地理学教案绪论和第一章地球.ppt

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1、 地理学概论地理学概论长安大学地测学院地质工程系 刘聪绪绪 论论一、自然地理学的研究对象和分科一、自然地理学的研究对象和分科二、自然地理学的任务二、自然地理学的任务三、自然地理学与其他学科的关系三、自然地理学与其他学科的关系 四、学习自然地理学的目的和意义四、学习自然地理学的目的和意义 教学目的及要求：教学目的及要求：了解地理学及自然地理学的研究对象了解地理学及自然地理学的研究对象和分科、任务、各学科之间的关系，明确和分科、任务、各学科之间的关系，明确学习自然地理学的目的和意义。学习自然地理学的目的和意义。一、自然地理学的研究对象和分科一、自然地理学的研究对象和分科（一）地理学（一）地理学地理

2、学：地理学：是研究地理环境的科学。地理环境：地理环境：即地球表层部分的人类环境。地球表层是指海陆表面上下具有一定厚度范围，而不包括地球高空和内部的地球表层。这个表层具有两个特点两个特点：其一，其内存在着人类社会，其二，其具有独特的地理结构和形式。地理环境可分为：地理环境可分为：地理环境可分为：地理环境可分为：1.1.自然环境；自然环境；自然环境；自然环境；2.2.经济环境；经济环境；经济环境；经济环境；3.3.社会文化环境。社会文化环境。社会文化环境。社会文化环境。1.自然环境：自然环境：由地球表层中无机和有机的、静态和动态的自然界各由地球表层中无机和有机的、静态和动态的自然界各种物质和能量组

3、成，具有地理结构特征并受自然规律控制。种物质和能量组成，具有地理结构特征并受自然规律控制。自然环境根据其受人类社会干扰程度的不同，可分为两部分：原生自然环境根据其受人类社会干扰程度的不同，可分为两部分：原生自然环境（即天然环境）、次生自然环境（即人为环境）。自然环境（即天然环境）、次生自然环境（即人为环境）。2.经济环境：经济环境：是指自然条件和自然资源经人类利用改造后形成的生是指自然条件和自然资源经人类利用改造后形成的生产力地域综合体（包括工业、农业、交通、城镇居民点等各种生产力地域综合体（包括工业、农业、交通、城镇居民点等各种生产力实体的地域配置条件和结构状态）。产力实体的地域配置条件和结

4、构状态）。3.社会文化环境：社会文化环境：是人类社会本身所构成的一种地理环境。包括：是人类社会本身所构成的一种地理环境。包括：人口、社会、国家、民族、民俗、语言、文化等地域分布特征和人口、社会、国家、民族、民俗、语言、文化等地域分布特征和组成结构，还涉及各种人群对周围事物的心理感应和相应的社会组成结构，还涉及各种人群对周围事物的心理感应和相应的社会行为。行为。地理学三分法：地理学三分法：地理学三分法：地理学三分法：研究整个地理环境综合特征的，称为综合地理学；研究自然地理环境的，称为综合自然地理学综合自然地理学；研究经济环境的，称为综合经济地理学综合经济地理学；研究社会文化环境的，称为综合人文地

5、理学综合人文地理学；分别研究上述三种环境中各要素的学科则统称部门部门地理学地理学，如部门自然地理学（如气候学、地貌学、水文学、土壤地理学、动植物地理学等），部门经济地理学（包括工业地理学、农业地理学、交通地理学、商业地理学等），部门人文地理学（包括人口地理学、政治地理学、社会地理学、文化地理学等）。（二）自然地理学的研究对象 前已述及，自然地理学研究地球表层的自然地理环地球表层的自然地理环地球表层的自然地理环地球表层的自然地理环境境境境。这个表层是具有独特的物质结构状态和一定厚度的圈层，地理文献中一般称之为“地理圈地理圈地理圈地理圈”、“地理地理地理地理壳壳壳壳”、“景观壳景观壳景观壳景观壳”

6、或或或或“地球表层地球表层地球表层地球表层”。地球构造地球构造具有分层性。地核、地幔、地壳、水圈、大气圈（对流层、平流层、电离层、逸散层）。人类的影响人类的影响干扰和控制自然地理系统。人类活动应遵循自然界的客观规律。自然地理的研究对象包括天然的和人为的自然地理环天然的和人为的自然地理环天然的和人为的自然地理环天然的和人为的自然地理环境境境境。这个自然地理环境具有一定的组分和结构，分布于地球表层，并构成一个地理圈。（三）自然地理学的分科（三）自然地理学的分科自然地理学的分科主要涉及到两个层次：研究自然地理环境整体特征的，称为综合自然地理学综合自然地理学。综合自然地理学以各部门自然地理学为基础，综

