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1、第四节 地球的圈层结构,对于地球内部，人类无法直接观察。英国小说家曾写过一篇科幻小说地心游记，我国也有十八层地狱之说。时至今日，人类依然是“上天有路，入地无门”，人类的潜意识里对地球内部充满了恐惧 直到有一天，人们通过对地震波的研究，开始了对地球内部世界的大揭密,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,一、地球的内部圈层,有关地震波纵波(P)：传播速度较快，可以通过固体、液体 和气体传播横波(S)：传播速度较慢，只能通过固体传播。共同点：通过不同介质时，波速会发生改 变（变快、变慢或突然消失）,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,波
2、速突然发生变化的地方，说明上下组成物质不一样。我们把 波速突然发生变化的面，叫做不连续面。1909年，奥地利地震学者莫霍洛维奇发现在大陆地壳下33千米处，纵波横波的波速都增加。为了纪念他，人们把这个界面叫“莫霍面”。1914年，德国地球物理学家古登堡发现地下2900千米处地震波速明显变化，后证实该处上下组成物质及状态截然不同，为地核与地幔的分界层，人们将这个界面称为“古登堡面”。人们根据这两个不连续面，把地球内部划分为地壳、地幔和地核三个一级圈层。,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,33,2900,速度千米/秒),地震波的速度与地球内部圈层的划分,莫霍界面,地壳,地幔,地核,上地幔
3、,下地幔,外核,内核,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,古登保界面,读图思考：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？莫霍界面和古登堡界面下的物质状态可能是什么状态？,说明物质组成和状态发生了变化。在莫霍界面下P、S波都能通过，波速明显增加，说明物质状态是固态，组成物质不一样。在古登堡界面以下，S波消失，物质状态可能是液态。,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,莫霍界面,古登堡界面,2900,33,地壳,地幔,地核,上地幔,下地幔,外核,内核,上地幔上部存在一个软流层，这里可能为岩浆的主要源地,由铁和镍组成。外地核可能呈熔融状态。内地核压力极大，铁镍原
4、子挤成固态金属球。,1、由各类岩石组成2、厚度不均，大洋部分薄，大陆部分厚,圈层的划分,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,地球内部的特殊圈层 岩石圈 地壳和上地幔的顶部（软流层以上的地幔）是由岩石组成的，称为岩石圈。,岩石圈与大气圈、水圈、生物圈共同构成与人类具有最紧密关系的圈层。四大圈层相互联系，相互制约，形成人类赖以生存的自然环境。,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,除了地震波，还能通过哪些渠道或方法获取地球内部的信息？,火山喷发的物质,温泉、热泉,遥感技术,其他,改进钻探技术,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1
5、册,岩石圈与大气圈、水圈、生物圈共同构成与人类具有最紧密关系的地理环境。,岩石圈内部圈层的特殊圈层,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,大,气,圈,生,物,圈,水,圈,水,圈,地,壳,地,壳,地,幔,二、地球的外部圈层,地球是由不同物质和不同状态的圈层所组成的球体。因为以地心为共同球心，所以也叫同心圈层。,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,地球的外部圈层可分为大气圈、水圈、生物圈三个圈层。它们与岩石圈相互交错、相互影响，形成人类赖以生存的自然环境。,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,（一）大气圈,1.低层大气的物质组成,问题：低层大气中各种成分有何作用？,干洁
6、空气的组成,干洁空气,水 汽,固体杂质,从地面到20003000千米的高空，是厚厚的大气层，由于受地心引力的影响，大气的质量主要集中在低层。在距地面15千米的范围就占了整个大气质量的80以上。,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,地球上生物体的基本成分,人类和一切生物维持生命活 动所必需的物质,绿色植物光合作用基本原料、对地面保温作用,吸收紫外线“地球生命保护伞”,水的相变产生云、雨、雾、雪等天气现象，直接影响地面和大气的温度,大气中悬浮着的尘埃、孢子、花粉等固态微粒。作为凝结核，成云致雨的必要条件,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,地球大气的密度、温度、压力、组分和电磁
