第六章自然地理環(huán)境的時(shí)間演化規(guī)律

1、發(fā)展方向性發(fā)展方向性節(jié)節(jié) 律律 性性穩(wěn)穩(wěn) 定定 性性基基 本本 特特 點(diǎn)點(diǎn)A方向性方向性B節(jié)律性節(jié)律性C穩(wěn)定性穩(wěn)定性D發(fā)展演化規(guī)律發(fā)展演化規(guī)律E基本特點(diǎn)基本特點(diǎn)理解理解 記憶記憶一、自然地理環(huán)境的進(jìn)化發(fā)展一、自然地理環(huán)境的進(jìn)化發(fā)展 先進(jìn)的先進(jìn)的耗散結(jié)構(gòu)理論具有廣泛的普遍性耗散結(jié)構(gòu)理論具有廣泛的普遍性和和強(qiáng)大的生命力強(qiáng)大的生命力。自然地理環(huán)境自然地理環(huán)境是一個(gè)復(fù)雜、開(kāi)放的巨型系統(tǒng)，是一個(gè)復(fù)雜、開(kāi)放的巨型系統(tǒng)，具有耗散結(jié)構(gòu)具有耗散結(jié)構(gòu)，其進(jìn)化發(fā)展就是耗散結(jié)構(gòu)的進(jìn)化。其進(jìn)化發(fā)展就是耗散結(jié)構(gòu)的進(jìn)化。自然地理環(huán)境的進(jìn)化發(fā)展自然地理環(huán)境的進(jìn)化發(fā)展1、自然地理環(huán)境進(jìn)化具有方向性、自然地理環(huán)境進(jìn)化具有方向性2

2、、原始自然地理系統(tǒng)的形成、原始自然地理系統(tǒng)的形成3、天然生態(tài)系統(tǒng)的形天然生態(tài)系統(tǒng)的形4、人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)的形成、人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)的形成美國(guó)得克薩斯大學(xué)地質(zhì)學(xué)家美國(guó)得克薩斯大學(xué)地質(zhì)學(xué)家斯科特斯斯科特斯博士博士 2.5億年后億年后聯(lián)合古陸聯(lián)合古陸 地球形成的地球形成的“固體的冷物質(zhì)積聚假說(shuō)固體的冷物質(zhì)積聚假說(shuō)”： 冷物質(zhì)冷物質(zhì)積聚過(guò)程中積聚過(guò)程中：放射性元素的蛻變放熱放射性元素的蛻變放熱；原始原始地球的重力收縮不斷使地球增溫。地球地球的重力收縮不斷使地球增溫。地球熱能積累到熱能積累到使使內(nèi)部物質(zhì)由剛性改變?yōu)榭伤苄?，為重力分異?chuàng)造內(nèi)部物質(zhì)由剛性改變?yōu)榭伤苄?，為重力分異?chuàng)造了有利條件。了有利條件。 在重力作用

3、下，較重的鐵、鎳物質(zhì)緩漫下沉，向地在重力作用下，較重的鐵、鎳物質(zhì)緩漫下沉，向地球內(nèi)部集中；較輕的硅酸鹽類(lèi)物質(zhì)則緩慢地向上移球內(nèi)部集中；較輕的硅酸鹽類(lèi)物質(zhì)則緩慢地向上移動(dòng)，向地表集中。動(dòng)，向地表集中。 物質(zhì)的對(duì)流導(dǎo)致了物質(zhì)的分異，最后形成現(xiàn)代地球物質(zhì)的對(duì)流導(dǎo)致了物質(zhì)的分異，最后形成現(xiàn)代地球內(nèi)部的三個(gè)組成部分：地核、地幔、地殼。內(nèi)部的三個(gè)組成部分：地核、地幔、地殼。1、自然地理環(huán)境進(jìn)化的方向性、自然地理環(huán)境進(jìn)化的方向性 (1) 自然地理環(huán)境發(fā)展演化是不可逆的自然地理環(huán)境發(fā)展演化是不可逆的 白天與黑夜，月圓月缺，春、夏、秋、冬等，包含著時(shí)間對(duì)白天與黑夜，月圓月缺，春、夏、秋、冬等，包含著時(shí)間對(duì)稱(chēng)性的

