《現(xiàn)代自然地理》期末考試【復(fù)習(xí)題+答案】要點(diǎn)

1、現(xiàn)代自然地理學(xué)動(dòng)態(tài)復(fù)習(xí)提綱1、 自然地理學(xué)的特征及其性質(zhì)答：定義：自然地理學(xué)就是用系統(tǒng)的，綜合的，區(qū)域聯(lián)系的觀點(diǎn)與方法，去審視與研究人類賴以生存的地球表層自然環(huán)境的組成，結(jié)構(gòu)，區(qū)域分異特征，形成與變化規(guī)律以及人與環(huán)境相互作用，從而對(duì)地表自然環(huán)境進(jìn)行評(píng)估，預(yù)測(cè)，規(guī)劃，管理，優(yōu)化，調(diào)控的學(xué)科。性質(zhì)：地理學(xué)具有綜合性，區(qū)域性，系統(tǒng)性和環(huán)境性。綜合性是指自然地理學(xué)多學(xué)科交叉，多要素融合的性質(zhì)。自然地理學(xué)的研究對(duì)象是地球表層自然環(huán)境，它涉及到大氣圈，水圈，巖石圈和生物圈的許多方面，許多要素。這些要素相互作用相互影響，構(gòu)成了人類賴以生存的地表環(huán)境。因此多要素融合便成了自然地理學(xué)的特征。然而，多要素融合并不

2、是多要素的拼湊。拼湊只是簡(jiǎn)單的綜合，不是真正意義上的自然地理學(xué)綜合。多學(xué)科交叉，不是多學(xué)科知識(shí)的拼湊，而是建立在多學(xué)科基礎(chǔ)上的具有自身特色與體系的綜合。區(qū)域性是地理學(xué)的本質(zhì)特性，是區(qū)別于其他學(xué)科的最根本的性質(zhì)。地理學(xué)就是以人類賴以生存的地球表層環(huán)境以及人地相互作用的區(qū)域特征，區(qū)域聯(lián)系與區(qū)域分異規(guī)律為主要的研究對(duì)象的學(xué)科。環(huán)境性： 人類的生存環(huán)境是地理學(xué)的研究的主要對(duì)象與內(nèi)容。自然資源的發(fā)生、 發(fā)展及其區(qū)域分異規(guī)律也是自然地理學(xué)研究的內(nèi)容，但是一定角度上來說，他們又是人類環(huán)境的組成部分。因此環(huán)境性變成了地理學(xué)的另一個(gè)性質(zhì)。系統(tǒng)性：系統(tǒng)科學(xué)是研究物與物之間聯(lián)系的科學(xué)。地球表層環(huán)境就是一個(gè)系統(tǒng)，可以

3、稱之為地球表層系統(tǒng)。因此，如不用系統(tǒng)科學(xué)的理論與方法去研究，就難以弄清楚這些要素之間的 因果關(guān)系與內(nèi)在聯(lián)系。2、 自然地理學(xué)與大氣科學(xué)、水文學(xué)、地質(zhì)科學(xué)、生物學(xué)之間的關(guān)系答：自然地理學(xué)是研究地球表層自然系統(tǒng)的核心學(xué)科。地球表層自然系統(tǒng)是由大氣圈，水圈，巖石圈，生物圈相互作用而構(gòu)成的。研究大氣圈，水圈，巖石圈，生物圈的核心學(xué)科分別是大氣科學(xué)，水文學(xué)，地質(zhì)學(xué)和生物學(xué)。自然地理學(xué)包含了這些學(xué)科的某些內(nèi)容。自然地理學(xué)研究大氣圈、水圈巖、石圈、生物圈這些要素的相互作用、相互影響所構(gòu)成的地表環(huán)境，從人類環(huán)境科學(xué)的角度來看，自然地理學(xué)是將這些內(nèi)容有機(jī)地交叉、融合在一起，將人類生存環(huán)境作為一個(gè)完整的體系以及對(duì)

4、各個(gè)區(qū)域的環(huán)境組合進(jìn)行研究的。因此也可以說，自然地理學(xué)是大氣科學(xué)，水文學(xué)，地質(zhì)學(xué)與生物學(xué)的交叉學(xué)科或邊緣學(xué)科。多學(xué)科的交叉，不是多學(xué)科知識(shí)的拼湊，而是建立在多學(xué)科基礎(chǔ)上的具有自身特色與體系的綜合。3、 試述地表環(huán)境形成的宇宙背景以及地內(nèi)系統(tǒng)對(duì)地表環(huán)境的影響答：地表環(huán)境形成的宇宙背景包括能量來源、引力影響、隕石撞擊和其它宇宙因素等。維持地表系統(tǒng)運(yùn)行、地表環(huán)境發(fā)展的能量，主要來自于太陽輻射。1. 能量的來源（ 1）地表環(huán)境的形成需要能量，這些能量主要來自太陽的輻射。（ 2）綠色植物利用太陽輻射進(jìn)行光合作用，生產(chǎn)出有機(jī)質(zhì)， 并通過生物鏈引起地表系統(tǒng)中的物質(zhì)小循環(huán)。（ 3）太陽輻射作用于地表，由于地表

5、接受的太陽輻射的差異，導(dǎo)致了行星風(fēng)帶的產(chǎn)生、季風(fēng)的形成、水汽的運(yùn)移、洋流的產(chǎn)生以及風(fēng)化作用的進(jìn)行。（ 4）由于太陽輻射中紫外線對(duì)大氣中氧的作用，在距離地面1535km高度的大氣中，形成了臭氧分子大量集中的臭氧層。它強(qiáng)烈吸收太陽輻射中紫外線，從而保護(hù)了地表的生物免受 紫外線的傷害。2. 引力的影響， 由于宇宙天體，尤其是太陽與太陽系行星引力的作用，使地球沿著自身固有的軌道運(yùn)行，具有特定的運(yùn)行周期與速度。這是地球表層環(huán)境形成的基礎(chǔ)與背景。由于太陽與月亮引力的作用，產(chǎn)生了地球上的潮汐現(xiàn)象：海洋潮汐、大氣潮汐、固體潮汐。潮汐作用對(duì)于地球表層環(huán)境的形成具有重要的意義。3. 隕石撞擊的環(huán)境效應(yīng) 隕石撞擊地

6、球，也會(huì)改變地球表層的自然環(huán)境。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是改變了地表形態(tài)，造成隕石坑與環(huán)型山。二是隕石撞擊導(dǎo)致地震。三是隕石撞擊地球，導(dǎo)致地表環(huán)境的災(zāi)變。四是大的撞擊還會(huì)導(dǎo)致巖石圈的破裂，引起板塊分裂與運(yùn)動(dòng)。4. 其它宇宙因素的影響， 地表系統(tǒng)與地外系統(tǒng)之間也存在著物質(zhì)交換， 如太陽活動(dòng)和太陽風(fēng)等，盡管數(shù)量并不是很大。太陽活動(dòng)不僅會(huì)干擾地球的磁場(chǎng)，影響無線電通訊，而且還會(huì)影響地面的氣候與人類的身體健康。地內(nèi)系統(tǒng)對(duì)地表系統(tǒng)也產(chǎn)生了不可忽視的作用與影響。概括起來，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1、能量的來源盡管太陽輻射是地表系統(tǒng)運(yùn)行與發(fā)展的主要能量來源，但地球內(nèi)能也對(duì)地表系統(tǒng)與環(huán)境產(chǎn)生了不可忽視的作用

