自然地理學(xué)的應(yīng)用-方法原理與實(shí)例

第四篇自然地理學(xué)的應(yīng)用

——方法、原理與實(shí)例

教學(xué)重點(diǎn)：

氣候類型劃分標(biāo)準(zhǔn)與氣候環(huán)境評(píng)估指標(biāo)；生物環(huán)境評(píng)估指標(biāo)、主要陸地生態(tài)群落與分布；地質(zhì)環(huán)境評(píng)估的指標(biāo)及我國(guó)地質(zhì)環(huán)境特征；水資源評(píng)價(jià)的原則和方法；土地的分級(jí)、分類、分等與土地評(píng)估；綜合自然區(qū)劃的原則、方法，中國(guó)三大自然地理區(qū)的主要特征及其成因。

教學(xué)難點(diǎn)：

水資源的評(píng)價(jià)原則與方法；土地評(píng)估的理論與方法；綜合自然區(qū)劃的原則與方法。第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃報(bào)告或者講座：聘請(qǐng)當(dāng)?shù)赝凉?、土地評(píng)估機(jī)構(gòu)的專業(yè)技術(shù)人員就如何進(jìn)行土地管理與土地評(píng)估作專題講座或報(bào)告。教學(xué)活動(dòng)：實(shí)習(xí)：對(duì)學(xué)校和居住地附近的自然環(huán)境進(jìn)行調(diào)查，查閱與收集有關(guān)資料，對(duì)其做出評(píng)價(jià)并寫實(shí)習(xí)報(bào)告。

討論：怎樣進(jìn)行土地類型劃分和土地的定級(jí)估價(jià)？怎樣進(jìn)行綜合自然區(qū)劃？

查閱分析：收集學(xué)校所在地國(guó)土資源總體規(guī)劃或城市規(guī)劃、土地利用總體規(guī)劃、農(nóng)業(yè)區(qū)劃等資料，利用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行評(píng)判，并說(shuō)出理由與改進(jìn)意見。第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃[6]席承藩，丘寶劍等．中國(guó)自然區(qū)劃概要．北京：科學(xué)出版社，1980參閱文獻(xiàn)：[1]焦北辰，劉明光主編．中國(guó)自然地理圖集．北京：地圖出版社，1984[2]陳傳康，伍光和，李昌文編．綜合自然地理學(xué)．北京：高等教育出版社，1993[3]劉南威，郭有立．綜合自然地理學(xué)．北京：科學(xué)出版社，1998[4]趙松喬．中國(guó)自然地理區(qū)劃的一個(gè)新方案．地理學(xué)報(bào)，1983，38（1）[5]任美鍔，楊韌章，包浩生．中國(guó)自然地理綱要．北京：商務(wù)印書館，1979第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃

一、氣候類型劃分與氣候環(huán)境評(píng)估1.氣候分類

氣候是地球上某一地區(qū)各種天氣過(guò)程長(zhǎng)時(shí)期的綜合表現(xiàn)，包括天氣多年的平均狀態(tài)和極端狀態(tài)。氣候帶。氣候型。氣候分類就是按一定的標(biāo)準(zhǔn)將全球氣候劃分為不同的類型?？卤練夂蚍诸愊到y(tǒng)。內(nèi)容提要：第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃氣候型氣候帶氣候型熱帶（A）極地帶（E）苔原氣候(ET)冰原氣候（EF）溫暖帶（C）干旱帶（B）冷溫帶（D）高地帶（H）夏干溫暖氣候（Cs）冬干溫暖氣候（Cw）常溫溫暖氣候（Cf）常濕冷溫氣候（Df）冬干冷溫氣候(Dw)草原氣候（Bs）沙漠氣候（Bw）熱帶雨林氣候（Af）熱帶季風(fēng)氣候(Am)熱帶疏林草原氣候（Aw）

柯本氣候分類系統(tǒng)中的主要?dú)夂驇Ш蜌夂蛐偷谑恼碌乇憝h(huán)境評(píng)估與區(qū)劃氣候帶熱帶雨林氣候（Af）:

熱帶雨林氣候位于赤道區(qū)域，由赤道向南、向北伸展到約5°～25°左右。熱帶季風(fēng)氣候（Am）:熱帶季風(fēng)氣候位于夏季受來(lái)自海洋的季風(fēng)影響的熱帶海岸低地帶，主要有中國(guó)的臺(tái)灣島南部、雷州半島和海南島，印度半島的西南部、中南半島、菲律賓群島，以及非洲、南美洲熱帶雨林氣候區(qū)的周圍。熱帶疏林草原氣候（Aw）:熱帶疏林草原氣候位于熱帶雨林氣候的外圍、赤道低壓帶和副熱帶高壓帶過(guò)渡區(qū)，緯度位置一般位于南、北緯5°～15°，主要分布在南美洲的北部和東部、非洲熱帶雨林氣候區(qū)的南、北兩側(cè)、澳大利亞的北部、亞洲的西南部和印度的南部。2.主要?dú)夂蝾愋图捌浞植迹?）熱帶氣候（A）：第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃干旱氣候區(qū)的潛在蒸發(fā)量總是大于降水量，其景觀與熱帶氣候區(qū)（A）有著鮮明的差異。干旱荒漠氣候:分為低緯度熱荒漠氣候（BWh）和中緯度冷荒漠氣候（BSk）。干旱草原氣候:分為低緯度熱草原氣候（BSh）和中緯度冷草原氣候（BSk）。（2）主要的干旱氣候（B）:

冷溫帶氣候主要分布在北半球溫暖帶氣候區(qū)（C）的北部。（3）溫暖帶氣候（C）:

