地球的一般特征市公開課一等獎(jiǎng)省賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件

第一章地球與地殼概述§1.地球表面特征及基本參數(shù)§2.地球物理性質(zhì)§3.地球結(jié)構(gòu)§4.洋殼、陸殼及地殼均衡現(xiàn)象地球的一般特征第1頁§3.地球結(jié)構(gòu)地球外部圈層及特征大氣圈水圈生物圈??圈連續(xù)性???劃分出“三圈”依據(jù)？？地球的一般特征第2頁§3.地球結(jié)構(gòu)地球內(nèi)部圈層及特征地殼上/下地殼，巖石圈，軟流圈地幔地核？？圈層劃分析依據(jù)？？地球的一般特征第3頁大氣圈大氣圈因地球引力而聚集在地表周圍氣體圈層。氣體主要集中于地表以上18km范圍內(nèi)，往上氣體變得極為稀薄。地球的一般特征第4頁大氣圈大氣圈分層：對(duì)流層（0-10km)平流層(10-50km)中間層(50-80km)暖層(80-800km)散逸層(>800km)地球的一般特征第5頁大氣圈分層主要依據(jù)物質(zhì)組成大氣溫度改變電荷大氣運(yùn)動(dòng)特征地球的一般特征第6頁地球的一般特征第7頁LayersoftheAtmosphere

TheatmosphereoftheEarthmaybedividedintoseveraldistinctlayers,對(duì)流頂層同溫層中間層電離層地球的一般特征第8頁WeatherintheTroposphere地球的一般特征第9頁對(duì)流層從地面到溫度最低處，平均10.5km；赤道17km，兩極9km----為何？氣溫來自地面輻射熱----舉例？？海拔越高溫度越低----離太陽更近為何溫度更低？主要?dú)庀笫录l(fā)生層地球的一般特征第10頁MovementoftheTropopause（對(duì)流頂層）赤道對(duì)流層厚極地對(duì)流層薄地球的一般特征第11頁平流層對(duì)流層頂?shù)?0公里高空氣流水平運(yùn)動(dòng)空氣稀薄，水汽和塵埃含量非常少，極少有天氣現(xiàn)象溫度隨高度增加臭氧吸收太陽紫外線，成為生物天然保護(hù)層地球的一般特征第12頁平流層地球的一般特征第13頁中間層50-80km無線電波地球的一般特征第14頁中間層

