第一章 全球地表形态与全球气候本章从分析全球海陆分布大势入手, 概括出大陆和洋底地形的主要特征, 运用新的全球构造理论〔大陆漂移、洋底扩张、板块构造等学说〕 ,提醒全球海陆演化的机理本章通过对全球主要气候带和气候型的分布及其特征的阐述, 说明世界气候的分布规律及气候的时空变化对全球地表的作用全球性自然灾害问题,包括火山喷发与地震带的活动、 风灾和水旱灾害、厄尔尼诺和拉尼娜现象以及沙漠化等, 已引起国际社会的普遍关注, 本章主要通过提醒它们的成因,分析其危害,讨论防治对策,为防灾减灾效劳第一节内力作用下的全球地表形态一、全球海陆分布大势〔一〕七大洲和四大洋地球上的陆地和海洋总称为地表, 即地球外表x 108km2 x 108km2x 108km2,约占71%因此,海路面积之比大约是 7:3地球外表陆地按照面积大小的不同,大体分为大陆和岛屿面积广阔的陆地称为大陆,面积小且分布在海洋、 河流或湖泊中的小块陆地称为岛屿 全球有六块大陆,按面积大小依次为亚欧大陆、非洲大陆、北美大陆、南美大陆、南极大陆和澳大利亚大陆大陆和岛屿之 间并没有严格的区分界限,习惯上把澳大利亚大陆〔面积 763X 104km2x 104km2〕作为世界 面积最大的岛屿。
洲’’的中文涵义和英文“ continent"都是指"大陆、陆地,科学上是指人们对陆地 系统各要素地域差异的一个划分, 即最大尺度上的划分由于这种划分起源于公元前古希腊 人对气候和文化地域差异的双重认知, 因此“洲’’的划分并不是完全的陆地系统的自然区别通常把大陆及其附近的岛屿总称为洲全球共有七大洲, 按面积大小依次为亚洲、非洲、北美洲、南美洲、南极洲、欧洲和大洋洲亚洲与欧洲地体相连,习惯上西北以乌拉尔山脉、 乌拉尔河、里海、大高加索山脉黑海海峡〔土耳其海峡〕作为二者的分界限亚洲西南隔苏伊士地峡〔后开凿了运河〕 、红海与非洲相望北美洲和南美洲一般以巴拿马地峡 〔运河〕为界目前经常使用的拉丁美洲一词是指美国以南所有美洲地区的统称,包括莫下个、中美地峡、西印度群岛和南美洲I,因这里长期沦 为西班牙和葡萄牙的殖民地,现有国家中绝大多数通用属于拉丁语族的西班牙语和葡萄牙 语,故人们从语言系统角度称这一具有根本一样社会经济政治特点的人文地理单元为拉丁美 洲I,国际上通常称“拉丁美洲和加勒比地区南极洲位于地球的最南端,土地几乎都在南极圈内,四周全被大洋所包围大洋洲位于太平洋西南部和南部、 赤道南北的广阔海域中。
其狭义范围是指东部的波利 尼西亚、中部的密克罗尼西亚和西部的美拉尼西亚三大岛群; 广义范围那么指除上述三大岛群外,还包括澳大利亚、新西兰和新几内亚岛〔伊里安岛〕等地球外表广阔连续的水域称为海洋, 它包括洋、海和海峡地球上的海洋互相连通,构成统一的世界大洋根据其地理位置及被大陆分开的情况,全球大洋分为太平洋、大西洋、 印度洋和北冰洋太平洋和大西洋通常以通过南美洲最南段合恩角所处的 67W线为界,太平洋和印度洋通常以通过澳大利亚的塔斯马尼亚岛东南角至南极大陆的 147° E线为界,大西洋和印度洋那么通常以通过非洲南端厄加勒斯角的 20E线为界北冰洋大致以北极为中心,为亚洲、欧洲和北美洲所环抱,是一个寒冷的海洋〔二〕全球海陆分布的特点全球海陆分布很不均匀,存在以下特点:1 .陆地主要集中于北半球全球陆地主要集中于北半球,这里陆地占北半球总面积的 2 / 5,且在北半球的中、高纬度,陆地的分布几乎连绵不断相比之下,南半球陆地只占其总面积的 1 / 5,且在南半球的中、高纬度,陆地显著收缩,特别是在 56~ 65S之间,除仅有少数岛屿外,几乎全部为海洋这种现象说明地球陆地系统的形状有一个显著的特点, 即除南极大陆和澳大利亚大陆以外,亚洲、非洲、北美和南美的形状都是北宽南窄。