溫暖帶氣候分為夏干溫暖氣候（Cs）、冬干溫暖氣候（Cw）和常濕溫暖氣候（Cf）。（4）冷溫帶氣候（D）:第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃（5）極地氣候（E）:（6）高地氣候（H）：在北極圈和南極圈內(nèi)，夏季和冬季與白天和黑夜是相對(duì)應(yīng)的。在高山地帶隨著高度的增加，氣溫降低，風(fēng)力增大，日照增強(qiáng)，在一定坡向和一定高度范圍內(nèi)，降水隨高度增大而增大，并在一定高度達(dá)到最大降水量（即最大降水量帶），隨后降水又隨高度增高而減少。第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃3.氣候?qū)θ祟惖挠绊?/p>

(1)主要?dú)庀笠貙?duì)人體的直接影響;(2)氣候?qū)θ祟惤】档拈g接影響;(3)氣候或氣象災(zāi)害。在不同的氣候類型區(qū)，氣候或氣象災(zāi)害的類型以及災(zāi)害嚴(yán)重程度是不同的。第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃二、生物環(huán)境分區(qū)與評(píng)估

1.生物與地表環(huán)境(1)參與地表化學(xué)元素的遷移，地表化學(xué)元素在土壤、巖石、大氣和水體中的遷移是在生物直接參與或影響下完成的。(2)改變大氣圈、水圈的組成。(3)參與巖石的風(fēng)化和土壤的形成。(4)參與巖石和非金屬礦物的建造。第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃2.生物環(huán)境評(píng)估指標(biāo)

生物多樣性:是指一定空間范圍內(nèi)多種活有機(jī)體（動(dòng)物、植物和微生物）有序地結(jié)合在一起的總稱。3.世界生物環(huán)境分區(qū)與評(píng)估

生物凈初級(jí)生產(chǎn)率高的地方，往往也是生物種類豐富、生物多樣性比較好的地方；生物凈初級(jí)生產(chǎn)率低的地方，往往也是生物種類比較缺乏，生物多樣性比較差的地方。第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃4.主要的陸地生物群落及其分布

種群:占據(jù)一定環(huán)境空間的同一種生物的個(gè)體群。群落:是種群集合體，是一個(gè)比種群更高級(jí)更復(fù)雜的生命組織層次。生物群落:則是在一定地域的環(huán)境空間里，由彼此在發(fā)展中有密切聯(lián)系的動(dòng)物、植物和微生物有規(guī)律地組合而成的生物群體。第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃三、地形、地貌與地質(zhì)環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃

1.地形、地貌與地質(zhì)環(huán)境評(píng)估的途徑

海拔高度：生物的生產(chǎn)量、人口、經(jīng)濟(jì)密度，都隨著海拔高度增大而減小。

地面組成：從地面組成的元素含量高低，來(lái)估價(jià)人類生活的元素地球化學(xué)環(huán)境，將人類的元素地球化學(xué)環(huán)境劃分為好、一般和差。

地質(zhì)災(zāi)害：地質(zhì)災(zāi)害如地震、火山、滑坡、崩塌、泥石流等，嚴(yán)重威脅著人類的生產(chǎn)與生活環(huán)境。

地面起伏：地面起伏越大，人類生活越不方便，根據(jù)地面起伏度的大小，將人類生活的適宜度劃分為四級(jí)：小于100m為適宜，100~500m為一般，500~1000m為不適宜，大于1000m為很不適宜。

地貌部位：不同的地貌部位其環(huán)境條件也是不同的。第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃

2.中國(guó)的地形、地貌與地質(zhì)環(huán)境特征

三大階梯。中國(guó)的地勢(shì)是西高東低，并且由青藏高原起周圍呈階梯狀降低。三橫三縱加一弧的山文特征----中國(guó)地表結(jié)構(gòu)的骨架。四大高原、四大盆地和三大平原。

四大高原：青藏高原、內(nèi)蒙古高原、黃土高原和云貴高原。

四大盆地：塔里木盆地、準(zhǔn)噶爾盆地、柴達(dá)木盆地、四川盆地。

三大平原：東北平原、華北平原和長(zhǎng)江中下游平原。第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃四、水資源與水資源分布

1.水資源的特性

補(bǔ)給的循環(huán)性；變化的復(fù)雜性；利用的廣泛性；利與害的兩重性；不可替代性。

地球上的水體總量約有1.36×1010km3，其中97.22％為海水，而淡水僅占2.78％，約3.78×107km3。淡水中又有77.14％，約2.918×107km3為固態(tài)的冰，而可供人類直接利用，占人類用水總量4/5的河水卻只有1250km3，僅占淡水的0.003％，地球總水量的0.0001％。就人類可利用的淡水資源而言，人均可達(dá)5×106L，完全可以滿足人類對(duì)水的需要。問(wèn)題的關(guān)鍵不是水量不夠，而是水資源在區(qū)域分布上的不平衡，導(dǎo)致某些地區(qū)缺水出現(xiàn)水荒，某些地區(qū)水過(guò)多出現(xiàn)水災(zāi)，而另一些更為不幸的地區(qū)則受到水荒和水災(zāi)的雙重威脅。2.水資源的分布

第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃

3.水資源評(píng)價(jià)

水資源評(píng)價(jià)就是對(duì)一個(gè)地區(qū)水資源的數(shù)量、質(zhì)量、時(shí)空分布特征和開發(fā)利用條件的全面分析評(píng)價(jià)?？茖W(xué)地評(píng)價(jià)水資源狀況是合理開發(fā)利用水資源的前提，可為水資源的規(guī)劃、管理和保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。

