南京师大现代自然地理学11

《南京师大现代自然地理学11》由会员分享，可在线阅读，更多相关《南京师大现代自然地理学11（59页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century第一篇：自然地理学与地球表层系统第一篇：自然地理学与地球表层系统第一篇：自然地理学与地球表层系统第一篇：自然地理学与地球表层系统l l第一章第一章第一章第一章 自然地理学与人类环境自然地理学与人类环境自然地理学与

2、人类环境自然地理学与人类环境l l第二章第二章第二章第二章 地球与地球表层环境地球与地球表层环境地球与地球表层环境地球与地球表层环境l l第三章第三章第三章第三章 地球表层环境与地球表层系统地球表层环境与地球表层系统地球表层环境与地球表层系统地球表层环境与地球表层系统高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century第一节第一节 日常生活中的自然地理学问题日常生活中的自然地理学问题第二节第二节 自然地理学研究的对象、内容、目的与意义自然地理学研究的对象、内容、目的与意

3、义第三节第三节 自然地理学的性质自然地理学的性质第四节第四节 自然地理学与地球表层系统自然地理学与地球表层系统第五节第五节 自然地理学发展的趋势自然地理学发展的趋势第一章第一章 自然地理学与人类环境自然地理学与人类环境高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century自然地理自然地理学与日常学与日常生活生活在山区建房或者购房，选择什么地貌部位更好？在山区建房或者购房，选择什么地貌部位更好？为什么科学考察队员选择为什么科学考察队员选择12-2月到南极考察？月到南极考察？

4、有关节炎、心血管病的人到哪里生活会缓解他的病情？有关节炎、心血管病的人到哪里生活会缓解他的病情？为什么地处副热带干燥带的长江中下游地区气候为什么地处副热带干燥带的长江中下游地区气候很湿润？很湿润？为什么不同地区与国家，千禧之年到来的时间不同？为什么不同地区与国家，千禧之年到来的时间不同？太阳系八大行星中，为什么只有地球上有人类？太阳系八大行星中，为什么只有地球上有人类？为什么不同地方地震、火山发生的概率不同？为什么不同地方地震、火山发生的概率不同？发生地震时你在海边，你的第一反应是什么？发生地震时你在海边，你的第一反应是什么？为什么夏天乌鲁木齐天黑的时间比上海晚两个多小时？为什么夏天乌鲁木齐天

5、黑的时间比上海晚两个多小时？面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century 自然地理学的研究对自然地理学的研究对自然地理学的研究对自然地理学的研究对象象象象自然地理学是以人类赖以生存的地球表层自然环境的区域特自然地理学是以人类赖以生存的地球表层自然环境的区域特征、区域分异及其发生发展过程与变化规律为研究对象的征、区域分异及其发生发展

6、过程与变化规律为研究对象的 。或者说，自然地理学是以人类赖以生存的地球表层自然系统或者说，自然地理学是以人类赖以生存的地球表层自然系统的区域特征与空间分布、变化规律为研究对象的。的区域特征与空间分布、变化规律为研究对象的。面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century 自然地理学研自然地理学研自然地理学研自然地理学研究目的在于通过对究目的在于通过对究目的在于通过对究目的在于通过对地球表层自然环境地球表层自然环境地球表层自然环境地球表层自然环境的评估、预测、规的评估、预测、规的评估、预测、规的评估、预测、规划、管理、优化、划、管理、优化、

7、划、管理、优化、划、管理、优化、调控，达到保护环调控，达到保护环调控，达到保护环调控，达到保护环境、合理利用环境境、合理利用环境境、合理利用环境境、合理利用环境、与环境协调共处、与环境协调共处、与环境协调共处、与环境协调共处，从而保障社会的，从而保障社会的，从而保障社会的，从而保障社会的可持续发展。可持续发展。可持续发展。可持续发展。自然地理学研究的目的及其实现手段自然地理学研究的目的及其实现手段自然地理学研究的目的自然地理学研究的目的自然地理学研究的目的自然地理学研究的目的规规划划管管理理评评估估人地和谐人地和谐预预 测测优化、调控优化、调控面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textb

8、ook Series for 21st Century自然地理学的研究内容自然地理学的研究内容自然地理学的研究内容自然地理学的研究内容（1 1）人类赖以生存的地球表层自然环境的组成、结构及其区）人类赖以生存的地球表层自然环境的组成、结构及其区）人类赖以生存的地球表层自然环境的组成、结构及其区）人类赖以生存的地球表层自然环境的组成、结构及其区域分布规律。域分布规律。域分布规律。域分布规律。（2 2）人类赖以生存的地球表层自然环境的成因与变化规律。）人类赖以生存的地球表层自然环境的成因与变化规律。）人类赖以生存的地球表层自然环境的成因与变化规律。）人类赖以生存的地球表层自然环境的成因与变化规律。（