7、合研究自然地理环境的整体性特征及整体各部分的相互联系和相互作用，阐明这个环境整体的结构特点、形成机制、地域差异和发展规律。研究自然地理环境各个组成要素的，称为部门自然地理学。部门自然地理学以自然环境的某一要素为具体对象，着重研究这个要素的组成、结构、时空动态、分布特征和规律。包括：气候学、地貌学、水文学、土壤地理学、植物学、动物地理学等。二、自然地理学的任务二、自然地理学的任务自然地理学的任务包括5个部分：（1 1）研究各自然地理要素（气候、地貌、水文、土壤、）研究各自然地理要素（气候、地貌、水文、土壤、）研究各自然地理要素（气候、地貌、水文、土壤、）研究各自然地理要素（气候、地貌、水文、土壤

8、、植被和动物界等）的特征、形成机制和发展规律；植被和动物界等）的特征、形成机制和发展规律；植被和动物界等）的特征、形成机制和发展规律；植被和动物界等）的特征、形成机制和发展规律；（2 2）研究各自然地理要素之间的相互关系，彼此之间）研究各自然地理要素之间的相互关系，彼此之间）研究各自然地理要素之间的相互关系，彼此之间）研究各自然地理要素之间的相互关系，彼此之间物质循环和能量转化的动态过程，从整体上阐明它的物质循环和能量转化的动态过程，从整体上阐明它的物质循环和能量转化的动态过程，从整体上阐明它的物质循环和能量转化的动态过程，从整体上阐明它的变化发展规律；变化发展规律；变化发展规律；变化发展规律

9、；（3 3）研究自然地理环境的空间分异规律，进行自然地）研究自然地理环境的空间分异规律，进行自然地）研究自然地理环境的空间分异规律，进行自然地）研究自然地理环境的空间分异规律，进行自然地理分区和土地类型划分；理分区和土地类型划分；理分区和土地类型划分；理分区和土地类型划分；（4 4）参与自然条件和自然资源评价；）参与自然条件和自然资源评价；）参与自然条件和自然资源评价；）参与自然条件和自然资源评价；（5 5）研究）研究）研究）研究人为环境人为环境人为环境人为环境（受人类干扰、控制的自然地理环（受人类干扰、控制的自然地理环（受人类干扰、控制的自然地理环（受人类干扰、控制的自然地理环境）的变化特点

10、、发展动向和存在问题，寻求合理利境）的变化特点、发展动向和存在问题，寻求合理利境）的变化特点、发展动向和存在问题，寻求合理利境）的变化特点、发展动向和存在问题，寻求合理利用和改造的途径及整治方法。用和改造的途径及整治方法。用和改造的途径及整治方法。用和改造的途径及整治方法。三、自然地理学与其他学科的关系三、自然地理学与其他学科的关系三、自然地理学与其他学科的关系三、自然地理学与其他学科的关系自然地理学和其他学科的关系十分密切，主要体现在三个方面：1自然地理学是地理学的一门分科，它与地理学其他分科有着密切的关系。如区域经济地理研究必须与区域自然地理研究结合进行。而自然地理研究如果能考虑区域经济开

11、发的要求，则可更好地为生产实践服务。2、自然地理学与其他地学和生物科学也有密切联系。如部门自然地理学往往是自然地理学与相邻学科之间的边缘学科（如地貌学是自然地理学与地质学的边缘学科，气候学是自然地理学与气象学的边缘学科，植物学是自然地理学与植物学的边缘学科，等等）。3 3、自然地理学既可运用自己的原理和方法研究环境问题，也可以、自然地理学既可运用自己的原理和方法研究环境问题，也可以、自然地理学既可运用自己的原理和方法研究环境问题，也可以、自然地理学既可运用自己的原理和方法研究环境问题，也可以从中得到促进和提高，使本门学科更具有生命力。从中得到促进和提高，使本门学科更具有生命力。从中得到促进和提

12、高，使本门学科更具有生命力。从中得到促进和提高，使本门学科更具有生命力。四、学习自然地理学的目的和意义四、学习自然地理学的目的和意义1目的：通过自然地理学的学习，掌握自然地理知识，学会地理信息的采集，以及如何对自然条件和自然资源进行评价；2意义：一方面帮助我们掌握自然地理学的相关知识，另一方面可以提高我们认识问题、分析问题、解决问题的能力。第一节第一节 地球在宇宙中的位置地球在宇宙中的位置 第二节第二节 地球的形状和大小地球的形状和大小 第三节第三节 地球的运动地球的运动第四节第四节 地理坐标地理坐标 第五节第五节 地球的圈层构造地球的圈层构造 第六节第六节 地球表面的基本形态和特征地球表面的

13、基本形态和特征 第一章第一章 地地 球球 教学目的及要求教学目的及要求 明确地球在宇宙中的位置、了解地球的形状和大小等，对地球及其相关参数进行详细了解；掌握地球的运动及其地理意义，掌握地理坐标及其相关概念；了解地球的圈层构造和地球表面的基本形态和特征。第一节第一节第一节第一节 地球在宇宙中的位置地球在宇宙中的位置地球在宇宙中的位置地球在宇宙中的位置一、宇宙和天体一、宇宙和天体一、宇宙和天体一、宇宙和天体“宇宙宇宙”的性质：的性质：上下四方曰宇（空间），古往今来曰宙（时间）。“宇宙宇宙”的特点：的特点：宇之表无极（空间上无边际），宙之端无穷（时间上无始终）。宇宙的实质宇宙的实质（亦即对宇宙的现代

