必修一第一章第四节地球的圈层结构.优秀PPT.ppt

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1、第四节第四节 地球的圈层结构地球的圈层结构怎样了解地球的内部结构呢？你你想了解想了解地球先生的地球先生的身身体结构吗体结构吗？2地震波地震波钻探技术钻探技术火山爆发火山爆发地壳运动地壳运动小资料：小资料：世界上迄今最深的钻井为12km，不到地球半径的1/500；火山喷发能将地下几百米的岩浆泛到上层，但最深不过450km；地壳运动能掀起地下2030km的物质到地球表层。3概念概念地震（地震（earthquakeearthquake）又称地动、地振动，是地壳快速释）又称地动、地振动，是地壳快速释放能量过程中造成振动，期间会产生地震波的一种自然现放能量过程中造成振动，期间会产生地震波的一种自然现象象

2、 地震波地震波:当地震发生时，地下岩石受到猛烈的冲击，产生当地震发生时，地下岩石受到猛烈的冲击，产生弹性振动，并以波的形式向四周传播。这种弹性波叫做弹性振动，并以波的形式向四周传播。这种弹性波叫做地震波。地震波。类型：横波和纵波类型：横波和纵波4纵波（纵波（P波）波）primary速度快，速度快，固、液、气介质固、液、气介质横波（横波（S波）波）secondary 速度慢，固体介质速度慢，固体介质一、地球的内部圈层一、地球的内部圈层1、划分依据、划分依据地震波地震波5分类分类 共同点共同点所经物所经物质状态质状态传播传播速度速度地地震震波波纵纵波波横横波波特点特点地震波的分类及特点：地震波的分

3、类及特点：固体、液体固体、液体气体气体较快较快固体固体较慢较慢在不同介在不同介质中传播质中传播的速度不的速度不同同（反射、（反射、折射）折射）6想一想：想一想：当地震发生时，陆地上的当地震发生时，陆地上的人们有什么感觉？人们有什么感觉？先上下颠簸，后左右摇摆先上下颠簸，后左右摇摆在海洋中航行的人的感觉呢？在海洋中航行的人的感觉呢？只能感觉到上下颠簸只能感觉到上下颠簸7地球的圈层结构地球的圈层结构地壳地壳地幔地幔地核地核莫霍界面莫霍界面古登堡界面古登堡界面外核外核内核内核下地幔下地幔上地幔上地幔332900不连续面不连续面地下深度地下深度波速变化波速变化33千米处（大陆千米处（大陆 部分部分）莫

4、霍界面莫霍界面该面下，该面下，P P、S S波速都明波速都明显增加显增加古登堡界面古登堡界面29002900千米处千米处在这里，在这里，P P波速突然下降，波速突然下降，S S波完全消逝波完全消逝地球的圈层结构地球的圈层结构8地核地核地幔地幔洋壳洋壳(7km)陆壳陆壳(33km)平均平均17km2900km33km莫莫霍霍界界面面古登堡界面古登堡界面地壳：位于莫霍面以上，平均厚度为地壳：位于莫霍面以上，平均厚度为17千米；千米；9地核地核地幔地幔1000km上地幔上地幔下地幔下地幔33km软流层软流层莫莫霍霍界界面面古登堡界面古登堡界面地幔地幔地幔地幔:位于莫霍面与古登堡面之间，厚度约为位于莫

5、霍面与古登堡面之间，厚度约为2800千米千米;分为：上地幔和下地幔。分为：上地幔和下地幔。软流层：在上地幔上部大约软流层：在上地幔上部大约60250千米深度之间，物千米深度之间，物质结构与地壳相像，温度超过了物质的熔点，物质处于质结构与地壳相像，温度超过了物质的熔点，物质处于熔融状态，所以称之为软流层，通常被认为是岩浆的发熔融状态，所以称之为软流层，通常被认为是岩浆的发源地源地组成物质：硅酸盐类组成物质：硅酸盐类10地壳地壳莫莫霍霍界界面面古登堡界面古登堡界面地地 核核地地 核核外核外核内核内核地核地核:位于古登堡面以下直至地心，厚度约位于古登堡面以下直至地心，厚度约3400千米。千米。分为：