7、與影響。地?zé)崾堑厍騼?nèi)部各種放射性元素所釋放出的能量。據(jù)估計(jì)，地球內(nèi)部每年產(chǎn)生的地?zé)崮芸蛇_(dá) 2.14 X 1021 J。一部分地?zé)嵯虻乇韨鞑?，使得地球表面每年每平?厘米獲得167210 J的熱能。盡管平均而言，相對(duì)于地表所獲得的太陽輻射能量來說微不足道， 但由于它在地表的局部富集，對(duì)某些地區(qū)地表環(huán)境產(chǎn)生了不可忽視的影響。例如，對(duì)地表小氣候的影響。地?zé)崃硪恢匾淖饔檬?，它提供?dòng)力引起地球內(nèi)部物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)與遷移，從而成為火山活動(dòng)、板塊運(yùn)動(dòng)的原動(dòng)力?；鹕交顒?dòng)、板塊運(yùn)動(dòng)則改變了海陸的分布、地表的起伏，甚至對(duì)大氣組成產(chǎn)生了不可忽視的影響，從而對(duì)地表系統(tǒng)（環(huán)境）施加影響。2、物質(zhì)的交換地內(nèi)系統(tǒng)與地表系統(tǒng)在不

8、斷地進(jìn)行著物質(zhì)的交換。 例如，火山噴發(fā)，不僅使地幔物質(zhì)噴出，進(jìn)入地表，參與地表系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，而且還使大量水汽、二氧化碳、塵埃進(jìn)入大氣圈，從而改變大氣的物質(zhì)組成、對(duì)地表環(huán)境與氣候產(chǎn)生重要影響。由于地幔對(duì)流、海底擴(kuò)張，洋殼不斷新生；由于板塊俯沖，巖石圈物質(zhì)又不斷被帶入地球內(nèi)部。這樣地表系統(tǒng)與地內(nèi)系統(tǒng)之間不斷地進(jìn)行著物質(zhì)的交換。這些物質(zhì)交換，對(duì)地表系統(tǒng)的發(fā)生與發(fā)展，對(duì)地表環(huán)境的演化，產(chǎn)生深刻的影響。3、地內(nèi)活動(dòng)的其他環(huán)境效應(yīng)除能量傳輸、物質(zhì)交換外，地內(nèi)活動(dòng)還對(duì)地表環(huán)境產(chǎn)生了一些直接的影響。比如，火山、地震直接威脅著人類安全；地核、地幔物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)與相變，導(dǎo)致地球重力場(chǎng)、磁場(chǎng)的變化，不僅會(huì)引起大地水準(zhǔn)

9、面的變化、影響無線電通訊，而且還會(huì)影響到人體健康。由于地幔對(duì)流引起的海底擴(kuò)張、板塊運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致了海陸輪廓和地面起伏的形成和變化，從而成為地表環(huán)境形成和演化的基礎(chǔ)。4、假如黃赤夾角由目前的23o27'變?yōu)?°,那么地表的環(huán)境將會(huì)發(fā)生什么樣的變化？答：太陽輻射是地球表面最主要的能量來源，由于黃赤交角的存在，決定了正午太陽高度角由南、北緯23。27'向兩極地區(qū)減小。因此，太陽輻射使地表增暖的程度也按同樣的方向降低，從而造成地球上熱量的帶狀分布和所有與地表熱狀況相關(guān)的自然地理現(xiàn)象（如氣候、土壤、植被等）的地帶性分布。假如黃赤交角由目前的 23 27'變?yōu)?。，季節(jié)將會(huì)消

10、失，溫度年較差將會(huì)減??；季風(fēng)消失，干濕度的季節(jié)變化也將很??；由于太陽直射點(diǎn)一年四季都在赤道，赤道附近地帶將會(huì)比現(xiàn)在熱，而中高緯度地帶將由于缺少太陽輻射而變的更加寒冷，徑向熱力梯度將會(huì)增大，從而導(dǎo)致徑向環(huán)流加強(qiáng)；極晝、極夜現(xiàn)象不再存在；熱帶寬度將會(huì)減小，而寒帶寬度將會(huì)增大；季風(fēng)區(qū)降水將會(huì)減少，中高緯度地區(qū)降水將會(huì)減少；緯度地帶性將會(huì)變得更加明顯，中高緯度地區(qū)的徑向分異和垂直分異將會(huì)減弱等等。5、 試述世界地震與火山分布的規(guī)律及其原因答：地震分布規(guī)律：帶狀分布，與活動(dòng)性很強(qiáng)的構(gòu)造活動(dòng)帶一致（1）環(huán)太平洋地震帶全世界約80 %的淺源地震，90 %的中院地震和幾乎全部深源地震都發(fā)生在這一帶。所釋放的地

11、震能量約占全世界能量的80% ,但其面積僅占世界地震帶總面積的一半(2)地中海-喜馬拉雅地震帶橫跨歐亞大陸南部，包括非洲北部，大致呈東西方向的地震帶除太平洋地震帶外幾乎其余的較大淺源地震和中原地震都發(fā)生在這一帶，釋放能量占全世界地震釋放總量的 15%(3)大洋中脊(海嶺)地震帶主要有三條：大西洋中脊(海嶺)地震帶印度洋海嶺 東太平洋中隆 這三帶借以淺源地震為主(4)大陸裂谷地震帶分布于一些區(qū)域性斷裂帶或地塹構(gòu)造帶，此帶主要為淺源地震火山分布規(guī)律：帶狀分布(1)環(huán)太平洋火山帶占世界活火山總數(shù)的 62%,其中中西帶構(gòu)成了西太平洋火山島弧，并且東西二帶構(gòu)成環(huán)太平洋火山圈(2)阿爾卑斯-喜馬拉雅火山帶

12、又稱地中海火山帶，占世界活火山總數(shù)的18%(3)大西洋海嶺火山帶占10%(4)還有太平洋，印度洋，南極洲和東非大裂谷，約占10%原因：地震與火山都集中分布在板塊的邊緣，因?yàn)榘鍓K內(nèi)部是穩(wěn)定的，而板塊的邊緣是構(gòu) 造活動(dòng)最強(qiáng)烈的地方，有強(qiáng)烈的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。6、假如一個(gè)地區(qū)的構(gòu)造主壓應(yīng)力為南北向(或者東西向)，那么請(qǐng)畫出該區(qū)的應(yīng)力橢球體，并說明這個(gè)地區(qū)的斷裂構(gòu)造體系(幾組斷裂的性質(zhì)與方向)答：EW走向張性斷裂、SN 走向壓性斷裂、NE和NW走向 剪切平移斷裂。南北向的張裂 隙或正斷層、東西走向的褶皺 和逆沖斷層、東北西南向和西 北東南向的剪切斷裂或平移 斷層；反過來，如果在某一地 區(qū)或某一巖石上發(fā)現(xiàn)這樣組

13、 合的構(gòu)造現(xiàn)象，那么可以反推 形成這組構(gòu)造現(xiàn)象的主壓應(yīng) 力為南北向。7、讀圖5-10 ,闡述夏季與冬 季地面大氣系統(tǒng)和近地面風(fēng) 向的變化答：大范圍地區(qū)，盛行風(fēng)隨季節(jié)變化而發(fā)生有規(guī)律改變的現(xiàn)象，稱為季風(fēng)。季風(fēng)的形成與多種 因素有關(guān)，最主要的是由于海陸間熱力性質(zhì)的差異造成的，其次是由于行星風(fēng)系的季節(jié)移動(dòng)而 形成的。由于地球表面海陸分布的不均，引起廠海陸氣壓場(chǎng)的季節(jié)變化，這在亞洲東部表現(xiàn)得特別明顯，形成了世界上最著名的季風(fēng)氣候區(qū)。夏季，亞歐大陸強(qiáng)烈受熱，近地圓形成熱低壓，北太 平洋副熱帶高壓增強(qiáng)并擴(kuò)張，氣流從海洋流向陸地，形成夏季風(fēng)；冬季，亞歐大陸迅速冷卻， 近地面形成特別強(qiáng)盛的冷高壓，而北太平洋上

