【高分復(fù)習(xí)筆記】王建《現(xiàn)代自然地理學(xué)》（第2版）筆記和課后習(xí)題詳解

目錄

內(nèi)容簡介

目錄

第1篇自然地理學(xué)與地球表層系統(tǒng)

第1章自然地理學(xué)與人類環(huán)境

1.1復(fù)習(xí)筆記

1.2課后習(xí)題詳解

第2章地球與地球表層環(huán)境

2.1復(fù)習(xí)筆記

2.2課后習(xí)題詳解

第3章地球表層環(huán)境與地球表層系統(tǒng)

3.1復(fù)習(xí)筆記

3,2課后習(xí)題詳解

第2篇各圈層的組成、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)與特征

第4章巖石圈與地球表層結(jié)構(gòu)和輪廓

41復(fù)習(xí)筆記

42課后習(xí)題詳解

第5章大氣圈與氣候分異規(guī)律

5.1復(fù)習(xí)筆記

5.2課后習(xí)題詳解

第6章水圈與水量平衡

6.1復(fù)習(xí)筆記

6.2課后習(xí)題詳解

第7章生物圈與生態(tài)系統(tǒng)

7.1復(fù)習(xí)筆記

7.2課后習(xí)題詳解

第3篇圈層間的相互作用

第8章大氣圈與巖石圈的相互作用

8.1復(fù)習(xí)筆記

8.2課后習(xí)題詳解

第9章水圈與巖石圈的相互作用

91復(fù)習(xí)筆記

92課后習(xí)題詳解

第10章水圈與大氣圈的相U作用

10.1復(fù)習(xí)筆記

10.2課后習(xí)題詳解

第11章水圈、大氣圈、巖石圈的相互作用

11」復(fù)習(xí)筆記

11.2課后習(xí)題詳解

第12章生物圈與巖石圈、水圈、大氣圈的相互作用

12.1復(fù)習(xí)筆記

12.2課后習(xí)題詳解

第13章水圈、大氣圈、生物圈、巖石圈相互作用與地球表層系統(tǒng)

13.1復(fù)習(xí)筆記

13.2課后習(xí)題詳解

第4篇自然地理學(xué)的應(yīng)用——方法、原理與實(shí)例

第14章地球表層環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃

14.1復(fù)習(xí)筆記

14.2課后習(xí)題詳解

第15章地球表層環(huán)境預(yù)測(cè)

15.1復(fù)習(xí)筆記

15.2課后習(xí)題詳解

第16章地球表層環(huán)境的規(guī)劃與管理

16.1復(fù)習(xí)筆記

16.2課后習(xí)題詳解

第17章地球表層環(huán)境的優(yōu)化調(diào)控

17.1復(fù)習(xí)筆記

17.2課后習(xí)題詳解

第1篇自然地理學(xué)與地球表層系統(tǒng)

第1章自然地理學(xué)與人類環(huán)境

1.1復(fù)習(xí)筆記

一、日常生活中的自然地理學(xué)問題

在山區(qū)建房或

者購房,選擇什么

有關(guān)節(jié)炎、

地貌部位更好？在太陽系八大

心血管病的人到

行星中,為什么只

哪里生活會(huì)級(jí)M

有地球上有人類?

他的病情?

如果發(fā)生地為什么不

賽時(shí)，你在海邊,同地區(qū)與國家,

你的第一反應(yīng)是千禧之年到來

什么?自然地理學(xué)的時(shí)間不同?

為什么不為什么科

同地方地震、學(xué)考察隊(duì)員選

火山發(fā)生的概擇12—翌年2月

率不同?到南極考察?

為什么與為什么總＜

世界多數(shù)副熱

帶地區(qū)的I早鳥S木齊天黑的

氣候不同.長時(shí)間比上.海晚兩

江中下游地區(qū)

氣候很濕潤?個(gè)多小時(shí)?

圖1-1自然地理學(xué)與日常生活的聯(lián)系

二、自然地理學(xué)研究的對(duì)象、內(nèi)容、目的與意義

研究對(duì)象

自然地理學(xué)是以人類賴以生存的地球表層自然系統(tǒng)的區(qū)域特征與空間分布、變化規(guī)律為研

究對(duì)象的。

研究的目的與意義

（1）研究目的

自然地理學(xué)研究的目的在于對(duì)人類賴以生存的地球表層自然環(huán)境的評(píng)估、預(yù)測(cè)、規(guī)劃、管

理、調(diào)控。

（2）研究意義

通過對(duì)地球表層自然環(huán)境的評(píng)估、預(yù)測(cè)、規(guī)劃、管理、優(yōu)化、調(diào)控，達(dá)到保護(hù)環(huán)境、合理

利用自然資源與環(huán)境、與環(huán)境協(xié)調(diào)共處的目的，保障人類的可持續(xù)發(fā)展。

圖1-2自然地理學(xué)研究的目的及其實(shí)現(xiàn)手段

研究內(nèi)容

從自然地理學(xué)的研究對(duì)象和目的出發(fā)，自然地理學(xué)的研究內(nèi)容主要包括以下幾方面：

（1）人類賴以生存的地球表層自然環(huán)境的組成、結(jié)構(gòu)及其區(qū)域分布規(guī)律。

（2）人類賴以生存的地球表層自然環(huán)境的成因與變化規(guī)律。

（3）人類賴以生存的地球表層自然環(huán)境系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制（物質(zhì)循環(huán)、能量轉(zhuǎn)換、信息傳

輸）。

（4）人類與地球表層自然環(huán)境的相互作用、相互影響。

（5）地球表層自然環(huán)境的評(píng)估、預(yù)測(cè)、規(guī)劃、管理、優(yōu)化、調(diào)控。

圖1-3自然地理學(xué)研究的主要內(nèi)容

三、自然地理學(xué)的性質(zhì)

自然地理學(xué)是地理學(xué)的分支學(xué)科，具有綜合性、區(qū)域性、系統(tǒng)性和環(huán)境性。

綜合性

綜合性是指自然地理學(xué)多學(xué)科交叉、多要素融合的特性。

（1）多學(xué)科交叉

自然地理學(xué)是地質(zhì)科學(xué)、生物科學(xué)、大氣科學(xué)、水文科學(xué)、土壤科學(xué)等學(xué)科的交叉學(xué)科。

（2）多要素融合

自然地理學(xué)研究的對(duì)象涉及許多方面、許多要素，這些要素相互作用、相互影響，構(gòu)成了

人類賴以生存的地表環(huán)境。

區(qū)域性

（1）概念

區(qū)域性是地理學(xué)的本質(zhì)特性，地理學(xué)是以人類賴以生存的地球表層環(huán)境以及人地相互作用

的區(qū)域特征、區(qū)域聯(lián)系與區(qū)域分異規(guī)律為主要研究對(duì)象的學(xué)科。

（2）體現(xiàn)

①不同區(qū)域環(huán)境性質(zhì)不同，不同區(qū)域資源特征不同，不同區(qū)域人類活動(dòng)的影響與作用方式

不同。

②區(qū)域之間的聯(lián)系，區(qū)域之間的相互作用。

③不同區(qū)域物質(zhì)流、能量流和信息流的差異。

④巖石圈、水圈、大氣圈、生物圈之間的相互作用的方式和強(qiáng)度的差異。

環(huán)境性

人類生存環(huán)境是地理學(xué)研究的主要對(duì)象與內(nèi)容，自然資源也是人類環(huán)境的組成部分。

系統(tǒng)性

(1)概念

地理學(xué)研究的對(duì)象是由相互聯(lián)系、相互作用著的多要素組成的地球表層環(huán)境，因此必須要

運(yùn)用系統(tǒng)科學(xué)的理論與方法去研究各要素之間的因果關(guān)系與內(nèi)在聯(lián)系。

(2)觀點(diǎn)

系統(tǒng)的整體性、層次性、動(dòng)態(tài)性與結(jié)構(gòu)功能性，決定地理學(xué)研究必須樹立整體性、層次性

、動(dòng)態(tài)性與結(jié)構(gòu)功能性的觀點(diǎn)。

①整體性

整體性是指系統(tǒng)是由相互作用、相互聯(lián)系著的部分組成的整體，整體的功能大于各部分功

能之和。作為整體，系統(tǒng)具備各個(gè)組成部分所不具備的新的性質(zhì)與功能。

②層次性

層次性是指系統(tǒng)是可以劃分為許多個(gè)不同的層次，大系統(tǒng)是由小系統(tǒng)組成的，小系統(tǒng)則由

更小的系統(tǒng)組成。在系統(tǒng)分析過程中，利用層次分析法可以達(dá)到事半功倍的效果。

③動(dòng)態(tài)性

動(dòng)態(tài)性是指系統(tǒng)大都處在不停的發(fā)展變化過程中。

④結(jié)構(gòu)功能性

結(jié)構(gòu)功能性是指任何系統(tǒng)都具有一定的結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定了系統(tǒng)的功能，系統(tǒng)的功能

是與系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相匹配的。

四、自然地理學(xué)與地球表層系統(tǒng)