4、破缺。它們稱(chēng)性的破缺。它們不是原地打圈不是原地打圈，而是，而是螺旋式前進(jìn)螺旋式前進(jìn)。 (2) 自然地理環(huán)境中的各圈層均存在顯著的不可逆現(xiàn)象自然地理環(huán)境中的各圈層均存在顯著的不可逆現(xiàn)象 1) 巖石圈的形成巖石圈的形成過(guò)程（按康德過(guò)程（按康德拉普拉斯假設(shè)）：混沌拉普拉斯假設(shè)）：混沌地地殼殼地幔地幔地核，絕不會(huì)倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)地核，絕不會(huì)倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)。 2) 地殼演化規(guī)律地殼演化規(guī)律（按地洼學(xué)說(shuō)）：（按地洼學(xué)說(shuō)）：地槽地槽地臺(tái)地臺(tái)地洼地洼，螺旋式向前發(fā)展，不可逆螺旋式向前發(fā)展，不可逆。 3) 大氣圈的演化大氣圈的演化：原始大氣：原始大氣二氧化碳大氣二氧化碳大氣現(xiàn)代大氣現(xiàn)代大氣。 4) 水圈的演化水圈的演化：巖石

5、中的結(jié)晶水形式存在于地球的內(nèi)部：巖石中的結(jié)晶水形式存在于地球的內(nèi)部高高溫蒸發(fā)降水溫蒸發(fā)降水低洼處形成原始海洋（低鹽、少水、高鈣）低洼處形成原始海洋（低鹽、少水、高鈣）現(xiàn)代海洋現(xiàn)代海洋(高鹽、多水、低鈣高鹽、多水、低鈣)。 5）土壤的演化：）土壤的演化：從物理風(fēng)化從物理風(fēng)化-化學(xué)風(fēng)化化學(xué)風(fēng)化化學(xué)風(fēng)化作用可依次分為幾個(gè)階段：富鈣階段化學(xué)風(fēng)化作用可依次分為幾個(gè)階段：富鈣階段-富硅富硅鋁階段鋁階段-富鐵鋁階段富鐵鋁階段相應(yīng)發(fā)育的土壤為：鈣質(zhì)土相應(yīng)發(fā)育的土壤為：鈣質(zhì)土-硅質(zhì)土硅質(zhì)土-鐵鋁土鐵鋁土2、原始自然地理系統(tǒng)的形成、原始自然地理系統(tǒng)的形成 原始自然地理系統(tǒng)的形成大概經(jīng)歷如下階段階段： (1) 天文

6、期天文期宇宙大爆炸宇宙大爆炸: 46億年前，地球起初是一些相互靠近的宇宙物質(zhì)、星云宇宙物質(zhì)、星云。由宇宙大爆炸宇宙大爆炸產(chǎn)生。 (2) 地質(zhì)時(shí)期地質(zhì)時(shí)期原始自然地理系統(tǒng)原始自然地理系統(tǒng)開(kāi)始形成（原始圈層形成）形成（原始圈層形成）：46億年后，由于地球內(nèi)放射性熱地球內(nèi)放射性熱的生成率比今天高出許多倍，是當(dāng)時(shí)地球表層演化的主要能源主要能源。由于地球內(nèi)部熱內(nèi)部熱量大量聚積聚積導(dǎo)致地球物質(zhì)熔融熔融噴溢大量巖漿、氣體巖漿、氣體和水蒸氣水蒸氣形成了原始的巖石圈、水圈巖石圈、水圈和大氣圈大氣圈，標(biāo)志著原始自然地理系統(tǒng)開(kāi)始形成。 由于此時(shí)地球內(nèi)能占優(yōu)勢(shì)，地球內(nèi)能占優(yōu)勢(shì)，所以原始大氣原始大氣以CH4、CO、N2

7、、H2O、 NH3和CO2等為主。 原始海洋原始海洋和海水海水為低鹽、高鈣型低鹽、高鈣型，且水少水少，因此物質(zhì)、能量的交物質(zhì)、能量的交換受到一定的限制換受到一定的限制。 (3) 原始自然地理系統(tǒng)形成原始自然地理系統(tǒng)形成三大圈層三大圈層緊密聯(lián)結(jié)成統(tǒng)一整體統(tǒng)一整體：約于3720億年前，地殼不斷增厚。由于地殼增厚地殼增厚，地球內(nèi)能對(duì)地表的作用減弱，太陽(yáng)輻射能逐漸成為地球表層的主要能源太陽(yáng)輻射能逐漸成為地球表層的主要能源，在三大無(wú)機(jī)圈層中不斷轉(zhuǎn)換、耗散轉(zhuǎn)換、耗散，并促成三大無(wú)機(jī)圈中的物物質(zhì)交換質(zhì)交換，使三大圈層三大圈層緊密聯(lián)結(jié)成統(tǒng)統(tǒng)一整體整體，聯(lián)結(jié)成一個(gè)新的物新的物質(zhì)系統(tǒng)質(zhì)系統(tǒng)原始自然地理系統(tǒng)原始自然