9、3 3）人类赖以生存的地球表层自然环境系统的运行机制（物）人类赖以生存的地球表层自然环境系统的运行机制（物）人类赖以生存的地球表层自然环境系统的运行机制（物）人类赖以生存的地球表层自然环境系统的运行机制（物质循环质循环质循环质循环 、能量转换、信息传输）。、能量转换、信息传输）。、能量转换、信息传输）。、能量转换、信息传输）。（4 4）人类与地球表层自然环境的相互作用、相互影响。）人类与地球表层自然环境的相互作用、相互影响。）人类与地球表层自然环境的相互作用、相互影响。）人类与地球表层自然环境的相互作用、相互影响。（5 5）地球表层自然环境的评估、预测、规划、管理、优化、）地球表层自然环境的评

10、估、预测、规划、管理、优化、）地球表层自然环境的评估、预测、规划、管理、优化、）地球表层自然环境的评估、预测、规划、管理、优化、调控。调控。调控。调控。面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century地球表层自然环境地球表层自然环境空间组成与结构空间组成与结构成因与变化过程成因与变化过程物质、能量和信息流动物质、能量和信息流动评估、预测、规划、管理和调控评估、预测、规划、管理和调控人地相互作用人地相互作用主要研究内容主要研究内容面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century 自然地

11、理学的性质自然地理学的性质自然地理学的性质自然地理学的性质 1 1、综合性：、综合性： 综合性是指自然地理学多学科交叉、多要素融合的特性。综合性是指自然地理学多学科交叉、多要素融合的特性。2 2、区域性、区域性: : 区域性是地理学的本质特性区域性是地理学的本质特性, ,是区别于其他学科的最根本的性质。是区别于其他学科的最根本的性质。3 3、环境性：、环境性： 人类生存环境是地理学研究的主要对象与内容。人类生存环境是地理学研究的主要对象与内容。4 4、系统性：、系统性： 地球表层环境就是一个系统，可以称之为地球表层系统。地球表层环境就是一个系统，可以称之为地球表层系统。由于由于系统系统具有整体

12、性、层次性、动态性与结构功能性的特点具有整体性、层次性、动态性与结构功能性的特点，因此决定了地因此决定了地理学研究必须树立整体性、层次性、动态性与结构功能性的观点理学研究必须树立整体性、层次性、动态性与结构功能性的观点 。面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st CenturyThemeGallery is a Design Digital Content & Contents mall developed by Guild Design Inc.整体性整体性层次性层次性动态性动态性结构功能性结构功能性系统性系统性系系统统性性面向面向2121世纪

13、课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century 自然地理学的定义自然地理学的定义自然地理学的定义自然地理学的定义 自然地理学就是用系统的、综合的、区域联系的观点与方法，去审自然地理学就是用系统的、综合的、区域联系的观点与方法，去审视与研究人类赖以生存的地球表层自然环境的组成、结构、区域分视与研究人类赖以生存的地球表层自然环境的组成、结构、区域分异特征、形成与变化规律，从而对其进行评估、预测、规划、管理、异特征、形成与变化规律，从而对其进行评估、预测、规划、管理、优化、调控的学科。优化、调控的学科。面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook S

14、eries for 21st Century 自然地理学与地球表层系统的关系自然地理学与地球表层系统的关系自然地理学与地球表层系统的关系自然地理学与地球表层系统的关系从系统科学的角度从系统科学的角度从系统科学的角度从系统科学的角度，可将地球作为一个巨可将地球作为一个巨可将地球作为一个巨可将地球作为一个巨大的系统大的系统大的系统大的系统地球系统，地球系统，地球系统，地球系统，将研究地球系统的科将研究地球系统的科将研究地球系统的科将研究地球系统的科学称之为地球系统科学称之为地球系统科学称之为地球系统科学称之为地球系统科学。地球系统又可划学。地球系统又可划学。地球系统又可划学。地球系统又可划分为地球

15、表层系统与分为地球表层系统与分为地球表层系统与分为地球表层系统与地球内部系统地球内部系统地球内部系统地球内部系统 。地球。地球。地球。地球表层系统又可划分为表层系统又可划分为表层系统又可划分为表层系统又可划分为地表自然系统与地表地表自然系统与地表地表自然系统与地表地表自然系统与地表人文系统。人文系统。人文系统。人文系统。自然地理自然地理自然地理自然地理学是研究地表自然系学是研究地表自然系学是研究地表自然系学是研究地表自然系统的核心学科。统的核心学科。统的核心学科。统的核心学科。 面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century 自然地理学

