《自然地理学》全册配套完整教学课件

《自然地理学》全册配套完整教学课件大气圈与气候分异规律第五章大气圈与气候分异（参考）自然地理学“大气圈”“大气圈”是地球圈层结构中的叫法，又称“大气层”。由于地球引力作用，在地球固体圈层周围聚集的气体圈层。它有什么作用呢？自然地理学要研究大气圈的哪些内容呢？人类和其它生物安生立命的物质基础：呼吸，保温，防辐射，物质转移，能量传输，……第二部分大气圈与气候分异规律第一节大气圈的组成与结构第二节

大气运动第三节物质输移第四节能量传输第五节气候分异规律第六节大气与人类氮78，氧21，0.93是氩主要成分P1：这组数据对吗？1、大气的组成P2：教室里取样呢？常见室内大气污染物二氧化碳:常使人感觉困倦，没有足够的新鲜空气；生物污染物（细菌、真菌、病毒等）:打喷嚏、眼睛不适等过敏，精神不振；挥发性有机化合物（苯、醛等）:中毒、病变；氡气，花岗石材、建筑材料:致癌；……室内氡气从哪里来？美国肺癌致死的三大诱因中:吸烟排第一吸二手烟排第三排名第二的就是氡气几个概念1、大气——2、清洁大气——3、干洁空气——氮78，氧21，0.93是氩主要成分氮气、氧气、水汽、二氧化硫、粉尘……除掉二氧化硫、粉尘等污染成分……清洁大气再除掉水汽……？大气可看作是由干洁空气、水汽与气溶胶粒子三部分组成。气溶胶粒子大气气溶胶粒子:悬浮于空气中的液体和固体粒子，包括水滴、冰晶、灰尘微粒、烟粒、微生物、植物孢子与花粉等。是低层大气的重要组成部分。是自然现象和人类活动的产物。气溶胶来源于土壤的各种元素，如钠、钾、硅、钛、铝等，其含量在地区之间差别不大；来源于工业的各种元素，如氯、钨、银、锰、锌、镍、砷等，有较大的地区差别。2、清洁大气的成分（1）主要成分：N2(78%),O2(21%),Ar(0.93%)。三者之和>99.9%（2）微量成分（次要成分）：除主要成分外，浓度>10-3mL/L的气体，包括CO2、水汽、CH4、N2O、SO2、CO、H2、He、Ne、Kr等。（3）痕量成分：浓度<10-3mL/L的气体，主要有H2S、非甲烷类烃、O3、NO2、NO、H2O2等。分子量主要气体成分空气中的含量/按体积％平均滞留期/年氮（N2）氧（O2）氩（Ar）二氧化碳（CO2）臭氧（O3）甲烷（CH4）水汽（H2O）78.0820.950.930.03（可变）0.000001（可变）0.000165可变10610410915？710天28.0232.0039.9444.0048.0016.0418P：大气成分是稳定的吗？1、大气组成会变吗？2、哪些成分会变？3、为什么？1、地质历史时期？2、人类历史？3、短时间？P:人们主要关心哪些成分，为什么？CO2吸收,放射长波辐射影响对流层,地面温度O3吸收紫外线地面生物的保护神水汽水相变与水循环天气,气候,热循环污染气体人类健康与生存环境3大气的时空变化大气成分随高度的垂直分布:

1、90km以下干洁空气成分基本不变

2、CO2，水汽，O3，污染气体除外CO2集中在大气圈的底部，20km以下水汽集中在地表附近，1.5-2km高度上含量减少到地面一半，5km处为地面的1/10,10km处几乎绝迹.（1）大气臭氧浓度随高度的变化引自《大气科学辞典》读图一（2）大气臭氧的季节变化和纬度分布引自《大气科学辞典》读图二Sumup：臭氧变化规律（1）大气臭氧的分布随高度、纬度和季节的不同而不同。（2）季节：春季出现极大值，秋季出现极小值。（3）纬度：极小值在赤道附近，极大值在南北纬60度附近。（4）高度：浓度随高度的分布具有不连续与突变现象。绝大部分集中在平流层，对流层占10%左右，近地面层臭氧含量少。20～30km高度浓度达到最大值，称为“臭氧层”。4大气的分层结构从地面向上分别为：对流层平流层中间层暖层散逸层根据特征人为划分的对流层主要特征：一般情况下，气温随高度升高而降低。空气对流运动显著。天气现象复杂多变。