2 .多数大陆南北成对分布除南极大陆以外,所有大陆南北成对分布,即亚洲和澳大利亚、欧洲和非洲I、北美和南 美而且每对大陆之间都是地壳破裂地带, 形成规模较大的陆间海, 即亚澳之间的亚澳陆间海、欧非之间的地中海、南北美之间的加勒比海这些陆间海地壳极不稳定,岛屿广布,火 山众多,地震频繁3 .多数大陆通过狭窄的海峡或地峡〔运河〕断续相连除南极大陆和澳大利亚大陆以外,多数大陆通过狭窄的海域或地峡〔运河〕断续相连, 即亚非之间的苏伊士地峡 〔运河〕、欧非之间的直布罗陀海峡、 亚洲与北美之间的白令海峡、南北美之间的巴拿马地峡〔运河〕这种状况对早期的人类迁徙,后期的洲际交往以及对陆 地生物系统的扩散、交融提供了便利条件4 .某些海陆分布具有鲜明的特点最有代表性的当属大西洋两岸大陆海岸线的走向具有明显的一致性, 两岸大陆可以拼合起来,好似原来是由一块大陆别分开来似的 其次,亚洲大陆东缘弧沟系发育,即岛弧和海沟伴生此外,南北半球极地的海陆分布正好相反,北为北冰洋,南为南极大陆 二、大陆和洋底地形〔一〕大陆地形的主要特征地形是导致陆地系统区域差异的最主要因素之一,因此是理解世界地理的科学根底1 .地形上下起伏悬殊全球陆地以海平面为基准,平均海拔为 840 m。
实际上地形上下起伏悬殊,陆地上的最 高点是喜马拉雅山脉的珠穆朗玛峰,海拔 8848.13 m,最低点是西南亚的死海海面,海拔为 -392 m ,这样,陆地的高差约 9 240 m2 .地形类型多种多样常态地形主要包括山地、高原、盆地、丘陵和平原陆地上有两条宏大的高山带:一条 是环太平洋褶皱带, 它沿太平洋周边大体呈弧形延伸; 另一条是阿尔卑斯-喜马拉雅褶皱带,它沿亚欧大陆中南部及非洲大陆西北缘大致呈东西向展布 两大高山带是中生代末以来地壳运动的产物,是地球上最宏伟、 壮观的褶皱山地,也是火山与地震活动最剧烈的地带 多数高原是以古陆块为核心经过稳定隆起而形成的, 高原面起伏不大未历经隆起和强烈褶皱的古地台构成今天的构造平原,著名的平原有东欧平原、西西伯利亚平原和亚马孙平原等 除常态地形外,地球上的特殊地貌类型应有尽有,如冰川地貌、冻土地貌、风沙地貌、黄土地 貌、岩溶地貌〔科斯特地貌〕、流水地貌、火山地貌、海岸地貌等,也是内力、外力作用的 结果3 .地形构造因洲而异各大陆的地质构造不同, 影响其地形构造各具特点 亚洲大陆地形中高周低, 高大的山脉和较高的高原位于中南部,较低的高原和平原镶嵌在四周。
欧洲大陆正好相反,山脉分布在边缘地区,中部为广阔连绵的平原非洲是个古老高原大陆,山脉分布在西北部和南部边 缘地区至于南北美和澳大利亚大陆, 那么形成南北纵列的三大地形单元, 即大陆中部是平原区,其东西两侧为山地或高原〔二〕洋底地形的主要特征洋底地形与陆地地形同时构造运动的结果,区别在于绝对高度和外力作用的类型和程 度,洋底要小得多1,深度大、高差大以海平面为基准,世界大洋的平均深度为 3 800 m深度大的另一个表现是, 3 000 -X108km2,约占地表总面积的 54%和海洋总面积的77%深沉的海水掩盖了洋底的本来相貌 其实,洋底地势起伏的高差要远远超过陆地, 如洋底最深处的马里亚纳海沟, 深达11 034 m,而由洋底火山喷发形成的夏威夷群岛上的冒纳罗亚山,海拔为 4 170 m,如此算来,海洋的最大高差为15 204 m2,洋底地形可分为大陆架、大陆坡和大洋底三部分大陆架是指大陆周围的潜水地带, 从低潮线开始以极缓慢的倾斜延伸至海底坡度显著增大的地方世界上的大陆架占海洋总面积的 7.6%大陆架的平均坡度为 007',大陆架水深0-200 m,宽度10 -1 000 km以上。