16、与其它学科的关系自然地理学与其它学科的关系自然地理学与其它学科的关系自然地理学与其它学科的关系地球表层自然系统是由大气圈、水圈、地球表层自然系统是由大气圈、水圈、岩石圈、生物圈相互作用而构成的岩石圈、生物圈相互作用而构成的。研研究大气圈、水圈、岩石圈、生物圈的核究大气圈、水圈、岩石圈、生物圈的核心学科分别是大气科学、水文学、地质心学科分别是大气科学、水文学、地质学与生物学。自然地理学，包含了这些学与生物学。自然地理学，包含了这些学科的某些内容。从人类环境科学的角学科的某些内容。从人类环境科学的角度来看，自然地理学是将这些内容有机度来看，自然地理学是将这些内容有机地交叉、融合在一起，将人类生存环

17、境地交叉、融合在一起，将人类生存环境作为一个完整的体系以及对各个区域的作为一个完整的体系以及对各个区域的环境组合进行研究的。也可以说，自然环境组合进行研究的。也可以说，自然地理学是大气科学、水文学、地质学与地理学是大气科学、水文学、地质学与生物学的交叉学科或边缘学科生物学的交叉学科或边缘学科. .大气科学生物学自然地理学自然地理学水文学地质科学面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century 总体趋势：总体趋势： 为了适应社会经济可持续发展的需求，现代自然地理学研究的着重点为了适应社会经济可持续发展的需求，现代自然地理学研究的着重点应该从

18、资源转移到环境，从资源的时空分布转移到圈层相互作用和人地相应该从资源转移到环境，从资源的时空分布转移到圈层相互作用和人地相互影响；服务的对象应该从经济建设、社会发展转变为社会和人类的可持互影响；服务的对象应该从经济建设、社会发展转变为社会和人类的可持续发展。所以现代自然地理学的发展趋势是续发展。所以现代自然地理学的发展趋势是: 从全球的视野研究地球表层环境的变化规律与成因机理；从全球的视野研究地球表层环境的变化规律与成因机理； 从系统科学的角度研究地球表层环境区域联系与圈层相互作用机制；从系统科学的角度研究地球表层环境区域联系与圈层相互作用机制； 从可持续发展观点出发，探讨人与环境的协调发展；

19、从可持续发展观点出发，探讨人与环境的协调发展； 从地表环境的评估、预测、规划、管理、优化调控方面，从地表环境的评估、预测、规划、管理、优化调控方面， 研究自然地研究自然地理学应用的理论与方法。理学应用的理论与方法。自然地理学发展的趋势自然地理学发展的趋势自然地理学发展的趋势自然地理学发展的趋势面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century过去的自然地理学过去的自然地理学现在的自然地理学现在的自然地理学出发点出发点开发资源、发展经济开发资源、发展经济可持续发展可持续发展研究任务研究任务资源调查、开发规划资源调查、开发规划协调人地关系协调人

20、地关系研究内容研究内容水资源、土地资源、气候资源、生物资水资源、土地资源、气候资源、生物资源、矿产资源的形成、分布和演变源、矿产资源的形成、分布和演变规律规律地球表层环境的形成、变化规地球表层环境的形成、变化规律及人地协调的途径和措律及人地协调的途径和措施施着重点着重点资源的时空分布资源的时空分布圈层相互作用、人地相互影响圈层相互作用、人地相互影响过去的与现在的自然地理学出发点与着重点的变化过去的与现在的自然地理学出发点与着重点的变化面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century趋势趋势与特征与特征 其他趋势和特征其他趋势和特征 面向面

21、向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century未来地理学家应该具备的素质未来地理学家应该具备的素质一个视野三种技术未来地理学家应该具备的素质两个基础五种能力四个观念面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century一个视野全球的视野。要善于从全球的角度，用世界的眼光来审视和研究全球的视野。要善于从全球的角度，用世界的眼光来审视和研究地球表层环境以及人与环境的相互作用。要把地球表层环境作为地球表层环境以及人与环境的相互作用。要把地球表层环境作为一个整体进行观察和研究。即使研究一个区域或者地方

22、，也应该一个整体进行观察和研究。即使研究一个区域或者地方，也应该把区域和地方置于地球表层环境的整体框架下进行。把区域和地方置于地球表层环境的整体框架下进行。两个基础l具备宽广的文理工融合的学科基础l厚实的地球系统科学专业基础面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century三种技术l熟练掌握地理观测、调查与信息获取的技术，l地理实验与分析的技术，l地理综合与集成的技术。面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century四个观念l人地相互影响的观念，l区域相互联系的观念，l圈层相互作用的观

23、念，l可持续发展的观念。面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century五种能力l多学科交叉、多要素融合的能力，l多视角观察和多维度分析的能力，l多尺度以及跨尺度分析研究的能力，l多种方法合理使用和集成的能力，l应用地理学理论、方法与技术服务社会和经济的能力。面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Centuryl l第一节第一节 宇宙中的地球宇宙中的地球l l第二节第二节 地外系统对地表环境的影响地外系统对地表环境的影响l l第三节第三节 地内系统对地表环境的影响地内系统对地表环境的影响