水資源評(píng)價(jià)的范圍和內(nèi)容:來(lái)源與分布；供需狀況；變化狀況；水質(zhì)狀況。水資源評(píng)價(jià)的原則:地表水與大氣水、地下水相互轉(zhuǎn)化的綜合性原則；水資源量和質(zhì)統(tǒng)籌兼顧的原則；水資源調(diào)查、開發(fā)與管理協(xié)調(diào)一致的整體性原則；綜合開發(fā)利用水資源的系統(tǒng)性原則。第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃五、土地分類、分級(jí)與評(píng)估1.土地與土地分級(jí)

盡管對(duì)土地概念的表述不完全相同，但對(duì)土地的含義的認(rèn)識(shí)越來(lái)越趨于一致。土地是地表某一地段的自然綜合體，包括地質(zhì)、地貌、氣候、水文、植被、土壤等全部自然地理要素以及人類活動(dòng)對(duì)其作用的后果。

為了合理利用土地，需要對(duì)土地進(jìn)行分級(jí)。所謂土地分級(jí)，就是指土地個(gè)體地段的劃分，是一種小區(qū)域內(nèi)的地域個(gè)體單位的劃分。由于地球表層環(huán)境是由大小不等的土地地段逐級(jí)組合而成的，復(fù)雜的多級(jí)鑲嵌系統(tǒng)，要深刻揭示它的規(guī)律，需要自下而上逐級(jí)研究其特點(diǎn)和組合關(guān)系。因此土地分級(jí)，不僅是人類生活、生產(chǎn)的需要，而且還是研究與理解人類賴以生存的地球表層環(huán)境的需要。第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃2.土地分級(jí)系統(tǒng)三級(jí)分級(jí)系統(tǒng)：①相（立地）：綜合自然特征最一致的土地地段，是土地分級(jí)的最小單位。②限區(qū)（土地單元）：相有規(guī)律地組合而成的中級(jí)土地分級(jí)單位。③地方（土地系統(tǒng)）：限區(qū)有規(guī)律的組合而成的高級(jí)土地分級(jí)單位。土地級(jí)地形（地貌）氣候水文土壤植被相地形（地貌）面小氣候土壤水性質(zhì)相同變種群叢限區(qū)初級(jí)地貌小氣候組合排水條件與潛水條件相同變種組合群叢組合地方初級(jí)地貌組合地方氣候小流域復(fù)區(qū)復(fù)區(qū)土地分級(jí)單位自然要素比較（陳傳康，1993）

第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃3.土地分類系統(tǒng)與土地類型

（1）土地分類:對(duì)土地單位的類型劃分叫做土地分類。（2）土地分類與地表環(huán)境研究的關(guān)系:每一個(gè)土地類型都是一個(gè)某一級(jí)別的地域系統(tǒng)或地域綜合體。類型的劃分過(guò)程，是研究認(rèn)識(shí)不同地域系統(tǒng)異同的過(guò)程；是認(rèn)識(shí)地域分異規(guī)律在各個(gè)地域或地段表現(xiàn)的過(guò)程；也是認(rèn)識(shí)各個(gè)地域或地段之間相互聯(lián)系、相互作用的過(guò)程。（3）土地分類系統(tǒng):相種，相屬，相科；限區(qū)種，限區(qū)屬，限區(qū)科；地方種，地方屬，地方科，地方目，地方綱，地方門。第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃4.土地分等與土地評(píng)估

土地適宜性：是指在一定的條件下，土地對(duì)某種經(jīng)濟(jì)利用的適宜程度。①

多宜性，即同時(shí)適宜于農(nóng)、林、牧等多種生產(chǎn)；②

雙宜性，即同時(shí)適宜于農(nóng)、林、牧等之中的兩種生產(chǎn)；③

單宜性，即只適宜于農(nóng)、林、牧等之中的一種生產(chǎn)；④

不宜性，即在目前的經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下還不具備利用的價(jià)值。土地限制性：是指某種或某些不利因素對(duì)土地適宜性和生產(chǎn)潛力的抑制程度。土地經(jīng)濟(jì)效益：是衡量土地質(zhì)量高低的主要依據(jù)之一，它是指在一定的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)條件下，土地能夠提供的有效收益。土地生態(tài)效益：是指某種生產(chǎn)利用條件下土地生態(tài)系統(tǒng)的質(zhì)量。

第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃5.土地結(jié)構(gòu)與土地利用

概念：土地結(jié)構(gòu)是指各種土地類型在某一區(qū)域內(nèi)的組合方式、比例和彼此間的相互聯(lián)系所構(gòu)成的格局。

分類：遞變型結(jié)構(gòu)和重復(fù)型結(jié)構(gòu)。

作用：土地結(jié)構(gòu)與區(qū)域水熱條件一起，決定了一個(gè)地區(qū)的土地利用方向。土地結(jié)構(gòu)還影響、控制一個(gè)地區(qū)大農(nóng)業(yè)的內(nèi)部構(gòu)成，如農(nóng)、林、牧、漁等業(yè)的構(gòu)成。

6.中國(guó)的土地資源區(qū)劃

中國(guó)科學(xué)院自然資源綜合考察委員會(huì)在編制中國(guó)1/100萬(wàn)土地資源圖時(shí)，將我國(guó)土地分成11個(gè)自然區(qū)，每個(gè)自然區(qū)又分成8等地。第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃六、綜合自然區(qū)劃

自然區(qū)劃是根據(jù)一定地域自然地理特征的相似性和差異性逐級(jí)劃分或合并自然地域單位，并按這些地域單位彼此間的從屬關(guān)系，建立一定形式的地域等級(jí)系統(tǒng)的研究方法。