7、特性等都随高度而变化，具有多层次的结构特征。大气的密度和压力一般随高度按指数律递减；温度、组分和电磁特性随高度的变化不同，按各自的变化特征可分为若干层次。,2.大气的垂直分层,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,对流层：地球大气最底层，与人类关系最密切的一层厚度随季节和纬度变化；气温随高度递减；是最薄的一层，但集中了大气质量的3/4和几乎全部的水汽和杂质；空气对流强烈，天气复杂多样。,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,对流层：,特点,与人类的关系,气温随高度增加而递减每上升100 m，温度降低06摄氏度,对流运动显著,天气现象复杂多变,（三条）,厚度：随纬度、季节而变化
8、低纬地区热力对流作用旺盛对流层厚度大。高纬地区，地表温度低，热力对流作用弱，厚度小,天气现象复杂多变，与人类关系最密切,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,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。空气做平流运动，大气平稳，天气晴朗，有利于航天飞行。,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,平流层：,厚度：,特点,与人类的关系,对流层顶至5055千米,气温随高度增加而上升（臭氧层2227千米达最大值）,气流以平流运动为主,臭氧吸收紫外线，人类的“天然屏障”,水汽固体杂质少，天气晴朗，能见度好，大气平稳，有利于高空飞行,普通高中课程标准实验教科
9、书 地理 必修第1册,高层大气：从平流层顶到3 000千米的高空范围。密度小，与星际空间接近。该层中有大量离子和自由电子，构成电离层。电离层能够反射无线电波。,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,高层大气：,厚度：,特点,与人类的关系,平流层顶至20003000千米,气温随高度增加，先下降后上升,有若干电离层（80500千米）能反射无线电波，对无线电通讯有重要作用,密度小，气压低（20003000千米高空已非常接近行星际空间的密度）,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,读右图并回答：如一架飞机从A水平飞行到B，则从大气的_层进入_层；在A、B两处飞行时较平稳的是在_处，原因
10、是 _.,A、B两处天气复杂多变的应是 处 A、B两处中臭氧浓度较大的是 处。,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,对流,平流,A,B,B,大气平稳，天气晴朗，能见度高。,（二）水 圈,水圈的主体是地球上的海洋，其面积约占全球面积的71%。,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,海洋水,陆地水,大气水,各种水体共同组成了水圈，是一个连续而不规则的圈层,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,地球上的水体,海洋水占96.5%,陆地淡水占3%,冰川、深层地下水占98%,可直接利用的淡水资源占淡水总量的0.3%，主要是江河水、湖泊水和浅层地下水。,普通高中课程标准实验教科书
11、地理 必修第1册,南极冰盖占地球上72的淡水资源。北极格陵兰冰盖占到地球10%的淡水。全球82%的淡水储存在两极 世界上2/3的城市缺水，12亿人严重缺水。发展中国家约有10亿人喝不到清洁的水，17亿人没有良好的卫生设施，每年约有2500万人死于饮用不清洁的水。西方语：人类将来会为淡水而打仗,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,每人每天的生活用水在100200毫升之间，人体的重量中65%是水，失水12%就会导致死亡。水质直接影响人类的健康。生活用水：城市人均用水量中国为每天为90升，中小城市50-70升，深圳市为400升，农村人均用水15-40升；欧美500升，最高为600升。,普通
12、高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,水不仅为维持地球的一切生命所必须，而且对一切社会经济部门都具有生死攸关的重要意义。水热不同组合使地球表面形成了不同的自然带和自然景观。水是生命的创造者；水是气候环境的调节器；水是地球表面的“雕塑家”；水几乎伴随一切地理过程，促进地理环境的发展和演化,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,（三）生物圈,生物圈是地球生物与其环境共同组成的特殊圈层。生物圈不单独占有空间，生命活动渗透到大气圈下层、水圈和岩石圈上部，
13、生命的质量仅相当于大气圈的1/300、水圈的1/700，但却是自然地理环境系统中最活跃最生机勃勃的圈层。,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,案例研究：美国“生物圈2号”实验,美国“生物圈2号”实验的失败说明了什么问题？,在现有技术条件下，人类无法模拟出一个类似地球的、可以供人类生存的生态环境，地球是大自然赐予人类唯一的家园，人类应该努力保护它。,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,普通高中课程标准实验教科书 地理 必修第1册,下课了，休息一下吧！,
