地质地貌学地球的基本知识

（优选）地质地貌学第一章地球的基本知识ppt讲解目前一页\总数一百一十九页\编于二十一点环境原生环境问题次生环境问题目前二页\总数一百一十九页\编于二十一点

地球的宇宙背景目前三页\总数一百一十九页\编于二十一点目前四页\总数一百一十九页\编于二十一点目前五页\总数一百一十九页\编于二十一点太阳系

以太阳为中心所构成的天体系统称为太阳系。目前所知，它是由太阳和8个大行星及其卫星、成千上万个小行星、少数彗星以及流星体和星际物质组成的。若将彗星轨道计算在内，则太阳系的直径可达6-8万个天文单位，即9-12万亿公里。目前六页\总数一百一十九页\编于二十一点

八大行星是太阳系的主要成员，由近到远依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星；按大小从大到小是木星、土星、天王星、海王星、地球、金星、火星和水星。按行星的物理化学特征明显分为两类：水星、金星、地球和火星具有距离太阳近、表面温度高、质量小、体积小、密度大、自传速度慢、卫星少，统称为类地行星；木星、土星、天王星、海王星具有距离太阳远、表面温度低、质量大、体积大、密度小自传速度快、卫星多等特点，统称为类木行星。目前七页\总数一百一十九页\编于二十一点目前八页\总数一百一十九页\编于二十一点目前九页\总数一百一十九页\编于二十一点目前十页\总数一百一十九页\编于二十一点河外星系

600多个如银河系的星系合称河外星系。总星系河外星系构成总星系。。。。目前十一页\总数一百一十九页\编于二十一点

地球是广袤宇宙中正在运动和演变的一颗星体，在太阳系中以一个确定的轨道绕太阳旋转，而太阳系又在银河系一个旋臂的内侧绕银心运动。可以说，宇宙是一个永不停息的运动系统，而地球的运动与演化是这个运动系统的重要组成部分，它与太阳系和银河系乃至整个宇宙的运动与演化有着极为密切的联系。因此，要正确认识地球，就必须对宇宙和天体有一定了解。目前十二页\总数一百一十九页\编于二十一点地球的基本知识目前十三页\总数一百一十九页\编于二十一点地球的形状利用人造地球卫星的精确观测、计算，发现地球形状实际上是一个扁率（即地球长短半径之差与长半径之比）不大的近似三轴椭球体。其南半球比理想椭球体表面略低，南极向内凹约30m；北半球略向外凸，北极约外凸10m；赤道面呈椭圆形，长轴指向东经160°、西经20°，长、短轴差430m。梨形的不规则体目前十四页\总数一百一十九页\编于二十一点地球的大小赤道半径（a）6378.140km

两极半径（c）6356.779km

平均半径（a2c）1/3

6371.012km

扁率（d=(a-c)/c）1/298.275赤道周长40074.24km

子午线周长40008.08km

表面积5.1007×108km2

体积1.0832×1012km3

质量（M）5.9742×1024kg平均密度：5.517g/cm3

万有引力常数（G）6.672×10-4m3kg-1s-2第十六届国际大地测量和地球物理协会建议采用的数值。最高点：8844.43m

珠穆朗玛峰最低点：-11033m

马里亚纳海沟海陆分布：海71%，陆29%目前十五页\总数一百一十九页\编于二十一点世界最高的珠穆朗玛峰

目前十六页\总数一百一十九页\编于二十一点陆地上最低的比海平面低395米的卢特湖区域，是世界上地势“最低的地方”巴勒斯坦和约旦的领土交界地区海底最低是马里亚那海沟位于太平洋的西部。北纬11°20.9´，东经142°11.5´，位于亚洲大陆和澳大利亚间，全长2550千米，平均宽70千米，大部分水深在8000米以上。最大水深在斐查兹海渊,为11034米，是地球的最深点。目前十七页\总数一百一十九页\编于二十一点