6、内核和外核。分为：内核和外核。组成物质：铁和镍组成物质：铁和镍11岩石圈 自己动手自己动手画一张地球内部结构示意图画一张地球内部结构示意图 地壳和上地幔顶部（软流层以上），地壳和上地幔顶部（软流层以上），由坚硬的岩石组成的圈层部分。由坚硬的岩石组成的圈层部分。12圈圈层层名称名称深度深度（Km）平均平均171000290050006370地壳地壳地幔地幔地核地核上地幔上地幔下下地幔地幔外核外核内核内核总结：总结：固态（固态（由岩石构成的固体外壳由岩石构成的固体外壳）大陆地壳厚、海洋地壳薄，海拔越大陆地壳厚、海洋地壳薄，海拔越高，地壳越厚。高，地壳越厚。固态固态上部存在一个软流层（可能是岩浆上部

7、存在一个软流层（可能是岩浆的发源地的发源地）固态，固态，温度、压力和密度都很大温度、压力和密度都很大坚硬的岩石坚硬的岩石（硅酸盐类）（硅酸盐类）硅酸盐类硅酸盐类铁、镍等铁、镍等固态固态温度、压力和密度均增大温度、压力和密度均增大液态液态，横波不能通过横波不能通过特征特征组成物质组成物质13地壳地壳地幔地幔外地核（液）外地核（液）内地核（固）内地核（固）14地球的外部圈层地球的外部圈层地球的外部圈层地球的外部圈层大大大大气气气气圈圈圈圈生生生生物物物物圈圈圈圈水水水水圈圈圈圈水水水水圈圈圈圈地地地地壳壳壳壳地地地地壳壳壳壳地地地地幔幔幔幔地地地地幔幔幔幔15二、地球的外部圈层二、地球的外部圈层外

8、部圈层外部圈层大气圈大气圈水圈水圈生物圈生物圈16大气圈大气圈20003000千米千米即环绕地球最外部的气体圈层，其下部边界为地球海陆即环绕地球最外部的气体圈层，其下部边界为地球海陆表面，上部边界约在高空表面，上部边界约在高空2000-30002000-3000千米处千米处17干干洁洁空空气气水汽水汽杂质杂质氮氮 78%氧氧 21%其它气体其它气体低层大气是由哪些组成的？分别有什低层大气是由哪些组成的？分别有什么作用？么作用？二氧化碳、臭氧、氦、氖二氧化碳、臭氧、氦、氖、氩氩、氪氪、氙氙、氡、氨、氢、氡、氨、氢、18n氮：任何有机体都必需有氮才能生长，蛋白质以及生物体氮：任何有机体都必需有氮才

9、能生长，蛋白质以及生物体内其它一些困难的化学物质中都含有氮。内其它一些困难的化学物质中都含有氮。n氧：可进行呼吸作用，是一切生物生命活动必需的物质。氧：可进行呼吸作用，是一切生物生命活动必需的物质。n二氧化碳：是植物进行光合作用的重要原料，还对地面具二氧化碳：是植物进行光合作用的重要原料，还对地面具有保温作用。有保温作用。n臭氧：能大量吸取太阳光线中的紫外线，使地面上的生物臭氧：能大量吸取太阳光线中的紫外线，使地面上的生物免受紫外线的损害，被称为地球生命的爱护伞。免受紫外线的损害，被称为地球生命的爱护伞。n水汽：随时间和地点的不同而不同，水汽是天气变更的重水汽：随时间和地点的不同而不同，水汽是

10、天气变更的重要因素。水汽和固体杂质是成云致雨的必要条件。要因素。水汽和固体杂质是成云致雨的必要条件。19大大气气圈圈的的分分层层结结构构对流层对流层高层大气高层大气平流层平流层依据：大气在垂直方向上的的依据：大气在垂直方向上的的物理性质和运动状况。物理性质和运动状况。20大气圈层特征大气圈层特征n对流层对流层n1 1气温随高度的增加而降低（干脆热源是地面）气温随高度的增加而降低（干脆热源是地面）n2 2对流运动显著，是众多天气现象的发生地对流运动显著，是众多天气现象的发生地n3 3大气各层中最薄的一层，集中了大气质量的大气各层中最薄的一层，集中了大气质量的3/43/4和几乎整和几乎整个大气中的

