地球與地理環(huán)境(自然地理)

1、1 地球與地理環(huán)境地球與地理環(huán)境 姓名：艾克來木姓名：艾克來木艾合買提艾合買提 學(xué)號：學(xué)號：1334020189 專業(yè)：環(huán)境科學(xué)專業(yè)：環(huán)境科學(xué) 2 地球的形狀、運動及地球的形狀、運動及 其意義其意義 4 從研究人類的自然環(huán)境角度上看，地球的從研究人類的自然環(huán)境角度上看，地球的 兩個重要事實與兩個重要事實與環(huán)境、生命環(huán)境、生命有著重要意義：有著重要意義： 第一是地球的第一是地球的球形形狀球形形狀； 第二是地球永遠處于第二是地球永遠處于運動狀態(tài)運動狀態(tài)。 6 7 8 9 不同緯度熱量差異表不同緯度熱量差異表 10 從地球上的從地球上的生物生物來看，近球形的地球?qū)砜?，近球形的地球?qū)?重力重力的影響

2、非常重要。重力是作用于地的影響非常重要。重力是作用于地 表任何一質(zhì)量單位使之拉向地心的力，表任何一質(zhì)量單位使之拉向地心的力， 其大小取決于任何物體質(zhì)點與地球質(zhì)量其大小取決于任何物體質(zhì)點與地球質(zhì)量 中心的距離。地球質(zhì)量中心的位置接近中心的距離。地球質(zhì)量中心的位置接近 于地球的幾何中心。根據(jù)幾何學(xué)原理：于地球的幾何中心。根據(jù)幾何學(xué)原理： 在在圓球表面上所有的點圓球表面上所有的點，都，都與與一個共同一個共同 圓心圓心球心球心的距離相等。的距離相等。 11 由此可見，在整個地球的海平面上，由此可見，在整個地球的海平面上，所有各所有各 點的重力幾乎都是一個恒定值點的重力幾乎都是一個恒定值，這是，這是對地

3、對地 球上所有生物都十分重要的一個事實。球上所有生物都十分重要的一個事實。 生物是在生物是在地球上一致的重力值地球上一致的重力值的影響下，的影響下， 在漫長的在漫長的地球演化時期中進化地球演化時期中進化的。在大致的。在大致 十億多年的重要進化時期內(nèi)，地球的重力可能十億多年的重要進化時期內(nèi)，地球的重力可能 沒有什么變化，因此沒有什么變化，因此重力是地球環(huán)境中最重力是地球環(huán)境中最 基本的共同因素?；镜墓餐蛩亍?12 重力作為一種環(huán)境因素重力作為一種環(huán)境因素以多種方式以多種方式起作用。起作用。 它它把不同密度的物質(zhì)分開把不同密度的物質(zhì)分開，使其成，使其成同心的同心的 層狀排列層狀排列，密度最小者

4、在頂部，密度最大者密度最小者在頂部，密度最大者 在底部。在底部。由空氣、液態(tài)水和巖石構(gòu)成的大氣圈、由空氣、液態(tài)水和巖石構(gòu)成的大氣圈、 水圈和巖石圈，就是按密度順序排列的。水圈和巖石圈，就是按密度順序排列的。結(jié)果，結(jié)果， 生命層生命層生物圈就形成在大氣和海洋，以及生物圈就形成在大氣和海洋，以及 大氣和固體陸地表面之間的交接面上。大氣和固體陸地表面之間的交接面上。 13 由地球的重力作用，不僅在地球的表層形成了由地球的重力作用，不僅在地球的表層形成了 同心圈層同心圈層的特征，即的特征，即在地球表層以下到地心之在地球表層以下到地心之 間，也由重力作用，形成不同密度的間，也由重力作用，形成不同密度的同