24、第二章第二章 地球与地球表层环境地球与地球表层环境高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century第一节第一节第一节第一节 宇宙中的地球宇宙中的地球宇宙中的地球宇宙中的地球l l宇宙中的地球宇宙中的地球银河系的结构（俯视）银河系的结构（俯视）银河系的结构银河系的结构( (侧视侧视) )面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Centuryl l太阳系太阳系由中心天体太阳由中心天体太阳及其巨大引力作及其巨大引力作用下，

25、环绕太阳用下，环绕太阳运行的行星、卫运行的行星、卫星、小行星、慧星、小行星、慧星、流星体和行星、流星体和行星际物质所组成星际物质所组成的天体系统。的天体系统。面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Centuryl l冥王星被降级，失去行星地位冥王星被降级，失去行星地位 根据根据2006年年8月月24日国际天文学日国际天文学联合会大会通过的决议联合会大会通过的决议,“行星行星”指的指的是围绕太阳运转，自身引力足以克服是围绕太阳运转，自身引力足以克服其刚体力而使天体呈圆球状，能够清其刚体力而使天体呈圆球状，能够清除其轨道附近其他物体的天体。根据除

26、其轨道附近其他物体的天体。根据这个定义以及大会的表决，冥王星被这个定义以及大会的表决，冥王星被从太阳系九大行星中开除。太阳系只从太阳系九大行星中开除。太阳系只剩八大行星，即水星、金星、地球、剩八大行星，即水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。火星、木星、土星、天王星、海王星。冥王星降格为矮行星，谷神星、卡戎冥王星降格为矮行星，谷神星、卡戎星和星和2003UB313也成为矮行星的一员。也成为矮行星的一员。这样，目前可以说，太阳系有八大行这样，目前可以说，太阳系有八大行星和四颗矮行星。星和四颗矮行星。 面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 2

27、1st Century太阳系八大行星主要物理性太阳系八大行星主要物理性质行星行星与太阳距离（日地与太阳距离（日地距离为距离为1）质量（地质量（地球为球为1）体积体积（地球为（地球为1）自转周期自转周期公转周期公转周期表面平均温度（表面平均温度（oC）水星水星0.390.050.0658.6天天87.9天天昼昼350，夜，夜-170（固（固体表面）体表面）金星金星0.720.820.86243天天224.7天天-33（云）（云）480（固体表面）（固体表面）地球地球1.001.001.0023小时小时56分分1.0年年22（固体表面）（固体表面）火星火星1.520.110.1524小时小时37分

28、分1.9年年-23（固体表面）（固体表面）木星木星5.20317.941316.009小时小时50分分11.8年年-150（云）（云）土星土星9.5095.18745.0010小时小时14分分29.5年年-180（云）（云）天王星天王星19.2014.6365.2017小时小时15分分84.0年年-220（云）（云）海王星海王星30.1017.2257.1017小时小时48分分164.8年年-220（云）（云）面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Centuryl l宇宙中的地球宇宙中的地球1 1、日地距离及其环境意义、日地距离及其环境意义

29、距离不近也不远，为生命的孕育创造了条件距离不近也不远，为生命的孕育创造了条件- -温度、液态水。温度、液态水。2 2、地球的质量及其环境效应、地球的质量及其环境效应 地球质量不大也不小，从而引力适中地球质量不大也不小，从而引力适中, ,形成了适宜的大气圈与水圈，为生形成了适宜的大气圈与水圈，为生命的诞生准备了必要的条件。命的诞生准备了必要的条件。3 3、地球的形状及其地理意义、地球的形状及其地理意义 造成地球上热量的带状分布和所有与地表热状况相关的自然现象（如气造成地球上热量的带状分布和所有与地表热状况相关的自然现象（如气候、土壤、植被等）的地带性分布。候、土壤、植被等）的地带性分布。面向面向

30、2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century地球自转地球自转地球自转地球自转地球公转地球公转地球公转地球公转 导致昼夜长短的变化导致昼夜长短的变化 导致季节的变化导致季节的变化 对地表温度的调节对地表温度的调节产生了地方时产生了地方时 产生了昼夜更替产生了昼夜更替 产生了地转偏向力产生了地转偏向力 地地球球的的运运动动及及其其环环境境效效应应面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century长江口向东南的偏移就可能与科氏力有关长江口向东南的偏移就可能与科氏力有关面向面向2121世纪课程教材