14、解释）：100亿年前大爆炸形成的，相当于130亿光年的巨大空间（现代仪器能够观察到的空间）。（1光年9.461012km）。宇宙中天体的个数：宇宙中天体的个数：无数。这些天体根据其各自特点（质量大小、发光否、运动否及如何运动等）可归纳为：恒星、行星、卫星、流星、彗星、星云等类型。恒星：恒星：质量大，能发光。（宇宙中的恒星约有1022个，数十亿到上千亿个恒星组成一个星系，如银河系包括一千多亿个恒星，现在已经发现十亿多个类似银河系这样的星系）。行星：行星：质量比恒星小，不发光，绕恒星运动。卫星：卫星：质量比行星小，不发光，绕行星运动。流星：流星：质量更小，不发光，接近地球时轨道可以改变甚至陨落，陨

15、落时多数燃烧，少数则可成为陨石。彗星：彗星：很小，但具有特殊外表和轨道。星云：星云：是一种雾状天体。星系表现为成对或成群的聚集状态，组成星系群星系群。（如银河系、比邻星系等近二十个星系组成本星系群，其直径约300104光年）比星系群更大，包括几百个到几千个星系的集团，称为星系团星系团。（如室女座星系团，包含2700个星系，直径可达850104光年）。已知宇宙的总体，称为总星系总星系。二、太阳和太阳系二、太阳和太阳系太阳：是一个内部不断进行着巨大热核反应的炽热的发光球。太阳的基本参数：太阳的基本参数：太阳的基本参数：太阳的基本参数：质量质量质量质量1.989101.989102727t t（相当

16、于地（相当于地（相当于地（相当于地球球球球3.33103.33105 5倍；为整个太倍；为整个太倍；为整个太倍；为整个太阳系质量的阳系质量的阳系质量的阳系质量的99.8699.86）。）。）。）。平均密度平均密度平均密度平均密度1.4g/cm1.4g/cm3 3（相当于（相当于（相当于（相当于地球密度的地球密度的地球密度的地球密度的1/41/4）；）；）；）；直径直径直径直径1.4101.4106 6kmkm（相当于地球（相当于地球（相当于地球（相当于地球的的的的109109倍）；倍）；倍）；倍）；表面积表面积表面积表面积约为地球的约为地球的约为地球的约为地球的12001200倍；倍；倍；倍；

17、体积体积体积体积约为地球的约为地球的约为地球的约为地球的1.3101.3106 6倍。倍。倍。倍。表面温度表面温度表面温度表面温度6000K,6000K,中心温度中心温度中心温度中心温度1.5101.5107 7KK。KK为开氏度为开氏度为开氏度为开氏度 太阳系：太阳系：太阳系：太阳系：太阳及其引力所维持太阳及其引力所维持太阳及其引力所维持太阳及其引力所维持的绕其运动的天体系统称为的绕其运动的天体系统称为的绕其运动的天体系统称为的绕其运动的天体系统称为太阳系。太阳位于其中心。太阳系。太阳位于其中心。太阳系。太阳位于其中心。太阳系。太阳位于其中心。太阳系中的天体：太阳系中的天体：太阳系中的天体：

18、太阳系中的天体：包括包括包括包括8 8大大大大行星（地组行星：水星、金行星（地组行星：水星、金行星（地组行星：水星、金行星（地组行星：水星、金星、地球、火星；木组行星：星、地球、火星；木组行星：星、地球、火星；木组行星：星、地球、火星；木组行星：木星、土星、天王星、海王木星、土星、天王星、海王木星、土星、天王星、海王木星、土星、天王星、海王星），星），星），星），5050个卫星，和至少个卫星，和至少个卫星，和至少个卫星，和至少5050万个小行星，还有少数彗星。万个小行星，还有少数彗星。万个小行星，还有少数彗星。万个小行星，还有少数彗星。太阳系的基本参数：若以太阳系的基本参数：若以太阳系的基本参

19、数：若以太阳系的基本参数：若以离其最远的冥王星轨道作为离其最远的冥王星轨道作为离其最远的冥王星轨道作为离其最远的冥王星轨道作为边界，其直径边界，其直径边界，其直径边界，其直径1.2101.2101010kmkm，即即即即7979个天文单位（太阳和地个天文单位（太阳和地个天文单位（太阳和地个天文单位（太阳和地球的平均距离球的平均距离球的平均距离球的平均距离1.496101.496108 8kmkm为一个天文单位）。若以彗为一个天文单位）。若以彗为一个天文单位）。若以彗为一个天文单位）。若以彗星轨道作为边界，太阳系直星轨道作为边界，太阳系直星轨道作为边界，太阳系直星轨道作为边界，太阳系直径约径约径