对流层是大气的最下层，集中了3/4的大气，90%的水汽，日常所见的大气现象均发生在此层，也是对人类生活与生产最有影响的层次。平流层1、平流层气温基本不受地面影响；2、平流层底部随着高度的升高气温略有上升，在30km时升高很快；3、气流稳定，透明度高，适合飞机飞行。P：为什么？中间层①气温随高度增加迅速降低气温随高度是递减的。几乎成为大气层中的最低温层。②有相当强烈的垂直运动下暖上凉的气温垂直分布，有利于导致空气的垂直运动，又称“高空对流层”。③在80-90km高度上有一个只在白天出现的电离层（常称为D层）。第二部分大气圈与气候分异规律第一节大气圈的组成与结构第二节

大气运动第三节物质输移第四节能量传输第五节气候分异规律第六节大气与人类第二节大气运动有关大气运动的几个问题1、大气为什么会运动，动力来源是什么？2、大气有哪些运动方式？3、大气不同的运动方式形成哪些气象、气候现象？影响大气水平运动的四种力气压梯度力（原动力）地转偏向力（改变方向）惯性离心力（改变方向）摩擦力（减速、改变方向）1气压梯度力当气压梯度存在时，作用于单位质量空气上的力，称为气压梯度力。它是促使空气从静止到运动的原动力。可分为垂直气压梯度力和水平气压梯度力两种。G—

水平气压梯度力；ρ—空气密度；Δp—两条等压线之间的气压差；Δn—两条等压线之间的垂直距离；Δp／Δn—为水平气压梯度；“－”负号表示方向由高压指向低压。气压梯度大气压梯度1007100510031001气压梯度小等压线疏密与气压梯度大小2

地转偏向力（科里奥利力）◆指由于地球的自转而使地表上运动的物体发生方向偏转的力。它包括水平和垂直两个分力。水平地转偏向力为：m：空气质量；v：风速；ω：地球自转角速度；j

：地理纬度。科里奥利力与地面运动物体方向的偏转地转偏向力的特点：（1）只改变物体的运动方向，不改变物体的运动速度;（2）作用方向总是与物体的运动方向垂直;（3）大小与物体运动的线速度成正比；（4）大小与纬度的正弦成正比，在赤道处为零，向两极地区逐步增大北半球，右转偏向力3惯性离心力◆离心力是指空气作曲线运动时，受到一个离开曲率中心而沿曲率半径向外的作用力。这是空气为了保持惯性方向运动而产生的，所以称为惯性离心力。它的方向与空气运动方向垂直。C—离心力；V—空气运动速度；r—曲率半径。◆在一般情况下，空气运动路径的曲率半径很大，惯性离心力远小于地转偏向力；但在空气运动速度很大而曲率半径很小时，如龙卷风、台风，离心力很大，甚至超过地转偏向力。4摩擦力◆摩擦力指地面与空气之间，不同运动状况的空气层之间相互作用而产生的阻力。气层之间的阻力，称为内摩擦力；地面对空气的阻力，称为外摩擦力。◆摩擦力以近地面层最显著，随高度增加而迅速减弱，一般到1—2km以上就可以忽略不计了。◆摩擦力方向与风向相反，使风速减小，导致地转偏向力也相应减弱。陆地表面摩擦力总是大于海洋表面。P：什么是风？

通常把大气的运动称之为风。

不是绝对运动，也不是分子扩散运动哟！

风向：不是空气运动的指向，而是？风是人定义的，人感觉风是从哪里来的。从东来谓之“东风”，从西来谓之“西风”。大气在气压梯度力的作用下，由高压区流向低压区。★5风——空气的水平运动称为风；空气的垂直运动称为上升气流或下沉气流。地球上大气的运动形式以水平运动最为广泛和持久。SWNENESESWNW风向指风的来向，以16个方位或360°方位角表示。风向标风向标的箭头指向风的来源。原理：箭尾受风面积比箭头大，箭尾必会被风推后，使箭头移往风的来源。为使风向纪录更准确，须测定10秒的风向(当时风向须稳定)。风玫瑰图风速风向玫瑰图风速表轻便风速表——风是矢量，既有风向，又有风速。风速以m／s或km／h表示；根据风速的大小，可将风力划分为13级（0—12）。蒲福风级（Beaufortscale）由英国海军上将蒲福，于1805年首创的风力分级标准，后逐渐发展成现今通用的风级。Ｂ为蒲福风级数；Ｖ为风速（m／s）。——这是现今普遍采用的经验公式。★6辐合-气旋北半球南半球气旋大气在气压梯度力的作用下，由高压区流向低压区。在低压中心附近，大气由周围向中心集中，也就是大气的辐合。由于地转偏向力的作用，

