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第四节 地球的圈层结构


第四节

地球的圈层结构

1.了解地震波的分类和各自的特点,知道地球内部圈层划 分的依据。 2.了解地球内部圈层的划分、分界及特征,知道地壳的组 成元素及分布多少的顺序,知道地球内部各圈层的特点。

3.了解地球外部圈层的结构,知道外部各圈层之间的关系,
掌握各圈层与人类的关系特别是岩石圈、大气圈、水圈、

生物圈。

“谈天”是为了“说地”,整个地球不是一个均质体,
而是一个由不同物质、不同状态组成的同心圈层结构,每

个圈层的成分、密度、温度等各不相同。以地心为共同球
心,地球圈层分为地球外圈和地球内圈两大部分。下面,

我们就来学习第四节——地球的圈层结构。

一、地球的内部圈层
地球内部因地壳的阻挡,对人类来说始终是神秘的,

我们是怎么知道地球内部是由地壳、地幔、地核组成的呢?

1.地球内部圈层的划分依据 (1)什么是地震波? 当地震发生时,地下岩石受到强烈冲击,产生弹性震 动,并以波的形式向四周传播,这种弹性波叫地震波。

地震波

纵波(P波)

横波(S波)

(2)地震波的分类及特点

特点
分类 所经介 质状态 固体、液 体、气体 较快 传播 速度

共同点

纵波 地 震 波

都随着所通过
物质的性质变 化而变化

横波

固体

较慢

(3)两界面深度及地震波速变化比较 不连续面 莫霍界面 地下深度 33千米处 波速变化 该界面下,P、S波 波速都明显增加 在这里,P波波 古登堡界面 2 900千米处 速忽然下降,S 波完全消失

(大陆部分 )

(4)划分地球内部圈层的依据 地震波的传播速度与地球内部物质状态、构造组成密切相
关,在不同性质与状态的介质中,地震波的传播速度有显著的 变化。 由于地震波传播速度在地球内部呈现有规律的变化,把波 速发生突然变化的面叫做不连续面,地球内部存在两个不连续

面,即莫霍界面和古登堡界面。用这两个不连续面为界,把地
球分为三个圈层。 所以说,地球内部圈层的划分依据是地震波传播速

度的突然变化。

2.地球内部圈层的划分

地壳位于莫霍界面之外,是地球表 面一层薄薄的、由岩石组成的坚硬 外壳。它厚薄不一,大陆部分比较 厚,大洋部分比较薄,平均厚度为 17千米。

地 球 的 内 部 圈 层 结 构

地幔界于莫霍界面和古登堡界面之 间,厚度为2 800多千米。根据地 震波波速的变化,把地幔分为上地 幔和下地幔两层。在上地幔上部存 在一个软流层,一般认为这里可能 是岩浆的主要发源地。 地核以古登堡界面与地幔分界。厚 度为3 400多千米。根据地震波波 速的变化,可以将地核分为外核和 内核两层。地核的温度很高,压力 和密度很大。

地球内部圈层的深度及特征比较
圈层名称 不连续面 深度(km) 特征

①由岩石构成的固体外壳 地壳

莫霍界面
上地幔 地 幔 下地幔

平均17 900

②大陆地壳厚、海洋地壳薄 ①固态 ②上部存在一个软流层

(可能是岩浆的发源地)
①可能为固态

②温度、压力和密度均增大

古登堡界面
地 核 外核 内核

2 900 5 150 6 370
接近液态、横波不能通过
温度、压力和密度都很大

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?莫霍界面和古登堡界面下的物质状态可能 是什么?地壳与岩石圈有什么区别?

说明物质状态发生了变化;在莫霍界面下P、S波都能
通过,物质状态可能是固态,在古登堡界面以下,S波消

失,物质状态可能是液态。上地幔顶部的软流层以上包括
地壳统称为岩石圈。

二、地球的外部圈层

1.地球的外部圈层有哪几圈组成,它们有什么关系? 地球的外部圈层包括大气圈、水圈和生物圈等,其中 生物圈占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。 各个圈层之间相互联系、相互制约,形成人类赖以生 存和发展的自然环境。

2.地球的外部圈层 外部圈层 大气圈 概念
由气体和悬浮物 组成的包围地球 的复杂系统 地球表层水体构 成的连续但不规 则的圈层 地球表层生物 及其生存环境 的总称

组成

其他

气体和悬浮物, 是地球自然环 主要成分是氮和 境的重要组成 氧 部分 地表水、地下 水、大气水、 生物水等 生物及其生 存环境 水圈里的水处 于不间断的循 环运动之中 生物圈与大气 圈、水圈和岩 石圈相互渗透、 相互影响

水圈

生物圈

地 球 的 圈 层 结 构

地球的外部圈层

地球的内部圈层

(2011·全国文综)读图1,完成下题。

1.组成该山体岩石的矿物直接来自( D )
A.地表 B.地壳上部 C.地壳下部 D.地幔

2010年3月以来,北大西洋极圈附近的冰岛发生大规模 火山喷发,火山灰蔓延使欧洲航空业蒙受重大损失。下图为 火山喷发图片。

2.这些蔓延的火山灰物质在地球圈层中迁移的顺序是( A ) A.大气圈?水圈、生物圈?岩石圈 B.岩石圈?大气圈?水圈、生物圈 C.水圈、生物圈?大气圈?岩石圈 D.水圈、生物圈?岩石圈?大气圈

3.莫霍界面是 ( A ) A.地壳和地幔的界线 C.岩石圈和地幔的界线 B.地幔和地核的界线 D.上地幔和下地幔的界线

4.有关岩石圈的叙述,正确的是( C ) 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( B ) A.大气圈是由大气组成的简单系统 B.水圈是一个连续但不规则的圈层

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

6.读图回答下列问题。

地震波的传播速度与地球内部圈层的划分 纵波 横波 (1)地震波:E________,F________。
古登堡界面 (2)不连续界面:A__________,B___________。 莫霍界面 地壳 外核 (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?

纵波的传播速度突然下降,横波完全消失。

7.(2012·南京模拟)读地球内部的结构图,回答问题。 (1)地球内部圈层的名称:
A和B是 地壳 ,A和B+C是 岩石圈 , D是 软流层 ,C+D+E是 上地幔 的一部分。 (2)不连续界面F是 莫霍界面 。 (3)地震波在经过F时速度发生了什么变化? 地震波(横波和纵波)传播速度明显加快。 (4)A和B为什么厚度不均? 地壳的厚度不均,A是大陆地壳,平均厚度33千米;B是大

洋地壳,平均厚度只有几千米。

自古以来学有建树的人,都离不开一个 “苦”字。


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