8、地理系統(tǒng)。 由于原始大氣原始大氣對(duì)太陽(yáng)的短波輻射基本透明，因此，在強(qiáng)烈的紫外輻射照射下，環(huán)境中的小分子小分子和元素元素，在原始的海洋中原始的海洋中合成高分子化合物（高分子化合物（如碳水化合物）。這為地球生物的誕生，淮備了充足的物質(zhì)基礎(chǔ)。 3、天然生態(tài)系統(tǒng)的形成、天然生態(tài)系統(tǒng)的形成 原始自然地理系統(tǒng)是具有耗散結(jié)構(gòu)的物質(zhì)系統(tǒng)，它還要原始自然地理系統(tǒng)是具有耗散結(jié)構(gòu)的物質(zhì)系統(tǒng)，它還要繼續(xù)進(jìn)化。繼續(xù)進(jìn)化。 (1)原始生命的形成原始生命的形成異養(yǎng)細(xì)菌：大約在異養(yǎng)細(xì)菌：大約在30億年前，地億年前，地殼增厚到殼增厚到20km，地球內(nèi)能對(duì)地表的作用再減弱，太陽(yáng)輻，地球內(nèi)能對(duì)地表的作用再減弱，太陽(yáng)輻射能對(duì)地表的作

9、用進(jìn)一步增強(qiáng)。同時(shí)，海洋里的有機(jī)化射能對(duì)地表的作用進(jìn)一步增強(qiáng)。同時(shí)，海洋里的有機(jī)化合物大量積聚，這些物質(zhì)在太陽(yáng)能的作用下，終于合成合物大量積聚，這些物質(zhì)在太陽(yáng)能的作用下，終于合成了生命，最初是了生命，最初是異養(yǎng)細(xì)菌異養(yǎng)細(xì)菌：靠海洋中的有機(jī)物和積聚能：靠海洋中的有機(jī)物和積聚能量為生。量為生。 (2) (2) 原始生態(tài)系統(tǒng)的形成原始生態(tài)系統(tǒng)的形成光合作用：光合作用：異養(yǎng)細(xì)菌感到食物匱乏，產(chǎn)生自養(yǎng)生物自養(yǎng)生物（葉綠素葉綠素，稱(chēng)為藍(lán)藻）藍(lán)藻），能進(jìn)行光光合作用合作用。原始生態(tài)系統(tǒng)形成原始生態(tài)系統(tǒng)形成，這是自然地理環(huán)境的一次重自然地理環(huán)境的一次重大飛躍大飛躍 (3) (3) 生物圈生物圈逐漸形成：形成：

10、原始生態(tài)系統(tǒng)大大改變了自然地理改變了自然地理環(huán)境的物理、化學(xué)過(guò)程環(huán)境的物理、化學(xué)過(guò)程和元素遷移過(guò)程元素遷移過(guò)程，從而改變了自然改變了自然地理環(huán)境的組成和結(jié)構(gòu)地理環(huán)境的組成和結(jié)構(gòu)，逐漸形成生物圈形成生物圈。由于含有葉綠素的生物不斷增多，因而固定太陽(yáng)能的數(shù)量也隨之增加。 (4)(4) 氧氣形成：氧氣形成：光合作用的不斷加強(qiáng)，原始大氣中的二氧化二氧化碳（碳（COCO2）減少）減少（碳酸鹽巖類(lèi)碳酸鹽巖類(lèi)固定在沉積巖固定在沉積巖中）。O2不斷增加，并出現(xiàn)臭氧層臭氧層，為生物在自然地理環(huán)境中繁衍創(chuàng)造了有利條件。由于氧含量不斷增加氧含量不斷增加，導(dǎo)致喜氧生物大量產(chǎn)生。而由于有了氧呼吸，自然地理環(huán)境中的能量轉(zhuǎn)

11、換效率提高了大能量轉(zhuǎn)換效率提高了大約約1919倍倍。 (5) (5) 天然生態(tài)系統(tǒng)的形成天然生態(tài)系統(tǒng)的形成：大約在距今4 4億年前，生物從海生物從海洋登陸洋登陸，接受太陽(yáng)輻射更為充分接受太陽(yáng)輻射更為充分。結(jié)果導(dǎo)致生物種類(lèi)和數(shù)量大增，水陸水陸都形成由生產(chǎn)者生產(chǎn)者（植物）、消費(fèi)者消費(fèi)者（動(dòng)物）和分分解者解者（細(xì)菌）組成復(fù)雜、完善的生態(tài)系統(tǒng)，這就是天然生態(tài)系統(tǒng)。 生物圈的形成，標(biāo)志著自然地理環(huán)境的進(jìn)化進(jìn)入了一個(gè)生物圈的形成，標(biāo)志著自然地理環(huán)境的進(jìn)化進(jìn)入了一個(gè)全新的階段：全新的階段：太陽(yáng)能在有機(jī)界的轉(zhuǎn)換，把有機(jī)界和無(wú)機(jī)太陽(yáng)能在有機(jī)界的轉(zhuǎn)換，把有機(jī)界和無(wú)機(jī)界聯(lián)結(jié)成整體系統(tǒng)。界聯(lián)結(jié)成整體系統(tǒng)。 實(shí)際上實(shí)際