31、世纪课程教材Textbook Series for 21st Century面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Centuryl l地外系统对地表环境的影响地外系统对地表环境的影响1 1、能量的来源、能量的来源 维持地表系统运行、地表环境发展的能量，主要来自太阳的辐射。维持地表系统运行、地表环境发展的能量，主要来自太阳的辐射。由于地表接受的太阳辐射的差异，导致了行星风带的产生、季风的由于地表接受的太阳辐射的差异，导致了行星风带的产生、季风

32、的形成、水汽的运移、洋流的产生以及风化作用的进行。形成、水汽的运移、洋流的产生以及风化作用的进行。2 2、引力的影响、引力的影响 太阳与太阳系行星引力的作用，使地球沿着自身固有轨道运行，具太阳与太阳系行星引力的作用，使地球沿着自身固有轨道运行，具有特定的运行周期与速度。有特定的运行周期与速度。 由于太阳与月亮引力的作用，产生了地球上的潮汐现象由于太阳与月亮引力的作用，产生了地球上的潮汐现象: :海洋潮汐、海洋潮汐、大气潮汐、固体潮汐。大气潮汐、固体潮汐。第二节第二节第二节第二节 地外系统对地表环境的影响地外系统对地表环境的影响地外系统对地表环境的影响地外系统对地表环境的影响面向面向2121世纪

33、课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Centuryl l地外系统对地表环境的影响地外系统对地表环境的影响3 3、陨石撞击的环境效应、陨石撞击的环境效应 改变了地表形态，造成陨石坑与环型山。改变了地表形态，造成陨石坑与环型山。 陨石撞击导致地震。陨石撞击导致地震。 陨石撞击地球，导致地表环境的灾变。陨石撞击地球，导致地表环境的灾变。 大的撞击还会导致岩石圈的破裂，引起板块分裂与运动。大的撞击还会导致岩石圈的破裂，引起板块分裂与运动。4 4、其他宇宙因素的影响、其他宇宙因素的影响 地表系统与地外系统之间，也存在着物质的交换。太阳活动、太地表系统与地外系统之间，也存

34、在着物质的交换。太阳活动、太阳风。阳风。面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century地外系统对地表环境的影响地外系统对地表环境的影响能量的来源能量的来源（太阳辐射）（太阳辐射）其他（太阳活动、其他（太阳活动、宇宙射线等）宇宙射线等）引力的作用引力的作用陨石撞击陨石撞击面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century1 1、能量的来源、能量的来源 尽管太阳辐射是地表系统运行与发展的主要能量来源，但地球内尽管太阳辐射是地表系统运行与发展的主要能量来源，但地球内能也对地表系统与环境产生

35、了不可忽视的作用与影响。能也对地表系统与环境产生了不可忽视的作用与影响。2 2、物质的交换物质的交换 地内系统与地表系统在不断地进行着物质的交换。地内系统与地表系统在不断地进行着物质的交换。3 3、地内活动的其他环境效应地内活动的其他环境效应 除能量传输、物质交换外，地内活动还对地表环境产生了一些直除能量传输、物质交换外，地内活动还对地表环境产生了一些直接的影响。接的影响。第三节第三节第三节第三节 地内系统对地表环境的影响地内系统对地表环境的影响地内系统对地表环境的影响地内系统对地表环境的影响面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Centur

36、y第一节第一节 地球表层系统的组成地球表层系统的组成第二节第二节 地球表层系统的结构及其特征地球表层系统的结构及其特征第三节第三节 地球表层系统的功能地球表层系统的功能第四节第四节 主要地表过程主要地表过程第五节第五节 人类与地球表层环境人类与地球表层环境第三章第三章 地球表层环境与地球表层系统地球表层环境与地球表层系统高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century 三大界三大界三大界三大界通常物质可以划分为无机物与有机物，通常物质可以划分为无机物与有机物，自然界

37、可以划分为无机界与有机界。自然界可以划分为无机界与有机界。但如果用无机界与有机界来概括表达但如果用无机界与有机界来概括表达地球表层系统，似乎还不够全面。在地球表层系统，似乎还不够全面。在自然地理学中，更有必要来强调一下自然地理学中，更有必要来强调一下人类的重要性。故有人提出了用人类的重要性。故有人提出了用人文人文界界来表示人类在地球表层系统中的重来表示人类在地球表层系统中的重要地位与作用，以及人类与自然环境要地位与作用，以及人类与自然环境之间的相互作用、相互影响。可以这之间的相互作用、相互影响。可以这么说，地球表层系统是地球表层无机么说，地球表层系统是地球表层无机界、有机界与人文界相互作用、相

