快冷却，贴近地面在晴朗无风或微风的夜晚，地面辐射很快冷却，贴近地面的大气层也随之降温。由于空气愈靠近地面，受地面的影的大气层也随之降温。由于空气愈靠近地面，受地面的影响愈大，所以，离地面愈近，降温愈多；离地面愈高，降响愈大，所以，离地面愈近，降温愈多；离地面愈高，降温愈少，因而形成了自地面开始的逆温（见下图）。随着温愈少，因而形成了自地面开始的逆温（见下图）。随着地面辐射冷却速度加快，逆温逐渐向上扩展，黎明时达最地面辐射冷却速度加快，逆温逐渐向上扩展，黎明时达最强。一般日出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆强。一般日出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆温便逐渐自下而上消失

29、。夏季夜短，逆温层较薄，消失较温便逐渐自下而上消失。夏季夜短，逆温层较薄，消失较快；冬季夜长，逆温层较厚，消失较慢。快；冬季夜长，逆温层较厚，消失较慢。平流逆温现象形成与天气平流逆温现象形成与天气冷地冷地面面暖空气暖空气(1)(1)图图高度高度温度温度-1-1(2)(2)天气天气多云或雨雪天气多云或雨雪天气如果地面小于如果地面小于0 0度则形成冻雨度则形成冻雨平流逆温：平流逆温：当暖空气水平移动到冷却的地面、当暖空气水平移动到冷却的地面、水面或气层之上时，底层空气因受水面或气层之上时，底层空气因受下垫面的影响而迅速降温，上层空下垫面的影响而迅速降温，上层空气因距离较远，降温较慢，于是产气因距离

30、较远，降温较慢，于是产生逆温。逆温的强弱，主要由暖空生逆温。逆温的强弱，主要由暖空气和地面的温差决定。温差越大，气和地面的温差决定。温差越大，逆温越强。冬半年，在中纬度的沿逆温越强。冬半年，在中纬度的沿海地区，因为那里海陆的温差显著，海地区，因为那里海陆的温差显著，当海上暖空气流到大陆上时，常常当海上暖空气流到大陆上时，常常出现平流逆温出现平流逆温 锋面逆温锋面逆温千米千米思考思考: :你能画出锋面附近你能画出锋面附近垂直方向气温随高度变垂直方向气温随高度变化曲线图吗？化曲线图吗？锋面逆温现象形成与天气锋面逆温现象形成与天气冷空气冷空气暖空气暖空气锋面逆温：锋面逆温：对流层中，冷暖空气相遇，暖

31、空气密度小，对流层中，冷暖空气相遇，暖空气密度小，爬升到冷空气的上面，两者之间形成一个倾爬升到冷空气的上面，两者之间形成一个倾斜的过渡区即锋面。在锋面上，如果冷暖空斜的过渡区即锋面。在锋面上，如果冷暖空气的温度差比较显著，也可出现逆温。如下气的温度差比较显著，也可出现逆温。如下图，从图，从A A点上空气温垂直分布的情况可见，由点上空气温垂直分布的情况可见，由下面的冷空气到上面的暖空气，等温线通过下面的冷空气到上面的暖空气，等温线通过锋面的区域时必有曲折，曲折的程度视两种锋面的区域时必有曲折，曲折的程度视两种气团间的温度对比而决定，曲折段（如图中气团间的温度对比而决定，曲折段（如图中BCBC段）

32、就出现了逆温层。由于锋面是从地面段）就出现了逆温层。由于锋面是从地面向冷空气上方倾斜的，逆温层也随锋面的倾向冷空气上方倾斜的，逆温层也随锋面的倾斜而呈倾斜状态。因此逆温现象只能在冷空斜而呈倾斜状态。因此逆温现象只能在冷空气所控制的地区内观察到。而且，逆温的高气所控制的地区内观察到。而且，逆温的高度与观测点相对于地面锋线的位置有关，观度与观测点相对于地面锋线的位置有关，观测点距地面锋线愈近，逆温高度愈低。测点距地面锋线愈近，逆温高度愈低。地形逆温地形逆温山坡冷气流山坡冷气流向山底滑落向山底滑落, ,导致空气上导致空气上热下冷热下冷地形逆温：地形逆温：常发生在山地、盆地和谷地中。由常发生在山地、盆