5、心層次同心層次， 如如地殼、地幔和地核。地殼、地幔和地核。地殼是地球的固體外地殼是地球的固體外 殼，其表層殼，其表層即為我們通指的即為我們通指的巖石圈巖石圈。地殼是地球。地殼是地球 最薄的固體層，厚度約最薄的固體層，厚度約840km，其中大陸部分，其中大陸部分 較厚，海洋底部分較薄。較厚，海洋底部分較薄。 14 地殼主要地殼主要由巖漿巖由巖漿巖構(gòu)成，根據(jù)地震波的研究，地構(gòu)成，根據(jù)地震波的研究，地 殼包括兩個層次：殼包括兩個層次： 上層，是上層，是花崗巖層花崗巖層，它構(gòu)成了大陸的主體。，它構(gòu)成了大陸的主體。 下層，是連續(xù)的下層，是連續(xù)的玄武巖層玄武巖層。但在大洋盆地之下，花。但在大洋盆地之下，花

6、 崗巖層缺乏，地殼在這里只有下層。崗巖層缺乏，地殼在這里只有下層。 地殼下部和地幔分界的面叫地殼下部和地幔分界的面叫莫霍面莫霍面，這是從，這是從地震地震 波波的的速度速度在這里在這里突然改變突然改變而確定出來的。而確定出來的。 目前人類活動如目前人類活動如開礦開礦與與鉆探鉆探，僅限于此層的上部。，僅限于此層的上部。 15 地殼的下面是地殼的下面是地幔地幔，它的厚度約，它的厚度約2900km，是由是由固固 態(tài)的礦物質(zhì)所組成。態(tài)的礦物質(zhì)所組成。根據(jù)地震波的判斷，地幔物根據(jù)地震波的判斷，地幔物 質(zhì)的主要成分可能是質(zhì)的主要成分可能是同橄欖巖相似的超基性巖同橄欖巖相似的超基性巖。 地幔以下的地球中心部是

7、地幔以下的地球中心部是地核地核，它的半徑大約，它的半徑大約 3500km。地核雖只占地球體積的。地核雖只占地球體積的16.2，但由于密，但由于密 度相當高（地核中心物質(zhì)密度達度相當高（地核中心物質(zhì)密度達13g/cm3，壓力可能，壓力可能 超過超過370萬大氣壓），根據(jù)計算，它的質(zhì)量超過地球萬大氣壓），根據(jù)計算，它的質(zhì)量超過地球 總質(zhì)量的總質(zhì)量的31。地核主要由地核主要由鐵和鎳鐵和鎳等金屬物質(zhì)構(gòu)成。等金屬物質(zhì)構(gòu)成。 17 地球的質(zhì)量為地球的質(zhì)量為6.5881024 kg，體積為，體積為1.083 1012km3 ，其其巨大的質(zhì)量和體積使它能夠吸引周巨大的質(zhì)量和體積使它能夠吸引周 圍的大氣，保持了

8、一個具有一定質(zhì)量和厚度的大氣圍的大氣，保持了一個具有一定質(zhì)量和厚度的大氣 圈。圈。地球上的物體至少需要地球上的物體至少需要11.2km/s的速度才能脫的速度才能脫 離地球，而大氣中的氣體微粒的運動速度只及上述離地球，而大氣中的氣體微粒的運動速度只及上述 數(shù)字的數(shù)字的1/7，這就保證了地球的大氣不致逸散。如果，這就保證了地球的大氣不致逸散。如果 地球上沒有大氣，就沒有今天的大氣圈，也就沒有地球上沒有大氣，就沒有今天的大氣圈，也就沒有 了生物，沒有了江河湖海，沒有今天適宜的氣了生物，沒有了江河湖海，沒有今天適宜的氣 溫溫。總之，沒有大氣，我們的地球?qū)尸F(xiàn)完總之，沒有大氣，我們的地球?qū)尸F(xiàn)完 全