地球的一般特征第15頁暖層極光、流星短波無線電通信熱層大氣受太陽輻射，溫度高，氣體分子或原子大量電離，復(fù)合機(jī)率又少，形成電離層，能導(dǎo)電，反射無線電短波。地球的一般特征第16頁Thermosphere（暖層）地球的一般特征第17頁逸散層地球的一般特征第18頁逸散層溫度很高，可達(dá)數(shù)千度；大氣已極其稀薄，其密度為海平面處一億億分之一。地球的一般特征第19頁Intemperature地球的一般特征第20頁大氣圈物質(zhì)組成大氣圈分層：均勻?qū)?低層大氣)，<100km非均勻?qū)?高層大氣),>100km。地球的一般特征第21頁大氣圈物質(zhì)組成氮：78.09％；氧：20.94％；氬：0.93％；其它：0.04％大氣由18種氣體混合組成,主要成份為（按體積計(jì)算）20.94%地球的一般特征第22頁定量氣體不定量氣體氣體化學(xué)式占空氣體積（%）氣體化學(xué)式占空氣體積（%）氮N278.08水氣H2O0--4氧O220.95二氧化碳CO20.035氬Ar0.93甲烷CH40.00017氖Ne0.0018一氧化二氮（笑氣）N2O0.00003氦He0.0005臭氧O30.000004地表附近大氣組成成份氣體數(shù)據(jù)取得方式和方法？？？地球的一般特征第23頁O2促使巖石氧化分解,生物活動(dòng)基礎(chǔ)N2植物造蛋白質(zhì)主要原料CO2地面溫度保護(hù)層，溫室效應(yīng)巖石碳酸鹽化促使巖石分解主要原因、H2O均衡大氣溫度，水汽吸收地面輻射熱，保護(hù)大氣溫度，包裹大氣微粒成云、霧、雨、雪。地球的一般特征第24頁高層大氣分為O2、N2、H2三層不均勻。地球的一般特征第25頁水圈地球表層由水體組成連續(xù)圈層。固、液、氣態(tài)水體形式河、湖、海、冰川（蓋）水蒸氣、地下水等地球的一般特征第26頁大部分聚集在海洋里(97%)，另一部陸地、河、湖、巖石土壤中。高山和兩極冰。地球的一般特征第27頁鹽度水中所溶解固體物質(zhì)含量(％）淡水－－0.3‰半咸水－－24.7‰咸水－－35‰。大陸水平均鹽度<1％地球的一般特征第28頁水循環(huán)地表上直接被液態(tài)水體覆蓋區(qū)域占地表面積3/4太陽能、重力作用下，水圈中水體周而復(fù)始運(yùn)動(dòng)，形成水循環(huán)。地球的一般特征第29頁水循環(huán)地球的一般特征第30頁水循環(huán)方式有海洋與大陸間循環(huán)----舉例；地表水與地下水間循環(huán)；生物體與周圍空間循環(huán)；水圈與大氣圈間循環(huán)。。。。。。。地球的一般特征第31頁水體和水水體替換時(shí)間極地冰川、常年雪蓋、地下水近100世界大洋25高山冰川16湖泊沼澤5年土壤水1年河水16日大氣水8日生物水幾小時(shí)各種水體替換時(shí)間（怎樣取得該數(shù)據(jù)？）地球的一般特征第32頁研究水圈地質(zhì)意義。地球的一般特征第33頁地球的一般特征第34頁地球的一般特征第35頁地球的一般特征第36頁生物圈地球表層由生物及其活動(dòng)地帶所組成連續(xù)圈層當(dāng)前已知生物有近兩百萬個(gè)種。生物演化發(fā)展受控于自然環(huán)境演化地質(zhì)歷史時(shí)期生物化石示蹤地質(zhì)演化史地球的一般特征第37頁生物圈生物圈界限不截然生物集中在地表和水圈生物生長三要素：水分、空氣、陽光。微生物是地質(zhì)作用主要原因地球的一般特征第38頁地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)地球的一般特征第39頁地殼地幔:上地幔、下地幔地核:外核、過渡層、內(nèi)核地球圈層劃分地球的一般特征第40頁地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)當(dāng)前最深鉆井13km（俄.科拉半島.超深鉆）8km（中國江蘇東海超深鉆）最深礦井<3km地球平均半徑6371km我們了解只是地球巖石圈表層地球的一般特征第41頁地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)地震縱波（p波）傳輸介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波傳輸方向相同，可在液體中傳輸?shù)卣饳M波（s波）傳輸介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波傳輸方向垂直，速度慢，只能在固體中傳輸。地球的一般特征第42頁劃分依據(jù)----SeismicWavesTwogeneralcategoriesofseismicwaves.P-waves,whicharepressurewavesandcanpropagate(傳輸)inbothsolidsandliquids.