38、互界、有机界与人文界相互作用、相互影响而构成的一个系统。影响而构成的一个系统。第一节第一节 地球表层系统的组成地球表层系统的组成面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century 可以说，地球表层是由固态、液态、气态三态物质组成的。可以说，地球表层是由固态、液态、气态三态物质组成的。 不仅三态物质相互作用，而且在一定的条件下相互转化，成为地球表不仅三态物质相互作用，而且在一定的条件下相互转化，成为地球表层系统中物质循环、能量传递与转化的重要表现形式与表征。比如，层系统中物质循环、能量传递与转化的重要表现形式与表征。比如，海水蒸发变为水蒸汽（

39、吸收能量），水蒸汽在空中随气流运动（物质海水蒸发变为水蒸汽（吸收能量），水蒸汽在空中随气流运动（物质迁移），在高山或高纬地区变为雪（释放能量）降落地表，当气候变迁移），在高山或高纬地区变为雪（释放能量）降落地表，当气候变暖时冰雪融化又变为水（吸收能量）流入海洋。暖时冰雪融化又变为水（吸收能量）流入海洋。 在这样一个水的三态（水在这样一个水的三态（水水汽水汽冰）转化过程中，不仅完成了物质冰）转化过程中，不仅完成了物质的循环（海洋的循环（海洋大气大气高山、高纬地区高山、高纬地区海洋），而且还完成了能量海洋），而且还完成了能量的传递（从大气吸收能量的传递（从大气吸收能量释放能量到大气释放能量到大气从

40、大气吸收能量）。从大气吸收能量）。固、液、气三态物质固、液、气三态物质固、液、气三态物质固、液、气三态物质 面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century 地球表层环境可以划分出两个最大的环境单元：陆地和海洋。地球表层环境可以划分出两个最大的环境单元：陆地和海洋。海洋面积约海洋面积约5.1105.1108 8KmKm2 2, ,约占地球表面面积的约占地球表面面积的70.8%70.8%，陆，陆地面积约地面积约3.61103.61108

41、8KmKm2 2, ,约占地球表面面积的约占地球表面面积的29.2%29.2%。 如果从系统角度考察，地球表层系统包括海洋系统、陆地系如果从系统角度考察，地球表层系统包括海洋系统、陆地系统。陆地系统又包括山地系统、盆地系统、高原系统、平原统。陆地系统又包括山地系统、盆地系统、高原系统、平原系统、丘陵等系统。海洋系统也可以划分出洋盆系统、陆坡系统、丘陵等系统。海洋系统也可以划分出洋盆系统、陆坡系统、陆架系统、海沟系统、岛弧系统等。并且还可以进一系统、陆架系统、海沟系统、岛弧系统等。并且还可以进一步划分出不同级别不同类型的系统。步划分出不同级别不同类型的系统。陆地与海洋陆地与海洋陆地与海洋陆地与海

42、洋面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century地表系统地表系统陆地系统陆地系统海洋系统海洋系统洋盆系统洋盆系统山地系统山地系统陆坡系统等陆坡系统等陆架系统陆架系统盆地系统等盆地系统等平原系统平原系统陆地和海洋是地表环境的两个最大的组成单元陆地和海洋是地表环境的两个最大的组成单元面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century1 1、圈层结构、圈层结构 地球表层系统是由大气圈、水圈、生物地球表层系统是由大气圈、水圈、生物圈、岩石圈相互作用而形成的。圈、岩石圈相互作用而形成的。四大圈

43、层相互作用与地球表层环境（系统）四大圈层相互作用与地球表层环境（系统）第二节第二节第二节第二节 地球表层系统的结构及其特征地球表层系统的结构及其特征地球表层系统的结构及其特征地球表层系统的结构及其特征面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Centuryl l人在圈层中的地位人在圈层中的地位人在圈层中的地位人在圈层中的地位 （1 1）人人类类是是生生物物圈圈的的一一部部分分（位位于于生生物物圈圈中中），但但又又不不同同于于一一般般的的生物（单独划出来）；生物（单独划出来）； （2 2）人人类类生生存存在在四四大大圈圈层层的的交交界界面面上上，四

44、四大大圈圈层层是是人人类类诞诞生生与与发发展展的基础和环境；的基础和环境； （3 3）人类对四大圈层（也即对环境）均有着重要的作用与影响；）人类对四大圈层（也即对环境）均有着重要的作用与影响； （4 4）四四大大圈圈层层之之间间及及其其与与人人类类相相互互作作用用、相相互互影影响响，构构成成了了地地球球表表层层环环境境（系系统统）。地地球球表表层层环环境境（系系统统）与与四四大大圈圈层层之之间间不不是是包包含含和被包含的关系。和被包含的关系。面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century结构特征结构特征垂直分层垂直分层水平分异水平分异立