9、異樣的景象。全異樣的景象。 18 地球的自轉(zhuǎn)地球的自轉(zhuǎn) 指地球繞其指地球繞其自轉(zhuǎn)軸自轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)運動，自轉(zhuǎn)方向是的旋轉(zhuǎn)運動，自轉(zhuǎn)方向是自西自西 向東向東，從地軸北端或北極上空來看，地球，從地軸北端或北極上空來看，地球呈逆呈逆 時針方向旋轉(zhuǎn)。時針方向旋轉(zhuǎn)。 地球自轉(zhuǎn)在兩個很不同的方面影響人類環(huán)境：一地球自轉(zhuǎn)在兩個很不同的方面影響人類環(huán)境：一 是是文化方面文化方面；一是；一是自然方面自然方面。 二、地球的運動狀態(tài)二、地球的運動狀態(tài) 19 地球自轉(zhuǎn)文化效應(yīng)：地球自轉(zhuǎn)文化效應(yīng)： 地球繞軸自轉(zhuǎn)我們可以在地球上建立一個表明一個地球繞軸自轉(zhuǎn)我們可以在地球上建立一個表明一個 點的位置和一條線的方向的系統(tǒng)，即點的

10、位置和一條線的方向的系統(tǒng)，即地理坐標系地理坐標系 統(tǒng)統(tǒng)，它是地球自轉(zhuǎn)在，它是地球自轉(zhuǎn)在文化方面文化方面的偉大影響。的偉大影響。 首先，地球自轉(zhuǎn)軸決定了北極和南極，它們是地軸首先，地球自轉(zhuǎn)軸決定了北極和南極，它們是地軸 （地球自轉(zhuǎn)軸）與地球表面相交的點，（地球自轉(zhuǎn)軸）與地球表面相交的點，是地球自轉(zhuǎn)是地球自轉(zhuǎn) 中位置不動的點。中位置不動的點。 20 地球上地球上各緯圈都相互平行著，可由它來確定地球各緯圈都相互平行著，可由它來確定地球 上的東西方向上的東西方向。 連接兩極點的半圓稱為經(jīng)圈連接兩極點的半圓稱為經(jīng)圈，它亦可有任意多個，它亦可有任意多個， 我們可我們可由經(jīng)圈確定南北方向由經(jīng)圈確定南北方向。

11、 緯圈和經(jīng)圈的數(shù)目可以是無限的。因此地球上每緯圈和經(jīng)圈的數(shù)目可以是無限的。因此地球上每 一點就是一個緯圈和一個經(jīng)圈的特殊組合，一點就是一個緯圈和一個經(jīng)圈的特殊組合，經(jīng)圈經(jīng)圈 和緯圈的交點確定了該點的位置。和緯圈的交點確定了該點的位置。這樣，整個緯這樣，整個緯 圈和經(jīng)圈系統(tǒng)構(gòu)成為圓圈交叉的網(wǎng)格，即為圈和經(jīng)圈系統(tǒng)構(gòu)成為圓圈交叉的網(wǎng)格，即為地理地理 坐標系統(tǒng)。坐標系統(tǒng)。 21 為了有效地記述和交流地理環(huán)境的各種情況，必為了有效地記述和交流地理環(huán)境的各種情況，必 須給地理坐標以數(shù)字系統(tǒng)，即須給地理坐標以數(shù)字系統(tǒng)，即用緯度和經(jīng)度來描用緯度和經(jīng)度來描 述地理位置。述地理位置。 當給出一地的經(jīng)度和緯度時，該

12、地的位置就在地當給出一地的經(jīng)度和緯度時，該地的位置就在地 理坐標上被確定出來了。理坐標上被確定出來了。 22 地球自轉(zhuǎn)的自然效應(yīng)地球自轉(zhuǎn)的自然效應(yīng) 從生命層的環(huán)境過程來看，地球自轉(zhuǎn)所造從生命層的環(huán)境過程來看，地球自轉(zhuǎn)所造 成的自然效應(yīng)是很廣泛和意義深遠的。成的自然效應(yīng)是很廣泛和意義深遠的。 由于地球自轉(zhuǎn)，產(chǎn)生了地球的晝夜變化由于地球自轉(zhuǎn)，產(chǎn)生了地球的晝夜變化， 地球面向太陽的一面為白日；背向太陽一地球面向太陽的一面為白日；背向太陽一 面為黑夜，面為黑夜，24小時交替一次（極地除外）。小時交替一次（極地除外）。 這樣，這樣，就使著地球上獲得太陽能量亦產(chǎn)生就使著地球上獲得太陽能量亦產(chǎn)生 日周期變化