12、上是綠色植物通過(guò)光合作用把是綠色植物通過(guò)光合作用把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變成潛能太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變成潛能 通過(guò)食物鏈轉(zhuǎn)移通過(guò)食物鏈轉(zhuǎn)移 最后，食物最后，食物鏈中殘存的有機(jī)物質(zhì)的潛能，由微生物通過(guò)發(fā)酵、腐爛鏈中殘存的有機(jī)物質(zhì)的潛能，由微生物通過(guò)發(fā)酵、腐爛等形式加以釋放。等形式加以釋放。 生物圈的出現(xiàn)，天然生態(tài)系統(tǒng)的形成，使自然界的兩生物圈的出現(xiàn)，天然生態(tài)系統(tǒng)的形成，使自然界的兩個(gè)極重要的地球化學(xué)循環(huán)建立起來(lái)。個(gè)極重要的地球化學(xué)循環(huán)建立起來(lái)。 4 4、人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)的形成、人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)的形成 (1) (1) 人類(lèi)的出現(xiàn)：大約在距今二三百萬(wàn)年前，人類(lèi)從動(dòng)人類(lèi)的出現(xiàn)：大約在距今二三百萬(wàn)年前，人類(lèi)從動(dòng)物界中分化出來(lái)。物界中分化

13、出來(lái)。人類(lèi)的出現(xiàn)，是自然地理環(huán)境進(jìn)化史人類(lèi)的出現(xiàn)，是自然地理環(huán)境進(jìn)化史上又一次重大飛躍。也是人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)形成的標(biāo)志。上又一次重大飛躍。也是人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)形成的標(biāo)志。 (2) (2) 人類(lèi)社會(huì)的不斷演化：從狩獵、采集人類(lèi)社會(huì)的不斷演化：從狩獵、采集農(nóng)耕放牧農(nóng)耕放牧農(nóng)業(yè)農(nóng)業(yè)工業(yè)工業(yè)后工業(yè)階段等。后工業(yè)階段等。 宇宙大爆炸宇宙大爆炸地質(zhì)時(shí)期（地球內(nèi)能主導(dǎo)）地質(zhì)時(shí)期（地球內(nèi)能主導(dǎo)）原始自然地理系統(tǒng)原始自然地理系統(tǒng)地殼增厚（太陽(yáng)輻射能主導(dǎo)）地殼增厚（太陽(yáng)輻射能主導(dǎo)）原始生命的形成原始生命的形成異養(yǎng)細(xì)菌異養(yǎng)細(xì)菌自養(yǎng)生物自養(yǎng)生物大氣成分發(fā)生變化大氣成分發(fā)生變化生物從海洋登陸生物從海洋登陸生物圈出現(xiàn)，天然生態(tài)系

14、統(tǒng)形成生物圈出現(xiàn)，天然生態(tài)系統(tǒng)形成人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)形成人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)形成自然地理環(huán)境的進(jìn)化自然地理環(huán)境的進(jìn)化二三百萬(wàn)年二三百萬(wàn)年4億年30億年億年3720億年46億年 隨時(shí)間的推移，發(fā)展不斷復(fù)雜化，由一種質(zhì)的狀態(tài)進(jìn)隨時(shí)間的推移，發(fā)展不斷復(fù)雜化，由一種質(zhì)的狀態(tài)進(jìn)入一種新質(zhì)狀態(tài)。具有不可逆的特性。入一種新質(zhì)狀態(tài)。具有不可逆的特性。 1）巖石圈發(fā)展的方向性）巖石圈發(fā)展的方向性 地殼的演化具有明顯的方向性（地洼學(xué)說(shuō)）；地殼的演化具有明顯的方向性（地洼學(xué)說(shuō)）； 大陸面積逐漸擴(kuò)大；大陸面積逐漸擴(kuò)大； 地貌發(fā)展的方向性（地貌發(fā)展的方向性（Davis的侵蝕循環(huán)學(xué)說(shuō)）；的侵蝕循環(huán)學(xué)說(shuō)）； 風(fēng)化殼的發(fā)育及土壤的形成過(guò)程

