第四节地球的圈层结构(教育精品).ppt

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1、四四、地地球球的的圈圈层层结结构构 上天、入地、下海三大壮举。载人宇上天、入地、下海三大壮举。载人宇宙飞船可以在太空遨游，下海有潜艇，宙飞船可以在太空遨游，下海有潜艇，可谓上天有路，下海有法，但对于我们可谓上天有路，下海有法，但对于我们脚下的地球却是入地无门。那么地球内脚下的地球却是入地无门。那么地球内部到底什么样子呢？是否像传说中那样部到底什么样子呢？是否像传说中那样有十八层呢？目前人类研究地球内部圈有十八层呢？目前人类研究地球内部圈层结构的主要靠什么手段研究？层结构的主要靠什么手段研究？速度(千米/秒)当地震发生时，当地震发生时，地下岩石受到强地下岩石受到强烈冲击，产生弹烈冲击，产生弹性震

2、动，并以波性震动，并以波的形式向四周传的形式向四周传播，这种弹性波播，这种弹性波叫叫地震波地震波纵波纵波（P波）波）Primary waves 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横波横波（S波）波）Secondary waves 分分 类类特特 点点 传播速度传播速度传播介质状态传播介质状态纵波横波较较 快快较较 慢慢固体、液体固体、液体 固固 体体共同点：传播速度都随所通过物质的性质而改变。共同点：传播速度都随所通过物质的性质而改变。地震波的传播速度（1 1）假设地球是）假设地球是均质均质的，地震波速的，地震波速还会变化吗？为什还会变化吗？为什么？么？（2

3、 2）地震波速的变化）地震波速的变化特点反映了什么？特点反映了什么？（3 3）地震波速的最大）地震波速的最大变化在哪个深度？如何变化在哪个深度？如何变化？反映了什么？变化？反映了什么？速度（千米/秒）莫霍界面莫霍界面古登堡界面古登堡界面2、圈层划分、圈层划分地核地核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波速忽然下降，波速忽然下降，S S波完全消失波完全消失地壳地壳地幔地幔外地核（液）外地核（液）内地核（

4、固）内地核（固）Page 11圈层名称圈层名称深度深度（Km）特征特征平均平均171000290050006370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地壳地壳地幔地幔地核地核上地上地幔幔下地下地幔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（可能是上部存在一个软流层（可能是岩浆的发源地岩浆的发源地）固态，温度、压力和密度固态，温度、压力和密度都很大都很大 除了可以依靠除了可以依靠地震波地震波，

5、想一想还能通过，想一想还能通过哪些渠道或方法获取地球内部的信息？哪些渠道或方法获取地球内部的信息？火山喷发的物质火山喷发的物质温泉、热泉温泉、热泉遥感技术遥感技术其他其他改进钻探技术改进钻探技术水水 圈圈大大 气气 圈圈生生 物物 圈圈岩石圈岩石圈地核地核地地幔幔地地壳壳二、地球的外部圈层二、地球的外部圈层大 气 圈水水 圈圈大大 气气 圈圈岩 石 圈生 物 圈大气圈水 圈生物圈地地球球外外部部圈圈层层与与地地理理环环境境岩石圈 自然 地理 环境1.1.内部圈层与外部圈层的划分界限有什么差异？内部圈层与外部圈层的划分界限有什么差异？想一想2.2.人类生活的空间与哪些圈层直接相关？人类生活的空间

6、与哪些圈层直接相关？3.3.就你的就你的认识认识，人，人类类的生的生产产、生活与、生活与这这些圈些圈层层（尤其是四大圈（尤其是四大圈层层）是什么关系？）是什么关系？内部圈层的界限相对明显，外部圈层相互内部圈层的界限相对明显，外部圈层相互渗透、相互影响更为密切，并无明显的界限。渗透、相互影响更为密切，并无明显的界限。四大圈层四大圈层岩石圈、大气圈、水圈、生物圈岩石圈、大气圈、水圈、生物圈 相互联系、相互制约相互联系、相互制约 B.读地球四个圈读地球四个圈层构成的示意图层构成的示意图大气圈大气圈AC分析分析A、B、C分分别代表什么圈层别代表什么圈层？水圈水圈生生物物圈圈岩石圈岩石圈外部圈外部圈层层

7、概念概念组成组成特征或重要性特征或重要性大大气气圈圈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气体和悬浮物气体和悬浮物质，主要成分质，主要成分是氮和氧是氮和氧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水圈圈地球表层水体地球表层水体构成的连续但构成的连续但不规则的圈层不规则的圈层地表水、地下地表水、地下水、大气水、水、大气水、生物水等生物水等水圈里的水处水圈里的水处于不间断的循于不间断的循环运动之中环运动之中生生物物圈圈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生物及其生物及其生存环境生存环境生物圈与大气生物圈与大气圈、水圈和岩