13、，白天有太陽輻射能輸入，而日周期變化，白天有太陽輻射能輸入，而 夜間沒有輸入，并將散失日間所獲的太陽夜間沒有輸入，并將散失日間所獲的太陽 能量，致使地球的大氣溫度亦產(chǎn)生相適應(yīng)能量，致使地球的大氣溫度亦產(chǎn)生相適應(yīng) 的日周期變化，日間高，夜間低。的日周期變化，日間高，夜間低。 23 由于由于熱量的日周期變化再影響到許多生命現(xiàn)熱量的日周期變化再影響到許多生命現(xiàn) 狀的日周期變化狀的日周期變化，如植物和動物對此都有反，如植物和動物對此都有反 應(yīng)。應(yīng)。 植物的相應(yīng)反應(yīng)是白天貯藏能量，晚上釋放植物的相應(yīng)反應(yīng)是白天貯藏能量，晚上釋放 能量能量。這種韻律性對其生長、發(fā)展和繁衍是。這種韻律性對其生長、發(fā)展和繁衍是

14、 非常有利的。非常有利的。動物的相應(yīng)反應(yīng)是調(diào)整它們的動物的相應(yīng)反應(yīng)是調(diào)整它們的 活動活動，有的喜歡白天采集食物，有的喜歡夜，有的喜歡白天采集食物，有的喜歡夜 晚采集食物。晚采集食物。 24 第二個自然效應(yīng)第二個自然效應(yīng)，由于地球自轉(zhuǎn)的結(jié)果，使在地球，由于地球自轉(zhuǎn)的結(jié)果，使在地球 上做水平運動的物體，上做水平運動的物體，在北半球向右偏轉(zhuǎn)，在南半在北半球向右偏轉(zhuǎn)，在南半 球向左偏轉(zhuǎn)。球向左偏轉(zhuǎn)。如如氣流和水流的路徑氣流和水流的路徑發(fā)生固定的偏轉(zhuǎn)。發(fā)生固定的偏轉(zhuǎn)。 這種現(xiàn)象稱為這種現(xiàn)象稱為科里奧利科里奧利 （Coriolis）作用）作用，或，或地轉(zhuǎn)地轉(zhuǎn) 偏向力作用偏向力作用。 使物體水平運動方向產(chǎn)生

15、偏轉(zhuǎn)的力，稱為地轉(zhuǎn)偏向使物體水平運動方向產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)的力，稱為地轉(zhuǎn)偏向 力。力。地轉(zhuǎn)偏向力地轉(zhuǎn)偏向力在赤道處為在赤道處為0，在兩極處最大。，在兩極處最大。 25 還有許多鳥類、蜜蜂和其它動物，可以感知地還有許多鳥類、蜜蜂和其它動物，可以感知地 轉(zhuǎn)偏向力，并利用它去轉(zhuǎn)偏向力，并利用它去尋找遠距離的目標尋找遠距離的目標， 所以它對生命界亦有直接影響和作用。所以它對生命界亦有直接影響和作用。 26 由于由于地轉(zhuǎn)偏向力對于大氣的運動作用很大地轉(zhuǎn)偏向力對于大氣的運動作用很大，研，研 究大氣環(huán)境必然涉及到它。其次，它也控制著究大氣環(huán)境必然涉及到它。其次，它也控制著 一些洋流的路線。一些洋流的路線。如在大西洋中，從低緯流向如在大西洋中，從低緯流向 高緯的墨西哥灣流，受地轉(zhuǎn)偏向力的作用，延高緯的墨西哥灣流，受地轉(zhuǎn)偏向力的作用，延 伸到歐洲西北部，給西北歐沿海帶來巨大熱量，伸到歐洲西北部，給西北歐沿海帶來巨大熱量， 而使那里冬季明顯暖于同緯其它地區(qū)。這樣，而使那里冬季明顯暖于同緯其它地區(qū)。這樣， 地轉(zhuǎn)偏向力在地理環(huán)境中