33、地和谷地中。由于山坡散热快，山坡上的冷空气沿于山坡散热快，山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气被冷空气抬挤上升，从而出现空气被冷空气抬挤上升，从而出现温度的倒置现象。这样的逆温主要温度的倒置现象。这样的逆温主要是在一定的地形条件下形成的，所是在一定的地形条件下形成的，所以称为地形逆温。如美国的洛杉矶以称为地形逆温。如美国的洛杉矶因周围三面环山，每年有两百多天因周围三面环山，每年有两百多天出现逆温现象。出现逆温现象。类型类型 成因成因特点特点辐射辐射逆温逆温地面辐射冷却，在晴朗无地面辐射冷却，在晴朗无云或少云的夜晚，地面辐云或少云的夜晚，地面辐射冷却快

34、，离地面越近，射冷却快，离地面越近，降温越快降温越快中高纬度中高纬度大陆上常年均大陆上常年均可出现，尤以冬季最强可出现，尤以冬季最强平流平流逆温逆温暖空气水平移动到冷的地暖空气水平移动到冷的地面或水面上，而发生的冷面或水面上，而发生的冷接触作用接触作用中纬度沿海地区中纬度沿海地区愈近地表，降温愈快愈近地表，降温愈快锋面锋面逆温逆温冷暖气团温度差异显著，冷暖气团温度差异显著，暖气团位于锋面上部暖气团位于锋面上部出现于锋面附近出现于锋面附近地形地形逆温逆温由于坡地散热快，由于坡地散热快，冷空气冷空气沿斜坡向低谷和盆地流动沿斜坡向低谷和盆地流动，谷底原来较暖的空气被冷谷底原来较暖的空气被冷空气抬挤上

35、升。空气抬挤上升。 出现于山谷或盆地出现于山谷或盆地3.3.逆温的温度确定逆温的温度确定6 62020高度高度温度温度10001000高空高空: :超过理论值超过理论值地面地面: :低于理论值低于理论值30003000米米-8-8T T实际温度实际温度T T理论温度理论温度( (即正常温度即正常温度) )时时, ,出现出现逆温逆温, ,近地面空气运动受阻近地面空气运动受阻地面温度至少上升到地面温度至少上升到-度以上时度以上时, ,逆温层才会消失逆温层才会消失10104.4.由于逆温的出现会阻碍空气垂直由于逆温的出现会阻碍空气垂直对流的发展，所以逆温的好处有：对流的发展，所以逆温的好处有： 可以

36、抑制沙尘暴的发生，因为沙可以抑制沙尘暴的发生，因为沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动。对流运动。 逆温出现在高空，对飞机的飞行逆温出现在高空，对飞机的飞行极为有利。因为飞机在飞极为有利。因为飞机在飞 行中不行中不会有大的颠簸，飞行平稳。同时，会有大的颠簸，飞行平稳。同时，万里晴空提高了能见度，使飞行更万里晴空提高了能见度，使飞行更加安全。加安全。5 5. .逆温的危害逆温的危害无论哪种条件造成的逆温，都会对大无论哪种条件造成的逆温，都会对大气质量造成很大的影响。这是因为逆气质量造成很大的影响。这是因为逆温层的存在，造成局部大气上热下冷，温层的存在，造成局部大

