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1、第六章 自然地理环境的时间演化规律,张争胜,第一节 自然地理环境发展的方向性,一、岩石圈发展的方向性 1、地球的起源与发展,固体冷物质,形成地核、 地幔、地壳,刚性地球内部可塑,出现沉积岩层,积聚、放射元素蜕变、重力收缩、地球增温,重力分异：铁、镍下沉，硅酸盐物质上升,海洋里出现铁矿、砂岩、泥质岩和碳酸盐岩,康德-拉普拉斯星云说,2、地壳演化的方向性地洼说认为：地壳由地槽区演化到地台区，是由动到“定”；由地台区演化到地洼区，是由“定”到动；地壳的活动区与相对稳定区相互转化和交替更迭的过程，称之为动“定”转化。地洼说还认为：这种动“定”转化并非地壳构造单元的简单重复，而是由低级向高级、由简单到复
2、杂，螺旋式不断向前发展（例如地洼区还要进一步向着另一新型的稳定发展，），这种发展过程，称之为“递进”。地壳的发展规律叫做“动定转化递进律” 。,二、大气圈发展的方向性,原始大气：H2、H2O、CH4和NH3二氧化碳大气：CO2、 H2O、 N2 现代大气： N2 、 O2 、 H2O 和CO2,Solar system bodies with substantial atmospheres,三、水圈发展的方向性,结晶水 水汽 液态水 原始海洋 现代海洋,四、生物圈发展的方向性,1、生命的起源 （1）从无机物到简单有机 （2）从简单有机物到复杂有机物 （3）从复杂有机物到原始生命,Trilobi
3、te（ Cambrian） 三叶虫（寒武纪）,extensive coral reefs occurred（Ordovician） 珊瑚礁大量出现（奥陶纪）,浅海生物（奥陶纪）,海底世界（志留纪Silurian）,鱼类出现,生命开始登陆（泥盆纪Devonian）,2、生物从海向陆发展 3、植物的演化藻类蕨类裸子植物被子植物 4、动物的发展单细胞动物无脊椎动物鱼类两栖类爬行类哺乳动物人类,两栖动物出现,热带植物（Pennsylvanian time）,恐龙出现（二叠纪Permian）,dinosaurs,中生代的恐龙家族 （Dinosaurs in the Mesozoic）,哺乳动物出现（三叠
4、纪Triassic）,剑龙、异龙（侏罗纪Jurassic）,翼龙（白垩纪Cretaceous）,恐龙时代,五、自然地理环境的进化发展,自然地理环境演化过程中的三大耗散结构系统： 自然地理系统 天然生态系统 人类生态系统,第二节 自然地理环境的节律性,把自然地理过程（及其现象）随时间重复出现的变化规律称为自然地理环境的节律性，简称节律性或节奏性、韵律性 自然地理环境节律性的三种类型：周期性节律，旋回性节律和阶段性节律,一、周期性节律,周期性节律是自然地理过程按严格的时间间隔重复的变化规律 昼夜节律：因地球绕地轴自转而产生 季节节律：地球公转的效应,二、旋回性节律,地质旋回地质旋回具有级别不同的周
5、期地质旋回周期决定于天文因素 气侯旋回世纪内旋回：周期在几年至几十年的范围内超世纪旋回：周期在100 年至 10 000 年之间冰期-间冰期旋回：周期在1 万年以上，甚至超过100 万年,第四纪大冰期的亚冰期-亚间冰期的划分,群兹亚冰期寒冷 群兹-明德亚间冰期.温暖 明德亚冰期寒冷 明德-里斯亚间冰期.温暖 里斯亚冰期寒冷 里斯-武木亚间冰期.温暖 武木亚冰期寒冷 冰后期（延至现代） .温暖,三、阶段性节律,是指生物类群在周期性或旋回性变化的背景上，以一定阶段为周期表现出的突变性的重复 生物生长节律：个体的出生、成长和衰亡，罗吉斯蒂曲线 生物进化节律：生物门类的诞生、发展、繁荣、灭绝或衰退,第
6、三节 自然地理环境的稳定性,自然地理环境是具有复杂反馈回路的控制系统 如果反馈的结果是抑制系统偏离原状态的就是负反馈 正反馈的结果使加剧系统偏离调整点的趋势，使其脱离原状态,系统的稳定性还与系统结构的复杂程度有关。越复杂的系统，负反馈作用的阈值范围越大，也就越稳定 自然地理环境是一个复杂的巨系统，不仅子系统数量巨大，而且种类繁多，关系复杂，因此能维持着相当稳定的状态 系统的稳定和非稳定是对立统一的，在自然地理环境的演化过程中，明显地表现为节律性的发展,第四节 自然地理环境时间演化的基本特点,一、演化是不可逆的前进过程从简单到复杂，从比较无序到比较有序地不断向前发展 二、演化是不断重复的节律过程节律性是物质运动的普遍特性 三、演化是前进与节律的统一过程自然地理环境的演化是一个不规则的螺旋状发展过程,