1.綜合自然區(qū)劃的原則與方法

發(fā)生一致性原則；形態(tài)類似性原則；區(qū)域共軛性原則；綜合分析與主導(dǎo)因素相結(jié)合的原則；地帶性與非地帶性相結(jié)合的原則。綜合自然區(qū)劃的原則:綜合自然區(qū)劃的方法:部門區(qū)劃疊置法；地理相關(guān)分析法；主導(dǎo)標(biāo)志法；自上而下逐級(jí)劃分法；自下而上逐級(jí)合并法。第十四章地表環(huán)境評(píng)估與區(qū)劃

2.綜合自然區(qū)劃單位的等級(jí)系統(tǒng)

（1）地帶性區(qū)劃單位等級(jí)系統(tǒng):從高到低的序列為：自然帶—自然地帶—自然亞地帶—自然次亞地帶。（2）非地帶性區(qū)劃單位等級(jí)系統(tǒng):

從高到低的序列為：自然大區(qū)—自然地區(qū)—自然亞地區(qū)—自然小區(qū)。（3）綜合反映地帶性和非地帶性分異規(guī)律的統(tǒng)一的區(qū)劃等級(jí)系統(tǒng):

從高級(jí)到低級(jí)依次由:帶段—自然國(guó)—地帶段—自然省—亞地帶段—自然洲—次區(qū)地帶段—自然地理區(qū)（景觀）等區(qū)劃單位組成。

3.世界自然區(qū)劃極帶、冷溫帶、暖溫帶、熱帶、青藏高原高山區(qū)和赤道帶。

4.中國(guó)自然區(qū)劃第十五章

地表環(huán)境預(yù)測(cè)教學(xué)重點(diǎn)：

地表環(huán)境預(yù)測(cè)的原則；巖石圈變化的趨勢(shì)；大氣圈組成與結(jié)構(gòu)變化的趨勢(shì)，氣候變化的趨勢(shì)，人類活動(dòng)對(duì)大氣圈的影響；海平面上升的原因、趨勢(shì)及其人類的影響；生物圈結(jié)構(gòu)的變化，地表系統(tǒng)物質(zhì)流、能量流、信息流的變化趨勢(shì)。教學(xué)難點(diǎn)：

海陸分布與地面起伏的變化趨勢(shì)；大氣圈組成與結(jié)構(gòu)的變化趨勢(shì)；水圈的變化趨勢(shì)；生物圈結(jié)構(gòu)的變化；地表系統(tǒng)物質(zhì)流、能量流、信息流的變化趨勢(shì)。第十五章

地表環(huán)境預(yù)測(cè)教學(xué)活動(dòng)：

座談：21世紀(jì)的地表環(huán)境將會(huì)是個(gè)什么樣子？對(duì)人類將會(huì)產(chǎn)生什么影響？思考：進(jìn)行環(huán)境預(yù)測(cè)應(yīng)該注意什么？

檢索分析：進(jìn)入圖書館信息管理系統(tǒng)，檢索“環(huán)境預(yù)測(cè)”、“全球變化”、“溫室效應(yīng)”、“海平面上升”，分題名檢索、關(guān)鍵詞檢索，分別檢索圖書與論文。選擇其中一個(gè)或者幾個(gè)詞語(yǔ)，加上具體時(shí)間和區(qū)域，進(jìn)一步檢索與分析：與該詞語(yǔ)相關(guān)的圖書或者論文數(shù)量隨時(shí)間與區(qū)域的變化。在Internet網(wǎng)上，查詢或者搜尋，看與上述詞語(yǔ)有關(guān)的信息資料可以在什么地方（網(wǎng)址）找到？查閱分析：查找資料，分析預(yù)測(cè)未來(lái)50年、100年、10000年、5000萬(wàn)年后的地表環(huán)境？對(duì)人類將會(huì)產(chǎn)生什么影響？第十五章

地表環(huán)境預(yù)測(cè)參閱文獻(xiàn)：

[1]李吉均．青藏高原的地貌演化與亞洲季風(fēng)．海洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì)，1999，19（2）：1~11[2]HoughtonJ.戴曉蘇等譯．全球變暖．北京：氣象出版社，1998[3]葉叔華．運(yùn)動(dòng)的地球----現(xiàn)代地殼運(yùn)動(dòng)和地球動(dòng)力學(xué)研究及其應(yīng)用．長(zhǎng)沙：湖南科技出版社，1997[4]陳隆勛，劉驥平，周秀驥，汪品先．青藏高原隆起及海陸分布變化對(duì)亞洲大陸氣候的影響．第四紀(jì)研究，1999（4）：314～329[5]王建，劉澤純，陳曄，黃巧華，陳霞．2.6MaBP前后亞洲季風(fēng)系統(tǒng)的重組．古地理學(xué)報(bào),2000，2(2):73～83[6]MackenzieFT.Ourchangingplanet----anintroductiontoearthsystemscienceandglobalenvironmentalchange.SecondEdition.UpperSaddleRiver:PrenticeHall,1998第十五章

地表環(huán)境預(yù)測(cè)內(nèi)容提要：

一、地表環(huán)境預(yù)測(cè)的原則

時(shí)空尺度原則：要注意環(huán)境預(yù)測(cè)的時(shí)間和空間尺度。

人地相互作用原則：應(yīng)綜合考慮自然變化與人類活動(dòng)的互饋?zhàn)饔谩?/p>

關(guān)聯(lián)性原則：地球表層環(huán)境是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，各個(gè)子系統(tǒng)間相互作用、相互關(guān)聯(lián)，子系統(tǒng)的變化會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的變化。

非線性原則：在環(huán)境預(yù)測(cè)時(shí)，首先要分析環(huán)境處于什么狀態(tài)，是否可以預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)的時(shí)限如何，是否在預(yù)測(cè)的時(shí)段內(nèi)存在突變點(diǎn)，從而確定預(yù)測(cè)的數(shù)學(xué)模型。