15、。風(fēng)化殼的發(fā)育及土壤的形成過(guò)程。 2）大氣圈發(fā)展的方向性）大氣圈發(fā)展的方向性 原始大氣，二氧化碳大氣，現(xiàn)代大氣（氮氧大氣）原始大氣，二氧化碳大氣，現(xiàn)代大氣（氮氧大氣）二、四大圈層發(fā)展的方向性二、四大圈層發(fā)展的方向性 3）水圈發(fā)展的方向性）水圈發(fā)展的方向性 水體體積日漸增大；水體體積日漸增大； 大洋含鹽濃度逐漸增大（大洋含鹽濃度逐漸增大（CaCO3;cl-）。）。 4）生物圈發(fā)展的方向性）生物圈發(fā)展的方向性 生命起源的方向性（生命起源的方向性（無(wú)機(jī)到有機(jī)；簡(jiǎn)單到復(fù)雜到原始生命無(wú)機(jī)到有機(jī)；簡(jiǎn)單到復(fù)雜到原始生命）；）； 生物從海向陸發(fā)展的方向性生物從海向陸發(fā)展的方向性（保護(hù)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，理化條件穩(wěn)定）

16、（保護(hù)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，理化條件穩(wěn)定） 植物演化的方向性植物演化的方向性 （藍(lán)綠藻；裸蕨，真蕨，裸子植物，被子植物）（藍(lán)綠藻；裸蕨，真蕨，裸子植物，被子植物） 動(dòng)物發(fā)展的方向性動(dòng)物發(fā)展的方向性 （單細(xì)胞，無(wú)脊椎，魚(yú)類(lèi)，兩棲類(lèi)，爬行類(lèi)，鳥(niǎo)類(lèi)和原始哺乳動(dòng)（單細(xì)胞，無(wú)脊椎，魚(yú)類(lèi)，兩棲類(lèi)，爬行類(lèi)，鳥(niǎo)類(lèi)和原始哺乳動(dòng)物，哺乳動(dòng)物，人類(lèi)）物，哺乳動(dòng)物，人類(lèi)）二、四大圈層發(fā)展的方向性二、四大圈層發(fā)展的方向性 自然地理環(huán)境的節(jié)律性可概括為三類(lèi)型：一是周期性自然地理環(huán)境的節(jié)律性可概括為三類(lèi)型：一是周期性節(jié)律，二是旋回性節(jié)律；三是階段性節(jié)律節(jié)律，二是旋回性節(jié)律；三是階段性節(jié)律一、周期性節(jié)律一、周期性節(jié)律 周期性節(jié)律是自然

17、地理過(guò)程按嚴(yán)格的時(shí)間間隔重復(fù)的變化規(guī)律。周期性節(jié)律是自然地理過(guò)程按嚴(yán)格的時(shí)間間隔重復(fù)的變化規(guī)律。它發(fā)生在地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)及地表光、熱、水的周期性變化基礎(chǔ)上。它發(fā)生在地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)及地表光、熱、水的周期性變化基礎(chǔ)上。晝夜更替（自傳）和季節(jié)更替（公轉(zhuǎn)）晝夜更替（自傳）和季節(jié)更替（公轉(zhuǎn)）是其最主要的表現(xiàn)形式。是其最主要的表現(xiàn)形式。 季節(jié)節(jié)律顯著程度是隨緯度的增加而增加的，而晝夜節(jié)律卻是季節(jié)節(jié)律顯著程度是隨緯度的增加而增加的，而晝夜節(jié)律卻是隨緯度的增加而減少的。兩極和赤道地區(qū)出現(xiàn)特殊的節(jié)律性。隨緯度的增加而減少的。兩極和赤道地區(qū)出現(xiàn)特殊的節(jié)律性。 還包括潮汐周日變化、月節(jié)律變化等。還包括潮汐周日變化、月

18、節(jié)律變化等。二、旋回性節(jié)律二、旋回性節(jié)律 旋回性節(jié)律是以不等長(zhǎng)的時(shí)間間隔為重復(fù)周期的自然演化規(guī)旋回性節(jié)律是以不等長(zhǎng)的時(shí)間間隔為重復(fù)周期的自然演化規(guī)律。比較于周期性節(jié)律，這是更高一級(jí)、更為復(fù)雜的自然節(jié)律。律。比較于周期性節(jié)律，這是更高一級(jí)、更為復(fù)雜的自然節(jié)律。在自然界中，地質(zhì)旋回和氣候旋回是旋回性節(jié)律的典型范例。在自然界中，地質(zhì)旋回和氣候旋回是旋回性節(jié)律的典型范例。1、地質(zhì)旋回、地質(zhì)旋回 巖層的沉積層序（礫巖巖層的沉積層序（礫巖砂巖砂巖頁(yè)巖頁(yè)巖石灰?guī)r）；歷程漫長(zhǎng)，石灰?guī)r）；歷程漫長(zhǎng)，而且周期長(zhǎng)短變化很大；具有級(jí)別不同的周期（紀(jì)；世）而且周期長(zhǎng)短變化很大；具有級(jí)別不同的周期（紀(jì)；世）2、氣侯旋回、