20、约径约9109101212121012101212kmkm，即即即即6 68108104 4个天文单位。个天文单位。个天文单位。个天文单位。太阳系的基本参数：太阳系的基本参数：太阳系的基本参数：太阳系的基本参数：若若以离其最远的冥王星轨道作为边界，其直径1.21010km，即79个天文单位（太阳和地球的平均距离1.496108km为一个天文单位）。若若以彗星轨道作为边界，太阳系直径约91012121012km，即68104个天文单位。三、地球在天体中的位三、地球在天体中的位三、地球在天体中的位三、地球在天体中的位置置置置大概位置：大概位置：大概位置：大概位置：由以上我们可以知由以上我们可以知由

21、以上我们可以知由以上我们可以知道，现在已经发现宇宙中道，现在已经发现宇宙中道，现在已经发现宇宙中道，现在已经发现宇宙中有十亿多个类似银河系这有十亿多个类似银河系这有十亿多个类似银河系这有十亿多个类似银河系这样的星系，银河系包括一样的星系，银河系包括一样的星系，银河系包括一样的星系，银河系包括一千多亿个恒星，而太阳只千多亿个恒星，而太阳只千多亿个恒星，而太阳只千多亿个恒星，而太阳只是其中普普通通的一颗，是其中普普通通的一颗，是其中普普通通的一颗，是其中普普通通的一颗，可见可见可见可见太阳在银河系中，不太阳在银河系中，不太阳在银河系中，不太阳在银河系中，不过是巨大的漩涡壁上的一过是巨大的漩涡壁上的

22、一过是巨大的漩涡壁上的一过是巨大的漩涡壁上的一个小点个小点个小点个小点，太阳系是太阳及，太阳系是太阳及，太阳系是太阳及，太阳系是太阳及其引力所维持的绕其运动其引力所维持的绕其运动其引力所维持的绕其运动其引力所维持的绕其运动的天体系统，的天体系统，的天体系统，的天体系统，而地球只是而地球只是而地球只是而地球只是太阳系中的一颗普普通通太阳系中的一颗普普通通太阳系中的一颗普普通通太阳系中的一颗普普通通的行星而已的行星而已的行星而已的行星而已，这就是地球，这就是地球，这就是地球，这就是地球在天体中的大概位置。在天体中的大概位置。在天体中的大概位置。在天体中的大概位置。地球在天体中的具体位置地球在天体中

23、的具体位置地球在天体中的具体位置地球在天体中的具体位置（以太阳作为参照）：（以太阳作为参照）：（以太阳作为参照）：（以太阳作为参照）：我们知道，地球沿椭圆轨道绕太阳运行，太阳处在椭圆的一个焦点上。每年1月初地球离太阳最近，约为1.471108km（近日点）。每年7月初地球离太阳最远，约1.521108km（远日点）。日地平均距离为1.496108km（一个天文单位）。第二节第二节 地球的形状和大小地球的形状和大小一、地球的形状及其地理意义一、地球的形状及其地理意义一、地球的形状及其地理意义一、地球的形状及其地理意义1 1地球的形状：地球的形状：地球的形状：地球的形状：即大地水准面，是指以平均海

24、平面表示的平滑封闭的曲面。两极扁平，赤道部分相对突出的（近似）椭球体。地球椭球体的相关参数（以1971年第15届国际大地测量和地球物理学会决议采用人造地球卫星提供的最新数据为准：半长轴：6378160m。短半轴：6356755m；扁率a=(a-b)/a=（1/298.25）整个地球的形状，从通过两极，垂直于整个地球的形状，从通过两极，垂直于整个地球的形状，从通过两极，垂直于整个地球的形状，从通过两极，垂直于赤道的断面来看，呈现赤道的断面来看，呈现赤道的断面来看，呈现赤道的断面来看，呈现“梨形梨形梨形梨形”。梨。梨。梨。梨形体和标准椭球体相比较，南极凹进形体和标准椭球体相比较，南极凹进形体和标准

25、椭球体相比较，南极凹进形体和标准椭球体相比较，南极凹进24m24m，北极高出，北极高出，北极高出，北极高出14m14m。2地球形状的地理意义地球形状的地理意义地球的赤道面与黄道面的交角，决定了太阳正午高度角有规律地从南北纬2327之间向两极减小。这个规律使得地球上热量的分布具有从南到北的带状分布，从而导致了与地表热状况相关的自然现象（如气候、植被、土壤等）也呈地带性分布的特点。二、地球的大小及其地理意义二、地球的大小及其地理意义1地球的大小地球的大小：1975年国际大地测量和地球物理联合会第18届全会推荐：地球赤道半径：63781405m；极半径：63567555m；总面积：5.1108km2

26、；总体积：10820108km3；总质量：5.981027g；2地球的大小的地理意义：地球质量巨大，其吸引力保证了大气不致逸散，从而也保证了大气圈的存在，没有大气圈也就没有海洋、湖泊、风和生物等等，没有大气圈则地表平均温度降低、温差加大，紫外线辐射增强 第三节第三节第三节第三节 地球的运动地球的运动地球的运动地球的运动一、地球的自转一、地球的自转1地球自转地球自转：地球绕地轴的旋转运动。自传周期自传周期：自传一周的时间，即一日。“日”的时间因参考点的不同而有所差别：一个恒星日恒星日：春分点连续两次通过同一子午面所用的时间。（赤道面和黄道面相交的两个点分别为春分点春分点和秋分点，分别对应于3月月