地球的物理特征地球的物理特征地球固体外壳以内的重力、地磁、地热等用仪器测得的地球物理数据。目前十八页\总数一百一十九页\编于二十一点

由于技术发展水平所限，目前还不具备直接观察地球内部的手段。对地球深处的认识，主要靠地球物理的工作成果。通过对固体地球的重力、密度、压力、弹性、地热、地磁、放射性等物理性质变化规律的研究，以推测地球内部的物质成分、温度、压力状态等及其变化规律，并以此作为了解和划分地球内部圈层构造的依据。目前十九页\总数一百一十九页\编于二十一点

地球的重力

地球的温度

地球的磁性

地球的弹性和塑性

地球的密度和压力目前二十页\总数一百一十九页\编于二十一点☞地球的重力

地球某处所受地心引力和该处的地球自转引起的离心力的合力。

目前二十一页\总数一百一十九页\编于二十一点重力方向

根据F＝Gm/R2，C＝mω2r可知：地心引力以赤道最小，两极最大，而离心力以赤道最大，两极为零，离心力相对地心引力是很小的，即便在离心力最大的赤道上，离心力也只不过是该处地心引力的1/289。可见离心力只在很小程度上使重力小于地心引力，而重力方向仍大致指向地球的质量中心。

目前二十二页\总数一百一十九页\编于二十一点重力分布特点重力值随纬度增加而增大，随地表高度的增加而减小。同一物体的重量，在赤道上要比在两极轻1/290。

目前二十三页\总数一百一十九页\编于二十一点

重力的强度一般用重力加速度表示。

重力性质的应用

正常重力值假定地球为一光滑的均质体，地球上的重力将随纬度增加而加大。根据重力与纬度的关系，从理论上计算出地球表面各地的重力值，称为正常重力值。重力异常实测重力值与正常重力值不相符合而产生偏差，这种偏差称为重力异常。目前二十四页\总数一百一十九页\编于二十一点

利用重力异常可判断地下物质密度的变化，以此来指导寻找矿物。正异常

G实测>G理论密度大

铁、铜、铅等金属矿床负异常

G实测<G理论密度小

煤、石油、盐类等矿床目前二十五页\总数一百一十九页\编于二十一点

地球的重力

地球的温度

地球的磁性

地球的弹性和塑性

地球的密度和压力目前二十六页\总数一百一十九页\编于二十一点☞地球的温度热量来源：太阳的辐射热、地球内部放射性元素蜕变所产生的热能。温度变化：地球温度是不均匀的，但总体上是从地表向地心逐渐增高。目前二十七页\总数一百一十九页\编于二十一点外热层（变温层）地球外层，热量来源于太阳。

温度随时间、纬度高低和海陆分布情况而有所差异。昼夜变化、四季变化和多年周期变化等，日变化速度较快而幅度较小，年变化速度较慢而幅度较大。日变化影响深度为1-1.5m，年变化影响深度为10-20m。目前二十八页\总数一百一十九页\编于二十一点常温层变温层下界，地表以下15-30m，温度终年不变，温度为年平均温度。目前二十九页\总数一百一十九页\编于二十一点内热层（增温层）热量来源于地球内部放射性元素蜕变所产生的热量，增温是有规律的，温度随深度增加而有规律的升高。

目前三十页\总数一百一十九页\编于二十一点地温增温规律描述的参数地热梯度（地热增温率）每向下加深100m温度增高的数值。单位为℃/100m；地热增温级地温每增加1℃增加的深度单位为m/℃。注意：地热增温的规律只适用地壳部分或岩石圈。目前三十一页\总数一百一十九页\编于二十一点热量来源：放射性元素的衰变而产生，此外构造运动的机械能、化学能、重力能和地球旋转能等转化而来的。释放途径：火山互动、热水运动、构造运动等，主要表现在从地球深部向表面的的热传导，称为热流或大地热流。目前三十二页\总数一百一十九页\编于二十一点