19、氣侯旋回 根據(jù)周期長(zhǎng)短，世紀(jì)內(nèi)旋回、超世紀(jì)旋回和冰期根據(jù)周期長(zhǎng)短，世紀(jì)內(nèi)旋回、超世紀(jì)旋回和冰期-間冰期旋回間冰期旋回三種。三種。三、階段性節(jié)律三、階段性節(jié)律 生物自身特性所形成的節(jié)律具有階段性的特點(diǎn)。生物自身特性所形成的節(jié)律具有階段性的特點(diǎn)。1、生物生長(zhǎng)節(jié)律、生物生長(zhǎng)節(jié)律 每種生物的生命運(yùn)動(dòng)，其生長(zhǎng)過(guò)程總是經(jīng)歷著個(gè)體的出每種生物的生命運(yùn)動(dòng)，其生長(zhǎng)過(guò)程總是經(jīng)歷著個(gè)體的出生、成長(zhǎng)和衰亡，而子代個(gè)體又重復(fù)這一類(lèi)似的過(guò)程。生、成長(zhǎng)和衰亡，而子代個(gè)體又重復(fù)這一類(lèi)似的過(guò)程。2、生物進(jìn)化節(jié)律、生物進(jìn)化節(jié)律 地球生物界的進(jìn)化不是勻速漸變的，而是表現(xiàn)為階段性地球生物界的進(jìn)化不是勻速漸變的，而是表現(xiàn)為階段性的突變

20、和躍升。（動(dòng)植物發(fā)展的方向性）的突變和躍升。（動(dòng)植物發(fā)展的方向性） 原始自然地理系統(tǒng)原始自然地理系統(tǒng)天然生態(tài)系統(tǒng)天然生態(tài)系統(tǒng)人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng) 指自然地理環(huán)境的影響條件發(fā)生變動(dòng)，或人為干擾的場(chǎng)合下，指自然地理環(huán)境的影響條件發(fā)生變動(dòng)，或人為干擾的場(chǎng)合下，自然地理環(huán)境的狀態(tài)并不會(huì)變動(dòng)過(guò)大，或者變動(dòng)后經(jīng)自我調(diào)節(jié)機(jī)自然地理環(huán)境的狀態(tài)并不會(huì)變動(dòng)過(guò)大，或者變動(dòng)后經(jīng)自我調(diào)節(jié)機(jī)制的作用，是其逐漸恢復(fù)原態(tài)的性質(zhì)。制的作用，是其逐漸恢復(fù)原態(tài)的性質(zhì)。1、因果反饋關(guān)系（正、負(fù)反饋環(huán)）、因果反饋關(guān)系（正、負(fù)反饋環(huán)） 如如A事物增加事物增加B事物也隨之增加，就是正因果關(guān)系，符號(hào)表示事物也隨之增加，就是正因果關(guān)系，符

21、號(hào)表示為為“十十”；若；若A事物增加事物隨之減少，則為負(fù)因果關(guān)系，符號(hào)事物增加事物隨之減少，則為負(fù)因果關(guān)系，符號(hào)表示為表示為“一一”。 正反饋環(huán)是當(dāng)反饋環(huán)中一個(gè)要素發(fā)生變化，通過(guò)反饋環(huán)中各環(huán)正反饋環(huán)是當(dāng)反饋環(huán)中一個(gè)要素發(fā)生變化，通過(guò)反饋環(huán)中各環(huán)節(jié)的連鎖反應(yīng)，加強(qiáng)這種變化趨勢(shì)，使其脫離初始狀態(tài)。這種在節(jié)的連鎖反應(yīng)，加強(qiáng)這種變化趨勢(shì)，使其脫離初始狀態(tài)。這種在變動(dòng)中變動(dòng)中自我增強(qiáng)自我增強(qiáng)的作用是正反饋的作用。的作用是正反饋的作用。 負(fù)反饋環(huán)是當(dāng)反饋環(huán)中一個(gè)要素發(fā)生變化，通過(guò)反饋環(huán)中各要負(fù)反饋環(huán)是當(dāng)反饋環(huán)中一個(gè)要素發(fā)生變化，通過(guò)反饋環(huán)中各要素的連鎖反應(yīng)，減弱了這種變動(dòng)，使變化趨于穩(wěn)定。這種在變動(dòng)素的連