27、20日或日或21日日和9月22或23日，子午线即零度经线，也称本初经线，是1884年国际协议确定以穿过伦敦当时的格林尼治天文台的经线。）一个太阳日太阳日：地球上同一地点连续两次通过地心与日心连线所需的时间。由于地球不但自转，而且还绕太阳公转，公转轨道又呈椭圆形，所以一年中的太阳日并不等长。一个平均太阳日为24小时，这是地球平均自转36059所用的时间，其中59是地球公转造成的【由于地球公转速度平均每日约59，图解】。一个恒星日长23小时56分4.091秒（地球自转的真正周期），所以，一个平均太阳日比一个恒星日长3分55.909秒。2 2地球自转的地理意义：地球自转的地理意义：（1）地球自转决定

28、昼夜更替，并使地表各种过程具有昼夜节奏。（2）地球自转使所有在北半球作水平运动的物体（沿经线）都发生向右偏转，在南半球则向左偏。（地球自转偏向力科里奥利力，其实质是在自转作用下物体运动的惯性力的一种表现。科里奥利力，为地球自转角速度；为运动物体所在的纬度）。（3）地球自转造成同一时刻、不同经线上具有不同的地方时间。（4）月球和太阳的引力使地球体发生弹性变形，在洋面上则表现为潮汐。而地球自转又使潮汐变为方向与其自转方向相反的潮汐波，并反过来对自转起阻碍作用（阻碍作用很小，40000年使地球的一昼夜延长1秒）。（5）地球的整体自转运动同它的局部运动（如地壳运动、海水运动、大气运动等）有着密切的关系

29、。大陆漂移、地震、潮汐摩擦、洋流等现象都在不同程度上受到地球自转的影响。二、地球的公转二、地球的公转公转公转是地球按照一定轨道绕太阳的运动，其周期为1年。“年”的时间也因参考点的不同而有所差别：一个恒星年恒星年：地球连续两次通过太阳和另一恒星连线与地球轨道的交点所需要的时间为365日6时9分9.5秒，称为一个恒星年。一个回归年回归年：连续两次通过春分点的平均时间为365日5时48分46秒，称为一个回归年。一个回归年回归年：连续两次通过春分点的平均时间为365日5时48分46秒，称为一个回归年。地球轨道是一个椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。近日点近日点：大致1月3日，地球最接近太阳，此位置称近日

30、点，147030000km。远日点远日点：大致7月4日，地球最远离太阳，此位置称远日点。151870000km。地球的公转速度地球的公转速度：根据开普勒定律，在单位时间内，日地连线在地球轨道面上扫过的面积相等，所以，地球公转速度在近日点最大，在远日点最小。地轴与黄道面交角6633（所以黄赤交角为2327）。地球绕太阳公转的结果，使光线直射的范围在2327N和2327S之间作周期性变动，从而形成了四季的更替。三、岁差、章动和极移三、岁差、章动和极移在外力的作用下，地球的自转轴在空间的指向并不保持固定的方向，而是不断发生变化。其中地轴的长期运动称为岁差岁差，而周期运动称为章动章动。岁差和章动引起天

31、极引起天极和春分点位置相对恒和春分点位置相对恒星的变化星的变化。地极移动，简称为极极移移，是地球自转轴在地球本体内的运动。章动章动(nutation)是在行星或陀螺仪的自转运动中，轴在进动(岁差)中的一种轻微不规则运动，使自转轴在方向的改变中出现如“点头”般的摇晃现象。倾斜的地球自转(绿色)，岁差(蓝色)和章动(红色)第四节第四节第四节第四节 地理坐标地理坐标地理坐标地理坐标一、纬线与纬度一、纬线与纬度纬线纬线：所有与地轴垂直的面，都和地表相交而成圆，称作纬线。纬度纬度：某地铅垂线与赤道面的夹角。赤道纬度为零度，两极纬度为90度。二、经线与经度二、经线与经度经线圈经线圈：通过地轴的平面，都和地

32、球都和地球相交而成为圆，即经线圈。经度经度：某地点的经度，就是该地所在经线平面与本初经线平面之间的夹角。星际探巡004地球的自转T.mp4003运动中的地球T.mp4005地球的四季T.mp4006.遨游太阳系T.mp4011秋分与春潮T.mp448公转中的地球T.mp432地球的002地球的照片T.mp4照片T.mp427离太阳最远时T.mp4第五节第五节 地球的圈层构造地球的圈层构造一、地球的圈层分化一、地球的圈层分化原始地球原始地球（刚从太阳星云中分化出来的），是一个接近均质的（刚从太阳星云中分化出来的），是一个接近均质的物体。主要组成元素有：碳、氧、镁、硅、铁、镍等。物体。主要组成元素