自然地理學(xué)的定義

自然地理學(xué)是用系統(tǒng)的、綜合的、區(qū)域聯(lián)系的觀點(diǎn)與方法，審視與研究人類賴以生存的地

球表層自然環(huán)境的組成、結(jié)構(gòu)、區(qū)域分異特征、形成與變化規(guī)律，從而對(duì)其進(jìn)行評(píng)估、預(yù)

測(cè)、規(guī)劃、管理、優(yōu)化、調(diào)控的學(xué)科。

自然地理學(xué)與地球表層系統(tǒng)的關(guān)系

自然地理學(xué)是大氣科學(xué)、水文學(xué)、地質(zhì)學(xué)與生物學(xué)等地球表層系統(tǒng)的交叉學(xué)科或邊緣學(xué)科。

地球表層人文系統(tǒng)

地外系統(tǒng)（核

（核心學(xué)科：人文

心學(xué)科：天文

地理學(xué)）

學(xué)）

地球表層系統(tǒng)

（地球表層系統(tǒng)地球表層自然系統(tǒng)

科學(xué)，核心學(xué)科:（核心學(xué)科：自然

地球系統(tǒng)地理學(xué)）地理學(xué)）

（地球科學(xué)或

地球系統(tǒng)科

1JL

學(xué)）

地球內(nèi)部系統(tǒng)

（核心學(xué)科：地

質(zhì)學(xué)）

大氣科學(xué)

生物學(xué)水文學(xué)

圖1-4自然地理學(xué)與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系

五、自然地理學(xué)發(fā)展的趨勢(shì)

總體趨勢(shì)

(1)發(fā)展趨勢(shì)

①從全球的視野研究地球表層環(huán)境的變化規(guī)律與成因機(jī)理；

②從系統(tǒng)科學(xué)的角度研究地球表層環(huán)境的區(qū)域聯(lián)系與圈層相互作用機(jī)制；

③從可持續(xù)發(fā)展觀點(diǎn)出發(fā)，探討人與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展；

④從地球表層環(huán)境的評(píng)估、預(yù)測(cè)、規(guī)劃、管理、優(yōu)化、調(diào)控方面，研究自然地理學(xué)應(yīng)用的

理論與方法。

(2)研究重點(diǎn)

從資源轉(zhuǎn)移到環(huán)境，從資源的時(shí)空分布轉(zhuǎn)移到圈層相互作用和人地相互影響。

(3)服務(wù)對(duì)象

自然地理學(xué)的服務(wù)對(duì)象從經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會(huì)發(fā)展轉(zhuǎn)變?yōu)樯鐣?huì)和人類的可持續(xù)發(fā)展(表1-1)。

過去現(xiàn)在

出發(fā)點(diǎn)開發(fā)資源、發(fā)展經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展

研究任務(wù)資源調(diào)查、開發(fā)規(guī)劃協(xié)調(diào)人地關(guān)系

水資源、土地資源、氣候資源、生物資源、地球表層環(huán)境的形成、變化規(guī)律及人地

研究內(nèi)容

礦產(chǎn)資源的形成、分布和演變規(guī)律協(xié)調(diào)的途徑和措施

著重點(diǎn)資源的時(shí)空分布圈層相互作用、人地相互影響

表1-1自然地理學(xué)的今昔對(duì)比

其他趨勢(shì)與特征

除了上述趨勢(shì)之外，地理學(xué)還呈現(xiàn)出以下幾個(gè)方面的趨勢(shì)和特征：

(1)研究對(duì)象的復(fù)雜化

隨著人類活動(dòng)影響范圍和程度的加強(qiáng)，地球表層環(huán)境的格局、結(jié)構(gòu)、過程和機(jī)制都變得越

來越復(fù)雜，人與環(huán)境的相互作用和相互影響也變得越來越復(fù)雜。

(2)研究維度的立體化

①研究地內(nèi)過程和地外過程對(duì)地球表層環(huán)境形成和變化的作用。

②研究地球表層的垂直分層和分異。

③研究各個(gè)圈層在立體空間的相互作用。

④時(shí)間維度。

(3)研究尺度的多樣化

研究的尺度在向宏觀和微觀兩個(gè)方向拓展，研究尺度更加寬廣、更加多樣。

(4)研究內(nèi)容和方法的多元化和集成化

①研究內(nèi)容的多元化和集成化

a.不僅涉及自然，還涉及人文。

b.不僅涉及資源、環(huán)境，而且還涉及經(jīng)濟(jì)和社會(huì)。

c.不僅涉及點(diǎn)和線，還涉及面和體。

②研究方法的多元化和集成化

a.不僅需要自然科學(xué)的方法，還需要人文和社會(huì)科學(xué)的方法。

b.不僅需要調(diào)查、觀察、測(cè)量與試驗(yàn)，而且需要實(shí)驗(yàn)、分析、計(jì)算和模擬。

c.不僅需要空間的分析方法，而且還需要時(shí)間的分析方法。

d.不僅需要?dú)w納的方法，也需要演繹的方法。

e.不僅需要物理的方法、化學(xué)的方法，還需要生物的方法和人文的方法。

f.不僅需要定性的方法，也需要定量的方法；不僅需要宏觀研究的方法，還需要微觀研

究的方法。

g.不僅需要線性的分析方法，還需要非線性的分析方法等。

(5)研究手段的高技術(shù)化

①遙感、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、模擬仿真等技術(shù)，被越來越廣泛

地應(yīng)用于地理學(xué)的研究和調(diào)查。

②加速器、質(zhì)譜儀、超大型計(jì)算機(jī)被越來越多地應(yīng)用于地理學(xué)的研究。

未來地理學(xué)家應(yīng)該具備的素質(zhì)

地理學(xué)家要跟上學(xué)科發(fā)展的步伐，滿足社會(huì)、經(jīng)濟(jì)提出的新的需求，必須具備以下兒個(gè)方

面的素質(zhì)與能力：

(1)一個(gè)視野

一個(gè)視野是要具備全球的視野。

①要善于從全球的角度，用世界的眼光來審視和研究地球表層環(huán)境以及人與環(huán)境的相互作

用。

②要把地球表層環(huán)境作為一個(gè)整體進(jìn)行觀察和研究。

(2)兩個(gè)基礎(chǔ)

要具備寬廣的文理工融合的學(xué)科基礎(chǔ)和厚實(shí)的地球系統(tǒng)科學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)。

(3)三種技術(shù)

①熟練掌握地理觀測(cè)、調(diào)查與信息獲取的技術(shù)。

②熟練掌握地理實(shí)驗(yàn)與分析的技術(shù)。

③熟練掌握地理綜合與集成的技術(shù)。

(4)四個(gè)觀念

①樹立人地相互影響的觀念。

②樹立區(qū)域相互聯(lián)系的觀念。

③樹立圈層相互作用的觀念。

④樹立可持續(xù)發(fā)展的觀念。

（5）五種能力

①多學(xué)科交叉、多要素融合的能力。

②多視角觀察和多維度分析的能力。

③多尺度分析研究的能力。

④多種方法合理使用和集成的能力。

⑤應(yīng)用地理學(xué)理論、方法與技術(shù)服務(wù)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的能力。

1.2課后習(xí)題詳解

未來地理學(xué)家應(yīng)該具備的素質(zhì)。

答：地理學(xué)的發(fā)展以及日益增長的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)地理學(xué)的需求，對(duì)地理學(xué)家提出了新

的更高的要求。地理學(xué)家要跟上學(xué)科發(fā)展的步伐，滿足社會(huì)、經(jīng)濟(jì)提出的新的需求，必須

具備以下幾個(gè)方面的素質(zhì)與能力：

(1)一個(gè)視野

即要具備全球的視野。要善于從全球的角度，用世界的眼光來審視和研究地球表層環(huán)境以

及人與環(huán)境的相互作用。要把地球表層環(huán)境作為一個(gè)整體進(jìn)行觀察和研究。即使研究一個(gè)

區(qū)域或者地方，也應(yīng)該把區(qū)域和地方置于地球表層環(huán)境的整體框架下進(jìn)行。

(2)兩個(gè)基礎(chǔ)

指要具備寬廣的文理工融合的學(xué)科基礎(chǔ)和厚實(shí)的地球系統(tǒng)科學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)。

(3)三種技術(shù)

指要熟練掌握地理觀測(cè)、調(diào)查與信息獲取的技術(shù)，地理實(shí)驗(yàn)與分析的技術(shù)，以及地理綜合

與集成的技術(shù)。

(4)四個(gè)觀念

指要樹立人地相互影響的觀念、區(qū)域相互聯(lián)系的觀念、圈層相互作用的觀念，以及可持續(xù)

發(fā)展的觀念。

(5)五種能力

指培養(yǎng)多學(xué)科交叉、多要素融合的能力，多視角觀察和多維度分析的能力，多尺度分析研

究的能力，多種方法合理使用和集成的能力，應(yīng)用地理學(xué)理論、方法與技術(shù)服務(wù)社會(huì)和經(jīng)