22、鎖反應(yīng)，減弱了這種變動(dòng)，使變化趨于穩(wěn)定。這種在變動(dòng)中中自我調(diào)節(jié)自我調(diào)節(jié)作用是負(fù)反饋的作用。作用是負(fù)反饋的作用。 2、系統(tǒng)的穩(wěn)定取決于正、負(fù)反饋環(huán)的力量對(duì)比、系統(tǒng)的穩(wěn)定取決于正、負(fù)反饋環(huán)的力量對(duì)比 系統(tǒng)的穩(wěn)定是由正反饋環(huán)與負(fù)反饋環(huán)兩者的力量對(duì)比關(guān)系所決系統(tǒng)的穩(wěn)定是由正反饋環(huán)與負(fù)反饋環(huán)兩者的力量對(duì)比關(guān)系所決定。定。由于正反饋環(huán)的自我增強(qiáng)作用和負(fù)反饋環(huán)的自我調(diào)節(jié)作用，由于正反饋環(huán)的自我增強(qiáng)作用和負(fù)反饋環(huán)的自我調(diào)節(jié)作用，系統(tǒng)必然是在變動(dòng)與穩(wěn)定、增長(zhǎng)與衰減間相互斗爭(zhēng)。當(dāng)負(fù)反饋環(huán)系統(tǒng)必然是在變動(dòng)與穩(wěn)定、增長(zhǎng)與衰減間相互斗爭(zhēng)。當(dāng)負(fù)反饋環(huán)的自我調(diào)節(jié)作用強(qiáng)于正反饋環(huán)的自我增強(qiáng)作用時(shí)，系統(tǒng)趨于穩(wěn)定；的自我調(diào)節(jié)作用

23、強(qiáng)于正反饋環(huán)的自我增強(qiáng)作用時(shí)，系統(tǒng)趨于穩(wěn)定；但當(dāng)正反饋環(huán)的自我增強(qiáng)作用超過(guò)負(fù)反饋環(huán)的自我調(diào)節(jié)作用時(shí)，但當(dāng)正反饋環(huán)的自我增強(qiáng)作用超過(guò)負(fù)反饋環(huán)的自我調(diào)節(jié)作用時(shí)，系統(tǒng)的穩(wěn)定遭到破壞，脫離初始狀態(tài)。系統(tǒng)的穩(wěn)定遭到破壞，脫離初始狀態(tài)。3、各子系統(tǒng)又有次一級(jí)子系統(tǒng)。許多系統(tǒng)構(gòu)成了復(fù)雜、龐大的、各子系統(tǒng)又有次一級(jí)子系統(tǒng)。許多系統(tǒng)構(gòu)成了復(fù)雜、龐大的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使物質(zhì)、能量、信息交流（即通信）通道縱橫交錯(cuò)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使物質(zhì)、能量、信息交流（即通信）通道縱橫交錯(cuò)，暢通無(wú)阻。自然通信的穩(wěn)定作用和擴(kuò)散的穩(wěn)定作用非常有效。漲暢通無(wú)阻。自然通信的穩(wěn)定作用和擴(kuò)散的穩(wěn)定作用非常有效。漲落（不穩(wěn)定性因素、波動(dòng)）就難以擴(kuò)散，最終自

24、行衰退，系統(tǒng)保落（不穩(wěn)定性因素、波動(dòng)）就難以擴(kuò)散，最終自行衰退，系統(tǒng)保持穩(wěn)定。持穩(wěn)定。簡(jiǎn)單系統(tǒng)的通信通道不多，漲落容易擴(kuò)散而支配整個(gè)系簡(jiǎn)單系統(tǒng)的通信通道不多，漲落容易擴(kuò)散而支配整個(gè)系統(tǒng)，穩(wěn)定性較差。統(tǒng)，穩(wěn)定性較差。4、自然地理環(huán)境在長(zhǎng)達(dá)幾年、自然地理環(huán)境在長(zhǎng)達(dá)幾年-8000萬(wàn)年間，保持著相對(duì)的穩(wěn)定，萬(wàn)年間，保持著相對(duì)的穩(wěn)定，靠的是靠的是自然地理環(huán)境本身復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)自然地理環(huán)境本身復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。一旦出現(xiàn)重大的結(jié)構(gòu)。一旦出現(xiàn)重大的結(jié)構(gòu)調(diào)整，導(dǎo)致不平衡，達(dá)到某閾值以后出現(xiàn)不穩(wěn)定，隨機(jī)漲落可能調(diào)整，導(dǎo)致不平衡，達(dá)到某閾值以后出現(xiàn)不穩(wěn)定，隨機(jī)漲落可能迅速被放大，并擴(kuò)散到整個(gè)系統(tǒng)，形成新結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)新的