33、有：碳、氧、镁、硅、铁、镍等。没有没有明显的分层现象。明显的分层现象。地球的分层过程与地球的温度变化过程密切相关：地球的分层过程与地球的温度变化过程密切相关：地球的分层过程与地球的温度变化过程密切相关：地球的分层过程与地球的温度变化过程密切相关：温温度升高，物质变为可塑，加上度升高，物质变为可塑，加上重力分异重力分异作用，逐渐形作用，逐渐形成圈层构造。重物质向地心集中（形成地核，如液态成圈层构造。重物质向地心集中（形成地核，如液态铁）同时发生压缩，压缩功转变为热能使地球局部增铁）同时发生压缩，压缩功转变为热能使地球局部增温和熔化。温和熔化。物质的对流伴随着大规模的化学分离。物质的对流伴随着大规

34、模的化学分离。物质的对流伴随着大规模的化学分离。物质的对流伴随着大规模的化学分离。在温度变化、重力集中和化学分离三种作用下，地在温度变化、重力集中和化学分离三种作用下，地球内部分化为球内部分化为地核、地幔、地壳地核、地幔、地壳三个圈层。三个圈层。分化过程中，地球内部的气体经过分化过程中，地球内部的气体经过“脱气脱气”形成形成大气圈大气圈（成分主要为：（成分主要为：CO2，CO，CH4，NH4）。）。原始大气圈中的大气通过氧化作用、光合作用等，原始大气圈中的大气通过氧化作用、光合作用等，最终形成以最终形成以N2、O2、H2O等为主要成分的现代大等为主要成分的现代大气。气。地球降温导致大气中的水汽

35、凝结而降雨，彗星的地球降温导致大气中的水汽凝结而降雨，彗星的冰物质陨落在地球表面，地球表面水量增加而形冰物质陨落在地球表面，地球表面水量增加而形成由海洋、河流、湖泊、沼泽和冰川组成的成由海洋、河流、湖泊、沼泽和冰川组成的水圈水圈。原始地壳、大气圈和水圈中，很早就存在着碳氢原始地壳、大气圈和水圈中，很早就存在着碳氢化合物化合物导致原始生物出现，原始生物扩展到导致原始生物出现，原始生物扩展到海洋、陆地和低层大气中，形成了海洋、陆地和低层大气中，形成了生物圈生物圈。二、地球的内部构造二、地球的内部构造地球固体地表以内的地球固体地表以内的构造可以分为构造可以分为地壳、地壳、地幔、地核地幔、地核三层三层

36、（根据地震波在地（根据地震波在地下不同深度传播速下不同深度传播速度的差异和变化来度的差异和变化来划分）。划分）。（一）地壳（一）地壳（一）地壳（一）地壳地壳地壳是指地表至莫霍洛维奇面之间厚度极不一致的岩石圈的一部分。地壳下是指地表至莫霍洛维奇面之间厚度极不一致的岩石圈的一部分。地壳下部，地震波的传播速度发生突变，说明突变之处存在着一个界面，这个部，地震波的传播速度发生突变，说明突变之处存在着一个界面，这个界面是奥地利地震学家莫霍洛维奇首先发现的，所以称作莫霍洛维奇面界面是奥地利地震学家莫霍洛维奇首先发现的，所以称作莫霍洛维奇面（简称莫霍面或（简称莫霍面或M界面）。界面）。大陆地壳平均厚度大陆地

37、壳平均厚度大陆地壳平均厚度大陆地壳平均厚度为为35km，各地差异很大。青藏高原厚度可达，各地差异很大。青藏高原厚度可达65km以上。以上。大陆地壳最表层为风化壳，其余则自上而下为沉积岩层、硅铝层（成分大陆地壳最表层为风化壳，其余则自上而下为沉积岩层、硅铝层（成分主要为花岗岩、花岗闪长岩）、硅镁层（主要为玄武岩质）。主要为花岗岩、花岗闪长岩）、硅镁层（主要为玄武岩质）。海洋地壳厚度海洋地壳厚度海洋地壳厚度海洋地壳厚度约约58km，上部为疏松沉积物，中部为固结沉积物和玄武岩，上部为疏松沉积物，中部为固结沉积物和玄武岩，下部为硅镁层。下部为硅镁层。地壳体积地壳体积地壳体积地壳体积仅占地球体积的仅占地

38、球体积的1（10820107km3），），质量质量质量质量只占只占0.4（2.3921027g）。）。（二）地幔（二）地幔（二）地幔（二）地幔地幔地幔地幔地幔是莫霍面以下深度为是莫霍面以下深度为35352900km2900km的圈层。的圈层。地幔体积地幔体积占地球的占地球的3333，质量占地，质量占地球的球的6868，平均密度，平均密度3.83.85.6g/cm35.6g/cm3。地幔可分为上地幔和下地幔两层：地幔可分为上地幔和下地幔两层：1 1上地幔上地幔35351000km1000km，成分主要为，成分主要为橄榄岩质的超基性岩石橄榄岩质的超基性岩石，除含硅、，除含硅、氧外，铁、镁含量比地壳