S-waves,whicharetransversewavesthatcanpropagateinsolidsbutnotinliquids地球的一般特征第43頁地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)地震波傳輸速度不一樣密度和剛性程度介質(zhì)中傳輸速度不一致壓力高，物質(zhì)密度大，波速快經(jīng)過不一樣物理性狀介質(zhì)界面，發(fā)生折射與反射；人工地震－地震勘探法。地球的一般特征第44頁地球的一般特征第45頁地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)地震波數(shù)據(jù)顯示地球內(nèi)部存在著地震波傳輸突變面顯示了地球內(nèi)部含有圈層結(jié)構(gòu)。地球內(nèi)部有兩個(gè)最顯著地震波速度改變界面（不連續(xù)面）莫霍面古登堡面據(jù)此劃分地殼、地慢、地核地球的一般特征第46頁地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)莫霍面（M.1909）(Moho-dscontinuity)：大陸平均33km，max70km大洋平均11-12km，min5km莫霍面上下，地震波速顯著改變縱波速度從7.0km/s增加到8.1km/s橫波速度從4.2km/s增加到4.4km/s莫霍面之上巖石圈稱為地殼，莫霍面向下到古登堡面之間部分稱為地幔地球的一般特征第47頁地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)古登堡面（G.1914）(Gutenberg-discontinuity)：2900km該面上下，地震波速改變顯著縱波速度由13.6km/s突然降低為7.98km/s橫波速度從7.23km/s到突然消失。此界面位于地下2885km深度，此界面之下到地心，稱為地核地球的一般特征第48頁地球的一般特征第49頁地殼層分類大陸型地殼大洋型地殼分層：康拉德面為界 硅鋁層 硅鎂層地球的一般特征第50頁地殼顯著地存在上下兩層：上硅鋁層，也稱為花崗質(zhì)層，只存在于大陸；下硅鎂層，也稱為玄武質(zhì)層，分布于全球。地殼分層： 硅鋁層 硅鎂層硅鋁層（花崗質(zhì)層）硅鎂層（玄武質(zhì)層）地幔地殼層地球的一般特征第51頁地殼層平均厚度大陸33公里(最厚70km青藏高原，平原20km)大洋底平均6公里平均為16公里，為地球半徑1/400密度固態(tài)物質(zhì)，密度2.7。地球的一般特征第52頁地殼層地殼不均勻性厚度和物質(zhì)組成在水平和垂直空間上存在差異這種不均交造成物質(zhì)重新分配調(diào)整是引發(fā)地殼運(yùn)動(dòng)主要原因之一。地球的一般特征第53頁大陸型地殼（continentalcrust）大洋型地殼(oceaniccrust)結(jié)構(gòu) Si、Al層2.6-2.7g/cm3

Si、Mg層2.9-3.0g/cm3Si、Mg層2.9-3.0g/cm3巖石年紀(jì)41億年<2億年巖石變形強(qiáng)烈微弱厚度max70km(平均33km)max10km(平均6-8km)分布大陸及大陸架大洋盆地地球的一般特征第54頁地幔特點(diǎn)厚度約2860公里(古登堡面約2900公里)占地球體積82%上部為固態(tài)，超基性巖。地球的一般特征第55頁地幔分層：以1000公里為界上地幔密度3.5g/mm3固態(tài)巖石層軟流圈上地幔60－400公里范圍，上、下界限漸變、起伏地震波低速帶，推測屬熔融狀態(tài)，液態(tài)能夠蠕動(dòng)變形而遲緩流動(dòng)。下地幔密度為5.1g/mm3地球的一般特征第56頁軟流圈發(fā)覺意義

巖漿發(fā)源地中源地震發(fā)源地（地下70--300km）支持了板塊結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)理論。軟流圈運(yùn)動(dòng)涉及全球結(jié)構(gòu)地球的一般特征第57頁陸殼及上地幔地球的一般特征第58頁巖石圈軟流圈以上，上地幔固態(tài)部分和地殼一起合稱巖石圈。地球的一般特征第59頁地球的一般特征第60頁地核密度：10－13g/mm3組成FeNi分層外核：液態(tài)；過渡層；內(nèi)核：固態(tài)。經(jīng)過內(nèi)、外核界面時(shí)，波速增加地球的一般特征第61頁名稱圈層代號(hào)底界深度km密度物態(tài)地殼A332.6-3.0固態(tài)巖石

地幔

上地幔B60

250

塑性軟流圈（低速帶）C4003.32—5.7

下地幔D2898

地核外E

液態(tài)過分F

9.7-13（16）固態(tài)內(nèi)G6381

地球的一般特征第62頁地球的一般特征第63頁地球內(nèi)部圈層物質(zhì)組成地殼：Si、Al層花崗巖質(zhì)