25、穩(wěn)定。迅速被放大，并擴(kuò)散到整個(gè)系統(tǒng)，形成新結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)新的穩(wěn)定。所以，自然地理環(huán)境的穩(wěn)定與不穩(wěn)定是對(duì)立的統(tǒng)一。所以，自然地理環(huán)境的穩(wěn)定與不穩(wěn)定是對(duì)立的統(tǒng)一。穩(wěn)定穩(wěn)定-不穩(wěn)定不穩(wěn)定-新的穩(wěn)定，以至無(wú)窮。新的穩(wěn)定，以至無(wú)窮。在自然地理環(huán)境的進(jìn)化過(guò)程中，表現(xiàn)為在自然地理環(huán)境的進(jìn)化過(guò)程中，表現(xiàn)為節(jié)節(jié)律性發(fā)展律性發(fā)展。 5、幾點(diǎn)說(shuō)明、幾點(diǎn)說(shuō)明 1）穩(wěn)定只是代表整個(gè)演化過(guò)程的一個(gè)階段。整個(gè)地球表層是）穩(wěn)定只是代表整個(gè)演化過(guò)程的一個(gè)階段。整個(gè)地球表層是不斷向前發(fā)展，是由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的不可逆過(guò)程。自然地理環(huán)境在不斷向前發(fā)展，是由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的不可逆過(guò)程。自然地理環(huán)境在某階段是穩(wěn)定的，但自然歷史的長(zhǎng)河又是發(fā)展的。某階

26、段是穩(wěn)定的，但自然歷史的長(zhǎng)河又是發(fā)展的。 2）負(fù)反饋環(huán)的自我調(diào)節(jié)作用不會(huì)引起自然環(huán)境演化的終止，）負(fù)反饋環(huán)的自我調(diào)節(jié)作用不會(huì)引起自然環(huán)境演化的終止，負(fù)反饋環(huán)的自我調(diào)節(jié)作用在演化過(guò)程中，雖然是起負(fù)反饋環(huán)的自我調(diào)節(jié)作用在演化過(guò)程中，雖然是起“保守保守”作用，作用，但它的作用有一定限度，當(dāng)某些變動(dòng)超過(guò)但它的作用有一定限度，當(dāng)某些變動(dòng)超過(guò)“閾值閾值”時(shí)，自我調(diào)節(jié)時(shí)，自我調(diào)節(jié)便會(huì)失去作用，系統(tǒng)會(huì)偏離初始狀態(tài)。便會(huì)失去作用，系統(tǒng)會(huì)偏離初始狀態(tài)。 3）系統(tǒng)的穩(wěn)定性還與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度有關(guān)。越復(fù)雜的系）系統(tǒng)的穩(wěn)定性還與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度有關(guān)。越復(fù)雜的系統(tǒng)，負(fù)反饋?zhàn)饔玫拈撝捣秶酱?，也就越穩(wěn)定。統(tǒng)，負(fù)反饋?zhàn)饔?/p>

27、的閾值范圍越大，也就越穩(wěn)定。珠峰珠峰 甘肅黃土高原甘肅黃土高原 巴蜀梯田巴蜀梯田 黃淮海平原黃淮海平原 騰格里沙漠騰格里沙漠 呼倫貝爾大草原呼倫貝爾大草原 自然地理環(huán)境從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從比較無(wú)序到比較有序，成自然地理環(huán)境從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從比較無(wú)序到比較有序，成為越來(lái)越復(fù)雜的耗散結(jié)構(gòu)。這種發(fā)展具有不可逆性質(zhì)，并將最為越來(lái)越復(fù)雜的耗散結(jié)構(gòu)。這種發(fā)展具有不可逆性質(zhì)，并將最終造成其結(jié)構(gòu)與特征的根本改變。終造成其結(jié)構(gòu)與特征的根本改變。 1）古代自然地理環(huán)境的發(fā)展過(guò)程）古代自然地理環(huán)境的發(fā)展過(guò)程 包括太古代、元古代、古生代和中生代。包括太古代、元古代、古生代和中生代。 總的看來(lái)，古代自然地理環(huán)境的變化主要包括：由構(gòu)造總的看來(lái)，古代自然地理環(huán)境的變化主要包括：由構(gòu)造運(yùn)動(dòng)引起的海陸變遷、陸地表面起伏程度的改變以及地面物質(zhì)運(yùn)動(dòng)引起的海陸變遷、陸地表面起伏程度的改變以及地面物質(zhì)的大規(guī)模遷移作為氣候變化表現(xiàn)形式的全球冷暖干濕變化，的大規(guī)模遷移作為氣候變化表現(xiàn)形式的全球冷暖干濕變化，大氣環(huán)流形勢(shì)和氣候帶的改變；上述各種變化結(jié)果的生物界大氣環(huán)流形勢(shì)和氣候帶的改變；上述各種變化結(jié)果的生物界的發(fā)展。的發(fā)展。 2）新生代自然地理環(huán)境的發(fā)展趨勢(shì)）新生代自然地理環(huán)境的發(fā)展趨勢(shì) 人類(lèi)出現(xiàn)到形成人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)