45、体交叉立体交叉多级嵌套多级嵌套结构特征结构特征结构特征结构特征面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century1 1、垂直分层、垂直分层 垂直分层现象非常明显：从地核、地幔、地壳，到水圈、大气圈等；垂直分层现象非常明显：从地核、地幔、地壳，到水圈、大气圈等；大气圈又可分为对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层。大气圈又可分为对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层。2 2、水平分异、水平分异 所谓水平分异，就是指在水平分布方面的差异与变化。所谓水平分异，就是指在水平分布方面的差异与变化。3 3、立体交叉、立体交叉 组成地表环境的岩石圈、水圈、大

46、气圈、生物圈，不是绝然分开的，组成地表环境的岩石圈、水圈、大气圈、生物圈，不是绝然分开的，而是相互交叉、相互渗透，在空间上构成了一个立体交叉的结构。而是相互交叉、相互渗透，在空间上构成了一个立体交叉的结构。4 4、多级嵌套、多级嵌套 不同空间尺度的环境系统在空间上是相互交叉、叠置，并且相互联系、不同空间尺度的环境系统在空间上是相互交叉、叠置，并且相互联系、相互作用的。因此是多级嵌套。相互作用的。因此是多级嵌套。面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century第三节第三节第三节第三节 地球表层系统的功能地球表层系统的功能地球表层系统的功能地

47、球表层系统的功能面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century 对于系统来说，一般都具有物质传输、能量流动、信息传递的对于系统来说，一般都具有物质传输、能量流动、信息传递的功能。系统的结构决定了系统的功能。功能。系统的结构决定了系统的功能。 垂直方向上，各个圈层之间、各个圈层内部的各个次级层次之垂直方向上，各个圈层之间、各个圈层内部的各个次级层次之间，都可能存在着物质的传输、能量的流动和信息的传递。间，都可能存在着物质的传输、能量的流动和信息的传递。 水平方向上，大洋与大陆之间、大洋与大洋之间、大陆与大陆水平方向上，大洋与大陆之间、大洋

48、与大洋之间、大陆与大陆之间、地区与地区之间存在着物质的传输、能量的流动和信息的传之间、地区与地区之间存在着物质的传输、能量的流动和信息的传递。递。 物质传输、能量流动、信息传递物质传输、能量流动、信息传递物质传输、能量流动、信息传递物质传输、能量流动、信息传递 面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century研究表明，尽管在地质历史上地球的环境曾经发生过一些不同研究表明，尽管在地质历史上地球的环境曾经发生过一些不同时空尺度的变化，甚至还包括一些突变和灾变事件，但是地表的时空尺度的变化，甚至还包括一些突变和灾变事件，但是地表的平均温度却保持

49、相对的稳定。温度的波动始终大都围绕一个相对平均温度却保持相对的稳定。温度的波动始终大都围绕一个相对稳定的值上下波动。长期保持在稳定的值上下波动。长期保持在1515o oC C左右。原因在于，地球表左右。原因在于，地球表层系统具有自我调节的功能。层系统具有自我调节的功能。地球表层系统的自我调节功能地球表层系统的自我调节功能地球表层系统的自我调节功能地球表层系统的自我调节功能地球生态系统地球生态系统 面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century尽管宇宙中有亿万颗星星，绕着太阳运动的行星也不只地球一尽管宇宙中有亿万颗星星，绕着太阳运动的行星

50、也不只地球一个。但到目前为止，只发现地球上存在着生命，居住着人类。岩个。但到目前为止，只发现地球上存在着生命，居住着人类。岩石圈、水圈、大气圈的相互作用、相互耦合产生了生命，生物圈石圈、水圈、大气圈的相互作用、相互耦合产生了生命，生物圈与岩石圈、水圈、大气圈的相互作用、相互耦合诞生了人类。岩与岩石圈、水圈、大气圈的相互作用、相互耦合诞生了人类。岩石圈、水圈、大气圈和生物圈，都不具备单独支撑生命进化、人石圈、水圈、大气圈和生物圈，都不具备单独支撑生命进化、人类生存和社会发展的功能，只有四个圈层相互作用形成的地球表类生存和社会发展的功能，只有四个圈层相互作用形成的地球表层系统才具有支撑人类诞生和演

51、化的功能。这是地球表层环境层系统才具有支撑人类诞生和演化的功能。这是地球表层环境（系统）整体性的最好说明，也是地球表层系统不同于其它系统（系统）整体性的最好说明，也是地球表层系统不同于其它系统的地方所在。的地方所在。支撑生命演化和人类生存的功能支撑生命演化和人类生存的功能 面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century圈层相互作用与生命、人类圈层相互作用与生命、人类面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century地球表层进行着的作用和变地球表层进行着的作用和变化过程，叫做地表过程。