37、气上热下冷，阻碍了空气对流运动的发展，使大量阻碍了空气对流运动的发展，使大量烟尘、污染物、水汽凝结物等聚集在烟尘、污染物、水汽凝结物等聚集在它的下面，能见度变差，空气污染加它的下面，能见度变差，空气污染加重，尤其是城市及工矿区上空，由于重，尤其是城市及工矿区上空，由于凝结核多，易产生浓雾天气，有的甚凝结核多，易产生浓雾天气，有的甚至造成严重的大气污染事件，如光化至造成严重的大气污染事件，如光化学烟雾。学烟雾。5.5.逆温现象的影响逆温现象的影响A.A.对环境影响：对环境影响：空气对流运动被抑制，空气对流运动被抑制，加重大气污染加重大气污染B.B.对天气影响：对天气影响：易产生大雾天气易产生大雾

38、天气阴雨天气（平流逆温）阴雨天气（平流逆温）冻雨天气冻雨天气C.C.对交通影响：对交通影响：能见度降低，地面湿滑能见度降低，地面湿滑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: : （1 1）图中出现逆温现象的是）图中出现逆温现象的是、中的中的 ，判断理由是判断理由是（2 2）该城市工业高度集中，当天发生了重大烟雾事件，）该城市工业高度集中，当天发生了重大烟雾事件，这一事件的原因是什么？这一事件的原因是什么？ （3 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，烟雾浓度最大的是烟雾浓度最大的是(4(4）若该城市众多工厂、汽车

39、大量排放）若该城市众多工厂、汽车大量排放CO2CO2、SO2SO2、NO2NO2，产生的环境问题主要有什么？产生的环境问题主要有什么？ 此处气温随海拔的增加而增加此处气温随海拔的增加而增加。气象原因：下冷上热，不利于气流的对流与扩散，加重了气象原因：下冷上热，不利于气流的对流与扩散，加重了大气污染。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，地形原因：商业居民区地处洼地，不利于气流扩散、自净，加剧了污染加剧了污染 人为原因：工厂排放煤烟、粉尘，空气污染。人为原因：工厂排放煤烟、粉尘，空气污染。工业近郊区工业近郊区CO2:CO2:温室效应，气候变暖；温室效应，气候变暖；SO2S

40、O2与与NO2:NO2:产生酸雨产生酸雨; ; 在紫外在紫外线作用下，发生光化学反应，产生光化学烟雾。线作用下，发生光化学反应，产生光化学烟雾。3 3读下表，在风速大致相同气温垂直分读下表，在风速大致相同气温垂直分布不同的布不同的A A、B B、C C、D D四种情况中，最有四种情况中，最有利于该地某工厂利于该地某工厂7878米高的烟囱烟尘扩散米高的烟囱烟尘扩散的是的是2020米米4040米米 6060米米8080米米100100米米A A16.316.316.616.6 16.816.817.017.017.117.1B B21.021.021.021.0 20.920.920.920.92

41、1.021.0C C20.920.920.820.8 20.620.620.220.220.020.0D D15.215.214.814.8 14.714.714.914.915.215.2C冷冷热热22km-27km22km-27km处有臭氧处有臭氧层，臭氧吸收紫外层，臭氧吸收紫外线而升温。线而升温。高层大气的高度的高度是从平流层顶以上的大气，到高层大气的高度的高度是从平流层顶以上的大气，到30003000千米高空范围，大气密度小，与星际空间的密度非常接近，千米高空范围，大气密度小，与星际空间的密度非常接近，气压较低。气压较低。二二. .水圈水圈的组成的组成 水圈指水圈指由地球表层水体所构成的连由地球表层水体所构成的连续圈层，以气态、固态和液态三种续圈层，以气态、固态和液态三种形式为主。海洋占形式为主。海洋占97%97%，大陆表面水，大陆表面水占占2.15%2.15%，地下水占，地下水占0.6%0.6%。 据天然水所处的环境不同，分海水、据天然水所处的环境不同，分海水、陆地水和大气水三类。陆地水和大气水三类。 来自：来自：地球的内部地球的内部；彗星的撞击彗星的撞击；陨