第十五章

地表環(huán)境預(yù)測(cè)二、巖石圈的變化趨勢(shì)

1.板塊運(yùn)動(dòng)的結(jié)果

世界大陸的位置將向西偏移：海洋與大陸的經(jīng)度將會(huì)發(fā)生變化。歐亞與北美洲板塊的相向運(yùn)動(dòng)：將導(dǎo)致太平洋的逐步縮小，大西洋的不斷擴(kuò)大。澳大利亞板塊向東北方向漂移：將使澳大利亞的緯度降低，南半球的陸地面積進(jìn)一步減小。印度板塊的向北移動(dòng)：由于受到歐亞板塊的阻擋，將導(dǎo)致青藏高原與喜馬拉雅山脈的進(jìn)一步隆升，中國(guó)西部地區(qū)的向北遷移。東非大裂谷的擴(kuò)大：將使紅海擴(kuò)張為大洋，非洲與亞洲分離。第十五章

地表環(huán)境預(yù)測(cè)2.人類活動(dòng)對(duì)于巖石圈表面形態(tài)的改變

圍海造陸、護(hù)岸工程；水利設(shè)施建設(shè)；城市建設(shè)；不同的土地利用方式。

三、大氣圈的變化趨勢(shì)1.大氣圈成分的變化趨勢(shì)CO2，N2O，甲烷（CH4），鹵化碳（包括CCl3F和CCl2F2）增加較快，SO2含量也有所增加,粉塵含量變化。第十五章

地表環(huán)境預(yù)測(cè)2.大氣圈結(jié)構(gòu)的變化及其趨勢(shì)臭氧層的變化臭氧層的減薄，臭氧洞成因、現(xiàn)狀及趨勢(shì)。臭氧洞成因、控制措施及效果。

3.氣候變化的趨勢(shì)從千萬(wàn)年或者更長(zhǎng)的時(shí)間尺度看，由于板塊的運(yùn)動(dòng)和大陸的漂移，海陸的格局將會(huì)發(fā)生巨大的變化，因此將會(huì)導(dǎo)致大氣環(huán)流格局的巨大變化。從十萬(wàn)至萬(wàn)年時(shí)間尺度說(shuō)，從自然變化趨勢(shì)說(shuō)，現(xiàn)代間冰期即將結(jié)束，新的冰期即將來(lái)臨，氣候?qū)?huì)向寒冷方向發(fā)展。但如果人類對(duì)自身活動(dòng)引起的溫室效應(yīng)不加以控制，溫室效應(yīng)的影響有可能在一定時(shí)間內(nèi)超出自然變冷的幅度，出現(xiàn)一個(gè)超間冰期。從百年時(shí)間尺度看，從自然變化趨勢(shì)來(lái)說(shuō)，不會(huì)出現(xiàn)平均狀況比1900—1950年之間更溫暖的氣候階段。

人類活動(dòng)對(duì)氣候變化的影響：溫室效應(yīng)。第十五章

地表環(huán)境預(yù)測(cè)四、水圈的變化趨勢(shì)

1.海面的變化2.水循環(huán)與水平衡的變化板塊運(yùn)動(dòng)—太平洋縮小、大西洋的擴(kuò)張—水循環(huán)的格局改變—區(qū)域水平衡失衡。青藏高原的進(jìn)一步隆升—亞洲中部的干旱化。氣候變暖—世界水平衡發(fā)生重大變化。海面變化的原因；巖石圈相對(duì)于地核、地幔的西向漂移，將導(dǎo)致各地重力場(chǎng)的變化，從而導(dǎo)致海面的變化；全球增溫—冰川融化—海面上升；區(qū)域或局部的地殼下降—海面相對(duì)上升；地面沉降—海面上升；海水升溫—海水膨脹—海面上升。第十五章

地表環(huán)境預(yù)測(cè)3.水圈組成與結(jié)構(gòu)的變化

氣態(tài)水、液態(tài)水比例增大，而固態(tài)水比例減小;海面的升高將導(dǎo)致地球表面水體分布的重心向較低緯度偏移;河流、湖泊、沼澤的分布的區(qū)域不均勻性將會(huì)進(jìn)一步增強(qiáng)。五、生物圈的變化趨勢(shì)

1.生物圈組成的變化

生物種類的減少;人的比重將會(huì)進(jìn)一步變大;生物多樣性的保護(hù)。第十五章

地表環(huán)境預(yù)測(cè)2.生物圈結(jié)構(gòu)的變化

植被帶、生物區(qū)的重大變化和調(diào)整，因而使生物圈的結(jié)構(gòu)發(fā)生巨大的變化；冰期/間冰期氣候的變化導(dǎo)致生物圈的變化；全球氣候的短時(shí)間尺度變化導(dǎo)致生物圈結(jié)構(gòu)的變化；大氣中的微生物含量增加；地球表面生物水平分布的不均勻性進(jìn)一步增大；生物分布向中高緯度地區(qū)擴(kuò)展；海洋生態(tài)系統(tǒng)的空間范圍擴(kuò)大，而陸地生態(tài)系統(tǒng)的空間范圍縮??；一些漁場(chǎng)消失，而另一些漁場(chǎng)則可能擴(kuò)大或誕生。3.生物生產(chǎn)率的變化

氣候的變暖—病蟲害—生產(chǎn)率降低；大氣CO2濃度升高—植物的光合作用增強(qiáng)—植物的生產(chǎn)率提高。第十五章

地表環(huán)境預(yù)測(cè)六、地球表層環(huán)境的變化趨勢(shì)1.自然的成分越來(lái)越少，人工的成分越來(lái)越多人口的增長(zhǎng)在短期內(nèi)不會(huì)有大的改變。隨著人口的增加和科技的發(fā)展，人類對(duì)地球表層環(huán)境的影響將會(huì)進(jìn)一步增大。人工環(huán)境或經(jīng)過(guò)人工改造的環(huán)境的比重將會(huì)越來(lái)越大，而純粹的自然環(huán)境將會(huì)越來(lái)越少。2.能量流的改變