11、水汽和杂质个大气中的水汽和杂质n4 4其厚度随季节和纬度的变更而变更。其厚度随季节和纬度的变更而变更。n（赤道（赤道1718KM1718KM，中纬度，中纬度1012KM1012KM，高纬度，高纬度89KM89KM；夏；夏 春春 秋秋 冬）冬）n平流层平流层n1 1气温随高度的增加而增加（热量主要来源于臭氧对太阳气温随高度的增加而增加（热量主要来源于臭氧对太阳紫外线辐射的吸取）紫外线辐射的吸取）n2 2平流层上部热下部冷，大气稳定，不易形成对流，平流平流层上部热下部冷，大气稳定，不易形成对流，平流层内的空气大多作水平运动。层内的空气大多作水平运动。n3 3同时平流层水汽、杂质含量极少，大气平稳，

12、天气晴朗，同时平流层水汽、杂质含量极少，大气平稳，天气晴朗，对航空飞行特别有利。对航空飞行特别有利。21n高层大气层高层大气层n从平流层到从平流层到30003000千米的高空，大气密度特别小；千米的高空，大气密度特别小；该层存在电离层，能够反射无线电波；在寒冷的该层存在电离层，能够反射无线电波；在寒冷的秋冬夜晚，高纬度地区易发生极光现象秋冬夜晚，高纬度地区易发生极光现象大气圈层特征大气圈层特征22上空观看对流层下雨上空观看对流层下雨下雪下雪2324海洋水海洋水陆地水陆地水大气水大气水地表水地表水地表水地表水地下水地下水地下水地下水河流水河流水湖泊水湖泊水生物水生物水地地球球上上的的水水冰川水冰

13、川水水圈水圈：由地球表层水体构成的由地球表层水体构成的连续但不规则连续但不规则的圈层的圈层，水圈处于不间断的水圈处于不间断的循环运动循环运动之中之中。25大气水大气水陆地水陆地水生物水生物水地球上水的存在形式地球上水的存在形式海洋水海洋水26人类实际能够利用的淡水资源仅占地球淡水储量的0.3%，约为地球总储水量的十万分之七。27n 地球上的水地球上的水97%以上是海洋的咸水，只有以上是海洋的咸水，只有3%的水是淡水，在这的水是淡水，在这3%中约有中约有2/3贮存在南极和北极的巨大冰川中贮存在南极和北极的巨大冰川中冰川水冰川水 68.689%地下淡水地下淡水 30.060%湖泊淡水湖泊淡水 0.

14、260%土壤水土壤水 0.047%永冻土底冰永冻土底冰 0.856%生物水生物水大气水大气水沼泽水沼泽水。28n水圈的作用水圈的作用n水分和能量的不同组合使地球表面形成了不同的水分和能量的不同组合使地球表面形成了不同的自然带和自然景观类型，水溶解岩石和土壤中的自然带和自然景观类型，水溶解岩石和土壤中的养分物质，为满足生物须要供应了前提。水分循养分物质，为满足生物须要供应了前提。水分循环可以调整气候，净化大气。水几乎伴随一切自环可以调整气候，净化大气。水几乎伴随一切自然地理过程，促进地理环境的发展和演化。然地理过程，促进地理环境的发展和演化。29生物圈生物圈 包括大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈

15、包括大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。生物圈是地球生物与其环境共同组成的上部。生物圈是地球生物与其环境共同组成的特殊圈层。生命活动渗透到大气圈、水圈和的特殊圈层。生命活动渗透到大气圈、水圈和岩石圈中，成为地球上最具活力的圈层。岩石圈中，成为地球上最具活力的圈层。30地球的圈层结构地球的圈层结构地壳地壳地幔地幔地核地核莫霍界面莫霍界面古登堡界面古登堡界面外核外核内核内核下地幔下地幔上地幔上地幔33290031地球外部圈层结构地球外部圈层结构地球外部圈层之间有无明显的界限？地球外部圈层之间有无明显的界限？相互之间有什么关系？相互之间有什么关系？32 B B大气圈大气圈A AC C图中图中A