濟(jì)的能力。

第2章地球與地球表層環(huán)境

2.1復(fù)習(xí)筆記

一、宇宙中的地球

地球是繞著太陽運(yùn)動(dòng)的行星。適宜的日地距離、適中的地球質(zhì)量、近球形的地球形狀、特

定的運(yùn)動(dòng)速度與方式?jīng)Q定地球是人類的搖籃和家園。

日地距離及其環(huán)境意義

(1)日地距離

地球距離太陽1.496x108km。

(2)環(huán)境意義

日地距離適中，使地球表面接受的太陽輻射比較適中，地球表面的平均溫度高于水的冰點(diǎn)

、低于水的沸點(diǎn)，大部分水以液態(tài)存在，為生命的孕育創(chuàng)造了條件。

地球的質(zhì)量及其環(huán)境效應(yīng)

(1)質(zhì)量

地球的總質(zhì)量為5.976xl()”g,總體積i()833xl()skm3平均半徑約6371km。

(2)環(huán)境效應(yīng)

地球質(zhì)量適中，引力適中，形成適宜的大氣圈與水圈，為生命的誕生準(zhǔn)備了必要的條件。

地球的形狀及其地理意義

(1)形狀

地球兩極稍扁、赤道略鼓的不規(guī)則旋轉(zhuǎn)橢球體。

(2)地理意義

地球的形狀具有非常重要的地理意義。太陽輻射使地球表面增暖的程度按緯度由高到低的

方向降低，從而造成地球上熱量的帶狀分布和所有與地球表面熱狀況相關(guān)的自然現(xiàn)象的地

帶性分布。

地球的運(yùn)動(dòng)及其環(huán)境效應(yīng)

地球運(yùn)動(dòng)的主要形式包括自轉(zhuǎn)與繞太陽的公轉(zhuǎn)。地球的自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)具有重要的地理意義，

產(chǎn)生了一系列環(huán)境效應(yīng)。

(1)地球自轉(zhuǎn)的環(huán)境效應(yīng)

①地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生晝夜更替

地球是一個(gè)不發(fā)光、也不透光的球體，即在同一時(shí)刻，太陽只能照亮地球表面的一半。向

著太陽的半球?yàn)榘滋欤持柕陌肭蚴呛谝埂?/p>

②地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生地方時(shí)

地球自西向東自轉(zhuǎn)，在同一緯度地區(qū)，相對(duì)位置偏東的地點(diǎn)，要比位置偏西的地點(diǎn)早一點(diǎn)

見到太陽。這樣不同經(jīng)度的時(shí)刻就有了遲早之分，因而產(chǎn)生了地方時(shí)

③地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生地轉(zhuǎn)偏向力

地球自轉(zhuǎn)，產(chǎn)生了地轉(zhuǎn)偏向力，使在地球表面做水平運(yùn)動(dòng)的物體的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生一定的偏

轉(zhuǎn)。在北半球向右偏轉(zhuǎn)，在南半球向左偏轉(zhuǎn)。

(2)地球公轉(zhuǎn)的環(huán)境效應(yīng)

①地球的公轉(zhuǎn)導(dǎo)致季節(jié)的變化

由于黃赤交角的存在以及地球的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使正午太陽直射點(diǎn)在一年中變化于南、北緯23

。27之間。從而導(dǎo)致了季節(jié)的變化。

②地球的公轉(zhuǎn)導(dǎo)致晝夜長短的變化

由于黃赤交角的存在以及地球的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使得正午太陽直射點(diǎn)在一年中變化于南、北緯

23。27之間。從而導(dǎo)致晝夜長短隨季節(jié)變化而變化。

③地球運(yùn)動(dòng)對(duì)地球表面溫度調(diào)節(jié)、生命孕育有重要意義

a.地球繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道近似于圓形，保證了其從太陽得到的輻射相對(duì)比較穩(wěn)定，使其

地表溫度的變化不過于劇烈。

b.地球自轉(zhuǎn)一周為24h,自轉(zhuǎn)的速度比較適中，使晝夜溫差變化較小，有利于生物的生存。

二、地外系統(tǒng)對(duì)地球表層環(huán)境的影響

地外系統(tǒng)對(duì)地球表層環(huán)境的影響，主要表現(xiàn)在能量的來源、引力的影響、隕石撞擊的環(huán)境

效應(yīng)以及其他宇宙因素的影響。

能量的來源

維持地球表層環(huán)境變化和發(fā)展的能量，主要來自太陽的輻射。太陽輻射使地球上生命的出

現(xiàn)成為可能，也使地球上出現(xiàn)風(fēng)、雪、雨、霜等天氣現(xiàn)象。

引力的影響

(1)引力的來源

由于宇宙天體，尤其是太陽與太陽系行星引力的作用，使地球沿著自身固有的軌道運(yùn)行，

具有特定的運(yùn)行周期與速度。

(2)引力的作用

由于太陽與月亮引力的作用，產(chǎn)生了地球上的潮汐現(xiàn)象。潮汐作用對(duì)于地球表層環(huán)境的形

成具有重要的意義。

(3)潮汐作用的影響

①潮汐摩擦作用，導(dǎo)致了地球自轉(zhuǎn)速度變慢，每天的持續(xù)時(shí)間逐步變長。

②大氣潮汐導(dǎo)致了大氣氣壓周期性的變化，對(duì)高層大氣氣流、臺(tái)風(fēng)與颶風(fēng)以及大氣降水產(chǎn)

生一定的影響。

③固體潮汐不僅周期性地改變著地球表面的形狀，而且還會(huì)引起地殼應(yīng)力的不平衡，從而

導(dǎo)致地震的發(fā)生。

④潮汐作用，與波浪、海流一起，導(dǎo)致了海水的運(yùn)動(dòng)。海水的運(yùn)動(dòng)，不僅使海水對(duì)于地球

表面熱量的調(diào)節(jié)能力加強(qiáng)，而且使海水在更大的深度與范圍富含氧氣，使生物的分布更加

廣泛。

⑤潮汐作用，產(chǎn)生周期性被海水淹沒的潮間帶。潮間帶的存在，促進(jìn)了海洋生物向陸地生

物的進(jìn)化，為兩棲動(dòng)物的產(chǎn)生，為地球上生物的進(jìn)化創(chuàng)造了條件。

⑥潮汐作用，使海陸相互作用的范圍變大，海陸過度相沉積分布范圍變廣，海岸帶地貌類

型增多。

隕石撞擊的環(huán)境效應(yīng)

(1)改變地表形態(tài)

隕石撞擊改變了地球表面形態(tài)，造成隕石坑與環(huán)形山。月亮上的環(huán)形山給人留下了深刻的

印象，那都是隕石撞擊形成的。地球上也發(fā)現(xiàn)一些隕石坑與環(huán)形山。

(2)地震

隕石撞擊導(dǎo)致地震。一塊直徑為4km,以15km/s的速度隕落的隕石撞擊地球，能夠釋放出

3x1()用的能量，相當(dāng)于6級(jí)地震的強(qiáng)度。隕石在天空中爆炸也會(huì)引發(fā)地震。

(3)隕石撞擊地球

隕石撞擊地球，導(dǎo)致地球表層環(huán)境的災(zāi)變。研究表明，新生代至少發(fā)生過6次小天體撞擊

地球的事件，從人類誕生起的第四紀(jì)也發(fā)生過3次，每次都造成地球表層環(huán)境的巨大變化。

(4)導(dǎo)致地殼運(yùn)動(dòng)

大的撞擊會(huì)導(dǎo)致巖石圈的破裂，引起板塊分裂與運(yùn)動(dòng)。

其他宇宙因素的影響

(1)宇宙塵埃

宇宙塵埃與隕石降落地球表面，參與地球表層環(huán)境物質(zhì)的循環(huán)。

(2)太陽活動(dòng)

太陽活動(dòng)不僅會(huì)干擾地球的磁場(chǎng)，影響無線電通信，還會(huì)影響地球表面的氣候與人類的身

體健康。

(3)太陽風(fēng)

太陽風(fēng)是太陽向宇宙空間發(fā)出的帶電微粒流。在太陽風(fēng)的作用下，地球磁場(chǎng)被限制在一定

的范圍內(nèi)，這個(gè)范圍稱之為地球磁層。由于地球磁層對(duì)宇宙射線的有效屏障，減少或避免

了宇宙射線對(duì)地球生物的傷害。

三、地內(nèi)系統(tǒng)對(duì)地球表層環(huán)境的影響

地內(nèi)系統(tǒng)對(duì)地球表層環(huán)境的影響主要表現(xiàn)在：

能量的來源

(1)太陽輻射

太陽輻射是地球表層環(huán)境運(yùn)行與發(fā)展的主要能量來源。

(2)地?zé)崮?/p>

①定義

地?zé)崮苁堑厍騼?nèi)部各種放射性元素所釋放出的能量。

②作用

a.對(duì)地球表面小氣候產(chǎn)生影響。

b.提供動(dòng)力，引起地球內(nèi)部物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)與遷移，成為火山活動(dòng)、板塊運(yùn)動(dòng)的原動(dòng)力。

物質(zhì)的交換

(1)火山噴發(fā)

火山噴發(fā)，不僅使地幔物質(zhì)噴出，進(jìn)入地球表面，參與地球表層環(huán)境的物質(zhì)循環(huán)，而且使

大量水汽、二氧化碳、塵埃進(jìn)入大氣圈，改變大氣的物質(zhì)組成，對(duì)地球表層環(huán)境與氣候產(chǎn)