地球温度的应用

地热异常区某地地热增温率大于该地区的平均值，则这一地区叫地热异常区。

火山地区、温泉、地震区，与一定的地壳运动和地质活动有关目前三十三页\总数一百一十九页\编于二十一点地热资源与健康低温区温泉，矿物质溶解量低，但某个或某些有益元素可能很高，可作为矿泉水开发；高温区泉水，矿物质溶解度高，某个或某些元素可达到矿产开发。

热污染溶解的物质可能产生污染，如氡目前三十四页\总数一百一十九页\编于二十一点

地球的重力

地球的温度

地球的磁性

地球的弹性和塑性

地球的密度和压力目前三十五页\总数一百一十九页\编于二十一点

☞地球的磁性地球是一个磁性物体，地球周围存在着磁场，称地磁场。

目前三十六页\总数一百一十九页\编于二十一点磁偏角地磁子午线与地理子午线的夹角。目前三十七页\总数一百一十九页\编于二十一点

磁倾角磁针与水平面的夹角。由于磁针的空间位置与磁力线完全重合，而磁力线只有在地磁赤道上才与水平面平行。由此向南向北都与水平面在垂直方向上有一夹角，即磁倾角。目前三十八页\总数一百一十九页\编于二十一点磁场强度单位磁极在地球上某一点所受的磁力大小。地磁三要素磁偏角磁倾角磁场强度目前三十九页\总数一百一十九页\编于二十一点

地磁性质的应用

地磁异常根据地磁三要素在地球上的分布规律，计算出某地地磁三要素的正常值，实测数值与正常值不一致的现象叫地磁异常。某地地磁异常可以通过实测磁场强度减去基本磁场的正常值来求得，如所得值为正值称正异常，为负值称负异常。目前四十页\总数一百一十九页\编于二十一点

利用地磁异常勘测磁性矿床和地质构造情况。

地壳内含铁较多的岩石和富含铁族（Fe，Ti、Cr）等的矿体常可引起正异常；而膏岩矿床、石油、天然气储层，富水地层或富水的岩石破碎带常引起负异常。目前四十一页\总数一百一十九页\编于二十一点地磁与健康磁场强度目前四十二页\总数一百一十九页\编于二十一点

地球的重力

地球的温度

地球的磁性

地球的弹性和塑性

地球的密度和压力目前四十三页\总数一百一十九页\编于二十一点☞地球的弹性和塑性

弹性的表现传播地震波固体潮，地表的固体岩石在日月引力作用下有交替的涨落现象，幅度约7-8cm。

塑性的表现地球自转引起赤道半径加大而成为椭球岩层的褶皱，蠕变等

目前四十四页\总数一百一十九页\编于二十一点目前四十五页\总数一百一十九页\编于二十一点目前四十六页\总数一百一十九页\编于二十一点

地球的重力

地球的温度

地球的磁性

地球的弹性和塑性

地球的密度和压力目前四十七页\总数一百一十九页\编于二十一点☞地球密度地球平均密度：5.516g/cm3地表岩石平均密度：2.7-2.9地心密度：13地球内部密度随深度递增，在984km、2898km和5125km处做跳跃式增加，表明地球内部物质是不均匀的。目前四十八页\总数一百一十九页\编于二十一点☞地球压力

地球内部压力随深度增加而逐渐增高，每增加1km，压力增加27.5MPa。自地表到33km（莫霍面）随深度增加匀均增加；从33km到984km很快从9000×105Pa增加到38.2×109Pa；然后随深度增加又缓慢增加，在2898km（古登堡面）处增加到136×109Pa；最后向着地心缓慢低增加，地心压力可达360×109Pa目前四十九页\总数一百一十九页\编于二十一点地球的圈层结构

地球的结构是指地球的组成物质在空间分布和彼此间的关系。

按地球物质组成及性质的不同，从地球外部到内部，分为大气圈、水圈、生物圈、地壳、地幔、地核。目前五十页\总数一百一十九页\编于二十一点地球的外部圈层目前五十一页\总数一百一十九页\编于二十一点大气圈物质组成总质量：5×1018kg密度：1.23×10-3g/cm3主要成分：按质量按体积氮78.09%75.51%氧20.9%23.15%氩0.93%1.28%其它0.04%0.06%目前五十二页\总数一百一十九页\编于二十一点大气圈分层的依据