52、从系化过程，叫做地表过程。从系统流的角度，可以划分为物质统流的角度，可以划分为物质流动、能量流动、信息流动等流动、能量流动、信息流动等过程。如果从作用和过程的性过程。如果从作用和过程的性质来看，则可以概括为物理过质来看，则可以概括为物理过程、化学过程、生物过程和人程、化学过程、生物过程和人类过程，他们之间是相互联系类过程，他们之间是相互联系相互影响的。相互影响的。第四节第四节 主要地表过程主要地表过程面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century一、物理过程一、物理过程一、物理过程一、物理过程 物理过程是指物理性质或者状态发生变化的地表

53、过程。物理过程是指物理性质或者状态发生变化的地表过程。物理过程是指物理性质或者状态发生变化的地表过程。物理过程是指物理性质或者状态发生变化的地表过程。二、化学过程二、化学过程二、化学过程二、化学过程 化学过程是指化学组成和性质发生变化的地表过程。化学过程是指化学组成和性质发生变化的地表过程。化学过程是指化学组成和性质发生变化的地表过程。化学过程是指化学组成和性质发生变化的地表过程。三、生物过程三、生物过程三、生物过程三、生物过程 生物过程是指由生物引发的物理性质或者状态以及化学组成和性生物过程是指由生物引发的物理性质或者状态以及化学组成和性生物过程是指由生物引发的物理性质或者状态以及化学组成和

54、性生物过程是指由生物引发的物理性质或者状态以及化学组成和性质发生变化的地表过程。质发生变化的地表过程。质发生变化的地表过程。质发生变化的地表过程。四、人类过程四、人类过程四、人类过程四、人类过程 随着社会的进步、科技生产力的提高，人类对地球表层环境的作随着社会的进步、科技生产力的提高，人类对地球表层环境的作随着社会的进步、科技生产力的提高，人类对地球表层环境的作随着社会的进步、科技生产力的提高，人类对地球表层环境的作用与影响越来越大。人类过程已经成为一种越来越重要、越来越不可用与影响越来越大。人类过程已经成为一种越来越重要、越来越不可用与影响越来越大。人类过程已经成为一种越来越重要、越来越不可

55、用与影响越来越大。人类过程已经成为一种越来越重要、越来越不可忽视的地表过程。人类过程是指由人类活动引发的使地表环境的组成、忽视的地表过程。人类过程是指由人类活动引发的使地表环境的组成、忽视的地表过程。人类过程是指由人类活动引发的使地表环境的组成、忽视的地表过程。人类过程是指由人类活动引发的使地表环境的组成、结构、特征和性质发生变化的过程。结构、特征和性质发生变化的过程。结构、特征和性质发生变化的过程。结构、特征和性质发生变化的过程。面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century第五节第五节 人类与地球表层环境人类与地球表层环境 地球表层

56、环境的演化与人类的诞生地球表层环境的演化与人类的诞生地球表层环境的演化与人类的诞生地球表层环境的演化与人类的诞生地球表层环境的区域分异与三大人种的形成地球表层环境的区域分异与三大人种的形成地球表层环境的区域分异与三大人种的形成地球表层环境的区域分异与三大人种的形成地球表层环境对人口分布的影响地球表层环境对人口分布的影响地球表层环境对人口分布的影响地球表层环境对人口分布的影响地球表层元素组成与人体健康地球表层元素组成与人体健康地球表层元素组成与人体健康地球表层元素组成与人体健康自然灾害对人类的影响自然灾害对人类的影响自然灾害对人类的影响自然灾害对人类的影响地球表层环境对社会发展的影响地球表层环境

57、对社会发展的影响地球表层环境对社会发展的影响地球表层环境对社会发展的影响地球表层环境对人类的作用与影响地球表层环境对人类的作用与影响地球表层环境对人类的作用与影响地球表层环境对人类的作用与影响面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century我国人口密度（人我国人口密度（人/km）的东西差异）的东西差异面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century人人人人体体体体血血血血液液液液和和和和地地地地壳壳壳壳中中中中元元元元素素素素含含含含量量量量的的的的相相相相关关关关 性性性性 面向面

58、向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century改变了地表环境能量平衡改变了地表环境能量平衡改变了地表物质循环改变了地表物质循环对环境的污染与破坏对环境的污染与破坏改变了地表环境改变了地表环境演化的方向和速率演化的方向和速率对自然资源的消耗对自然资源的消耗改变了地表改变了地表环境的结构环境的结构人类的影响人类的影响人类的影响人类的影响人类对地球表层环境的作用与影响人类对地球表层环境的作用与影响人类对地球表层环境的作用与影响人类对地球表层环境的作用与影响面向面向2121世纪课程教材世纪课程教材Textbook Series for 21st Century人类与环境的协调发展人类与环境的协调发展人类与环境的协调发展人类与环境的协调发展 资源的合理资源的合理利用利用自然灾害的自然灾害的防治防治人与环境的人与环境的协调发展协调发展