生重要影響。

(2)內(nèi)力作用

由于地幔對(duì)流、海底擴(kuò)張，洋殼不斷新生。

(3)板塊運(yùn)動(dòng)

由于板塊俯沖，巖石圈物質(zhì)又不斷被帶入地球內(nèi)部。地球表層環(huán)境與地內(nèi)系統(tǒng)之間不斷地

進(jìn)行著物質(zhì)的交換，這些物質(zhì)交換，對(duì)地球表層環(huán)境的發(fā)生、發(fā)展和演化，產(chǎn)生了深刻的

影響。

其他環(huán)境效應(yīng)

(1)火山、地震直接威脅人類安全。

(2)地核、地幔物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)與相變，導(dǎo)致地球重力場(chǎng)、磁場(chǎng)的變化，引起大地水準(zhǔn)面的

變化、影響無線電通信和人體健康。

(3)地幔對(duì)流引起的海底擴(kuò)張、板塊運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致海陸輪廓和地球表面起伏的形成和變化

,成為地球表層環(huán)境形成和演化的基礎(chǔ)。

2.2課后習(xí)題詳解

1.假如地球的形狀、大小、運(yùn)動(dòng)及日地距離與現(xiàn)在不同，地球表層將會(huì)發(fā)生怎樣的變化？

答：假如地球的形狀、大小、運(yùn)動(dòng)及日地距離與現(xiàn)在不同，地球表層不會(huì)有生命的孕育，

更不會(huì)有豐富多彩的表層環(huán)境。原因如下：

(1)地球兩極稍扁、赤道略鼓的不規(guī)則旋轉(zhuǎn)橢球體。這種形狀使太陽輻射對(duì)地球表面增

暖的程度按緯度由高到低的方向降低，從而造成地球上熱量的帶狀分布和所有與地球表

面熱狀況相關(guān)的自然現(xiàn)象的地帶性分布。

(2)地球的總質(zhì)量為5.976xl0”g,總體積10833x108km,,平均半徑約6371km。地球質(zhì)量

適中，引力適中，形成適宜的大氣圈與水圈，為生命的誕生準(zhǔn)備了必要的條件。

(3)地球運(yùn)動(dòng)的主要形式包括自轉(zhuǎn)與繞太陽的公轉(zhuǎn)：

①地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生晝夜更替，產(chǎn)生地方時(shí)，產(chǎn)生地轉(zhuǎn)偏向力，深刻影響地球上的生命活動(dòng)。

②地球的公轉(zhuǎn)導(dǎo)致季節(jié)的變化，晝夜長短的變化，地球運(yùn)動(dòng)對(duì)地球表面溫度調(diào)節(jié)、生命孕

育有重要意義。

(4)地球距離太陽L496xl(?km,日地距離適中，該距離使地球表面接受的太陽輻射比較

適中，地球表面的平均溫度高于水的冰點(diǎn)、低于水的沸點(diǎn)，大部分水以液態(tài)存在，為生

命的孕育創(chuàng)造了條件。

2009年7月22日在長江流域看到了日全食，其發(fā)生的原因是什么，日全食期間是觀測(cè)研究

什么的好機(jī)會(huì)？

答：(1)日全食發(fā)生原因

日全食是日食的一種。如果太陽、月球、地球三者正好排成或接近一條直線，月球擋住了

射到地球上去的太陽光，月球身后的黑影正好落到地球上，發(fā)生日食現(xiàn)象。

在地球上月影里的人們開始看到陽光逐漸減弱，太陽面被圓的黑影遮住，天色轉(zhuǎn)暗，全部

遮住時(shí)，天空中可以看到最亮的恒星和行星。由于月球比地球小，只有在月球本影中的人

們才能看到日全食。

(2)日全食是人們認(rèn)識(shí)太陽的極好機(jī)會(huì)

日全食時(shí)，月亮擋住了太陽的光球圓面，在漆黑的天空背景上，相繼顯現(xiàn)出紅色的色球和

銀白色的日冕，科學(xué)工作者可以在這一特定的時(shí)機(jī)、特定的條件下，觀測(cè)色球和日冕，并

拍攝色球、日冕的照片和光譜圖，研究有關(guān)太陽的物理狀態(tài)和化學(xué)組成。

第3章地球表層環(huán)境與地球表層系統(tǒng)

3.1復(fù)習(xí)筆記

一、地球表層系統(tǒng)的組成

口三大界

地球表層系統(tǒng)是地球表層無機(jī)界、有機(jī)界與人文界相互作用、相互影響而構(gòu)成的一個(gè)系統(tǒng)。

（1）有機(jī)界

由有機(jī)物組成的地球表層系統(tǒng)。

（2）無機(jī)界

由無機(jī)物組成的地球表層系統(tǒng)。

（3）人文界

表示人類在地球表層系統(tǒng)中的重要地位與作用，以及人類與自然環(huán)境之間的相互作用、相

互影響。

固、液、氣三態(tài)物質(zhì)

地球表層是由固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)三態(tài)物質(zhì)組成的。三態(tài)物質(zhì)相互作用，而且在一定的條件

下相互轉(zhuǎn)化，成為地球表層系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)、能量傳遞與轉(zhuǎn)化的載體與重要表現(xiàn)形式。

陸地與海洋

（1）地球表層按環(huán)境單元可劃分為：

①海洋

地球表面面積約為5.1xl（）skm2,海洋面積約3.61x108km?,約占地球表面面積的71%。

②陸地

陸地面積約1.495義1（"kn",約占地球表面面積的29%。

（2）按系統(tǒng)角度劃分

①海洋系統(tǒng)

a.洋盆系統(tǒng)；

b.陸坡系統(tǒng)；

c.陸架系統(tǒng)；

d.海溝系統(tǒng)；

e.島弧系統(tǒng)。

②陸地系統(tǒng)

a.山地系統(tǒng)；

b.盆地系統(tǒng)；

C.I曷原系統(tǒng)；

d.平原系統(tǒng)；

e.丘陵系統(tǒng)。

二、地球表層系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及其特征

口圈層結(jié)構(gòu)

地球表層系統(tǒng)由巖石圈、大氣圈、水圈、生物圈相互作用形成。

（1）巖石圈

地球表層由固體巖石組成的圈層。

（2）水圈

地球表層由各種形式存在的水組成的圈層，生物圈指地球表層所有活著的有機(jī)體組成的圈

層。

（3）大氣圈

包圍地球的氣體圈層。

（4）生物圈

地表有機(jī)體包括微生物及其自下而上環(huán)境的總稱。

（5）人類與四大圈層之間的關(guān)系

人類與四大圈層之間的關(guān)系以及人類在地球表層系統(tǒng)中的位置，表示了四重含義：

①人類是生物圈的一部分（位于生物圈中），但又不同于一般的生物（單獨(dú)劃出來）。

②人類生存在四大圈層的交界面上，四大圈層是人類誕生與發(fā)展的基礎(chǔ)和環(huán)境。

③人類對(duì)四大圈層（也即對(duì)環(huán)境）均有重要的作用與影響。

④四大圈層之間及其與人類相互作用、相互影響，構(gòu)成了地球表層系統(tǒng)。

結(jié)構(gòu)特征

地球表層系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征可以大致歸結(jié)為：

（1）垂直分層

①地球表層

巖石圈、水圈、大氣圈、生物圈顯示出垂直方向的分層現(xiàn)象，如大氣圈可分為對(duì)流層、平

流層、中間層、暖層和散逸層。

②地球內(nèi)部

如巖石圈包括上地幔的上部與地殼。地殼又可以分為上部的硅鋁層和下部的硅鎂層。

（2）水平分異

①定義

在水平分布方面的差異與變化。

②實(shí)例

a.南方與北方冷暖不同，大陸東岸與西岸干濕不一，山區(qū)與平原的植被、土壤有一定的

差異。

b.有的地區(qū)火山、地震比較頻繁，有的地區(qū)卻少有發(fā)生；有的地區(qū)一馬平川、一望無際

,有的地區(qū)卻高山峽谷、懸崖峭壁。

c.有的地區(qū)常年冰天雪地，有的地區(qū)卻是四季如春；海洋地殼很薄，大陸地殼卻很厚；

低緯度地區(qū)對(duì)流層厚度可達(dá)17?18km,高緯地區(qū)只有7?8km。

（3）立體交叉

組成地球表層系統(tǒng)的巖石圈、水圈、大氣圈、生物圈相互交叉、相互滲透，在空間上構(gòu)成

立體交叉的結(jié)構(gòu)。

（4）多級(jí)嵌套

①定義

地球表層系統(tǒng)不是并列的拼湊在一起的，而是在空間上相互交叉、疊置，并且相互聯(lián)系、

相互作用的，形成多級(jí)嵌套的系統(tǒng)。

②實(shí)例

a.地球表層系統(tǒng)可以劃分為陸地系統(tǒng)和海洋系統(tǒng)。

b.陸地系統(tǒng)可以劃分為各大洲的系統(tǒng)、各個(gè)國家的系統(tǒng)，還可以劃分為各區(qū)域（如?。?/p>

的系統(tǒng)及局地系統(tǒng)。

c.海洋系統(tǒng)可以劃分為四個(gè)大洋，各大洋又可以進(jìn)一步劃分為大洋盆地、大陸隆、大陸

架與大陸坡等。

三、地球表層系統(tǒng)的功能

地球表層系統(tǒng)的功能主要可以從以下三個(gè)方面進(jìn)行刻畫：

物質(zhì)傳輸、能量流動(dòng)和信息傳遞

（1）概念

地球表層系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上存在垂直分層、水平分異、立體交叉與多層次的特征，地球表層系