現(xiàn)在人類利用的主要能源是化石燃料（煤、石油、天然氣）。然而，化石燃料的利用帶來(lái)了許多環(huán)境問(wèn)題，人類正積極地想方設(shè)法用其他的能源來(lái)替代化石燃料。因此將會(huì)導(dǎo)致今后一定時(shí)期內(nèi)能量流的改變。第十五章

地表環(huán)境預(yù)測(cè)

3.物質(zhì)流的改變

物質(zhì)流的方向和強(qiáng)度的變化;人與環(huán)境的物質(zhì)交換;人與環(huán)境之間的物質(zhì)交換將會(huì)加強(qiáng)。4.

信息流的改變

信息流的方向的改變：未來(lái)主要由發(fā)達(dá)國(guó)家與地區(qū)流向發(fā)展中國(guó)家與地區(qū)的信息流不僅不會(huì)改變，而且還會(huì)加強(qiáng)。信息流的強(qiáng)度：信息流的強(qiáng)度將會(huì)明顯增大。信息流的速度：隨著通訊、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，信息的傳輸速度將會(huì)大幅度的提高。

第十六章地表環(huán)境的規(guī)劃與管理

教學(xué)重點(diǎn)：

實(shí)習(xí)：結(jié)合學(xué)校附近或者居住地附近的實(shí)際情況，編制一個(gè)環(huán)境規(guī)劃。討論：如何進(jìn)行環(huán)境管理？如何借助于遙感、地理信息系統(tǒng)進(jìn)行環(huán)境管理？

講座：聘請(qǐng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境規(guī)劃部門專業(yè)技術(shù)人員就當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境規(guī)劃與管理作專題講座或報(bào)告。環(huán)境規(guī)劃的原則；環(huán)境規(guī)劃編制的程序與方法；環(huán)境管理的任務(wù)與內(nèi)容；環(huán)境監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)。教學(xué)難點(diǎn)：以實(shí)例闡述環(huán)境規(guī)劃編制的原則、程序和方法；環(huán)境監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)的開發(fā)。教學(xué)活動(dòng)：第十六章地表環(huán)境的規(guī)劃與管理

參閱文獻(xiàn)：

[1]張承中．環(huán)境管理的原理和方法．北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，1997[2]陳煥章．實(shí)用環(huán)境管理學(xué)．武漢：武漢大學(xué)出版社，1997[3]梁明易，陳毓華．廣東省生態(tài)環(huán)境規(guī)劃．見：金鑒明主編.綠色的危機(jī)----中國(guó)典型生態(tài)區(qū)生態(tài)破壞現(xiàn)狀及其恢復(fù)利用研究論文集．北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，1994[4]張慧勤，過(guò)孝民．環(huán)境經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)分析----規(guī)劃方法與模型．北京：清華大學(xué)出版社，1993第十六章地表環(huán)境的規(guī)劃與管理

內(nèi)容提要：

一、環(huán)境規(guī)劃概述

環(huán)境規(guī)劃概念：是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展規(guī)劃的有機(jī)組成部分，是環(huán)境決策在時(shí)間和空間上的具體安排，有明確的環(huán)境目標(biāo)，提出防止環(huán)境污染與破壞以及解決環(huán)境問(wèn)題的有效措施，以改善生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。1.環(huán)境規(guī)劃的原則

與經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展規(guī)劃相協(xié)調(diào)原則；切實(shí)可行、易于操作；改善生態(tài)環(huán)境。第十六章地表環(huán)境的規(guī)劃與管理

2.環(huán)境規(guī)劃的特點(diǎn)

動(dòng)態(tài)性:環(huán)境規(guī)劃的目標(biāo)、內(nèi)容等是在不斷變化的，應(yīng)不斷地加以補(bǔ)充和修改。

綜合性:環(huán)境規(guī)劃的對(duì)象是地表環(huán)境，地表環(huán)境是一個(gè)復(fù)雜的綜合體,環(huán)境規(guī)劃是多學(xué)科的綜合。地域性:地理環(huán)境的地域差異，要求環(huán)境規(guī)劃必須根據(jù)地域的環(huán)境特點(diǎn)進(jìn)行，使之具可操作性。協(xié)調(diào)性:環(huán)境規(guī)劃必須與國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展規(guī)劃結(jié)合起來(lái)，協(xié)調(diào)好發(fā)展與保護(hù)的關(guān)系。第十六章地表環(huán)境的規(guī)劃與管理

3.環(huán)境規(guī)劃的分類

按規(guī)劃的時(shí)間期限劃分:環(huán)境規(guī)劃可以分為短期、中期和長(zhǎng)期規(guī)劃。按規(guī)劃的范圍和層次劃分:可分為全球環(huán)境規(guī)劃、國(guó)家環(huán)境規(guī)劃和區(qū)域環(huán)境規(guī)劃。按規(guī)劃的對(duì)象劃分:因規(guī)劃的對(duì)象不同，有綜合(整體)環(huán)境規(guī)劃和專項(xiàng)(專題、部門)環(huán)境規(guī)劃之分。第十六章地表環(huán)境的規(guī)劃與管理