14、的副熱帶高八逐漸退縮。低壓擴(kuò)展，氣流從大陸 流向海洋，形成冬季風(fēng)。亞洲南部的季風(fēng)主要是由海陸熱力差異和行星風(fēng)系的季節(jié)移動(dòng)引起的。夏季，赤道低壓帶移到赤道與10。N之間，南半球的東南信風(fēng)越過赤道，偏向?yàn)槲髂霞撅L(fēng)；冬季，赤道低壓帶移到 南半球，北半球低緯度地區(qū)盛行東北信風(fēng)。西南季風(fēng)比東亞季風(fēng)穩(wěn)定，每年的4-10月在印度半島及我國云南地區(qū)盛行。8、 讀圖 5-20 闡述全球降水的分異規(guī)律以及12-2 月和 6-8 月的差異答：大氣中水汽的含量用大氣濕度表示，可以通過降水量的多少反映出來。大氣濕度和降水的分布主要與大氣運(yùn)動(dòng)和海陸分布等因素有著密切的關(guān)系。由于大氣中的水汽主要來源于地表面的蒸發(fā)，尤其來源

15、于占地表面絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的海洋的蒸發(fā)，海洋成了大氣中水汽的穩(wěn)定源區(qū)，而陸地則是水汽的相對(duì)匯區(qū)。因此海洋上空水汽充沛，濕度大，而陸地上空相對(duì)缺乏，濕度較小。沿海地區(qū)，隨著向陸地內(nèi)部的逐漸過渡，濕度也逐漸減小。從圖中我們可以得出全球降水分布存在一定的規(guī)律：（ 1）降水從赤道到極地出現(xiàn)了兩個(gè)多雨帶和兩個(gè)少雨帶：赤道多雨帶、副熱帶少雨帶、溫帶多雨帶和極地少雨帶。 這可從世界年降水量分布圖 5-20 上反映出來。 地球上不同的緯度， 大氣環(huán)流狀況不同。赤道地區(qū)氣流輻合上升，副熱帶地區(qū)和極地區(qū)氣流下沉，溫帶地區(qū)冷暖氣團(tuán)交匯，鋒面和氣旋活動(dòng)頻繁。于是，隨著緯度的不同，大氣濕度以及降水都各不相同：盛行上升氣流的赤道

16、地區(qū)及天氣系統(tǒng)活動(dòng)頻繁的中緯度地區(qū)，大氣中水汽豐沛，盛行下沉氣流的副熱帶地區(qū)及極地地區(qū)，水汽含量少；這樣，全球的大氣濕度及降水的分布就具有了一定的緯度地帶性分異規(guī)律。（ 2）經(jīng)向地帶性分布規(guī)律。海陸的分布則使降水的緯度地帶性遭到破壞，而呈現(xiàn)出非地帶性（經(jīng)向地帶性）特征，沿海地區(qū)降水豐沛，越往內(nèi)陸降水越少，年平均降水量呈現(xiàn)出南北方向延伸、東西方向更替的規(guī)律。這同樣以北半球中緯度地區(qū)表現(xiàn)最為顯著。通常情況，海洋上降水多于陸地；沿海地區(qū)降水豐富，而內(nèi)陸干燥少雨，且越接近海洋的迎風(fēng)海岸，降水越多，隨著向內(nèi)陸的逐漸深入，濕潤程度逐漸減小，降水越來越少，直至形成干旱的沙漠。濕潤程度向內(nèi)陸減小的快慢，與陸地

17、的地表形態(tài)有直接關(guān)系。比如西歐平原地區(qū)，大西洋暖濕氣流可長驅(qū)直入，形成了世界上范圍最廣的溫帶海洋性氣候；而同緯度的南美地區(qū)，由于高大的安第斯山脈阻擋了濕潤氣流的深入，使溫帶海洋性氣候僅局限在狹窄的沿海地區(qū)。（ 3） 垂直帶性分布規(guī)律。 降水的這種隨著高度的變化， 也形成了降水的非地帶性 （垂直帶性）分異規(guī)律。在山地區(qū)，隨著海拔高度的不同，降水量不同。山麓地區(qū)降水較少，隨著高度的升高，氣流逐漸上升，到凝結(jié)高度開始降水，且降水量逐漸增加，到達(dá)一定高度（最大降水高度）后，降水量又趨于減少。此外，局地條件的差異也導(dǎo)致了氣溫和降水的非地帶性分異。因此，海陸分布和大氣運(yùn)動(dòng)等因素對(duì)大氣濕度及降水的分布影響很

18、大：大氣運(yùn)動(dòng)，尤其是大氣環(huán)流，不僅直接影響著大氣濕度，更重要的是能促進(jìn)水汽的輸送（特別是經(jīng)向輸送） ，從而使降水的形成和分布具有一定的緯度地帶性規(guī)律；而海陸分異是形成大氣濕度和降水的非地帶性（又稱經(jīng)度地帶性、干濕地帶性）差異的主要因素差異： 這兩幅圖的差異性主要表現(xiàn)為季節(jié)性。 12-2 月北半球?yàn)槎荆?南半球是夏季， 而 6-8月北半球是夏季，南半球是冬季。所以 12-2 月北半球降水較6-8 月少，南半球則相反。而我國東部地區(qū)夏季受季風(fēng)影響顯著，所以 6-8 月降水多于12-2 月。 西歐主要是海洋性氣候，所以降水變化不是很明顯。赤道地區(qū)全年降水都比較均勻。在南半球的一些中低緯地區(qū)降水很少

19、，主要是由于受到寒流的影響，如南美洲西部的秘魯寒流的影響，該地區(qū)全年都比較干旱；以及非洲西部受本格拉寒流的影響，終年降水也比較少。9、 讀圖 5-16 說明全球各地的水分平衡特征以及海陸水分平衡的差異答：全球各地的水分平衡特征：地球上水資源的分布很不均勻，各地的降水量和徑流量差異很大。全球水量是平衡的；海洋蒸發(fā)量大于降水量，而陸上蒸發(fā)量小于降水量；海洋是大氣水和陸地水的主要來源；海洋氣團(tuán)在陸地降水中起主要作用。從圖中可以看出，世界年平均蒸發(fā)量最大值出現(xiàn)在風(fēng)向穩(wěn)定風(fēng)速強(qiáng)勁的信風(fēng)帶，大氣中盈余水汽分別向低緯和中高緯地區(qū)，從而出現(xiàn)了兩個(gè)降水高峰帶：赤道多雨帶和中緯西風(fēng)帶。兩個(gè)高峰之間是副熱帶高壓帶，

20、降水稀少。中緯度地區(qū)（1337° N和7 40° S）蒸發(fā)量大于降水量，大氣中水汽有盈余；赤道和中高緯度地區(qū)蒸發(fā)量小于降水量，水汽有虧損，出現(xiàn)以副熱帶高壓為中心，通過信風(fēng)和西南風(fēng)（北半球）將水汽向南和向北作經(jīng)向的輸送。海陸水分平衡差異：通常，海洋是大氣的水汽源區(qū)，而陸地是水汽的匯區(qū)。海洋表面空氣中水汽含量較多，在適當(dāng)?shù)钠搅鳁l件下，水汽從海洋上空輸送到陸地上空，使陸地地區(qū)特別是沿海地區(qū)空氣濕度增大，霧日和降水天氣增多。在冷洋流沿岸地區(qū)常常形成多霧天氣，暖洋流沿岸地區(qū)多形成降水天氣。10、 讀圖 6-15 闡述世界表層洋流分布特征，并說明其原因答：分布規(guī)律：從圖中不難看出，洋流

