自然地理学：第2章    地球与地球表层环境

1、第二章 地球与地球表层环境,宇宙中的地球 地外系统对地表环境的影响 地内系统对地表环境的影响 两台发动机驱动,第一节 宇宙中的地球,宇宙天体可划分为恒星、行星、卫星、慧星等 太阳是银河系1.51011颗恒星中的一颗 地球是人类在宇宙中赖以生存、发展的唯一家园。 彗星是围绕太阳运动一类质量很小的天体。由冰、甲烷、氨和尘埃组成,银河系星团,太阳系,太阳集中了太阳系99.86%的质量 包括8大行星（水、金、地球、火、木、土、天王、海王），50个卫星。特点: 1. 所有行星轨道偏心率都不大，几乎接近园形； 2. 所有行星都围绕太阳同方向公转; 3. 轨道面近似位于一个平面; 4. 多数卫星的轨道也近园

2、形，轨道面与母星轨道面 接近，公转相同。 即: 近圆性、同向性、共面性,2011年NASA公布最完整太阳立体图像，第一次确认了太阳是一个球形,太阳黑子,太阳黑子是强磁场形成的旋涡，常成对或成群出现，黑子大小不一。周期：11年、22年,太阳的能源,热核聚变: H 71%，1500万度，2000亿atm 4H1-He4 + 2e + 2 + 2 （氢核） （ 氦核） （正电子） （中微子） （光子） 1H 1.008; 1He 4.004 m = 4 x 1.008 4.004 = 0.028 1gH 有： 0.007(g) E = mV2 = 6.21 x 1011J, 相当于是 2700t煤

3、太阳已50亿年，还有50亿年地球,月球,半径 是地球的27.28% 质量 是地球的1.23%，由于重力小, 逃逸速度小,只有2.4km/s(地球上是11.2km/s), 因此, 常温下它小于O2和N2分子热运动速度 密度 地球的0.6 ， 3.24g/cm3 （玄武岩） 温度 127oC - -183oC 4146亿年,月球环形山,月球的形成？ 分裂说、同源说、浮获说 、撞击说,一、日地距离及环境意义,1.5 x108km 不近不远太阳辐射适中 地表温度适中，水的状态，生物演化和 发展 如果远一点或近一点,地球形状,以平均海平面表示的平滑封闭曲面。 地球是个倒梨形,地球形成的三部曲,1）46亿

4、年前，太阳星云团在加速旋转的过程中分 化出原始地球。原始地球温度较低，轻-重元素 浑然一体，是一个相对均匀、尚无分层结构的 行星。 （2）原始地球一旦形成，因撞击甩出部分物质，形 成自已的卫星月球。同时因放射性元素衰 变而开始增温,3）当原始地球内部物质升温达到熔融状态时发生分异: 比重大的亲铁元素向地心下沉，成为铁镍地核; 比重小的亲石元素上浮组成地幔和地壳; 更轻的液态和气态成分，通过火山喷发溢出地表，形成原始的水圈和大气圈。 最终：在岩石圈、水圈和大气圈的相互作用中诞生了 生命,二、地球质量及环境效应,地球的质量(引力)大小合适 能吸引大气和水圈 氢、氦、甲烷、氧等比例适中 保持大气圈的

5、质量和厚度,三、地球形状及其地理意义(考题,地球上的热量呈带状分布，自然现象呈地带性分布,正午高度角与热量分带,四、地球的运动及其环境效应,自转与公转 自转周期：24小时。 白垩纪周期为23.5小时 自转角速度：15度/小时,一）地球自转及其环境效应,产生昼夜交替变化 导致了地表温度变化，温差适中 产生地方时 地球的时区：15一个时区，180经度为国际日期变更线 产生地转偏向力：北半球运动的物体向右偏转; 引起地球的局部运动: 地震、大气环流等,地转偏向力科里奥利力,由于地球的自转，地球表面运动的物体都会发生运动方向的偏转。在北半球运动物体向右偏转，在南半球则向左偏转。导致地球表面运动物体方向

6、偏转的力，叫做地转偏向力，又叫做科里奥利力,为什么会有地转偏向力,自转线速度,北半球河流向右偏转,二）地球公转的地理意义,公转周期1年 形成四季，24节气 昼夜长短 春分和秋分时：赤道上太阳高度角为90，白天和夜晚都是12小时 冬至与夏至：前者白天最短，后者白天最长,黄道面与赤道面,地球公转白天、黑夜长短不同,地球公转,直射点,第二节地外系统对地表环境的影响,一、能量来源： 每秒太阳向地球辐射能量相当于燃烧4107 t 煤 保持地表温度、生命的能量、产生臭氧层 引起地表大气、水等的运动 二、引力影响：沿固有的轨道周期运动；潮汐；地 震火山喷发,海洋潮汐 地球自转速度变慢、每天的时间变长，海陆作

7、用（地貌）、海水运动与深海富氧、热量改变、生物演化 大气潮汐 气流、降水、热量改变 固体潮汐 地震,陨石撞击：陨石坑与环形山；地震与火山；环境灾变、物种绝灭；岩石破裂与板块运动,三、陨石撞击的环境效应,亚利桑纳陨石坑,四、其它宇宙因素的影响,太阳黑子、磁爆、太阳风等 地球磁场、无线电通讯的影响等,第三节 地内系统对地表环境的影响,能量来源：放射性同位素衰变, 使地表获得167-210J/cm2.年；地内物质运动，火山和板块运动的原动力 物质交换：火山喷发（固液气、氡气）；地幔对流（海底府冲）；温泉 其他环境效应: 火山、地震对人类影响、地下水、重力场和磁场等变化,一、能量的来源,地热,火山喷发,二、物质的交换,美国黄石公园的老忠实,美国黄石公园,火山隆起引发担忧,外国媒体近日报道，自2004年至今黄石公园内巨大休眠火山的高度一直在以惊人的速度向上抬升，特别是最近三年以来，该火山口底部的海拔高度平均每年上升7.62厘米，创下了自1923年以来的最快纪录。 研究认为，黄石公园内火山高度的增加很可能是因为地下7至10公里处有一些不断膨胀的岩浆导致的。 最近一次爆发所喷发出来的物质覆盖了约9000平方公里的区域，厚度达到了惊人的1500米。 科学家们预测说，隐藏在黄石公园地下的世界上最