二、環(huán)境規(guī)劃編制

1.編制的原則生態(tài)平衡原則:各部分相互聯(lián)系、互相制約的原則:極限性原則:環(huán)境中所有資源都是有限的，環(huán)境對(duì)污染和破壞的承載力也是有限的。整體性原則:環(huán)境系統(tǒng)中相互聯(lián)系和相互制約的各個(gè)因素或變量構(gòu)成有機(jī)的統(tǒng)一體。區(qū)域性原則:地球表層環(huán)境具有區(qū)域性，應(yīng)因地制宜地進(jìn)行規(guī)劃。預(yù)防為主的原則:堅(jiān)持以防為主，防治結(jié)合，全面規(guī)劃，合理布局，突出重點(diǎn)，兼顧一般的原則，把工作重點(diǎn)轉(zhuǎn)向環(huán)境綜合整治。第十六章地表環(huán)境的規(guī)劃與管理

2.編制的程序與方法

通常，編制環(huán)境規(guī)劃是為了解決一定區(qū)域的環(huán)境問(wèn)題，改善生態(tài)環(huán)境，協(xié)調(diào)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展之間的關(guān)系。由于環(huán)境規(guī)劃的對(duì)象、目標(biāo)、任務(wù)、內(nèi)容和范圍等的不同，存在著各種類型的環(huán)境規(guī)劃。但不論哪種環(huán)境規(guī)劃，都要遵循一定的編制程序和方法:制定工作計(jì)劃；環(huán)境調(diào)查與評(píng)價(jià)；環(huán)境預(yù)測(cè)；確定環(huán)境目標(biāo)；制定環(huán)境規(guī)劃方案；方案的申報(bào)與審批；環(huán)境規(guī)劃方案的實(shí)施。第十六章地表環(huán)境的規(guī)劃與管理

三、環(huán)境管理及其特征1.環(huán)境管理的概念狹義環(huán)境管理:是指對(duì)人類損害自然環(huán)境質(zhì)量的活動(dòng)施加影響，通過(guò)運(yùn)用經(jīng)濟(jì)、法律、技術(shù)、行政、教育等手段來(lái)防治環(huán)境污染，以改善環(huán)境質(zhì)量。廣義環(huán)境管理:是指人類通過(guò)協(xié)調(diào)環(huán)境與發(fā)展之間相互關(guān)系來(lái)防治環(huán)境污染，改善生態(tài)環(huán)境、維護(hù)生態(tài)平衡，創(chuàng)建更加有利于人類生存和發(fā)展的優(yōu)美環(huán)境，促進(jìn)人與環(huán)境的共同發(fā)展。第十六章地表環(huán)境的規(guī)劃與管理

2.環(huán)境管理的特征

戰(zhàn)略性:環(huán)境管理與一個(gè)國(guó)家或區(qū)域可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施緊密相連。綜合性:環(huán)境管理涉及自然、社會(huì)、政治、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、法律等許多錯(cuò)綜復(fù)雜的方面，需要運(yùn)用自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)多學(xué)科的知識(shí)并加以綜合滲透，充分利用技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、行政、法律、宣傳、教育等手段對(duì)人類損害環(huán)境的活動(dòng)施加影響。區(qū)域性:環(huán)境管理必須因地制宜，根據(jù)不同的區(qū)域特征，提出不同的環(huán)境管理措施，采取不同方法和手段加以實(shí)現(xiàn)。廣泛性:環(huán)境管理與每個(gè)人都息息相關(guān)，只有向公眾進(jìn)行環(huán)境保護(hù)宣傳教育，提高環(huán)境意識(shí)，樹立環(huán)境道德觀念，動(dòng)員廣大人民群眾支持和參與環(huán)境保護(hù)與改善工作，才是實(shí)現(xiàn)環(huán)境管理目標(biāo)的根本保證。第十六章地表環(huán)境的規(guī)劃與管理

四、環(huán)境管理的任務(wù)與內(nèi)容

1.環(huán)境管理的具體任務(wù)（1）合理地開發(fā)和利用自然資源，維護(hù)生態(tài)平衡，以達(dá)到持續(xù)或永久利用的目的。（2）重視環(huán)境污染的防治和生態(tài)環(huán)境的優(yōu)化重建，為人類生存和發(fā)展提供高質(zhì)量?jī)?yōu)美環(huán)境。（3）通過(guò)調(diào)控自然環(huán)境系統(tǒng)的物質(zhì)流、能量流和信息流，使其結(jié)構(gòu)更優(yōu)、功能達(dá)到最大，朝著人類所預(yù)期的方向發(fā)展。（4）人類在環(huán)境管理中扮演著管理者和被管理者的雙重角色，起著決定性作用。因此，要采取有力措施調(diào)整和改變?nèi)祟惸承┎缓侠淼男袨楹突顒?dòng)，以減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染和破壞。（5）制定切實(shí)有效的環(huán)境保護(hù)政策、法律、條例、規(guī)劃等，提出具體監(jiān)督、貫徹、實(shí)行的途徑和措施。（6）開展環(huán)境科學(xué)研究，為環(huán)境保護(hù)事業(yè)培養(yǎng)管理人才。同時(shí)，加強(qiáng)有關(guān)環(huán)境的宣傳教育，以提高公眾的環(huán)境參與意識(shí)。

第十六章地表環(huán)境的規(guī)劃與管理

2.環(huán)境管理的基本內(nèi)容

環(huán)境管理的內(nèi)容是廣泛和復(fù)雜的，一般說(shuō)來(lái)，可以從管理的范圍和管理的性質(zhì)兩個(gè)方面做以下劃分。（1）按管理范圍分類資源環(huán)境管理；專業(yè)環(huán)境管理；區(qū)域環(huán)境管理；（2）按管理性質(zhì)分類環(huán)境質(zhì)量管理；環(huán)境計(jì)劃管理；環(huán)境技術(shù)管理。（1）按管理范圍分類資源環(huán)境管理；專業(yè)環(huán)境管理；區(qū)域環(huán)境管理；第十六章地表環(huán)境的規(guī)劃與管理