16、A、B B、C C所代表的圈层结构分所代表的圈层结构分别是什么？别是什么？课堂反馈课堂反馈生物圈、水圈、岩石圈生物圈、水圈、岩石圈33学问点一大气圈的组成与结构学问点一大气圈的组成与结构关注指数关注指数1大气圈的组成大气圈的组成组组成成作用作用干干洁洁空气空气 生物体内蛋白生物体内蛋白质质的重要的重要组组成部分成部分 人人类类和一切生物和一切生物维维持生命活持生命活动动必需的物必需的物质质二氧化碳二氧化碳 绿绿色植物色植物进进行光合作用的基本原料行光合作用的基本原料 吸收吸收 ，被誉，被誉为为“地球生命保地球生命保护伞护伞”水汽和固体水汽和固体杂质杂质 的必要条件的必要条件氮氮氧氧臭氧臭氧紫外

17、线紫外线成云致雨成云致雨342.大气圈的结构大气圈的结构垂直分层垂直分层(1)大气垂直分层的依据：大气在垂直方向上的大气垂直分层的依据：大气在垂直方向上的 、密度、密度 和和 的差异。的差异。(2)垂直分层垂直分层温度温度运动状况运动状况35 (2010山东高考山东高考)下图为北半球中纬度某地某日下图为北半球中纬度某地某日5次观测到的近次观测到的近地面气温垂直分布示意图。当日天气晴朗，日出时间为地面气温垂直分布示意图。当日天气晴朗，日出时间为5时。由图中信时。由图中信息可分析出息可分析出 ()A5时、时、20时大气较稳定时大气较稳定 B12时、时、15时出现逆温现象时出现逆温现象C大气热量干脆

18、来自太阳辐射大气热量干脆来自太阳辐射 D气温日较差自下而上增大气温日较差自下而上增大A36Thank you!37 对流层中的逆温现象对流层中的逆温现象n一般状况下，在低层大气中，气温是随高度的增加而降低一般状况下，在低层大气中，气温是随高度的增加而降低的。但有时在某些层次可能出现相反的状况，气温随高度的。但有时在某些层次可能出现相反的状况，气温随高度的增加而上升，这种现象称为逆温。出现逆温现象的大气的增加而上升，这种现象称为逆温。出现逆温现象的大气层称为逆温层层称为逆温层.n逆温的分类：逆温的分类：n1辐射逆温辐射逆温n2平流逆温平流逆温n3湍流逆温湍流逆温n4下沉逆温下沉逆温n5锋面逆温锋

19、面逆温n6地形逆温地形逆温38逆温现象逆温现象n1.地面辐射冷却（辐射逆温）地面辐射冷却（辐射逆温）n 在晴朗无风或微风的夜晚，地面很快辐射冷却，贴近地面的气层在晴朗无风或微风的夜晚，地面很快辐射冷却，贴近地面的气层也随之降温。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；离地面愈远，降温愈少，因而形成了自地面起先的愈近，降温愈多；离地面愈远，降温愈少，因而形成了自地面起先的逆温。随着地面辐射冷却的加剧，逆温渐渐向上扩展，黎明时达到最逆温。随着地面辐射冷却的加剧，逆温渐渐向上扩展，黎明时达到最强。且秋冬季逆温状况比较

20、严峻强。且秋冬季逆温状况比较严峻n 2.空气平流（平流逆温）空气平流（平流逆温）n 当暖空气水平移动到冷的地面、水面或气层之上时，低层空气因当暖空气水平移动到冷的地面、水面或气层之上时，低层空气因受下垫面的影响快速降温，上层空气因距离较远，降温较少，于是产受下垫面的影响快速降温，上层空气因距离较远，降温较少，于是产生逆温层。生逆温层。n 3.空气下沉（地形逆温）空气下沉（地形逆温）n 常发生在山谷内盆地区域。夜晚上坡降温快，冷空气沿斜坡流入常发生在山谷内盆地区域。夜晚上坡降温快，冷空气沿斜坡流入低谷或盆地，使原来较暖的空气受挤抬升，从而出现温度倒置，形成低谷或盆地，使原来较暖的空气受挤抬升，从而出现温度倒置，形成地形逆温地形逆温n 39n4.锋面因素n对流层中，冷暖空气相遇，暖空气密度小，爬升到冷空气上面，两者之间形成一个倾斜的过渡区锋面。在锋面上，假如冷暖空气的温度差比较显著，也可出现逆温状况。n5.湍流逆温n 由于低层空气的湍流混合而形成的逆温称为湍流逆温n 对人类生产生活的影响n n 出现多雾和晴干天气n 加剧大气的污染n 对航空造成的影响逆温现象逆温现象4041