8、圈、水圈和岩石圈相互渗透、石圈相互渗透、相互影响相互影响低低层大气的组成层大气的组成组成组成干干洁洁空空气气主要主要成分成分微量微量成分成分氧氧氮氮CO2O3水汽水汽杂质杂质作用（对生命活动和自然环境）作用（对生命活动和自然环境）维持生命活动必需的物质维持生命活动必需的物质生物体的基本成分生物体的基本成分光合作用基本原料，对地面保温光合作用基本原料，对地面保温吸收紫外线，保护地球上的生物吸收紫外线，保护地球上的生物成云致雨的物质基础成云致雨的物质基础水汽凝结核水汽凝结核,成云致雨的必要条件成云致雨的必要条件想一想：位于非洲想一想：位于非洲中部的乞力马扎罗中部的乞力马扎罗山，被称为山，被称为“赤

9、道赤道上的白雪公主上的白雪公主”，即地处热带，山顶即地处热带，山顶却终年积雪，这是却终年积雪，这是什么原因？什么原因？大气的垂直分层对流层对流层平流层平流层高高层层大大气气大气共分为哪几层？大气共分为哪几层？大气共分为哪几层？大气共分为哪几层？大气的垂直分层对流层对流层平流层平流层电电离离层层高高层层大大气气高度增，温度减，高度增，温度减，只因热源是地面；只因热源是地面；天气复杂且多变，天气复杂且多变，风云雨雪较常见。风云雨雪较常见。气温初稳后升热，气温初稳后升热，只因层中臭氧多，只因层中臭氧多，水平流动天气好，水平流动天气好，高空飞行很适合。高空飞行很适合。电离层能反射无线电离层能反射无线电

10、波，对无线电通电波，对无线电通讯有重要作用讯有重要作用大气垂直分层及其特点大气垂直分层及其特点名名称称主要主要成分成分范围范围（千米）（千米）主要特点主要特点气温气温运动运动天气天气与人类关系与人类关系对对流流层层平平流流层层高层高层大气大气的大气的大气质量及几质量及几乎全部的乎全部的水汽和杂水汽和杂质质0-12随季节和随季节和纬度变化纬度变化12-5050-3000高度高度气温气温高度高度气温气温高度高度气气温先温先后后对流运对流运动显著动显著以平流运以平流运动为主动为主天气复天气复杂多变杂多变臭氧层臭氧层“地球保护伞地球保护伞”利于飞行利于飞行存在电离存在电离层能反射层能反射无线电波无线电

11、波晴朗晴朗100m0.6最密切，最密切，生活在其生活在其底部底部氮、氧氮、氧有臭氧有臭氧层层氮、氧氮、氧密度小密度小问题问题1 1：海洋、河流和：海洋、河流和湖泊约占地球表面积湖泊约占地球表面积的的 。问题问题2 2：一个体重：一个体重50千克的学生，体内含千克的学生，体内含水水 千克。千克。3/433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川水人类实际能够利用的人类实际能够利用的人类实际能够利用的人类实际能够利用的淡水资源仅占地球淡淡水资源仅占地球淡淡水资源仅占地球淡淡水资源仅占地球淡

12、水储量的水储量的水储量的水储量的0.3%0.3%0.3%0.3%，约为，约为，约为，约为地球总储水量的十万地球总储水量的十万地球总储水量的十万地球总储水量的十万分之七。分之七。分之七。分之七。水圈的作用水圈的作用地理环境的基本要素：地理环境的基本要素：水分和能量的不同水分和能量的不同组合使地球表面形成了不同自然带和自然景组合使地球表面形成了不同自然带和自然景观类型；观类型；生命活动的基本条件：生命活动的基本条件：水溶解岩石和土壤水溶解岩石和土壤中的营养物质，为满足生物需要创造了前提。中的营养物质，为满足生物需要创造了前提。地理环境发展演化的动力：地理环境发展演化的动力：水分循环不仅水分循环不仅

13、调节气候，净化大气，而且几乎伴随着一切调节气候，净化大气，而且几乎伴随着一切自然地理过程，促进了地理环境的发展和演自然地理过程，促进了地理环境的发展和演化。化。生物圈是地球生物与其环生物圈是地球生物与其环境共同组成的特殊圈层。境共同组成的特殊圈层。生物圈生物圈生物圈存在于生物圈存在于大气圈下层大气圈下层、水圈水圈和和岩石圈岩石圈中，是自然地理中，是自然地理环境中最活跃的圈层。环境中最活跃的圈层。植物植物的生长环境需要有的生长环境需要有岩石圈岩石圈提供其生长的土壤条件；需要提供其生长的土壤条件；需要水圈水圈提供水分条件；需要提供水分条件；需要大气圈大气圈通过光通过光合作用进行物质积累和通过呼吸作