21、分布有以下特點(diǎn)：（ 1）以南北回歸線的副熱帶高壓為中心形成反氣旋型大洋環(huán)流； （ 2）以北半球中高緯海上低壓區(qū)為中心的氣旋型大洋環(huán)流；（ 3）南半球中高緯度為西風(fēng)漂流，圍繞南極大陸形成繞極環(huán)流；（ 4）北印度洋形成季風(fēng)環(huán)流。冬季北印度洋盛行東北季風(fēng)，形成逆時(shí)針方向的東北季風(fēng)漂流，夏季北印度洋盛行西南季風(fēng)，形成順時(shí)針方向的西南季風(fēng)漂流。主要原因是由于長期定向風(fēng)的推動(dòng)以及地轉(zhuǎn)偏向力的影響。世界各大洋的主要洋流分布與風(fēng)帶有著密切的關(guān)系，但洋流流動(dòng)的方向和風(fēng)向一致，在北半球向右偏，南半球向左偏。在熱帶、副熱帶地區(qū)，北半球的洋流基本上是圍繞副熱帶高氣壓作順時(shí)針方向流動(dòng)，在南半球作逆時(shí)針方向流動(dòng)。在熱帶由

22、于信風(fēng)把表層海水向西吹，形成了赤道洋流。東西方向流動(dòng)的洋流遇到大陸，便向南北分流，向高緯度流去的洋流為暖流，向低緯度流去的洋流為寒流。11、 讀圖 7-15 闡述生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)反饋機(jī)制，并由此說明生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性答：在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，當(dāng)被捕食者數(shù)量很多時(shí)，捕食者因獲得充足的食物而大量發(fā)展；捕食者數(shù)量增加后，被捕食者數(shù)量又減少；接著，捕食者因得不到足夠的食物，數(shù)量自然減少，這就是生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)反饋機(jī)制。二者互為因果，彼此消長，維持著個(gè)體數(shù)量的大致平衡。如圖中，正如圖中所描繪的：在植物兔子狼組成的生態(tài)系統(tǒng)中，植物增加兔子數(shù)量增加植物減少兔子數(shù)量減少；植物增加兔子數(shù)量增加狼的數(shù)量增加兔子數(shù)量減少狼的數(shù)量

23、減少。生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)反饋機(jī)制是維持系統(tǒng)平衡與穩(wěn)定的原因。正是這兩種負(fù)反饋?zhàn)饔檬沟蒙鷳B(tài)系統(tǒng)保持相對(duì)平衡的穩(wěn)定狀態(tài)在一個(gè)未受干擾或少受干擾正常運(yùn)行的生態(tài)系統(tǒng)中，物質(zhì)和能量的輸入與輸出是趨于平衡的，這種平衡稱為生態(tài)平衡亦即生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。達(dá)到穩(wěn)定或平衡狀態(tài)的生態(tài)系統(tǒng)，其能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)能較長時(shí)間保持平衡狀態(tài)，在自然生態(tài)系統(tǒng)中，這種平衡還表現(xiàn)為動(dòng)植物的種類和數(shù)量方面保持相對(duì)恒定。12、 根據(jù)所給的不同生態(tài)系統(tǒng)的凈初級(jí)生產(chǎn)率（表7-2 ） ，分析世界大陸凈初級(jí)生產(chǎn)率的分異規(guī)律，并對(duì)其成因進(jìn)行解釋答：植物在地表單位面積和單位時(shí)間內(nèi)，經(jīng)光合作用生產(chǎn)的有機(jī)物質(zhì)的速率，減去植物呼吸作用消耗有機(jī)物的速率，叫做凈

24、初級(jí)生產(chǎn)率。凈初級(jí)生產(chǎn)率的高低，綜合反映了地表無機(jī)環(huán)境的優(yōu)劣，同時(shí)也決定了生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能，決定了人類生活的物質(zhì)基礎(chǔ)，因此凈初級(jí)生產(chǎn)率可以作為生物環(huán)境評(píng)估的重要指標(biāo)。就植物本身來說，在正常生長的情況下光合作用的生產(chǎn)率大于呼吸作用的能量消耗率，因而綠葉在地表覆蓋面積越大其凈初級(jí)生產(chǎn)率越高，植物的種類與數(shù)量是單位面積覆蓋率的主要決定因素。從表中可以看出，生物凈初級(jí)生產(chǎn)率，陸地高于海洋，近岸淺海高于開闊大洋，森林高于草原，沼澤高于河流湖泊，草原高于沙漠，草甸高于凍原等等。在陸地上，熱帶雨林地區(qū)是生物凈初級(jí)生產(chǎn)率最高的地區(qū)，荒原和凍原是最低的地區(qū)。一般來說，生物凈初級(jí)生產(chǎn)率高的地方往往是生物種類豐

25、富，生物多樣性比較好的地方，反之生物少，生物多樣性差。所以說世界大陸凈初級(jí)生產(chǎn)率的差異性是由地表植被覆蓋豐富性與多樣性決定的，良好的植被覆蓋產(chǎn)生較高的凈初級(jí)生產(chǎn)率。13、 從圈層相互作用的角度闡述風(fēng)沙地貌、冰川地貌、流水地貌、海岸地貌、喀斯特地貌形成的原因。答： 風(fēng)沙地貌 風(fēng)對(duì)地表松散堆積物的侵蝕、 搬運(yùn)和堆積過程所形成的地貌， 是大氣圈與巖石圈相互作用形成的。 地表到處都可有風(fēng)， 但只有當(dāng)風(fēng)吹揚(yáng)起地表松散顆粒， 形成風(fēng)沙流的過程中，才能形成各種風(fēng)沙地貌。冰川地貌在冰川作用下形成的地貌，是水圈、大氣圈、巖石圈相互作用形成的。流水地貌地表流水在流動(dòng)過程中，不僅能侵蝕地面，形成各種侵蝕地貌 （如沖

26、溝和河谷） ，而且把侵蝕的物質(zhì)，經(jīng)搬運(yùn)后堆積起來，形成各種堆積地貌（如沖積平原） ，這些侵蝕地貌和堆積地貌，統(tǒng)稱為流水地貌。流水地貌是水圈與巖石圈相互作用形成的。海岸地貌 在海洋與陸地、水與巖石（或沉積物）的相互作用下，海岸帶發(fā)生著侵蝕和堆積過程，從而在海岸形成了各種各樣的地面形態(tài)稱作海岸地貌。海岸地貌是水圈與巖石圈相互作用形成的?？λ固氐孛簿哂腥芪g力的水對(duì)可溶性巖石進(jìn)行溶蝕等作用所形成的地表和地下形態(tài)的總稱，又稱巖溶地貌?？λ固氐孛彩撬Α⒋髿馊?、生物圈、巖石圈相互作用形成的。14、 以青藏高原隆升的環(huán)境效應(yīng)為例，闡述區(qū)域之間的聯(lián)系以及圈層的相互作用答：由于青藏高原的隆升，引致和加強(qiáng)了東亞季

27、風(fēng)，形成了水熱同季的中國東部季風(fēng)區(qū)；由于青藏高原的隆升，青藏地區(qū)變成海拔高度大、氣候嚴(yán)寒的環(huán)境；由于青藏高原的隆升，中國西北地區(qū)盛行下沉氣流， 來自印度洋的水汽難以到達(dá)西北內(nèi)陸地區(qū)， 從而形成了西北干旱區(qū)；由于青藏高原的隆升，長江中下游地區(qū)由原來的副熱帶干燥氣候變?yōu)楝F(xiàn)在的魚米之鄉(xiāng)；由于青藏高原的隆升，中國東部地區(qū)季節(jié)變差顯著增大?？傊捎谇嗖馗咴穆∩?，中國的地帶性規(guī)律受到干擾與破壞，而非地帶性明顯增強(qiáng)，由原來的以熱帶濕潤帶、副熱帶干燥帶和溫帶濕潤帶為標(biāo)志的緯向地帶性分明的環(huán)境格局，變?yōu)闁|部季風(fēng)區(qū)、青藏高寒區(qū)和西北干旱區(qū)為標(biāo)志的三區(qū)分異的環(huán)境格局。 （熱力作用、動(dòng)力作用）沒有青藏高原 三大區(qū)的