大气的辐合形成了气旋。气旋就是指呈螺旋状向内旋转运动的大气叫做气旋。★7、辐散-反气旋什么是辐散？图？北半球地转偏向力，方向？北半球反气旋旋转方向？图？南半球……？？？想一想画一画8、气旋的大小与强度◆气旋、反气旋的大小，以地面最外一条闭合等压线为界。气旋为102～103km数量级。反气旋大的占据最大的大陆或海洋（如冬季亚欧大陆的蒙古反气旋），小的则可能只有几百公里。◆气旋、反气旋的强度，用地面最大风速来度量。风速与水平气压梯度力成正比。中心气压值越低，气旋越强，反气旋越弱；中心气压值越高，反气旋越强，气旋越弱。热带气旋按中心附近地面最大风速划分名称属性热带低压Tropicaldepression最大风速：＜17.2m／S即风力为：6～7级热带风暴Tropicalstorm最大风速：17.2～24.4m／S即风力为：8～9级强热带风暴Severetropicalstorm最大风速：24.5～32.6m／S即风力为：10～11级台风Typhoon最大风速：＞32.6m／S即风力为：＞12级气流的辐散和辐合、气旋和反气旋的

相互关系（据Strahler改绘）辐散，反气旋辐合，气旋辐散，反气旋辐合，气旋对流层顶近地面T：南or北半球？气旋控制下的天气北半球地面低雨9气旋控制下的天气北半球晴反气旋控制下的天气地面高10反气旋控制下的天气11台风、风暴P1：低压or高压？P2：气旋or反气旋？P3：NorS半球？台风眼台风的形成

热带海洋上的空气因受热而对流上升，四周较冷的空气流入补充，然后再受热上升，如此循环往复，形成了热带低压。在夏秋季节，西南季风与东北信风相遇时造成扰动产生旋涡。这种扰动与对流作用相辅相成，使已形成的热带低压的旋涡继续加深，也就是使四周空气流动得更快，风速加大，于是就演变成热带风暴→强热带风暴→台风。

台风常常带来狂风暴雨，一天的降雨量可达30亿吨，多的甚至超过200亿吨。大西洋——飓风；印度洋——旋风。台风形成的基本条件①低空存在一个热带扰动，造成辐合流场，是热带气旋发展的基础；②有广阔的高温洋面，蒸发大量水汽到空中凝结，提供台风形成所需的巨大潜热；③有充足的地转偏向力，使忧动气流渐变为气旋性旋转的水平涡旋；④基本气流的风速垂直切变要小，使潜热不扩散，形成、保持暖心结构及加强对流运动。台风的流场云柱向上发展旺盛垂直高度：15-20km下：逆入；上：顺出台风的特征

台风的空间形态就象一个巨大的云柱，其半径一般200～300km，最大的可＞500km。台风的顶部是大致圆形呈螺旋状顺时针向外旋出的气流，台风的底部在北半球是绕台风中心逆时针旋进的气流（在南半球<旋风>则作顺时针方向旋进）。

在台风云柱中央有一个直径约50km的基本无风、无云、无雨的区域，这就是台风眼。离开台风眼向外就是云层最厚的暴雨带，再向外则是大风区。

台风的生命周期，短者只一、两天，长者可达两星期，平均约四～五天。◆台风的结构与天气大风区台风眼暴雨带暴雨带500km台风的移动路径西北太平洋年均发生热带气旋和台风30.5次，是世界上热带气旋和台风发生次数最多的区域。西北太平洋台风移动路径主要有三条：

西移路径：当台风在菲律宾以东洋面生成之后，受高空的副热带高压的影响，深厚的偏东气流引导台风一直向偏西方向移动。

西北移路径：受东南风影响，从菲律宾以东洋面向西北方向移动。

转向路径：向西北方向移动的台风，遇到西太平洋副高或西风槽的阻挡而转向东北。台风的命名

根据世界台风委员会第31届会议的决议，从2000年1月1日起，采用具有亚洲风格的名字对西北太平洋和南海生成的热带气旋进行命名，旨在帮助人们对热带气旋提高警觉，增强警报效果。

由亚太地区的中国、中国香港、中国澳门、日本、柬埔寨、老挝、马来西亚、密克罗尼西亚联邦、菲律宾、朝鲜、韩国、泰国、美国和越南等14个成员一共提供140个名字（每个成员提供10个名字）。