五、環(huán)境管理的手段

1.法律手段

法律手段是環(huán)境管理的一種強(qiáng)制性措施立法與執(zhí)法。

2.經(jīng)濟(jì)手段

采取排污收費(fèi)、經(jīng)濟(jì)處罰、賠償損失、獎(jiǎng)勵(lì)綜合利用等經(jīng)濟(jì)措施，充分發(fā)揮經(jīng)濟(jì)規(guī)律在環(huán)境管理中的作用。3.行政手段

行政手段主要是指國(guó)家和地方各級(jí)政府，根據(jù)國(guó)家行政法規(guī)所賦予的組織和指揮權(quán)力，對(duì)資源、環(huán)境的保護(hù)工作實(shí)施行政決策和管理。

4.技術(shù)手段

環(huán)境問(wèn)題解決的好壞，在很大程度上取決于科學(xué)技術(shù)。因此，沒有先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，就很難對(duì)環(huán)境實(shí)施有效的管理。5.教育手段

通過(guò)各種形式和渠道，廣泛開展環(huán)境保護(hù)的宣傳教育工作，使公眾了解環(huán)境保護(hù)的重要意義和任務(wù)，激發(fā)保護(hù)環(huán)境的熱情和積極性，把保護(hù)和熱愛環(huán)境變成自覺行動(dòng)，從而形成強(qiáng)大的社會(huì)輿論，制止浪費(fèi)資源、破壞環(huán)境的行為。第十六章地表環(huán)境的規(guī)劃與管理

六、環(huán)境監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)

1.環(huán)境監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)的概念

環(huán)境監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)：就是以現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)為核心，把環(huán)境信息存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中，在計(jì)算機(jī)軟、硬件的支持下，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境信息的輸入、輸出、修改、增加、刪除、傳輸、保密、檢索、計(jì)算等多種數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的基本操作，并結(jié)合統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)、優(yōu)化管理分析、預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)模型、規(guī)劃決策模型、制圖輸出等應(yīng)用軟件，構(gòu)成一個(gè)復(fù)雜而有序的、具有完整功能的技術(shù)系統(tǒng)。第十六章地表環(huán)境的規(guī)劃與管理

2.環(huán)境監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)的開發(fā)程序

開發(fā)計(jì)劃階段:在對(duì)現(xiàn)行系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)查分析的基礎(chǔ)上，確定環(huán)境監(jiān)測(cè)管理信息系統(tǒng)的開發(fā)目標(biāo)和總要求，制訂并篩選出最佳方案，編制可行性研究報(bào)告。系統(tǒng)分析階段:設(shè)計(jì)出符合實(shí)際需要和用戶需求的系統(tǒng)的邏輯系統(tǒng)。系統(tǒng)分析工作的內(nèi)容主要包括詳細(xì)系統(tǒng)調(diào)查、功能需求分析、數(shù)據(jù)分析，提出開發(fā)系統(tǒng)的邏輯模型和系統(tǒng)報(bào)告的編制。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段:這個(gè)階段的主要任務(wù)是根據(jù)系統(tǒng)分析的邏輯模型提出一個(gè)物理模型。要在各種技術(shù)手段和處理方法中權(quán)衡利弊，選擇最合適的方案，實(shí)施物理模型，解決“如何做”的問(wèn)題。

系統(tǒng)實(shí)施階段:系統(tǒng)設(shè)計(jì)完畢后，要經(jīng)測(cè)試、組織驗(yàn)收，通過(guò)后付諸實(shí)施。在運(yùn)行過(guò)程中，要注意系統(tǒng)的維護(hù)，以保證系統(tǒng)的可持續(xù)利用。教學(xué)重點(diǎn)：

優(yōu)化調(diào)控的理論基礎(chǔ)與原理；優(yōu)化調(diào)控的途徑，常用優(yōu)化調(diào)控模型及其應(yīng)用。

教學(xué)難點(diǎn)：

系統(tǒng)論、耗散結(jié)構(gòu)理論，系統(tǒng)的反饋與控制；常用優(yōu)化調(diào)控模型及其應(yīng)用。教學(xué)活動(dòng)：

座談：舉例說(shuō)明如何進(jìn)行地表環(huán)境的優(yōu)化調(diào)控？比如：如何降低溫室效應(yīng)，如何解決地區(qū)水資源時(shí)空分布不均的問(wèn)題？

調(diào)查分析：收集學(xué)校所在地或者某一個(gè)熟悉地區(qū)的地表環(huán)境方面的資料，通過(guò)調(diào)查訪問(wèn)了解所存在的問(wèn)題，根據(jù)所學(xué)的原則、方法以及實(shí)際情況，制定地表環(huán)境優(yōu)化與調(diào)控的方案。

第十七章

地表環(huán)境的優(yōu)化調(diào)控參閱文獻(xiàn)：

[1]孔繁翔.環(huán)境生物學(xué).北京:高等教育出版社，2000[2]李博.生態(tài)學(xué).北京:高等教育出版社，2000[3]錢易,唐孝炎.環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展.北京:高等教育出版社，2000[4]蔡曉明.生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué).北京:科學(xué)出版社，2000[5]李增林.系統(tǒng)科學(xué)的原理和方法.南京：東南大學(xué)出版社，1990[6]陳敏豪.人類生態(tài)學(xué)一種面向未來(lái)世界的文化.上海:上海交通大學(xué)出版社，1988[7]黃國(guó)榜.系統(tǒng)工程方法論.北京：中國(guó)展望出版社，1988[8]郭思銘.呼風(fēng)喚雨不是夢(mèng).