統(tǒng)在各個(gè)圈層之間、各個(gè)地域之間、各個(gè)不同層次的系統(tǒng)之間，就可能存在物質(zhì)傳輸、能

量流動(dòng)和信息傳遞。

(2)表現(xiàn)

①大氣圈與水圈之間、大氣圈與巖石圈之間、水圈與巖石圈之間存在物質(zhì)的傳輸、能量的

流動(dòng)和信息的傳遞。

②大氣圈中的對(duì)流層、平流層、中間層、暖層、散逸層之間，海洋的表層、中層與深層之

間，地殼與地幔之間也存在物質(zhì)的傳輸、能量的流動(dòng)和信息的傳遞。

③在水平方向上，大洋與大陸之間、大洋與大洋之間、大陸與大陸之間存在物質(zhì)的傳輸、

能量的流動(dòng)和信息的傳遞。

④生物圈與大氣圈之間、生物圈與水圈之間、生物圈與巖石圈之間，以及生物圈內(nèi)部的各

個(gè)部分之間如動(dòng)物、植物、微生物之間，喬木層、灌木層、枯枝落葉層之間，都存在物質(zhì)

的傳輸、能量的流動(dòng)和信息的傳遞。

地球表層系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)功能

地球上存在生命和生態(tài)系統(tǒng)，其不斷地與大氣進(jìn)行著物質(zhì)的交換，改變了其原來的化學(xué)平

衡狀態(tài)，形成并保持著既有還原組分又有氧化組分的混合大氣。

支撐生命演化和人類生存的功能

巖石圈、水圈、大氣圈和生物圈相互作用形成支撐生命進(jìn)化、人類生存和社會(huì)發(fā)展的功能。

大

圖3-1圈層相互作用與生命、人類

四、主要的地表過程

地表過程是指地球表層進(jìn)行著的作用和變化過程。

物理過程

（1）定義

物理過程是指物理性質(zhì)或者狀態(tài)發(fā)生變化的地表過程。如大氣環(huán)流、水循環(huán)、物理風(fēng)化、

機(jī)械侵蝕、機(jī)械搬運(yùn)、重力沉積、負(fù)荷均衡作用、洋流、波浪、潮汐等過程。

（2）作用

①在地球表層形態(tài)的塑造、物質(zhì)的輸移和循環(huán)方面起著不可替代的作用；

②在能量的輸移和交換方面起重要作用。

化學(xué)過程

（1）定義

化學(xué)過程是指化學(xué)組成和性質(zhì)發(fā)生變化的地表過程。如地球化學(xué)循環(huán)、變質(zhì)作用，化學(xué)風(fēng)

化、溶蝕和淀積，臭氧層的形成與破壞等。

（2）作用

化學(xué)過程不僅在地球表層的物質(zhì)循環(huán)中起著重要的作用，而且還不斷改變著地球表層物質(zhì)

的化學(xué)組成，改變著地球表層的能量流動(dòng)、交換和平衡。

生物過程

(1)定義

生物過程是指由生物引發(fā)的物理性質(zhì)或者狀態(tài)以及化學(xué)組成和性質(zhì)發(fā)生變化的地表過程。

可以細(xì)分為生物物理過程和生物化學(xué)過程。

(2)舉例

如生物風(fēng)化、綠洲效應(yīng)、光合作用、呼吸作用、蒸騰作用等。

(3)作用

生物過程在地球表層環(huán)境的形成和變化中發(fā)揮巨大的作用。

①生物對(duì)大氣組成的改變，生物對(duì)巖石的建造和破壞，生物對(duì)水質(zhì)的改變，生物對(duì)水流流

場(chǎng)的改變等。

②植被在地球表層水分循環(huán)中的作用，植被在地球表面溫度調(diào)節(jié)中的作用，植被在防風(fēng)固

沙方面的作用，以及地球生態(tài)系統(tǒng)在穩(wěn)定地球表層環(huán)境中的作用等。

人類過程

(1)定義

人類過程是指由人類活動(dòng)引發(fā)的使地球表層環(huán)境的組成、結(jié)構(gòu)、特征和性質(zhì)發(fā)生變化的過

程。如植樹造林、開荒辟地、圍湖造田、填海造陸、礦床開發(fā)、城市建設(shè)、工程建造等，

再如工業(yè)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、漁業(yè)、畜牧業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)等。

(2)作用

①改變地球表層的物質(zhì)循環(huán)和能量平衡；

②改變地球表面的形態(tài)及地球表層的組成和結(jié)構(gòu)；

③改變地球表層環(huán)境變化的速度、幅度、方向和趨勢(shì)。

五、人類與地球表層環(huán)境

人類與地球表層環(huán)境的關(guān)系，由人類誕生早期的環(huán)境對(duì)人類的單向影響為主，變?yōu)楝F(xiàn)在的

人類與環(huán)境相互作用、相互影響的格局。

地球表層環(huán)境對(duì)人類的作用與影響

(1)地球表層環(huán)境與人類的發(fā)展和演化

人類在地球表層環(huán)境中產(chǎn)生，人類是地球表層環(huán)境發(fā)展、演化、分異的產(chǎn)物。在古猿向人

類發(fā)展、轉(zhuǎn)化的過程中，地球表層環(huán)境的變化與分異起重要作用。

（2）地球表層環(huán)境的區(qū)域分異對(duì)三大人種的形成影響

①尼格羅人種（黑種人）

a.分布

尼格羅人種形成于熱帶的草原曠野上。

b.特征

色素較深的黑皮膚和濃密的卷發(fā)能對(duì)身體與頭部起保護(hù)作用，寬闊的口裂與外黏膜發(fā)達(dá)的

厚唇，以及寬大的鼻腔也有助于冷卻吸入的空氣。

②歐羅巴人種（白種人）

a.分布

歐羅巴人種主要形成于歐洲的中部與北部。

b.特征

氣候寒冷，云量多而日照弱，人體的膚色、發(fā)色和眼睛的顏色都較為淺淡，人的鼻子高聳

,鼻道狹長，使鼻腔黏膜面積增大，使寒冷空氣被吸入肺部時(shí)可以變得溫暖。

③蒙古人種（黃種人）

蒙古人種形成的環(huán)境沒有非洲的炎熱和歐洲的寒冷，故形成較為適中的人體特征。

（3）地球表層環(huán)境對(duì)人口分布的影響

①全球人口分布

a.總體

全球人口的1/3集中在1/7的土地上。以亞洲、歐洲的人口為最多，占世界人口3/4以上，人

口密度最大。

b.密集地區(qū)

世界上人口最密集的地區(qū)是南亞、東南亞和東亞，其次為西歐、中歐和南歐。

c.稀少地區(qū)

人煙稀少的地區(qū)是北美洲和亞洲的近極地和高寒地帶，以及撒哈拉、中亞和澳大利亞的荒

漠地帶。熱帶的亞馬孫河流域、剛果河（扎伊爾河）流域，因開發(fā)難度大，人口密度也很

小。

②中國人口分布

中國的人口分布也很不均勻：東部地區(qū)，尤其是沿海地區(qū)人口密度大；西部地區(qū)，尤其是

干旱和高寒地區(qū)的人口密度小。黃河與長江中下游平原地區(qū)人口密度大，上游山區(qū)人口密

度小。

③地球表層環(huán)境對(duì)人口分布的影響

a.古代社會(huì)

生產(chǎn)力水平低下，人類的生活受到自然環(huán)境的極大制約，氣候適宜、水源充足、地勢(shì)平坦

、土地肥沃的地方，容易成為人類定居、生活、繁衍的好地方，人口密度較大。

b.近代工業(yè)社會(huì)

盡管生產(chǎn)力得到很大的提高，人類的生產(chǎn)、生活很大程度上仍依賴于自然環(huán)境與資源，人

口的分布受到地球表層環(huán)境的影響。

c.現(xiàn)代社會(huì)

向知識(shí)經(jīng)濟(jì)社會(huì)邁進(jìn)，知識(shí)經(jīng)濟(jì)社會(huì)，人類對(duì)于自然資源的依賴程度減小，但人類的生產(chǎn)

