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1、第四节 地球的圈层结构,一、地球的圈层结构,内部结构：地壳、地幔、地核,外部结构：大气圈、水圈、生物圈,前苏联的科拉SG3超深钻井，深12262米,二、研究地球内部结构的方法：,一是钻探；二是地震波,纵波（P波）,横波（S波）,质点震动方向与传播方向垂直的波,质点震动方向与传播方向一致的波,三、地球的内部圈层结构及特征,1、地震波：,影响：使地面上的物体上下震动，人上下颠簸,影响：使地面上的物体前后左右摇晃,较快,较慢,固液气态物,固态物,传播速度都随着所通过物质的性质而变化,2.异同点：,思考： 1、人类利用横波和纵波可以勘探海底的油气资源，你能简单的说说原理吗？ 2、如果在微山湖里泛舟时地
2、震突然发生了，你会有上下震动还是左右晃动的感觉？为什么？ 3、如果上体育课时地震突然发生了，同学们先感到地面上下震动还是左右晃动？为什么？,？,莫霍面,35km,古登堡面,2900km,3、圈层划分,地核,想一想1,想一想2,不连续面： 波速发生突然变化的面,35千米处（大陆 部分 ） 7千米处（海洋）平均17千米,莫霍面,该面下，P、S波速都明显增加,古登堡面,2900千米处,在这里，P波速忽然下降，S波完全消失,4地球内部各圈层结构及基本特征,外核,内核,上地幔,下地幔,35/7,2900,由坚硬的岩石组成(化学元素：氧、硅、铝） 厚度不均，大洋部分薄，大陆部分厚，平均厚17千米,温度很高
3、，压力、和密度很大(铁、镍），可能是地磁产生的主要原因。,地球内部各圈层结构及特征,莫霍界面,古登堡界面,大洋地壳,大陆地壳,大陆地壳（上层：硅铝层，下层：硅镁层）,组成：含铁、镁的硅酸盐类，上地幔上部存在一个软流层,这里可能为岩浆的主要源地之一,平均17,软流层（深60/250-400）,6371,岩石圈：,地壳上地幔顶部（软流层以上）,四、地球的外部圈层,大,气,圈,生,物,圈,水,圈,水,圈,地,壳,地,壳,地,幔,地,幔,由气体和悬浮物组成的包围地球的复杂系统,气体和悬浮物质，主要成分是氮和氧,是地球自然环境的重要组成部分,水 圈,地球表层水体构成的连续但不规则的圈层,地表水、地下水、
4、大气水、生物水等,水圈里的水处于不间断的循环运动之中,生 物 圈,地球表层生物及其生存环境的总称,生物及其生存环境,生物圈与大气圈、水圈和岩石圈相互渗透、相互影响,读地球四个圈层构成的示意图,分析A、B、C分别代表什么圈层？,纵,横,地壳,地幔,地核,莫霍,古登堡,大气圈,水圈,生物圈,小结：,活动,想一想： 在莫霍界面和古登堡界面，地震波波速的突然变化说明了什么问题？,说明了物质组成或状态发生了变化,活动,想一想： 请推测地幔和地核的物质状态？,地幔是固体，地核是液体（外核）,1.有关地震波的叙述正确的是？,A . 地震波是一种无线电波 B . 纵波传到古登堡面时完全消失 C . 纵波和横波
5、传播速度在莫霍面都明显减少 D . 从震源发生的地震波，纵波比横波先到达地面,随堂练习,3莫霍界面是 A地壳和地幔的界线 B地幔和地核的界线 C岩石圈和地幔的界线 D上地幔和下地幔的界线 4有关岩石圈的叙述，正确的是 A岩石圈属于地壳的一部分，是由岩石构成的 B岩石圈属于上地幔的一部分 C岩石圈与生物圈关系密切 D岩石圈的上部是软流层 5有关地球外部圈层的说法，正确的是 A大气圈是由大气组成的简单的系统 B水圈是一个连续不规则的圈层 C生物圈包括大气圈的全部、水圈的全部 D地球的外部圈层之间关系密切，但和地球的内部圈层 没有关系,地震波的传播速度与地球的内部圈层的划分 （1）地震波：E_，F_
6、。 （2）不连续界面：A_，B_。 （3）圈层；D_，C_。 （4）地震波在经过B界面时传播速度有什么变化?,6读图回答下列问题。,横波,纵波,莫霍界面,古登堡界面,地壳,外核,纵波的传播速度突然下降，横波完全消失,天高任鸟飞,海阔任鱼跃,学习目标： 了解低层大气的组成及其作用 掌握大气结构的特点 认识人类活动对大气成分的影响 培养读图和概括的能力及 保护大气的观念和意识 5.培养保护大气环境的观念和意识 重点：大气的组成及作用，大气各层的特点。 难点：大气层气温垂直变化的特点,五、大气的组成和垂直分层,（一）大气的物质组成及作用,1. 低层大气的物质组成,问题：低层大气中各种成分的作用？,干
