文档内容
第 12 课时 大气的组成和垂直分层
课程标准
运用图表等资料，说明大气的组成和垂直分层，及其与生产和生活的联系。
学习目标
1.结合图表资料，说出大气的组成物质及其作用。
2．结合大气的垂直分层图，说出大气垂直分层的依据、各层的特点及其与人类活动的
关系。
3．根据地理资料，分析人类活动对大气成分的影响。
必备知识梳理
1．大气的组成
(1)干洁空气
①氧气：氧是人类和其他生物维持____________所必需的物质。
②氮气：氮是地球上________的基本元素。
③____________：绿色植物进行光合作用的基本原料；吸收地面辐射的能力强，使气
温升高。
④臭氧：吸收太阳光中的________，使大气增温；减少到达地面的紫外线，对
________具有保护作用。
(2)水汽和杂质
①________：直接影响地面和大气的温度；成云致雨的必要条件。
②杂质：作为________，是成云致雨的必要条件。
(3)人类活动对大气的影响
人类活动排放的________进入大气，会影响大气的成分和含量，产生大气污染，对
______系统和人类生存造成不利影响。
2．大气的垂直分层(1)依据：地球大气从地面向上，根据________、运动状况和密度的差异。
(2)在上图中填出对流层平均高度，并补绘平流层气温变化曲线。
(3)各层特点及与人类活动的关系
与人类的关
分层 高度范围 主要特点 成因
系
气温随高度的升
高而______，在 地面是低层大气主要
对流层的顶部气 的直接热源
人类生活在
温降至－60 ℃
低纬：17～18千 对流层的底
空气______运动
对流层 米。 该层上部冷、下部热 部，对流层
显著
高纬：________千米 与人类关系
该层集中了大气圈质
最密切
天气现象复杂多 量的四分之三和几乎
变 全部的水汽、杂质；
对流运动容易______
在22～27千米范围
内，臭氧含量达到最
气温随高度升高
大值，形成
而________ 平流运动适
________，它可以吸
合航空飞
收大量太阳紫外线
自对流层顶部至 行；臭氧层
平流层 该层大气上部热、下
________千米高空 被称为“地
气流以________ 部冷，不易形成对
球生命的保
运动为主 流，主要以平流运动
护伞”
为主
无云雨现象，能 水汽、杂质含量很
见度好 少，气流平稳
自平流层顶部开始， 80～500千米
由于没有吸收紫外线 的高空，有
自平流层顶部开始， 的臭氧，气温会下 若干____，
气温随高度增加
高层大气 在到2 000～3 000千 降；随后，由于大气 能反射无线
先下降后上升
米的高空 吸收了更短波长的太 电波，对无
阳紫外线，温度又持 线电通信有
续上升 重要作用
[方法技巧] 对流层高度分析法
地面温度高，空气对流作用强，对流层高；反之，地面温度低，空气对流运动弱，对
流层低。(1)纬度差异
低纬度地区，地面受热多，对流运动旺盛，对流层高；高纬度地区，地面受热较少，
对流运动较弱，对流层低；中纬度地区则适中。
(2)季节变化
低纬度地区和高纬度地区季节变化小，中纬度地区季节变化大。
同一地区，夏季对流层高，冬季对流层低。
【知识体系构建】
关键能力提升
能力点 对流层逆温现象及其影响
1.逆温的含义：在一定条件下，对流层中会出现气温随高度增加而上升的现象，称为
逆温现象。
2．逆温的类型及成因
类型 示意图 成因
地面辐射冷却，在晴朗无云或少云的夜
辐射
晚，地面辐射冷却快，离地面越近，降
逆温
温越快
平流 暖空气水平移动到冷的地面或水面上，
逆温 而发生的冷接触作用
锋面 冷、暖气团温度差异显著，暖气团位于
逆温 锋面上部
由于山坡散热快，山坡上的冷空气沿山
地形
坡下沉到谷底，从而出现温度的倒置现
逆温
象
3.逆温的影响
逆温的出现阻碍空气对流，可以抑制沙尘暴的发生
有利影响 逆温出现在高空，有利于飞机的飞行
逆温可作为一种气候资源加以利用。例如，伊犁河谷逆温出现在10月至次年3月，有效地提高了冬季谷地的温度，果树越冬可以免受冻害等
对环境 逆温时，大气比较稳定，加重大气污染
不利影响 对天气 容易产生大雾等不利天气
对交通 能见度降低，地面湿滑
真 题 感 悟
[典例] [2021·广东卷]辐射逆温是低层大气因地面强烈辐射冷却导致气温随高度增加
而升高的现象。黄河源地区位于青藏高原腹地，平均海拔4 000多米，冬季辐射逆温现象