與生活不可能完全擺脫地球表層環(huán)境的影響。

（4）地球表層元素組成與人體健康

從人體血液的元素組成看，60多種化學(xué)元素的含量與地殼元素的含量有著明顯的相關(guān)關(guān)系。

①人類長期生活在地球表層，通過新陳代謝與地球表層環(huán)境不斷進(jìn)行物質(zhì)交換。

②保持不間斷的交換和平衡，對(duì)維持人類的健康與生存發(fā)展是必不可少的。

（5）自然災(zāi)害對(duì)人類的影響

①概念

自然災(zāi)害是地球表層環(huán)境發(fā)生的給人類帶來巨大損失的變化。包括火山、地震、臺(tái)風(fēng)、海

嘯、洪澇、干旱、滑坡、泥石流、沙塵暴等。

②后果

自然災(zāi)害干擾了人類的生活與生產(chǎn)過程，甚至給人類的生命財(cái)產(chǎn)帶來了威脅。

（6）地球表層環(huán)境對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響

①人類早期的社會(huì)大分工是以自然為基礎(chǔ)的

a.在水草豐足的地方適宜放牧，便逐漸出現(xiàn)了專門從事畜牧業(yè)生產(chǎn)的部落；

b.在土地肥沃宜于墾殖的地方，逐步出現(xiàn)了從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的部落。即第一次社會(huì)大分工。

②地球表層環(huán)境的差異對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響

一般優(yōu)越的自然環(huán)境有助于加快社會(huì)發(fā)展的進(jìn)程，惡劣的自然環(huán)境阻礙社會(huì)的發(fā)展。亞洲

和非洲的一些大河流域，氣候溫和、土地肥沃、水源充足，有利于人類定居與耕作，在較

低的生產(chǎn)力水平下也可能出現(xiàn)剩余產(chǎn)品。

③地球表層環(huán)境對(duì)現(xiàn)代人類社會(huì)的影響

隨著社會(huì)的發(fā)展，人類已經(jīng)進(jìn)入了資本主義社會(huì)或社會(huì)主義社會(huì)。然而，仍然殘留著許多

原始社會(huì)的部落。

人類對(duì)地球表層環(huán)境的作用與影響

人類對(duì)地球表層環(huán)境的作用與影響表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

（1）改變地球表層環(huán)境的結(jié)構(gòu)

人類的活動(dòng)，改變了地球表層環(huán)境的結(jié)構(gòu)。比如，毀林墾種使森林變?yōu)檗r(nóng)田，城市的建造

使森林、草地或者農(nóng)田變?yōu)榛炷翞橹鞯牡孛妫^度放牧或開墾使草原變?yōu)榛哪取?/p>

（2）改變地球表層環(huán)境演化的方向

如果沒有人類活動(dòng)的影響，地球表層環(huán)境將按照自身演化的規(guī)律進(jìn)行演化。人類活動(dòng)的影

響已經(jīng)達(dá)到可以改變地球表層環(huán)境演化方向的程度。

（3）改變了地球表層環(huán)境變化的速度

由于人類活動(dòng)的影響，地球表層環(huán)境變化的速度也會(huì)發(fā)生改變。例如，由于人類活動(dòng)的影

響，使土壤侵蝕的過程加快。

（4）改變了地球表層環(huán)境的物質(zhì)循環(huán)

人類改變地球表層環(huán)境的物質(zhì)循環(huán)表現(xiàn)在多個(gè)方面：

①人類建造水庫，改變水流下泄的速度與時(shí)間。

②建造排灌工程，把低處的水調(diào)到高處。

③跨流域調(diào)水，改變兩個(gè)流域水分的循環(huán)。

④人類燃燒化石燃料，使大氣中CO2的含量大幅度增加。

⑤人類利用氟利昂作為制冷劑，泄漏到大氣中，破壞臭氧層。

⑥化肥的使用改變了地球表層環(huán)境中氮、磷、鉀等元素的自然循環(huán)過程，導(dǎo)致湖泊的富營

養(yǎng)化。

⑦灌溉和水庫的建設(shè)，增加了局部地區(qū)地面的水蒸發(fā)，使降水增加。

（5）改變了地球表層環(huán)境的能量平衡

①沙漠化使地球表面反射率增加，使地球表面接收到的太陽輻射減少，地球表面溫度降低。

②城市熱島效應(yīng)使城市中心溫度比周圍地區(qū)溫度高。

③由于水的熱容量比較大，水庫對(duì)熱量的調(diào)節(jié)比較明顯，從而使水庫及其周圍的氣溫日較

差與年較差都較小。

④化石燃料燃燒使得大氣中CCh濃度升高，使更多的地球表面長波輻射留在近地面層，導(dǎo)

致地球表面溫度升高。

（6）對(duì)資源的消耗

①對(duì)可再生資源的消耗

a.人類不合理的墾殖，土壤侵蝕速度增大。

b.過度開墾與過度放牧，沙漠化的速度加快。

c.人口的急劇增加，人均耕地面積越來越少。

d.水資源分布的不均勻性、人類對(duì)水資源的不合理利用以及對(duì)水資源的污染，使人類正

面臨著水危機(jī)。

②對(duì)不可再生資源的消耗

a.按照現(xiàn)在的發(fā)展速度，世界石油只能再用1()()?150年，煤可以再用150?250年。

b.金屬礦藏也將在不久的將來全部用完。

(7)對(duì)環(huán)境的污染

人類的生產(chǎn)和生活，在不斷地產(chǎn)生著廢氣、廢水和廢物，當(dāng)其含量超出自然環(huán)境的自凈能

力時(shí)，便會(huì)產(chǎn)生污染，對(duì)人類的生存產(chǎn)生嚴(yán)重的威脅。

(8)對(duì)生態(tài)的破壞

①隨著人類活動(dòng)的加強(qiáng)，森林面積在縮小，荒漠化面積在擴(kuò)大，生物多樣性在減弱，生態(tài)

系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能變得更加脆弱。

②由于人類活動(dòng)的影響，生物滅絕的速度比自然滅絕速度加快了50?100倍。

人類與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展

人類社會(huì)與環(huán)境需要持續(xù)地、健康地發(fā)展，必須從以下幾方面入手：

(1)擺正人類自身的位置

①人類是地球表層環(huán)境的產(chǎn)物，也是地球表層環(huán)境的組成部分。

②地球表層環(huán)境是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，破壞了地球表層環(huán)境，也就動(dòng)搖了人類生存

和發(fā)展的基礎(chǔ)。

③人類能夠改變并且已經(jīng)在很大程度上改變了地球表層環(huán)境。有些改變對(duì)人類是有利的，

人類應(yīng)該時(shí)刻檢查自己的行為，對(duì)地球表層環(huán)境的改變應(yīng)該控制在地球表層環(huán)境可以承受

的范圍之內(nèi)。

(2)建立和提高可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)

①可持續(xù)發(fā)展的概念

可持續(xù)發(fā)展，是既要考慮當(dāng)前發(fā)展的需要，又要考慮未來發(fā)展的需要，不能以犧牲后代人

的利益為代價(jià)來滿足當(dāng)代人的利益。

②實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的任務(wù)

a.建立與提高可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)。

b.提倡清潔生產(chǎn)、資源的高效循環(huán)利用、有節(jié)制的消費(fèi)。

c.控制人口，消除貧困，保持生態(tài)平衡。

d.利用綠色能源，發(fā)展綠色科技，促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)，依法保證可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

(3)自然地理學(xué)與可持續(xù)發(fā)展

①弄清自然資源的區(qū)域分異特征、形成與變化規(guī)律，為資源的可持續(xù)利用提供依據(jù)。

②弄清自然環(huán)境的組成、結(jié)構(gòu)、區(qū)域分異特征、形成與變化規(guī)律，并對(duì)其進(jìn)行評(píng)估、預(yù)測(cè)

與規(guī)劃，為環(huán)境的管理、優(yōu)化、調(diào)控，為協(xié)調(diào)人類與環(huán)境的關(guān)系，提供科學(xué)依據(jù)。

③弄清地球表層自然災(zāi)害的區(qū)域分異特征、形成與變化規(guī)律，為災(zāi)害預(yù)測(cè)、減災(zāi)、防災(zāi)提

供科學(xué)依據(jù)。

④對(duì)區(qū)域進(jìn)行綜合的分析與規(guī)劃，為發(fā)揮區(qū)域優(yōu)勢(shì)，突出區(qū)域特色，促進(jìn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展

建言獻(xiàn)策。

3.2課后習(xí)題詳解

人類與地球表層環(huán)境的關(guān)系。

答：人類與地球表層環(huán)境的關(guān)系，由人類誕生早期的環(huán)境對(duì)人類的單向影響為主，變?yōu)楝F(xiàn)