28、環(huán)境格局不再存在，代之而起的是地帶性相對(duì)比較明顯的區(qū)域環(huán)境景觀，西北地區(qū)的干旱有所緩和、長江中下游將會(huì)變得干燥，亞洲季風(fēng)減弱，季節(jié)變差減小。與上述變化相應(yīng)的土壤、植被、水分循環(huán)方面的變化。15、 以海岸平衡剖面的塑造過程為例，闡述水圈與巖石圈的相互作用答：海岸帶的主要外動(dòng)力是波浪和潮流。在波浪和潮流的作用下，有些地方發(fā)生侵蝕，有 些地方發(fā)生堆積，泥沙發(fā)生平行海岸線的移動(dòng)縱向移動(dòng)和垂直于海岸線的移動(dòng)橫向移 動(dòng)，從而使海岸線的平面輪廓和剖面形態(tài)發(fā)生變化。在波浪作用下，近岸水質(zhì)點(diǎn)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)波峰來臨時(shí)，水質(zhì)點(diǎn)向岸運(yùn)動(dòng)，近底層產(chǎn)生向岸的水流；當(dāng)波谷來臨，水質(zhì)點(diǎn)向海運(yùn)動(dòng)，近地層產(chǎn)生向海的水流。水下岸坡

29、近水底的泥沙顆 粒，在波浪的作用下做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。假設(shè)原始水下岸坡是一個(gè)微微向海傾斜的，由同一粒徑的泥沙組成的斜坡，并且波浪前進(jìn)的方向與海岸垂直及其作用力保持不變，那么在水下岸坡上，存在著一個(gè)中立線。在中立線附 近，由于泥沙靜位移量為零，所以不沖也不於，岸坡不發(fā)生變化。在中立線以上，由于泥沙向 岸移動(dòng)，岸坡受侵蝕，侵蝕下來的泥沙被帶到岸邊堆積形成海灘，從而使岸坡坡度增大。當(dāng)岸 坡坡度增大到一定程度，岸坡上的泥沙所受到的重力下滑力與波浪變形產(chǎn)生的向岸上移的力相 平衡，泥沙靜位移量變?yōu)榱?。由于下部堆積、上部侵蝕，岸坡坡度變緩，重力的作用減弱。當(dāng) 岸坡坡度變緩到一定程度，岸坡上的泥沙收到的波浪變形產(chǎn)生的

30、向岸上移的力與重力產(chǎn)生的下 滑力相平衡，泥沙靜位移量變?yōu)榱恪．?dāng)岸坡發(fā)育到這個(gè)階段，整個(gè)岸坡上的泥沙的靜位移量都 為零，岸坡上沒有侵蝕也沒有淤積，整個(gè)坡面處在動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，這時(shí)的海岸坡面為均衡坡面。發(fā)育在松散泥沙組成的岸坡上的均衡剖面，往往呈上凹的形態(tài)。16、 以平衡岸弧的發(fā)育過程為例，闡述水圈與巖石圈的相互作用 答案：海岸帶是海洋與大陸接觸并相互作用的地帶，也是水圈與巖石圈相互作用的典型地帶。在這里，水圈與巖石圈相互作用，決定了海岸線的輪廓、海岸的岸坡與海岸線的進(jìn)退。海岸線是海面與地面的交切線，是海洋動(dòng)力作用于具有一定結(jié)構(gòu)與物質(zhì)組成的地面而形成的。因此，海岸線的性質(zhì)，主要由海洋動(dòng)力和（ 或）地

31、面結(jié)構(gòu)、物質(zhì)組成的性質(zhì)決定的。海岸線的初始輪廓是由巖石圈的結(jié)構(gòu)或地質(zhì)構(gòu)造來決定的。例如，斷層海岸是沿著斷層線發(fā)育的，岸線比較平直，往往存在斷層崖，岸坡也比較陡?；鶐r港灣海岸多發(fā)育在基巖出露的山區(qū)。由于地面的下沉或海面上升，山脊成為岬角，山谷成為港灣。當(dāng)構(gòu)造線與海岸線平行時(shí)，就形成縱海岸；當(dāng)構(gòu)造線與海岸線垂直時(shí)，就形成橫海岸，也叫大西洋式海岸：岬角與海灣垂直于海岸，并且相間分布岸線比較曲折；當(dāng)構(gòu)造線與海岸線斜交時(shí)，就形成斜交海岸：岬角與海灣相間排列并且與海岸線斜交。然而，海岸線的最終形態(tài)，足地球內(nèi)動(dòng)力與外動(dòng)力相互作用在某段時(shí)間內(nèi)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡的結(jié)果。以基巖港灣海岸為例，由于波浪的折射作用，波浪能在

32、突出的岬角輻聚，岬角不斷受到侵蝕而后退；而港灣內(nèi)波浪能輻散，從岬角侵蝕下來的物質(zhì)沉積在港灣內(nèi)，灣頂不斷淤積們而海推進(jìn)。這樣的過程，使岸線的曲折程度逐漸減小。當(dāng)岸線變得比較平直的時(shí)候，岬角不再退縮港灣也不再淤進(jìn)。這時(shí)就形成了一條保持動(dòng)態(tài)平衡的海岸線。由于這時(shí)的岸線不是完全平直的，而是一條微微彎曲的岸弧，故稱之為平衡岸弧。斷層海岸，也由于波浪與潮汐的作用，岸線受侵蝕后退、逐漸形成個(gè)比原來和緩得多的岸坡海灘。并且由于組成海岸的巖石的結(jié)構(gòu)與巖性的差異，導(dǎo)致海岸的差異侵蝕，從而使海岸線不再像最初時(shí)那樣平直。除覆蓋有松散沉積物的平坦大陸架上升出露海面而形成平原海岸外，大多數(shù)平原海岸都是在海洋與陸地、水動(dòng)力

33、與泥沙相互作用，達(dá)到階段性動(dòng)態(tài)平衡的產(chǎn)物。沖積平原海岸，是流水侵蝕地表巖石，將侵蝕下來的泥沙搬運(yùn)到河流下游地區(qū)， 由于受到海洋的頂托作用或者由于咸淡水的混合作用，導(dǎo)致泥沙大量堆積在下游和沿海地區(qū)而形成的；海積平原海岸，則主要是由海洋的堆積作用形成的，大多是由于海面的下降導(dǎo)致的海洋沉積作用大于侵蝕作用的結(jié)果。無論是沖積平原海岸還是海積平原海岸，當(dāng)海岸相對(duì)穩(wěn)定時(shí)，則說明海岸達(dá)到了相對(duì)平衡，即海岸動(dòng)力與海岸輪廓、岸坡形態(tài)達(dá)到了相對(duì)的平衡。17、 舉例說明水圈、大氣圈和巖石圈的相互作用答：大氣圈、水圈、巖石圈相互作用相互影響，決定了地球的無機(jī)環(huán)境，決定了地球表層環(huán)境的結(jié)構(gòu)與輪廓，沒有巖石圈，水圈也就失

34、去了固體支撐，也就不可能有海洋、湖泊、河流、冰川等。 沒有固體地球， 就不會(huì)有足夠的引力將現(xiàn)在的大氣吸引住， 也就不會(huì)有現(xiàn)在的大氣圈。如果沒有大氣圈，地球表面的溫度變差將會(huì)比現(xiàn)在大得多，液態(tài)水將難以存在，水圈即使存在也不是現(xiàn)在這個(gè)樣子。氣候的變化，將導(dǎo)致海平面的升降、冰川的消長，而海平面的升降、冰川的消長將通過均衡作用引起巖石圈的變動(dòng)和調(diào)整，巖石圈的變動(dòng)又會(huì)影響氣候的變化、海平面的升降與冰川的消長。它們之間相互反饋、相互作用，構(gòu)成了一個(gè)有機(jī)聯(lián)系的水- 氣-巖系統(tǒng)。例如，由于冰期 /間冰期氣候的變化，導(dǎo)致冰川的進(jìn)退、海平面的升降，水圈結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，從而通過均衡作用，引起巖石圈的變動(dòng)。巖石圈的變