物质组成温度变化电荷大气运动

对流层、平流层、电离层、散逸层目前五十三页\总数一百一十九页\编于二十一点

对流层

厚度：平均厚度10-12km，赤道16-18km，两极地区7-9km。质量：约占大气圈质量的75%

气温：温度随高度的升高而降低，大气降温率是6℃/km，对流层顶温度约为-83℃。大气运动：因地面受热不均，具有强烈的对流运动气象现象：风、霜、雨、雪、雹、雾等

目前五十四页\总数一百一十九页\编于二十一点平流层

高度：从对流层顶到50km的高空质量：几乎占大气圈质量的25%

气温：从下向上升温，到平流层的顶部气温升高到0℃。大气运动：水平运动为主成分：几乎不含水汽、尘埃，存有数层臭氧层气象现象：无气象现象目前五十五页\总数一百一十九页\编于二十一点电离层

高度：从平流层至800km高空质量：占大气层总质量的0.5%

中间层从平流层至85km，随高度增加而降温，空气运动以垂直为主，不强烈，80km处白天出现一个电离层

暖层中间层至800km处，空气密度小至声音都难于传播，温度随高度升高而升高，空气处于高度电离状态，能反射无线电波，出现极光现象。目前五十六页\总数一百一十九页\编于二十一点

散逸层（外层）

高度：800km高度以上的大气层，特点：离地面远，受地球引力场约束微弱，一些高速运动的空气质点就能散逸到星际空间

地球大气层向宇宙空间的过渡区域。目前五十七页\总数一百一十九页\编于二十一点目前五十八页\总数一百一十九页\编于二十一点水圈存在形态：固体、液体和气体存在场所：大气、地面、和地壳内地球上各种水体的总储量1.37×109km3目前五十九页\总数一百一十九页\编于二十一点目前六十页\总数一百一十九页\编于二十一点目前六十一页\总数一百一十九页\编于二十一点

水的循环：蒸发-降水-径流目前六十二页\总数一百一十九页\编于二十一点循环的水能进行各种地质作用，是地表最重要的地质动力，是地貌最好的雕塑师。目前六十三页\总数一百一十九页\编于二十一点目前六十四页\总数一百一十九页\编于二十一点目前六十五页\总数一百一十九页\编于二十一点生物圈地球上生物所生存和活动的范围，在大气圈10km至地壳表层下约3km范围内。生物的出现在水圈、大气圈出现后，大量动物出现在7-8亿年。

外动力因素中比较活跃的因素，一方面自身作为动力参与，另一方面间接改变环境中CO2、O2含量影响外动力作用。

物质的循环、富集，地表岩石的破坏等目前六十六页\总数一百一十九页\编于二十一点智慧圈（人类圈，技术圈，文化圈）人类及由人类所创造的人工物质环境。通过自己的生物功能影响自然通过自己的智慧有意识、有目的地去影响自然。影响范围宽广目前六十七页\总数一百一十九页\编于二十一点各圈层的相互作用目前六十八页\总数一百一十九页\编于二十一点（2）大气圈对水圈和生物圈的作用水圈运动和循环的媒介和重要动力生物生存和发展的必要条件目前六十九页\总数一百一十九页\编于二十一点目前七十页\总数一百一十九页\编于二十一点目前七十一页\总数一百一十九页\编于二十一点地球内部圈层地震波（弹性波）体波在物体内部传播纵波的速度快、领先，又称P波横波滞后，速度慢又称为S波面波在介质的表面传播对固体地球表面破坏最强。各种弹性波的传播速度不同。目前七十二页\总数一百一十九页\编于二十一点地球内部圈层目前七十三页\总数一百一十九页\编于二十一点目前七十四页\总数一百一十九页\编于二十一点目前七十五页\总数一百一十九页\编于二十一点35km6km目前七十六页\总数一百一十九页\编于二十一点2900km目前七十七页\总数一百一十九页\编于二十一点目前七十八页\总数一百一十九页\编于二十一点35km目前七十九页\总数一百一十九页\编于二十一点