在的人類與環(huán)境相互作用、相互影響的格局。

（1）地球表層環(huán)境對(duì)人類的作用與影響

人類在地球表層環(huán)境中產(chǎn)生，人類是地球表層環(huán)境發(fā)展、演化、分異的產(chǎn)物。在古猿向人

類發(fā)展、轉(zhuǎn)化的過程中，地球表層環(huán)境的變化與分異起重要作用。

①地球表層環(huán)境的區(qū)域分異對(duì)三大人種的形成影響

a.尼格羅人種

尼格羅人種形成于熱帶的草原曠野上。色素較深的黑皮膚和濃密的卷發(fā)能對(duì)身體與頭部起

保護(hù)作用，寬闊的口裂與外黏膜發(fā)達(dá)的厚唇，以及寬大的鼻腔也有助于冷卻吸入的空氣。

b.歐羅巴人種

歐羅巴人種，主要形成于歐洲的中部與北部。氣候寒冷，云量多而日照弱，人體的膚色、

發(fā)色和眼睛的顏色都較為淺淡，人的鼻子高聳，鼻道狹長，使鼻腔黏膜面積增大，使寒冷

空氣被吸入肺部時(shí)可以變得溫暖。

c.蒙古人種

蒙古人種形成較為適中的人體特征。

②地球表層環(huán)境對(duì)人口分布的影響

全球人口的1/3集中在1/7的土地上。以亞洲I、歐洲的人口為最多，占世界人口3/4以上，人

口密度最大。世界上人口最密集的地區(qū)是南亞、東南亞和東亞，其次為西歐、中歐和南歐。

③地球表層元素組成與人體健康

從人體血液的元素組成看，60多種化學(xué)元素的含量與地殼元素的含量有著明顯的相關(guān)關(guān)系。

④自然災(zāi)害對(duì)人類的影響

自然災(zāi)害干擾了人類的生活與生產(chǎn)過程，甚至給人類的生命財(cái)產(chǎn)帶來了威脅、。

⑤地球表層環(huán)境對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響

人類早期的社會(huì)大分工是以自然為基礎(chǔ)的。隨著社會(huì)的發(fā)展，人類已經(jīng)進(jìn)入了資本主義社

會(huì)或社會(huì)主義社會(huì)。然而，仍然殘留著許多原始社會(huì)的部落。

（2）人類對(duì)地球表層環(huán)境的作用與影響

人類對(duì)地球表層環(huán)境的作用與影響表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

①改變地球表層環(huán)境的結(jié)構(gòu)

人類的活動(dòng)，改變了地球表層環(huán)境的結(jié)構(gòu)。比如，毀林墾種使森林變?yōu)檗r(nóng)田，城市的建造

使森林、草地或者農(nóng)田變?yōu)榛炷翞橹鞯牡孛?，過度放牧或開墾使草原變?yōu)榛哪取?/p>

②改變地球表層環(huán)境演化的方向

如果沒有人類活動(dòng)的影響，地球表層環(huán)境將按照自身演化的規(guī)律進(jìn)行演化。人類活動(dòng)的影

響已經(jīng)達(dá)到可以改變地球表層環(huán)境演化方向的程度。

③改變了地球表層環(huán)境變化的速度

由于人類活動(dòng)的影響，地球表層環(huán)境變化的速度也會(huì)發(fā)生改變。例如，由于人類活動(dòng)的影

響，使土壤侵蝕的過程加快。

④改變了地球表層環(huán)境的物質(zhì)循環(huán)

a.人類建造水庫，改變水流下泄的速度與時(shí)間。

b.建造排灌工程，把低處的水調(diào)到高處。

c.跨流域調(diào)水，改變兩個(gè)流域水分的循環(huán)。

d.人類燃燒化石燃料，使大氣中CO?的含量大幅度增加。

e.人類利用氟利昂作為制冷劑，泄漏到大氣中，破壞臭氧層。

f.化肥的使用改變了地球表層環(huán)境中氮、磷、鉀等元素的自然循環(huán)過程，導(dǎo)致湖泊的富

營養(yǎng)化。

g.灌溉和水庫的建設(shè)，增加了局部地區(qū)地面的水蒸發(fā)，使降水增加。

⑤改變了地球表層環(huán)境的能量平衡

a.沙漠化使地球表面反射率增加，使地球表面接收到的太陽輻射減少，地球表面溫度降

低。

b.城市熱島效應(yīng)使城市中心溫度比周圍地區(qū)溫度高。

c.由于水的熱容量比較大，水庫對(duì)熱量的調(diào)節(jié)比較明顯，從而使水庫及其周圍的氣溫日

較差與年較差都較小。

d.化石燃料燃燒使得大氣中CO?濃度升高，使更多的地球表面長波輻射留在近地面層，

導(dǎo)致地球表面溫度升高。

⑥對(duì)資源的消耗

a.對(duì)可再生資源的消耗

第一，人類不合理的墾殖，土壤侵蝕速度增大。

第二，過度開墾與過度放牧，沙漠化的速度加快。

第三，人口的急劇增加，人均耕地面積越來越少。

第四，水資源分布的不均勻性、人類對(duì)水資源的不合理利用以及對(duì)水資源的污染，使人類

正面臨著水危機(jī)。

b.對(duì)不可再生資源的消耗

第一，按照現(xiàn)在的發(fā)展速度，世界石油只能再用1()0?15()年，煤可以再用15()?250年。

第二，金屬礦藏也將在不久的將來全部用完。

⑦對(duì)環(huán)境的污染

人類的生產(chǎn)和生活，在不斷地產(chǎn)生著廢氣、廢水和廢物，當(dāng)其含量超出自然環(huán)境的自凈能

力時(shí)，便會(huì)產(chǎn)生污染，對(duì)人類的生存產(chǎn)生嚴(yán)重的威脅。

⑧對(duì)生態(tài)的破壞

a.隨著人類活動(dòng)的加強(qiáng)，森林面積在縮小，荒漠化面積在擴(kuò)大，生物多樣性在減弱，生

態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能變得更加脆弱。

b.由于人類活動(dòng)的影響，生物滅絕的速度比自然滅絕速度加快了50?100倍。

第2篇各圈層的組成、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)與特征

第4章巖石圈與地球表層結(jié)構(gòu)和輪廓

4.1復(fù)習(xí)筆記

一、地球內(nèi)部圈層

莫霍面

莫霍界面是位于大陸地區(qū)平均33km處的不連續(xù)面，縱波速度由7.6km/s向下突然增加到8.()

km/So

古登堡面

古登堡面是位于地下2900km處的不連續(xù)面，縱波速度由13.32km/s向下突然降低為8.1km/s

,橫波完全消失。

康拉德面

康拉德面是地下10km處的不連續(xù)面。縱波速度由6.0km/s向下增加到6.6km/s,橫波速度由

3.6km/響下增加到3.8km/s。

康拉德面將地殼劃分為上地殼和下地殼。莫霍面和古登堡面將固體地球劃分為地殼、地幔

和地核。

地殼

圖4-1固體地球內(nèi)部的圈層

二、巖石圈的組成

巖石圈是固體地球的最外層的由固態(tài)巖石組成的圈層，包括全部地殼和上地幔頂部的橄欖

巖層。巖石圈的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)決定了地球表層的結(jié)構(gòu)與輪廓，與地球的外部圈層相互作用，

構(gòu)成了地球表層系統(tǒng)。

化學(xué)元素組成

(1)特征

地殼中含有化學(xué)元素周期表中所列的絕大部分元素，其中0、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、

Mg這8種主要元素占98%以上，其他元素共占不到2%。

(2)克拉克值

克拉克值是化學(xué)元素在地殼中的平均含量。

表4-1地殼中主要元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(單位：%)

據(jù)克拉克和華盛頓據(jù)費(fèi)爾斯曼據(jù)維諾格拉多夫據(jù)泰勒

元素

(1924)(1933?1939)(1962)(1964)

049.5249.1347.0046.40

Si25.7526.0029.0028.15

Al7.517.458.058.23

Fe4.74.204.654.63

Ca3.293.252.964.15

Na2.642.402.502.36

K2.42.352.502.09

Mg1.942.251.872.33

H0.881.00——

Ti0.580.610.450.57

P0.120.120.0930.105

C0.0870.350.0230.02

Mn0.080.100.100.095

礦物組成

(1)概念

礦物是在各種地質(zhì)作用下形成的具有相對(duì)固定化學(xué)成分和物理性質(zhì)的均質(zhì)物體，是組成巖

石的基本單位。

(2)意義

礦物是人類生產(chǎn)資料和生活資料的重要來源，是構(gòu)成地殼巖石的物質(zhì)基礎(chǔ)。

(3)造巖礦物

造巖礦物是組成巖石主要成分的礦物，它們共占地殼質(zhì)量的99%。

(4)常見造巖礦物

①長英質(zhì)(或淺色)礦物

a.長石

長石是構(gòu)成地殼的最主要的一類礦物，常見于火成巖、沉積巖和變質(zhì)巖中。具瓷狀光澤，

硬度6,二向完全解理。多為肉紅色；解理呈斜交者稱斜長石，多為淺灰白色。

b.石英

成分簡單(SiO),無解理，貝殼狀斷口，具典型的玻璃光澤，硬度7,性硬，相對(duì)密度2.