35、動(dòng)，又引起水圈結(jié)構(gòu)的調(diào)整，進(jìn)一步作用于巖石圈，引起巖石圈新的變動(dòng)。當(dāng)間冰期來臨，冰川消融，原來被冰蓋覆蓋的地面，由于負(fù)荷減少，面均衡上升；冰蓋融化回到海洋，海面上升，海水厚度增大，海底由于負(fù)荷增加而均衡下沉。海底的均衡下沉，使海平面上升幅度減小。在大陸架地區(qū)，由于增加的水層厚度由岸外向岸邊逐漸減少，因而由不等量的均衡下沉導(dǎo)致的大陸架地區(qū)的地面掀斜。當(dāng)冰期來臨，中高緯地區(qū)冰蓋擴(kuò)展、厚度加大，被冰蓋覆蓋的地面，由于負(fù)荷增加而均衡下沉。冰蓋的擴(kuò)展，將導(dǎo)致地面反射率的增大，氣候變冷。氣候的變冷又反過來引起冰蓋的進(jìn)一步擴(kuò)展。與此同時(shí)，海平面下降，海水厚度減小，由于負(fù)荷減小而導(dǎo)致海底的均衡上升。海底的均衡

36、上升，又使海平面下降的幅度減小，海平面的降低、海洋面積的縮小，使得蒸發(fā)區(qū)域變小，大陸地區(qū)的大陸度增大，世界氣候?qū)?huì)變干。反之，海平面的上升，海洋面積的增大，又導(dǎo)致世界蒸發(fā)總量的增大和世界氣候的變濕。氣候的冷暖變化，將導(dǎo)致海水溫度的降低或是升高，海水溫度的降低或升高引起海水的收縮或是膨脹，從而導(dǎo)致海平面的下降或上升。海平面的升降以及海水溫度的變化， 導(dǎo)致洋流的變化， 從而通過海-氣相互作用導(dǎo)致大氣環(huán)流和氣候的變化。大氣圈、水圈、巖石圈之間的相互作用、相互影響，構(gòu)成了多種不同的正、負(fù)反饋途徑與機(jī)制。18、 舉例說明大氣圈和生物圈之間的相互作用 答：隨著人類活動(dòng)的加強(qiáng)，大氣污染越來越嚴(yán)重。大氣污染不

37、僅對(duì)動(dòng)物與人類產(chǎn)生了嚴(yán)重的危 害，而且也給植物帶來了嚴(yán)重的影響。同時(shí)，植物在凈化空氣方面又發(fā)揮著重要的作用。 生物與氣候之間存在著正負(fù)反饋關(guān)系。 生物與氣候的負(fù)反饋?zhàn)饔茫合旅嬉訡O2等溫室氣體為例：當(dāng)大氣中 CO2 CH4等溫室氣體增加時(shí)，氣候?qū)?huì)變暖，與此 同時(shí)，植物的光合作用增強(qiáng)。光合作用的增強(qiáng)，將會(huì)使植物從大氣中吸收的CO2的數(shù)量增加，從而降低大氣 CO2的濃度，降低溫室效應(yīng)，使氣候變暖幅度減小。隨著氣候的冷暖變化，地球 表面的植被也將發(fā)生相應(yīng)的變化。當(dāng)氣候變暖，冰川凍土面積縮小，而植被覆蓋面積增大，生 物量也將增多，這樣會(huì)導(dǎo)致光合作用吸收的CO2數(shù)量增多，因而使得大氣CO2濃度降低，從

38、而對(duì)氣候變暖起到抑制作用。相反，如大氣CO2濃度降低，則反之。生物與氣候的正反饋?zhàn)饔茫合旅嬉訡O2等溫室氣體為例：當(dāng)冰期來臨或氣候變冷，風(fēng)塵沉積速率增大，使海洋生物的 生產(chǎn)率提高，導(dǎo)致大氣 CO2含量的降低，從而使氣候進(jìn)一步變冷。當(dāng)間冰期來臨或氣候變暖， 風(fēng)塵沉積速率減小，使海洋生物的生產(chǎn)率降低，導(dǎo)致大氣CO2含量的升高，從而使氣候進(jìn)一步變暖。同時(shí)，溫度升高，引起生物呼吸作用加強(qiáng)，導(dǎo)致大氣CO2的升高，促使溫度進(jìn)一步升高。溫度升高引起的脅迫，導(dǎo)致生物生長減緩和森林枯萎，從而導(dǎo)致大氣CO2的升高，增強(qiáng)了溫度升高的趨勢(shì)。19、 讀圖 13-5 說明大氣和地面的能量平衡關(guān)系答：透過大氣層的太陽輻射，

39、它的能量以不同的形式被吸收、反射或散射。而大氣和地面吸收太陽輻射，同時(shí)也在發(fā)射長波輻射。假設(shè)到達(dá)大氣層頂?shù)奶栞椛淇偭繛?00 ，那么地面接受到的太陽輻射能為48，接受到的大氣長波輻射 （逆輻射） 為 97. 也就是接受的總能量為 48+97=145； 而地面長波輻射總量為 113，潛熱損失為22，顯熱損失為10，即能量總損失為113+22+10=145。接受的總能量與輸出的總能量相等，說明地面能量處于平衡狀態(tài)。對(duì)于大氣來說，吸收的太陽短波輻射為 21 ，接受的地面長波輻射為107，接受的來自地面的潛熱為22，顯熱為10 ，也就是說獲得的總能量為21+107+22+10=160；由大氣散失到地

40、外空間的輻射能量為63，輻射到地面的長波輻射（逆輻射）為97，輸出的能量總和為63+97=160。輸出的和輸入的能量相等，表明大氣能量的平衡。20、 試從物質(zhì)循環(huán)的角度闡述四大圈層的相互聯(lián)系答：能量驅(qū)動(dòng)地球表層系統(tǒng)的物質(zhì)遷移與循環(huán)，反過來，物質(zhì)遷移與循環(huán)不僅帶動(dòng)了能量的流動(dòng)與傳輸，而且還導(dǎo)致能量的轉(zhuǎn)化與交換。物質(zhì)遷移與循環(huán)，和能量傳輸與轉(zhuǎn)化一樣，是地球表層系統(tǒng)發(fā)展演化的原因與動(dòng)力，也是圈層間相互聯(lián)系的紐帶、相互作用的杠桿。地球表層系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，通常劃分為大氣循環(huán)、水循環(huán)、地質(zhì)循環(huán)、生物循環(huán)和生物地球化學(xué)循環(huán)。顧名思義，大氣循環(huán)、水循環(huán)、地質(zhì)循環(huán)、生物循環(huán)主要發(fā)生在大氣圈、水圈、巖石圈和生物圈

41、，但也不完全局限于單一圈層之中。大氣滲透到各個(gè)圈層，水圈、巖石圈和生物圈中都有大氣，并且還在不斷與大氣圈進(jìn)行著交換：生物通過光合作用和呼吸作用在更新和改變著大氣，巖石、土壤中的大氣也在不斷地與大氣進(jìn)行著交換，海洋則是大氣某些組分的重要的源和匯。因此可以說，水圈、巖石圈和生物圈也參與了大氣的循環(huán)。水循環(huán)似乎是水圈中的物質(zhì)循環(huán)，但實(shí)際上水循環(huán)跨越了大氣圈、生物圈和巖石圈：降水發(fā)生在大氣圈，水汽的運(yùn)移是由大氣運(yùn)動(dòng)完成的；徑流發(fā)生在巖石圈表層（地表徑流）和巖石圈內(nèi)部（地下徑流） ，是水循環(huán)的重要步驟；植物的蒸騰是水循環(huán)的重要方面，植被對(duì)降水的截留，改變了水循環(huán)的過程與速度。地質(zhì)循環(huán)也不僅僅局限于巖石圈