7、洁空气,水 汽,固体杂质,想一想：在我们周围的大气中，都有些什么物质？,干洁空气由那些物质组成?,78%,21%,氮,地球上 的基本成分,氧,维持 必需的物质,臭氧,吸收 ,地球生命的保护伞,二氧化碳,绿色植物 原料,对地面起保温作用,水汽,杂质,的必要条件；对地面起保温作用,作为 ，是成云致雨的必要条件,2. 低层大气的物质组成及各成分的作用,生物体,生命活动,紫外线,光合作用,成云致雨,凝结核,探究 干洁空气，在自然状态下其组成成分变化很小，但由于人类活动的影响，使 其中某些组成成分发生了变化，你能举例说明吗？并谈谈这些变化的可能危害。,全球变暖,臭氧层空洞,酸雨危害,雾霾及其危害,保护大
8、气， 善待地球！,（二）大气的垂直分布,想一想：位于非洲中部的乞力马扎罗山，被称为“赤道上的白雪公主”，即地处热带，山顶却终年积雪，这是什么原因？,大气共分为哪几层？,高层大气,平流层,对流层,12,50-55,1、大气的垂直分层及低层大气的特点,A,B,C,大气垂直分层的特点,12,热,冷,上冷下热 对流运动,对流层,20,气温随高度增加而递减；,空气对流运动剧烈；,天气现象复杂多变。,递减规律：-0.6/100m,A,-,-,-20,-,B,B-,A,C,C,对流层有哪些特点？,比较图中A、B、C三点温度的高低及分析其原因。,TA TB：,B海拔高，距离地表远,吸收的地面辐射少,TA TC
9、：,C海拔高，大气稀薄，吸收地面辐射的能力弱,TC TB：,B、C海拔相同，大气疏密相同，C距离地表近,探究：对流层大气垂直递减率估算,20,提示：气温从对流层底部到顶部变化了多少度？,20-（-50）12,6km= 0.6100m,平流层对流层平流层,大气的垂直分层,平流层,平流层有哪些特点？,上热下冷 平流运动,冷,热,50-55,冷,12,A,B,C,-,-,-,-,-45,-10,气温随高度增加而递增；,大气以水平运动为主；,大气平稳，天晴气朗，利于高空飞行。,27 22,探究： 读大气的垂直分层示意图，分析并回答下列问题。 风云雨雪发生在大气的哪一层中？为什么？,2.为什么大型的远程
10、运输飞机多在平流层中飞行？,大气的垂直分层,高层大气的高度是从平流层顶以上的大气，到3000千米高空范围，大气密度小，与星际空间的密度非常接近，气压较低。,50-55,10-12,70-500KM处有若干电离层。该空间的大气处于电离状态，所以叫电离层。它能够反射无线电短波，利于无线电通讯。,高层大气,大气的垂直分布,各大气层的基本特征归纳总结：,随高度增 加而递减,下层变化很 小，30千米 以上，迅速 升高,地面是大气直接热源,臭氧吸收太阳紫外线增温,对流运 动显著,平流运动为主，大气稳定,复杂 多变,天气 晴朗,与人类关系 最密切,人类免受紫外线伤害；利于高空飞行。,有电离层，能反射无线电波
11、，利于无线电通信,无,气温随高度增加而递减；空气对流运动剧烈；天气现象复杂多变。,冷,热,对流层,对流层,对流层：大气底层（从近地面到高空12千米处），厚度随季节和纬度变化；气温随高度递减；各层中最薄，但集中了大气质量的3/4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。,对流层的高度因纬度而异，低纬度的：17-18KM；中纬度：10-12km;高纬度：8-9km.原因：纬度越低，气温越高，对流运动越强，对流层的高度越高。,气温随高度增加而递增；大气以水平运动为主；大气平稳，天晴气朗，利于高空飞行。,冷,热,平流层,平流层：大气中臭氧的主要分布区。因其大量吸收太阳紫外辐射，所以气温随高度递增。,22km-27km处有臭氧层，臭氧吸收紫外线而升温。,气温随高度上升很快，空气稀薄，以氧原子为主，吸收超短波辐射而增温。,70-500KM处有若干电离层。该空间的大气处于电离状态，所以叫电离层。它能够反射无线电短波，利于通讯。,高层大气,高层大气的高度的高度是从平流层顶以上的大气，到3000千米高空范围，大气密度小，与星际空间的密度非常接近，气压较低。,