14、合作用进行物质积累和通过呼吸作用放出二氧化碳，吸收用放出二氧化碳，吸收大气大气中的氧中的氧气；气；水水分条件又制约着分条件又制约着植物植物的生长、的生长、动物动物的生存；影响着的生存；影响着岩石岩石的侵蚀和的侵蚀和土壤的发育。土壤的发育。旱旱生生植植物物水水生生植植物物生生物物圈圈、读气温的垂直分布图，回答下列问题、读气温的垂直分布图，回答下列问题 写出图中字母代表的大气层的名称写出图中字母代表的大气层的名称 A B C A B C 层层 部热，部热，部部冷，气流以冷，气流以 运动为主。运动为主。在、三层中：在、三层中：与人类关系最密切的是与人类关系最密切的是 层；现代飞机多在层；现代飞机多在

15、 层层飞行，因为该层飞行，因为该层 ；。层中有人类生存的天然层中有人类生存的天然屏障；屏障；层中的电离层层中的电离层对无线电短波通讯有重要作用。对无线电短波通讯有重要作用。0-50-10050100温度（温度（）气温的垂直分布图气温的垂直分布图1250对流层对流层 平流层平流层高层大气高层大气下下上上对流对流A AB B天气晴朗天气晴朗大气平稳大气平稳B BC C2 2、将下面几种成分的代号填入表中，与其作、将下面几种成分的代号填入表中，与其作用进行正确的搭配用进行正确的搭配：A A、二氧化碳、二氧化碳 B B、水汽、水汽 C C、臭氧、臭氧D D、氮、氮 E E、氧、氧 F F、尘埃、尘埃构

16、成地球上生物体的基本成分构成地球上生物体的基本成分水汽凝结时，可作凝结核水汽凝结时，可作凝结核植物光合作用的原料，对地面有保温植物光合作用的原料，对地面有保温作用作用吸收长波辐射，成云致雨的重要条件吸收长波辐射，成云致雨的重要条件一切生物维持生命所必需的物质一切生物维持生命所必需的物质地球生命的保护伞地球生命的保护伞BDEFABEC1.1.海拔高低与地壳厚薄的关系；海拔高低与地壳厚薄的关系；2.2.大陆地壳与大洋地壳的区别；大陆地壳与大洋地壳的区别；大陆地壳大陆地壳：双层双层大洋地壳：大洋地壳：单层单层莫霍界面莫霍界面上层：上层：硅铝层硅铝层下层：下层：硅镁层硅镁层地幔地幔地地壳壳读图思考以下

17、问题读图思考以下问题海拔越高，地壳越厚；海拔越低，地壳越薄海拔越高，地壳越厚；海拔越低，地壳越薄大陆地壳由硅铝层和硅镁层组成，平均厚度大陆地壳由硅铝层和硅镁层组成，平均厚度约约33km；大洋地壳只有硅镁层；大洋地壳只有硅镁层,平均厚度约平均厚度约6km地壳地壳地幔地幔莫霍面莫霍面古登堡面古登堡面软流层软流层上地幔上地幔下地幔下地幔岩石圈岩石圈地幔地幔 岩石圈岩石圈地壳和上地幔顶部地壳和上地幔顶部（软（软流层以上），由坚硬流层以上），由坚硬的岩石组成的圈层部的岩石组成的圈层部分。分。试比较岩石圈和地壳的试比较岩石圈和地壳的范围范围说出软流层的位置说出软流层的位置软流层软流层:上地幔上部上地幔上部

18、，可能是岩浆的主要发源可能是岩浆的主要发源地之一地之一地幔物质组成地幔物质组成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 核核地核地核:位于古登堡面以下直至地位于古登堡面以下直至地心，厚度约心，厚度约3400千米。千米。分为：分为：内核和外核。内核和外核。外核外核内核内核地核地核:组成物质可能是组成物质可能是高温高压状态下的铁和镍状态下的铁和镍外核外核:呈呈液体或熔融状态,它们它们相对地壳流动相对地壳流动,可能是地球可能是地球磁场产生的主要原因的主要原因.内核内核:呈呈固态 地地球球的的圈圈层层结结构构内内部部圈圈层层外外部部圈圈层层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大气圈大气圈水圈水圈生物圈生物圈小结：小结：岩石圈岩石圈