地壳厚度（深度）在大洋地区和大陆地区不同。

大陆区陆壳厚20-70km，平均35km

大洋区洋壳厚5-10km，平均7km目前八十页\总数一百一十九页\编于二十一点物质组成上层硅铝岩（花岗岩），硅（73%），铝（13%），密度为2.7g/cm3

下层硅镁岩（玄武岩），硅（49%），镁（18%），铝（16%）,密度2.9g/cm3

构造运动、岩浆活动、变质作用等地质现象，地质学研究的主要对象。目前八十一页\总数一百一十九页\编于二十一点目前八十二页\总数一百一十九页\编于二十一点目前八十三页\总数一百一十九页\编于二十一点地壳的物质组成

化学元素有108种，在地壳中发现的有92种。化学元素在各个宇宙体和地球的化学系统（如地球、大气圈、水圈、岩石圈）中的平均含量称为丰度。19世纪末，美国化学家克拉克根据采集的5159个岩石、矿物、土壤、天然水样品的分析数据，于1889年首次发表了地壳50种元素的平均含量，开创了地球化学研究的先河。目前八十四页\总数一百一十九页\编于二十一点克拉克值研究表明，地壳中元素分布有如下规律：不同元素的克拉克值相差悬殊。O、Si、Al、Fe、Ca、Mg、Na、K等8种元素（称为八大元素）占地壳总重量的99.2%以上，其余的88多种元素不足1%地壳元素的克拉克值大致随其原子序数的增加而递减地壳中偶数元素的分布量高于奇数元素，且序数相邻的元素之间偶数元素的分布量一般高于奇数元素地壳元素在时间和空间上的分配存在不均匀性。某些元素在某个地质历史时期的某些地带相对富集

目前八十五页\总数一百一十九页\编于二十一点

克拉克最早测定地壳种各元素的平均含量。氧（47%）、硅（29%）、铁（4.65%）铝（8.05%）、钙（2.95%）、钠（2.50%）、钾（2.50%）、镁（1.37%）目前八十六页\总数一百一十九页\编于二十一点目前八十七页\总数一百一十九页\编于二十一点地幔地壳往下至2900km深度之间。地核从2900km以下至地心。目前八十八页\总数一百一十九页\编于二十一点地壳的表面形态

地壳表面显著的特点是海洋和陆地的区别.

海洋3.62亿km2,占地球表面积的70.9%

陆地1.48亿km2,占地球表面积的29.1%目前八十九页\总数一百一十九页\编于二十一点陆地主要地貌类型☞山地（mountain）

海拔较高，地形起伏较大的地区。高度一般高出当地平原500米以上，比高（即相对高度）大于300米的地区。目前九十页\总数一百一十九页\编于二十一点>5000目前九十一页\总数一百一十九页\编于二十一点目前九十二页\总数一百一十九页\编于二十一点目前九十三页\总数一百一十九页\编于二十一点目前九十四页\总数一百一十九页\编于二十一点

☞高原

海拔较高，海拔大于500-600m，相对高度较小的，面积较大、表面平坦或有较小起伏的广阔地区。世界上最大的高原是非洲高原，世界上最高的高原是我国的青藏高原。此外我国还有规模很大的内蒙古高原、云贵高原和黄土高原。目前九十五页\总数一百一十九页\编于二十一点目前九十六页\总数一百一十九页\编于二十一点目前九十七页\总数一百一十九页\编于二十一点目前九十八页\总数一百一十九页\编于二十一点

☞平原

海拔小于200m，表面宽广平坦、切割微弱、略有起伏并与高地毗连或为高地围限的平地。落差小于50m。三大平原：东北平原，华北平原，长江中下游平原

目前九十九页\总数一百一十九页\编于二十一点目前一百页\总数一百一十九页\编于二十一点目前一百零一页\总数一百一十九页\编于二十一点目前一百零二页\总数一百一十九页\编于二十一