39、明显增加，氧外，铁、镁含量比地壳明显增加，而铝则大大减小。上地幔的而铝则大大减小。上地幔的6060250km250km深度之间，放射性元素大量深度之间，放射性元素大量集中，温度超过物质熔点，因此处集中，温度超过物质熔点，因此处于熔融状态而成为岩浆的源泉，故于熔融状态而成为岩浆的源泉，故亦称软流圈。亦称软流圈。橄榄岩的化学通式是橄榄岩的化学通式是R2SiO4R2SiO4，晶体属，晶体属正交（斜方）晶系的一族岛状结构正交（斜方）晶系的一族岛状结构硅酸盐矿物的总称。硅酸盐矿物的总称。因常呈橄榄绿因常呈橄榄绿色而得名色而得名。化学式中的。化学式中的R R主要为二主要为二价阳离子镁、铁、锰。其中偏于富价

40、阳离子镁、铁、锰。其中偏于富镁的镁铁橄榄石最常见，一般称为镁的镁铁橄榄石最常见，一般称为橄榄石。晶体为短柱状，多呈粒状橄榄石。晶体为短柱状，多呈粒状集合体。随集合体。随FeFe含量增多，可由浅黄含量增多，可由浅黄绿色至深绿色，玻璃光泽，透明至绿色至深绿色，玻璃光泽，透明至半透明。解理中等或不完全，常具半透明。解理中等或不完全，常具贝壳状断口，性脆。摩氏硬度贝壳状断口，性脆。摩氏硬度6-76-7，比重。，比重。橄榄石是组成上地幔的主要矿橄榄石是组成上地幔的主要矿物，也是陨石和月岩的主要矿物成物，也是陨石和月岩的主要矿物成分。它作为主要造岩矿物常见于基分。它作为主要造岩矿物常见于基性和超基性火成岩

41、中。性和超基性火成岩中。2 2下地幔深下地幔深下地幔深下地幔深10002900km，其下界为古登堡面（古登其下界为古登堡面（古登堡是美国地球物理学家的堡是美国地球物理学家的姓氏）。成分除硅酸盐、姓氏）。成分除硅酸盐、金属氧化物、硫化物外，金属氧化物、硫化物外，其显著特点铁、镍物质大其显著特点铁、镍物质大量增加。量增加。地幔的压力和温度地幔的压力和温度地幔的压力和温度地幔的压力和温度都大大高于都大大高于地壳，比如上地幔约有地壳，比如上地幔约有21万个大气压，温度为万个大气压，温度为4003000；而下地幔有；而下地幔有150万万个大气压，温度在个大气压，温度在18504400。（三）地核（三）地

42、核（三）地核（三）地核地核地核地核地核是是2900km2900km深度以下至地心的范深度以下至地心的范围。成分主要为铁、镍等致密物围。成分主要为铁、镍等致密物质，密度质，密度9.59.513g/cm13g/cm3 3，体积占，体积占地球的地球的1616，质量占地球的，质量占地球的31.531.5；地核温度高达；地核温度高达3700370060006000。地核分为地核分为外地核、过渡层、内地核外地核、过渡层、内地核3 3部分：部分：外地核外地核在在290029004980km4980km深度之间，深度之间，呈熔融态；呈熔融态；过渡层过渡层在在498049805120km5120km深度之间。深

43、度之间。内地核内地核在在5120km5120km深度以下，呈固态。深度以下，呈固态。三、地球的外部构造三、地球的外部构造 地球的外部构造包地球的外部构造包括括大气圈、水圈、生物大气圈、水圈、生物圈圈三个圈层。三个圈层。（一）大气圈（一）大气圈地球大气的主要成分为氮地球大气的主要成分为氮（78）和氧，其次为）和氧，其次为氩（氩（0.93）、二氧化）、二氧化碳（碳（0.03）和水蒸气。）和水蒸气。此外还有一些微量元素此外还有一些微量元素（氖、氦、氪、氙、臭（氖、氦、氪、氙、臭氧、氡、氨和氢）。氧、氡、氨和氢）。这些大气中的组分中，氮这些大气中的组分中，氮和氧与生命活动密切相和氧与生命活动密切相关。

44、关。（二）水圈（二）水圈大洋大洋（连续的广阔水体称为世界大洋，是海洋的主体）占（连续的广阔水体称为世界大洋，是海洋的主体）占全球面积的全球面积的71，是，是水圈的主体水圈的主体，而，而陆地上的湖泊、河陆地上的湖泊、河流、沼泽、冰川、地下水，甚至矿物中的水都是水圈的流、沼泽、冰川、地下水，甚至矿物中的水都是水圈的组成部分。组成部分。水水是地球表面分布最是地球表面分布最为广泛的物质，也为广泛的物质，也是地表最重要的物是地表最重要的物质，是参与地理环质，是参与地理环境物质能量转化的境物质能量转化的重要因素，几乎伴重要因素，几乎伴随一切自然地理过随一切自然地理过程。程。（三）生物圈（三）生物圈 生物圈