5?2.8。石英性質(zhì)穩(wěn)定，難于風(fēng)化。

②鐵鎂質(zhì)(或深色)礦物

a.云母

通常呈片狀或鱗片狀，單向極完全解理，易剝成具有彈性的光滑透明薄片，玻璃及珍珠光

澤，硬度2?3,在酸性巖漿巖、砂巖和變質(zhì)巖中常見。

b.角閃石

成分復(fù)雜多變，呈長柱狀或條狀，暗綠至黑色，硬度5.5?6,相對(duì)密度3.1?3.3,二向完

全解理呈彼此斜交，性脆。在中性和酸性巖漿巖和某些變質(zhì)巖中常見。

c.輝石

成分與角閃石近似，呈短柱狀，二向中等解理呈彼此正交，綠黑色，硬度5?6,相對(duì)密度

3.2?3.6。常與角閃石、橄欖石、某些斜長石等共生，在基性和超基性巖漿巖中常見。

d.橄欖石

粒狀，橄欖綠色，玻璃光澤，硬度6.5?7,性脆，為超基性巖和基性巖的主要組成礦物。

巖石組成

巖石是在各種地質(zhì)作用下，按一定方式結(jié)合而成的礦物集合體，是構(gòu)成地殼及地幔的主要

物質(zhì)。巖石是研究各種地質(zhì)構(gòu)造和地貌的物質(zhì)基礎(chǔ)。巖石的構(gòu)造是巖石中礦物的組合形狀

、大小和空間上相互關(guān)系和配合方式。根據(jù)成因，巖石可分為火成巖、沉積巖和變質(zhì)巖。

（1）火成巖

①巖漿作用和火成巖的概念

a.巖漿

巖漿是在地殼深處或上地幔天然形成的、富含揮發(fā)組分的高溫黏稠的硅酸鹽熔漿流體，是

形成各種巖漿巖和巖漿礦床的母體。

b.巖漿作用

巖漿作用是巖漿的發(fā)生、運(yùn)移、聚集、變化及冷凝成巖的全部過程。

c.方式

第一，巖漿侵入活動(dòng)

巖漿侵入活動(dòng)是巖漿沿著巖石圈破裂帶上升而侵入到地殼上部，由此冷凝結(jié)晶而成的巖石

稱為侵入巖。

第二，火山活動(dòng)

火山活動(dòng)是指巖漿噴出地面，由此冷卻凝固而成的巖石稱為火山巖。

②火成巖的類型

組成火成巖的礦物以硅酸鹽礦物為主，其中最多的是長石、石英、黑云母、角閃石、輝石

、橄欖石等，是火成巖的重要造巖礦物。

a.按其化學(xué)成分和礦物組成分類

第一，超基性巖

二氧化硅含量小于45%,含鐵、鎂較多，含鉀、鈉甚少，主要由橄欖石、輝石組成，如橄

欖巖。

第二，基性巖

二氧化硅含量45%?52%,主要由輝石、鈣斜長石和少量橄欖石及角閃石組成，如輝長巖

、玄武巖。

第三，中性巖

二氧化硅含量52%?65%,主要由角閃石、長石和少量石英、輝石、黑云母等組成，如閃

長巖、安山巖、正長巖和粗面巖。

第四，酸性巖

二氧化硅含量大于65%,含鉀和鈉較多而鐵、鎂較少，主要由長石、石英和云母組成，如

花崗巖、流紋巖。

一般說來，巖石從超基性到酸性，鐵鎂礦物逐漸減少，硅鋁礦物逐漸增多，故巖石顏色越

來越淺，相對(duì)密度越來越小。

b.根據(jù)其產(chǎn)狀的特征分類

第一，深成巖；

第二，淺成巖（包括脈巖）；

第三，噴出巖。

（2）沉積巖

①概念

沉積巖是由地表的松散堆積物經(jīng)壓實(shí)固結(jié)而形成的巖石。

②形成過程

沉積巖的形成過程一般可分巖石的破壞（風(fēng)化作用與剝蝕作用）、搬運(yùn)、沉積和固結(jié)成巖

作用等幾個(gè)互相銜接的階段。

a.先成巖石的破壞

在地球外力地質(zhì)作用的作用下，地表裸露巖石遭受風(fēng)化剝蝕作用，為沉積作用提供母巖風(fēng)

化物質(zhì)。

b.搬運(yùn)作用

母巖風(fēng)化物質(zhì)被風(fēng)、水流、冰川、生物等攜帶，從原地搬運(yùn)到其他地區(qū)。

c.沉積作用

當(dāng)原來的沉積物不斷被新的沉積物覆蓋而加厚時(shí)，與上層的水體隔離，沉積物發(fā)生重新組

合及形成新的次生礦物，膠體也經(jīng)脫水陳化為固體，碎屑物經(jīng)壓實(shí)、膠結(jié)等作用固結(jié)為巖

石。

d.固結(jié)成巖作用

在埋藏很深的條件下，由于溫度和壓力的提高以及受深層水的影響，產(chǎn)生壓融、交代、重

結(jié)晶等作用，使沉積巖體進(jìn)一步壓固，晶粒變粗。

③基本特征

a.沉積巖富含次生礦物和有機(jī)物質(zhì)，通常含有化石，層理明顯。

b.巖層在垂直和水平方向上的變化，皆能很好地反映出沉積物當(dāng)時(shí)的沉積環(huán)境以及沉積

巖形成時(shí)的性質(zhì)。

c.沉積巖具有多種構(gòu)造，其中最突出的是層理構(gòu)造和層面構(gòu)造。

④沉積巖的主要類型

沉積巖按其成因、物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)等特征，可分為以下各類：

a.碎屑巖類

由碎屑物經(jīng)膠結(jié)而成。按成因可分為火山碎屑巖和正常碎屑巖兩種。

第一，火山碎屑巖

火山碎屑巖是介于火山巖與普通沉積巖之間的過渡巖類。按其結(jié)構(gòu)（即火山碎屑的大小和

相應(yīng)粒級(jí)的含量）又可分為火山集塊巖、火山角礫巖、凝灰?guī)r等。

第二，正常碎屑巖

正常碎屑巖是指母巖機(jī)械風(fēng)化的碎屑經(jīng)膠結(jié)物膠結(jié)而成的巖石。按其結(jié)構(gòu)又可分為礫巖與

角礫巖、砂巖和粉砂巖。

b.黏土巖類

由大量黏土礦物和其他細(xì)微物質(zhì)組成，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，是介于碎屑巖與生物化學(xué)巖之間的過渡

類型。層厚的稱為泥巖，層薄的稱為頁巖。

c.生物化學(xué)巖類

絕大多數(shù)的生物化學(xué)巖是在海相或湖相環(huán)境中由化學(xué)或生物化學(xué)過程形成的物質(zhì)組成的，

具化學(xué)結(jié)構(gòu)和生物結(jié)構(gòu)，成分單一，種類繁多，常為單礦巖或礦石。

（3）變質(zhì)巖

①概念

變質(zhì)巖是由變質(zhì)作用形成的巖石。

②特點(diǎn)

a.受原巖的控制，具有一定的繼承性。

b.由于變質(zhì)作用的類型和程度不同，在礦物成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造上具有一定的特征。

③變質(zhì)作用

變質(zhì)作用是由地球內(nèi)力作用引起的巖石性質(zhì)的變化過程。

④變質(zhì)作用的因素

控制變質(zhì)作用的因素主要有溫度、壓力和化學(xué)因素。

a.物理?xiàng)l件主要指溫度和壓力；

b.化學(xué)條件主要指從巖漿中析出的氣體和溶液；

c.變質(zhì)作用的類型和常見的變質(zhì)巖。

⑤變質(zhì)作用類型

a.動(dòng)力（碎裂）變質(zhì)作用

第一，概念

在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)引起的定向壓力作用下，使原巖發(fā)生碎裂、變形和一定程度的重結(jié)晶作用。

第二，特征

主要發(fā)生于斷裂帶。依應(yīng)力的性質(zhì)、強(qiáng)度和壓碎結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)不同，可形成構(gòu)造角礫巖、碎

裂巖、糜棱巖、千糜巖等（其碎裂程度愈來愈細(xì)）。

b.接觸（熱力）變質(zhì)作用

主要因侵入體的熱力烘烤，使圍巖的礦物發(fā)生重結(jié)晶作用，形成變晶結(jié)構(gòu)和新的巖石構(gòu)造。

c.交代（熱液）變質(zhì)作用

由于巖漿結(jié)晶晚期析出大量揮發(fā)成分和熱液，通過物質(zhì)交換與化學(xué)反應(yīng)使接觸帶的巖石發(fā)

生變質(zhì)。

d.區(qū)域（動(dòng)力）變質(zhì)作用

第一，概念

由于區(qū)域性地殼活動(dòng)導(dǎo)致較大空間的變質(zhì)作用。

第二，特征

影響因素多而復(fù)雜，廣泛出現(xiàn)于古老結(jié)晶基底和造山帶中，使巖石形成不同程度的片理結(jié)

構(gòu)和不同類型的遞增變質(zhì)帶。形成的巖石主要有：板巖、千枚巖、片巖、片麻巖。

e.超變質(zhì)作用

在深度區(qū)域變質(zhì)的基礎(chǔ)上，由于地殼下沉或深部熱流繼續(xù)上升，使原巖發(fā)生局部重熔、交

代、注入等混合巖化作用，從而形成巖性介于變質(zhì)巖與巖漿巖之間的各種混合巖。

（4）巖石的相互轉(zhuǎn)化

沉積巖、火成巖和變質(zhì)巖是相互轉(zhuǎn)化的，它們之間的相互轉(zhuǎn)化又叫做巖石的循環(huán)或地質(zhì)循

環(huán)。

火成巖

崩

解

運(yùn)

搬

巖

質(zhì)