大陆架上生物资源非常丰富,此外,海底还蕴藏大量 的石油、天然气和其他矿产资源大陆坡是大陆架外援向洋底过渡的斜坡 其下限不等,一般为2000- 3 000 m世界上的大陆坡占海洋总面积的 8.5%,平均坡度为3° - 5° ,最大可达30° - 45°大洋底是大洋的主体, 约占海洋总>面积的 82.7%,大部分深度为2 500 - 6 000 m洋底地形与陆地一样类型众多,包括洋脊、海岭、海台、洋盆、海沟等3,洋脊贯穿四大洋四大洋中都有高峻的洋脊,且彼此相接贯穿,全长约 80 000 km,这是陆地上任何一条 山脉所不能比拟的其中,尤以大西洋洋脊最为典型、壮观,它宽约 1 500 - 2 000 km,约 占大西洋面积的1/ 3,相对高度约1 000 -3 000 m,巍然屹立与洋底之上而且,它的位置 居中,与东西两岸的间隔 几乎相等,“中脊〃之名即由此而来 大洋中脊既是洋底大断裂带, 也是地震和火山活动带,露出洋面的火山成为岛屿三、地表形态的演化辩证唯物主义自然观认为, 地球自形成以来, 就处于永久的运动和变化之中 地球内营力和外营力的矛盾斗争是地表形态演化的动力 造山运动、火山爆发、地震活动等地球内营力的作用是造山造海,使地表崎岖不平;而风化、流水、冰川、海浪等地球外营力的作用那 么是削高填低,使地表趋于夷平。
内力和外力既互相对立, 又互为影响,互相转化可以说,整个地壳就是在运动和平衡的交替中开展演化的 每经历一次强烈地壳运动,地球的海陆相貌可发生宏大的变化,地表上下起伏加大,使地壳处于一个新的平衡状态 接着地壳运动便转入一个长期的缓慢的变化阶段, 风化、流水等外力作用对地表进展精雕细刻, 逐渐改变地壳原来的平衡状态当缓慢的运动长期地进展,量变逐渐到达一定的程度,就会破坏原来的 平衡,孕育着质变的产生,即产生新的强烈地壳运动总之, 地表形态的演化史就是短促的 强烈内力作用和长期的缓慢外力作用不断更替的周期性过程20世纪70年代魏格纳提出的板块构造理论, 是20世纪地球科学中最重要的发现之一,有人称之为地学界的一次革命应用该理论,可以较好地解释地表形态的演化历程〔一〕板块的划分和板块运动1 .板块的划分所谓板块指的是岩石圈板块,包括整个地壳和莫霍面以下的上地幔顶部 在地幔对流的 驱动下,岩石圈板块驮覆在地幔软流层上, 像传送带那样作大规模程度运动, 大陆只是传送 带上的“乘客〃板块构造学说归纳了大陆漂移、海底扩张等学说的重要成果,及时吸收了当时对岩石圈 和软流圈所获得的新认识, 从全球整体的角度,系统的说明了岩石圈活动与演化等重大问题。
板块构造学说的根本思想是: 在固体地球的上层, 存在比拟刚性的岩石圈及其下伏的较塑形的软流圈;地表附近较刚性的岩石圈可划分为假设干大小不一的板块, 它们可在塑性较强的软流圈上进展大规模的运移;海洋板块不断新生, 又不断俯冲、消亡到大陆板块之下; 板块内部相对稳定,板块边缘那么由于相邻板块的互相作用而成为构造活动强烈的地带; 板块之间的互相作用控制了岩石圈表层和内部的各种地质作用过程, 同时也决定了全球岩石圈运动和演化的根本格局岩石圈板块的划分是以构造活动强烈的板块边界为界限的 按照板块之间相对运动方式的不同,板块边界可分成以下三种类型:〔1〕离散型板块边界即大洋脊的轴部两侧板块相背运动, 板块受到拉张而别离,软 流圈地幔物质上涌, 冷凝成新的洋底岩石圈, 并添加到两侧板块的后缘, 因此这里是板块的 增生边界〔2〕会聚型板块边界 即海沟附近的板块俯冲带或大陆板块之间的碰撞带, 两侧板块相向而行,又可分为俯冲边界和碰撞边界其中, 俯冲边界相当于海沟,主要分布在太平洋周缘,相邻板块互相叠覆,一板块俯冲于另一板块之下因大洋板块的厚度小、密度大、位 置低,而大陆板块那么相反, 故一般是大洋板块俯冲到大陆板块之下,。