45、并不单独占有任何空间，而是分别渗透于水圈、大气圈下生物圈并不单独占有任何空间，而是分别渗透于水圈、大气圈下层和地壳（即岩石圈表层）。层和地壳（即岩石圈表层）。生物圈的作用：生物圈的作用：1.促进太阳能转化；促进太阳能转化；2.改变大气和水圈的组成；改变大气和水圈的组成；3.参与风化作用和成土过程；参与风化作用和成土过程；4.改造地表形态；改造地表形态；5.参与岩石建造；参与岩石建造；上述地球构造中的同心圈层，在分布上述地球构造中的同心圈层，在分布上有一个显著的特点：在高空和地上有一个显著的特点：在高空和地球内部，它们基本上是上下平行分球内部，它们基本上是上下平行分布的；但在地球表面附近，各圈层

46、布的；但在地球表面附近，各圈层却是互相渗透和重叠的。却是互相渗透和重叠的。这一特点这一特点使得地球表面具有一系列独特的性使得地球表面具有一系列独特的性质，地球表面这个特殊的圈，称为质，地球表面这个特殊的圈，称为地理圈或地理壳，是自然地理学的地理圈或地理壳，是自然地理学的研究对象。研究对象。第六节第六节 地球表面的基本形态和特征地球表面的基本形态和特征一、海陆分布一、海陆分布地球表面积地球表面积5.1108km2，其中海洋面积，其中海洋面积3.61108km2，约，约占占71；陆地面积；陆地面积1.49108km2，约占，约占29。海洋与陆。海洋与陆地的面积比约为地的面积比约为2.5：1。因此，

47、也有学者将地球称为。因此，也有学者将地球称为“水球水球”。从传统的南北半球来看，从传统的南北半球来看，陆地的陆地的2/3集中于北半集中于北半球，占该半球面积的球，占该半球面积的39.3，在南半球，在南半球，陆地只占总面积的陆地只占总面积的19.1。全球共有七个大陆：亚洲、欧洲、非洲、全球共有七个大陆：亚洲、欧洲、非洲、北美洲、南美洲、澳大利亚、南极洲。北美洲、南美洲、澳大利亚、南极洲。除南极洲外，所有的大陆都是成对的。除南极洲外，所有的大陆都是成对的。例如北美和南美，欧洲和非洲，亚洲例如北美和南美，欧洲和非洲，亚洲和澳洲，每对大陆分别组成一个大陆和澳洲，每对大陆分别组成一个大陆瓣，这些大陆瓣在

48、北极汇合，形成瓣，这些大陆瓣在北极汇合，形成“大陆星大陆星”。每个大陆的轮廓都是北部较宽广，向南每个大陆的轮廓都是北部较宽广，向南逐渐变窄，像一个底边位于北方的三逐渐变窄，像一个底边位于北方的三角形。角形。地球上的海陆分布形式对南北两半球的地球上的海陆分布形式对南北两半球的气候有很大影响。南半球由于水面广气候有很大影响。南半球由于水面广阔，气候比较温和，温度变化幅度也阔，气候比较温和，温度变化幅度也比北半球的小，平均小比北半球的小，平均小8左右。左右。二、海陆起伏曲线二、海陆起伏曲线海陆起伏曲线：海陆起伏曲线：为了形象地表示地球上各种高度和深度的对比关系，根据陆地等为了形象地表示地球上各种高度

49、和深度的对比关系，根据陆地等高线和海洋等深线图，计算各高度陆地和各深度海洋所占的面积或全球总面高线和海洋等深线图，计算各高度陆地和各深度海洋所占的面积或全球总面积的百分比所绘出的曲线，称之为海陆起伏曲线。积的百分比所绘出的曲线，称之为海陆起伏曲线。泛对称现象：泛对称现象：1大陆面积越大，平均海拔越高。如亚洲大陆平均海拔大陆面积越大，平均海拔越高。如亚洲大陆平均海拔950m，北美，北美700m，非洲非洲650m，南美，南美600m，欧洲，欧洲300m。2海洋面积越大，平均深度越深。如太平洋平均深度海洋面积越大，平均深度越深。如太平洋平均深度4300m，印度洋，印度洋3897m，大西洋，大西洋36

50、26m，而北冰洋最浅（，而北冰洋最浅（1205m）。）。3地球上最高的山峰出现在最大的大陆上，最深的海沟分布于最大的大洋中。地球上最高的山峰出现在最大的大陆上，最深的海沟分布于最大的大洋中。三、岛屿三、岛屿 岛屿是被水域所围绕，但面积远比大陆小的陆地。海洋、河流、湖泊、岛屿是被水域所围绕，但面积远比大陆小的陆地。海洋、河流、湖泊、甚至水库中都可以有岛屿存在。甚至水库中都可以有岛屿存在。海洋中的岛屿可以分为：大陆岛与海洋岛两种类型。海洋中的岛屿可以分为：大陆岛与海洋岛两种类型。1大陆岛大陆岛：位于大陆附近并在地质构造上与相邻大陆有密切联系的岛屿。大位于大陆附近并在地质构造上与相邻大陆有密切联系的