42、，因?yàn)閹r石的風(fēng)化、分解、溶蝕、侵蝕和沉積物的搬運(yùn)、堆積、固結(jié)成巖，都離不開大氣與水的參與，生物在地質(zhì)循環(huán)中也發(fā)揮一定的作用。生物地球化學(xué)循環(huán)，更是跨越大氣圈、水圈、巖石圈和生物圈。21、 試從能量傳輸與轉(zhuǎn)化的角度闡述四大圈層的相互聯(lián)系答：地球呈現(xiàn)出圈層構(gòu)造， 可以劃分出內(nèi)部圈層與外部圈層。 內(nèi)部圈層包括地殼、 地幔、 地核。外部圈層包括巖石圈、大氣圈、水圈、生物圈。人類是生物圈的一部分。當(dāng)然，也有的學(xué)者，為了強(qiáng)調(diào)人類的重要性與特殊性，單獨(dú)列出一個(gè)“智慧圈”或“文化圈” 、 “技術(shù)圈” 。實(shí)際上，人類既是生物圈的一部分，又與一般的生物有著一定的區(qū)別。地球表層在物質(zhì)組成上還有一個(gè)特征，就是固態(tài)、液

43、態(tài)、氣態(tài)三態(tài)物質(zhì)共存?？梢哉f，地球表層是由固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)三態(tài)物質(zhì)組成的。例如，巖石、冰是固態(tài)；水、巖漿是液態(tài)；空氣、水汽則是氣態(tài)。不僅三態(tài)物質(zhì)相互作用，而且在一定的條件下相互轉(zhuǎn)化，成為地球表層系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)、能量傳遞與轉(zhuǎn)化的重要表現(xiàn)形式與表征。比如，海水蒸發(fā)變?yōu)樗羝?吸收能量 ） ，水蒸汽在空中隨氣流運(yùn)動(dòng)（ 物質(zhì)遷移） ，在高山或高緯地區(qū)變?yōu)檠?（釋放能量 ） 降落地表，當(dāng)氣候變暖時(shí)冰雪融化又變?yōu)樗ㄎ漳芰浚?流人海洋。在這樣一個(gè)水的三態(tài)（ 水一水汽一冰）轉(zhuǎn)化過程中，不僅完成了物質(zhì)的循環(huán)（海洋一大氣一高山、 高緯地區(qū)一海洋） ， 而且還完成了能量的傳遞 （ 從大氣吸收能量-一釋放能量到

44、大氣- 從大氣吸收能量） 。能量的來源維持地表系統(tǒng)運(yùn)行、地表環(huán)境發(fā)展的能量， 主要來自太陽的輻射。盡管太陽輻射是地表系統(tǒng)運(yùn)行與發(fā)展的主要能量來源，但地球內(nèi)能也對(duì)地表系統(tǒng)與環(huán)境產(chǎn)生了不可忽視的作用與影響。地?zé)崾堑厍騼?nèi)部各種放射性元素所釋放出的能量。地?zé)崃硪恢匾淖饔檬?，它提供?dòng)力引起地球內(nèi)部物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)與遷移，從而成為火山活動(dòng)、板塊運(yùn)動(dòng)的原動(dòng)力。火山活動(dòng)、板塊運(yùn)動(dòng)則改變了海陸的分布、地表的起伏，甚至對(duì)大氣組成產(chǎn)生了不可忽視的影響，從而對(duì)地表系統(tǒng) （環(huán)境 ）施加影響。組成地表環(huán)境的巖石圈、水圈、大氣圈、生物圈，不是絕然分開的，而是相互交叉、相互滲透，在空間上構(gòu)成了一個(gè)立體交叉的結(jié)構(gòu)。巖石圈中有水與大

45、氣的參與，水圈中含有大氣，水是大氣圈的組成成分，生物圈更是巖石圈、水圈、大氣圈交叉融合的產(chǎn)物。很難找到一個(gè)明顯的界限，將其截然分開。對(duì)于系統(tǒng)來說，一般都具有物質(zhì)傳輸、能量流動(dòng)、信息傳遞的功能。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定了系統(tǒng)的功能。既然地球表層系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上存在垂直分層、水平分異、立體交叉與多層次的特征，那么地球表層系統(tǒng)在各個(gè)圈層之間、各個(gè)地域之間、各個(gè)不同層次的系統(tǒng)之間，就可能存在著物質(zhì)的傳輸、能量的流動(dòng)和信息的傳遞。具體來說，垂直方向上，各個(gè)圈層之間、各個(gè)圈層內(nèi)部的各個(gè)次級(jí)層次之間，都可能存在著物質(zhì)的傳輸、能量的流動(dòng)和信息的傳遞。例如，大氣圈與水圈之間、大氣圈與巖石圈之間、水圈與巖石圈之間存在著物質(zhì)的傳

46、輸、能量的流動(dòng)和信息的傳遞。再如，大氣圈中的對(duì)流層、平流層、中流層、暖層、散逸層之間，海洋的表層、中層與深層之間，巖石圈的地殼、上地幔、軟流圈之間也存在物質(zhì)的傳輸、能量的流動(dòng)和信息的傳遞。水平方向上，大洋與大陸之間、大洋與大洋之間、大陸與大陸之間、地區(qū)與地區(qū)之間存在著物質(zhì)的傳輸、能量的流動(dòng)和信息的傳遞。通常所講的海氣相互作用、陸海相互作用，就是指由于海洋與大氣、大陸與海洋之間的物質(zhì)、能量、信息的交換而導(dǎo)致的正、負(fù)反饋?zhàn)饔谩Ｉ锶茈y與其他圈層截然分開，它與其他圈層相互交織在一起，與其它圈層之間也存在著物質(zhì)的傳輸、能量的流動(dòng)和信息的傳遞。例如，生物圈與大氣圈之間、生物圈與水圈之間、生物圈與巖石圈

47、之間，以及生物圈內(nèi)部的各個(gè)部分之間如動(dòng)物、植物、微生物之間，喬木層、灌木層、枯枝落葉層之間，也都存在著物質(zhì)的傳輸、能量的流動(dòng)和信息的傳遞。不同層次之間同樣存在物質(zhì)的傳輸、能量的流動(dòng)和信息的傳遞。通常所說的大氣循環(huán)、水分循環(huán)、地質(zhì)循環(huán)、生物地球化學(xué)循環(huán)（ 如碳循環(huán)、氮循環(huán)、磷循環(huán)、氧循環(huán)等） 等，都是跨圈層、跨層次；在空間上立體交叉，在時(shí)間上具有不同尺度的物質(zhì)傳輸過程。在這樣的物質(zhì)傳輸過程中，伴隨著物態(tài)的變化、能量的流動(dòng)與轉(zhuǎn)化，以及信息的傳遞。22、 讀圖 13-9 說明圈層之間的氧循環(huán)的主要路徑答：氧循環(huán)，跨越四大圈層，是水圈、大氣圈、生物圈、巖石圈相互作用的結(jié)果。而整個(gè)循環(huán)是靠著光合作用驅(qū)動(dòng)

48、的。（ 1 ） 海洋與陸地上的植物通過光合作用， 將水中的氧原子轉(zhuǎn)化成氧氣， 釋放出氧氣進(jìn)入大氣圈中。（2） 火山作用能夠以CO加H2O勺形式釋放出少量氧到大氣圈中。（ 3 ）生物圈中的植物、動(dòng)物、微生物通過呼吸作用，從大氣圈中吸收氧氣。（ 4 ）人類燃燒木材、化石燃料消耗大氣中的氧，森林火災(zāi)消耗大氣圈中的氧。（ 5 ）巖石圈中的巖石的風(fēng)化分解吸收、消耗大氣圈中氧氣。（ 6 ）生物制造的有機(jī)物， 或地球表層發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的無機(jī)物 （如碳酸鈣與碳?xì)浠衔铮┓e累沉積下來，形成石油、天然氣或巖石、煤，將一部分氧固定在巖石圈中。23、 讀圖 13-8 說明圈層之間的碳循環(huán)的主要路徑答：地球表層系統(tǒng)