Si、Mg層玄武巖質(zhì)上地幔頂部：超基性巖（Fe、Mg含量多）軟流圈：石隕石1300oC近巖石熔點(diǎn)下地幔：鐵石隕石外核液體圈：Fe、Ni(少許Si、S)；鐵隕石內(nèi)核固體圈：Fe、Ni，鐵隕石巖石圈地幔圈地球的一般特征第64頁§4.洋殼、陸殼及地殼均衡地殼均衡現(xiàn)象地表有高山和深淵、大陸和海洋并存山地引力不如預(yù)計(jì)大說明地殼結(jié)構(gòu)、密度存在差異地球的一般特征第65頁§4.洋殼、陸殼及地殼均衡地殼均衡現(xiàn)象原因普拉特模式艾利模式綜合模式地球的一般特征第66頁§4.洋殼、陸殼及地殼均衡普拉特模式：地殼下面存在一均衡面，均衡面以下物質(zhì)密度均一均衡面以上物質(zhì)密度不均一為了保持均衡面上物質(zhì)質(zhì)量均衡，密度小地方地勢高，密度大地方地勢低，形成地表起伏地球的一般特征第67頁§4.洋殼、陸殼及地殼均衡艾利模式：無巖石能夠承受高山重量高山之下巖石必被壓碎而側(cè)向遷移高山同時(shí)應(yīng)往下沉地殼均衡面以上物質(zhì)密度相同，但均衡面深度不等，即均衡面不是水平而是起伏，從而到達(dá)均衡。山是有“根”，上面越高，下面越深地球的一般特征第68頁§4.洋殼、陸殼及地殼均衡綜合模式普拉特和艾利兩種學(xué)說相結(jié)合地殼下面均衡面不是水平面，是起伏不平；地殼組成物質(zhì)密度也是不均一：地球的一般特征第69頁§4.洋殼、陸殼及地殼均衡綜合模式高原和山岳上部質(zhì)量剩下（質(zhì)量重）被深部質(zhì)量不足（硅鋁層厚，地幔下凹）所抵銷，也就是山地體積大，質(zhì)量重，經(jīng)過其下部硅鋁層厚（比重?。?，到達(dá)均衡。大洋盆地（地勢低，質(zhì)量輕）中直接出露硅鎂層和地幔（比重大）略向上凸，使其下部質(zhì)量剩下，賠償了上部(水體部分)質(zhì)量不足從而保持了各個(gè)地域地殼在重力上均衡，使地表保持高低起伏地勢。地球的一般特征第70頁§4.洋殼、陸殼及地殼均衡綜合模式地殼均衡現(xiàn)象是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡。暫時(shí)、相正確、有條件。地球的一般特征第71頁§4.洋殼、陸殼及地殼均衡地殼均衡動(dòng)態(tài)過程山-?；プ?，海底擴(kuò)張地震，火山；殼-幔物質(zhì)換位高山受剝蝕，負(fù)荷減輕，就上升。低洼區(qū)接收沉積，負(fù)荷增加，將要下沉，以到達(dá)新均衡。地殼均衡是漫長過程地球的一般特征第72頁§4.洋殼、陸殼及地殼均衡地質(zhì)作用地殼均衡過程控制作用自然動(dòng)力促進(jìn)地殼（巖石圈）物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)和地表形態(tài)改變和發(fā)展作用。自然動(dòng)力分類：內(nèi)動(dòng)力（內(nèi)生動(dòng)力、內(nèi)營力）外動(dòng)力（外生動(dòng)力、外營力）地球的一般特征第73頁§4.洋殼、陸殼及地殼均衡內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)作用：由地球內(nèi)部能源（自轉(zhuǎn)能，重力能，放射性元素蛻變產(chǎn)生熱能等）產(chǎn)生動(dòng)力作用于整個(gè)地殼（包含地表和深處）作用。地球的一般特征第74頁§4.洋殼、陸殼及地殼均衡內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)作用類型巖漿作用變質(zhì)作用地震作用結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)（地殼運(yùn)動(dòng)）。。。。。。地球的一般特征