多发。据此完成(1)～(3)题。
(1)冬季易加强辐射逆温的地形是( )
A．山峰 B．平原
C．谷地 D．丘陵
(2)黄河源地区辐射逆温常出现的时间和天气状况是( )
A．日落前后，大风呼啸
B．正午时刻，雨雪交加
C．午夜时分，浓云密雾
D．日出之前，晴朗无风
(3)黄河源地区冬季辐射逆温多发是由于( )
A．锋面气旋多 B．下沉气流盛行
C．准静止锋强 D．热力对流强盛
[解题能力培养]
第(1)题：
第(2)题：
第(3)题：
[答案] (1) (2) (3)
变 式 演 练
如图示意北半球中纬度某地景观。据此完成1～2题。1．下列四图最可能正确表示此时图示区域气温垂直变化状况的是( )
2．图中所示大气现象( )
A．可能使近地面大气污染加剧
B．由近地面大气强烈上升引起
C．有利于近地面大气污染的消散
D．由近地面大气强烈下沉引起
随堂巩固训练
如图为某沿海地区一日平均气温随高度变化曲线图。读图，完成1～3题。
1．该地最有可能位于( )
A．赤道地区
B．中纬地区
C．高纬地区
D．高山地带
2．该地当日最有可能的天气特征为( )
A．雷雨大风冰雹天气
B．烈日高温酷暑天气
C．潮湿闷热无风天气
D．雪虐风饕地冻天气
3．导致A、B两层气温垂直变化差异的主导因素是( )
A．海拔 B．大气成分
C．气象条件 D．纬度
[2024·湖南省阶段性检测]一般每年5月份过后，我国各地进入强对流天气的高发期，往往伴有雷暴、大风等现象。下图示意雷暴云的结构。据此完成4～6题。
4．雷暴云产生的基本条件有( )
①充足的水汽 ②地转偏向力作用 ③气流上升运动 ④大气逆温
A．①② B．①③ C．②③ D．②④
5．推测我国雷暴发生的时空特征是( )
A．夏秋多冬春少，南多北少
B．夏秋多冬春少，西多东少
C．夏秋少冬春多，南少北多
D．夏秋少冬春多，西少东多
6．雷暴云在消亡阶段( )
A．没有降水现象 B．水汽蒸发旺盛
C．气流以下沉为主 D．出现雷电现象
必备知识梳理
1．(1)氧气 氮气 ①生命活动 ②生物体 ③二氧化碳 ④紫外线 生物 (2)①水
汽 ②凝结核 (3)污染物 生态
2．(1)温度
(2)
(3)8～9 递减 对流 成云致雨 50～55 升高 臭氧层 平流 电离层关键能力提升
[真题感悟]
[典例] 答案：(1)C (2)D (3)B
[变式演练]
1～2.解析：第1题，由图可知，烟柱上升到一定的高度后不能继续上升，而是转为水
平方向向四周扩散，这是典型的逆温现象。四图中只有C图能够正确表示逆温。第2题，
逆温阻碍了大气的垂直扩散，使污染物在近地面集聚，从而使近地面大气污染加剧。
答案：1.C 2.A
随堂巩固训练
1～3.解析：第1题，对流层的厚度整体由赤道地区向两极递减，低纬度对流层厚度大
约17～18 km，中纬度12 km左右，高纬度大约8～9 km。图中对流层厚度约为12 km，最
有可能位于中纬度地区，B对。第2题，根据对流层内的气温垂直变化，由地表25 ℃降至
对流层顶的－70 ℃左右，由此可推测出，此时该地的气温垂直递减率高于对流层的平均垂
直递减率6 ℃/km，故推测其可能对应为强对流天气特征，雷雨大风冰雹属于强对流天气，
A对。第3题，A、B两层分别为对流层和平流层，对流层中的主要温室气体为二氧化碳等，
使得地面成为直接热源，进而导致对流层内气温垂直递减。平流层二氧化碳等含量已经极
低，而臭氧含量明显增加，臭氧因主要吸收短波波段辐射，使得太阳辐射成为这一层大气
的主要热源，故而该层大气气温垂直递增。所以主要影响因素为大气成分，B对。
答案：1.B 2.A 3.B
4～6.解析：第4题，由图并结合所学知识可知，产生雷暴云需要有充足的水汽，以及
气流做强烈的上升运动，①③正确，B正确；读图可知，雷暴云天气形成于高空，高空气
流受地转偏向力的影响小，②错误；大气逆温出现时，大气相对稳定，不易产生雷暴云，
④错误。故选B。第5题，由材料信息可知，雷暴是强对流天气带来的结果，我国强对流
天气主要发生在夏秋季节。雷暴天气南部地区多于北部地区，东部地区多于西部地区，故
选A。第6题，读图并结合所学知识可知，雷暴云形成阶段，云中气流以上升运动为主；
成熟阶段，上升气流不断冷凝，伴有降水、冰雹、雷暴等现象；消亡阶段，上升气流减弱
以下沉气流为主，降水逐渐减少，天气渐渐转晴。故选C。
答案：4.B 5.A 6.C