49、中的碳，絕大部分以沉積物的形式儲(chǔ)存在巖石圈中的儲(chǔ)存庫里，儲(chǔ)存庫中的碳，以碳水化合物的形式存在于有機(jī)物質(zhì)中 （ 如巖石中的石油、天然氣、煤） ，或以無機(jī)物的形式存在于礦物碳酸鹽中 （ 如碳酸鈣 ） 。儲(chǔ)存庫里的碳，一般情況下是不參加碳循環(huán)的，除非巖石被風(fēng)化，化石燃料被利用，或火山酒動(dòng)將其以CO開口 CO形式帶到大氣中。大氣活性庫中的碳，不到全部碳的2。它主要是通過生物的呼吸作用來補(bǔ)充的，火山噴發(fā)、人類燃燒化石燃料也是重要的來源。植物光合作用吸收大氣中的CO2生產(chǎn)有機(jī)化分物，然后通過食物鏈傳遞。海洋中的浮游植物還可以直接生成碳酸鹽骨骼。生物死亡后生物體沉降到海底形成沉積層。海洋浮游植物生成的有機(jī)質(zhì)

50、，同樣也沉降到海底，最終轉(zhuǎn)變成石油和天然氣。在適宜的地質(zhì)條件下，陸地上的植物積累形成泥炭，這種泥炭可以轉(zhuǎn)變成煤。石油，天然氣和煤被稱為化石燃料，是碳的巨大儲(chǔ)藏庫。當(dāng)這些化石燃料被發(fā)掘、利用，燃燒生成的CO開口 CO又會(huì)釋放到大氣中，參與碳循環(huán)。24、 根據(jù)圖 15-1 提供的板塊運(yùn)動(dòng)方向和速度（單位cm/a ） ，預(yù)測(cè) 5000 萬年以后世界海陸的大致格局，并說明由此引起的世界環(huán)境的可能變化答：根據(jù)圖15-1 （p375）提供的信息我們可以知道，地球表面的各大板塊都在以1-12cm的速度做相對(duì)運(yùn)動(dòng)。具體如下：歐亞板塊在向東運(yùn)動(dòng)，北美洲板塊在向西南方向運(yùn)動(dòng)，南美洲板塊在向西運(yùn)動(dòng)， 菲律賓板塊在向

51、西北方向移動(dòng)，印度板塊在以50mm/a 的速度向北運(yùn)動(dòng)， 澳大利亞板塊在以 50mm/a 的速度向東北方向漂移。 五千年萬后的世界板塊的運(yùn)動(dòng)格局為： 歐亞與北美洲板塊的相向運(yùn)動(dòng)將導(dǎo)致太平洋的初步縮小， 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；印度板塊向北移動(dòng)由于受到澳大利亞的阻擋，將使青藏高原與喜馬拉雅山脈的進(jìn)一步隆升，以及中國西北地區(qū)的向北遷移；東北大裂谷的發(fā)育，將使紅海擴(kuò)大為大洋，非洲與亞洲分離。世界海陸的變化趨勢(shì)將影響氣候、 植物及生物的可能變化， 大致表現(xiàn)為：太平洋縮小或消失，將大大削弱東亞的季風(fēng)環(huán)流或?qū)⑹箹|亞季風(fēng)消失，東亞地區(qū)的氣候?qū)?huì)變得異常干燥，森

52、林將會(huì)逐步被草原甚至被荒漠取代；大西洋的擴(kuò)大，將使大西洋使美洲東部，歐洲西部和非洲東北部變得濕潤些，從而使原來的那里的植物變的更加茂盛；紅海的擴(kuò)大將為紅海沿岸地區(qū)，尤其是阿拉伯半島帶來比較多的降水，從而使紅海兩岸的一些草原、荒漠變?yōu)樯?；澳大利?北移后，降水將大幅度的增加，使原來的荒漠變?yōu)樯?；青藏高原和喜馬拉雅山的隆升將會(huì)進(jìn) 一步阻擋來自印度洋的水汽進(jìn)入亞洲內(nèi)部，使亞洲中部干旱化，我國西北部區(qū)將會(huì)變得更加干 旱，那里的植物會(huì)更加荒漠化，生物也愈加稀少。25、 假設(shè)溫室效應(yīng)使未來氣候變暖，請(qǐng)分析闡述未來水圈和生物圈的可能變化趨勢(shì)答：一 水圈的變化趨勢(shì)1. 海面的變化： 從百年時(shí)間尺度的變化來

53、看，隨著未來其后的變暖， 海平面將會(huì)呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。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。對(duì)于海平面上升幅度的估計(jì)，存在很大的差異。根據(jù)對(duì)氣候變化趨勢(shì)的預(yù)測(cè)，結(jié)合各種預(yù)測(cè)結(jié)果，我們認(rèn)為到 2030 年前后，世界平均海平面將會(huì)升高15cm左右，到2100年前后世界平均海平面將會(huì)升高40-50cm。2. 水循環(huán)與水平衡的變化 ： 北半球高緯度地區(qū)的降水將會(huì)明顯增加， 亞洲季風(fēng)區(qū)和南半球的中緯度風(fēng)暴影響的區(qū)域降水也會(huì)增加。而大部分干旱區(qū)域，不僅沒有變濕潤，反而由于蒸發(fā)的增強(qiáng)變得更加干燥，尤其是夏季。這樣北半球高緯度地區(qū)，由于降水的增加和

54、溫度升高導(dǎo)致的冰雪融化，將會(huì)使原來的季風(fēng)邊緣地區(qū)降水增多，而這些地區(qū)的近海部分暴雨、洪水發(fā)生的概率增大，徑流也將會(huì)增加。中緯度風(fēng)暴影響的地區(qū)，與降水增加的同時(shí)，降水的變率也會(huì)明顯增大。3. 水圈組成與結(jié)構(gòu)的變化 氣候變暖將導(dǎo)致冰川的消融、海平面的上升和大氣水汽含量的增加， 因此地球表層系統(tǒng)中固態(tài)- 液態(tài) - 氣態(tài)水的比例關(guān)系將會(huì)發(fā)生一些變化 : 氣態(tài)水、 液態(tài)水比例增大，而固態(tài)水比例減小。與此同時(shí)，海洋面積將會(huì)擴(kuò)大，而冰川或冰蓋面積將會(huì)縮小。冰川的融化、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，盡管偏移的幅度不是很大。由于降水分布的不均勻性增大，河流、湖泊、沼澤的分布的區(qū)域不均勻性

55、將會(huì)進(jìn)一步增強(qiáng)。具體表現(xiàn)是，干旱地區(qū)河流流量減小，湖泊、沼澤的數(shù)量與面積減小；而季風(fēng)和風(fēng)暴影響的濕潤地區(qū)，則剛好相反。二 生物圈的變化趨勢(shì)4. 生物圈組成的變化 : 由于氣候的變暖，尤其是中高緯度地區(qū)的變暖，一些喜歡寒冷的生物由于難以忍受高溫將會(huì)減少或消失。盡管環(huán)境的變化會(huì)導(dǎo)致一些新的生物種類的誕生，但從短期看滅絕的生物種類將會(huì)多于新生的生物種類。另外，再加上人類活動(dòng)的影響，生物的多樣性將會(huì)遭到一定程度的破壞。也就是說，未來的生物圈的組成將不如現(xiàn)在的生物圈的組成那么豐富多彩。生物多樣性的保護(hù)任務(wù)艱巨。5. 生物圈結(jié)構(gòu)的變化 a. 大氣中的微生物含量增加 （大氣濕度增大） b. 地球表面生物水平分布的不均勻性進(jìn)一步增大 （降水的區(qū)域差異變大） c. 生物分布向中高緯度擴(kuò)展 （氣候變暖）d. 由于海平面上升導(dǎo)致的海侵，將使海洋生