这140个名字分成10组，每组里的14个名字（每个成员提供1个名字），按每个成员的字母顺序依次排列。命名表按顺序、循环使用。

由我国提供的10个名字是：龙王、玉兔、风神、杜鹃、海马、悟空、海燕、海神、电母、海棠。12大气环流单圈环流

在太阳辐射的直接加热作用下，地球高低纬度之间形成了从赤道向两极的温度梯度，结果使低纬赤道地区的大气不断增温而膨胀上升；而极地大气因不断冷却而收缩下沉。假设地球表面性质均一且地球不自转，那么，在赤道和极地之间就形成了一个单一的闭合的直接热力环流圈。P:什么是大气环流？1由哪些因素引起？原动力、起源？2与哪些因素相关？3是一个什么状态？运动形式、规模、范围？4给人来带来了哪些现象？大气环流：是指在太阳辐射、地球自转、地表性质、地面摩擦的共同作用下，大气圈内空气产生的不同规模的三维运动。原动力来源：太阳辐射。产生：天气、气候等现象。13三圈环流空气一旦开始运动,地转偏向力就随之发生作用。随纬度增加地转偏向力逐渐增大。在20°-30°偏向力与梯度力大致平衡。由于地转偏向力的存在,就不可能存在一个单一的闭合的热力环流。P:为什么会出现三圈环流??经向三圈环流65°NNS30°N30°S65°SHHHHLLLEENESEWWWWWW极地高压副极地低压副热带高压赤道低压副热带高压副极地低压极地高压0°14季风季风——大范围的盛行风随季节变化而发生有规律改变的现象。主控原因:(1)海陆间的热力性质差异；

(2)行星风系的季节性移动。北半球夏季（7月）近地面大气环流状况北半球冬季（1月）近地面大气环流状况15局地环流大范围气压场控制下——行星风系和季风局部环境的影响下——局地环流影响因素：地形、地表受热、人类……（1）海陆风（2）高原季风（3）山谷风

（4）焚风（5）“城市热岛”和“城市风”(1)海陆风

海陆风是指发生在沿海地区，白天吹海风、夜间吹陆风，以一日为周期的周期性风系。T：海陆风是怎样形成的？对气候的影响？(2)高原季风高耸挺拔的大高原，由于它与周围自由大气的热力差异所形成的冬夏相反的盛行风系，称为高原季风。以青藏高原季风最为典型。冬季高原面上出现冷高压，气流从高原向四周流动；夏季高原面上出现热低压，气流从四周流向高原。(3)山谷风在山区，白天从谷地吹向山坡、夜间从山坡吹向谷地，以一日为周期的周期性风系，称为山谷风。(4)焚风焚风：顺着背风坡向下吹的又干又热的风。绝热——不发生热交换干绝热——无水分，无热交换湿绝热——含水分，无热交换焚风过程温度-高度变化示意图(5)“城市热岛”与“城市风”

P：“城市热岛”是什么？为什么？怎么样？第二部分大气圈与气候分异规律第一节大气圈的组成与结构第二节

大气运动第三节物质输移第四节能量传输第五节气候分异规律第六节大气与人类1、大气的物质来源回顾第一节：大气可看作是由干洁空气、水汽与气溶胶粒子三部分组成。大气本身源地表源此外，大气中还含有微量（或痕量）的外部空间物质P：物质输移最关心哪些物质？2、水汽的输移P：水汽的来源？垂向分布？水汽的输移：垂直传输——蒸发（升华）、蒸腾……降雨、雪……水平传输——高低纬间输送海陆间输送为什么水汽充沛的低纬地区常有云雨天气？大气环流与水分循环水分循环过程：蒸发-->大气中的水分输送-->降水-->径流3物质输移水汽的输移：垂直传输；水平传输（高低纬间输送；海陆间输送）二氧化碳的输移：CO2从源区向四周及上层大气扩散输移气溶胶的输移：源地附近浓度大，向四周及上空扩散输移冰岛火山灰冰岛，N65°左右4、显热与潜热显热是物质不发生相变（固液气的转变）吸收或放出热量——暖空气上升，冷暖空气混合潜热是物质发生相变过程吸收或放出热量——水的蒸发、冰的熔化(升华）吸热水的凝固、水汽的液化(凝华)放热5能量的高低纬间传输高低纬间的传输——“赤道-极地”高低纬之间的热量传输主要依靠全球性的大气环流（显热和潜热）及洋流来实现的。主要是低纬向高纬输送热量6能量传输sumup高低纬间的传输：主要依靠全球性的大气环流（显热和潜热）及洋流来实现的。海陆间的传输：冬季，海洋是热源，大陆是冷源，热量从海洋输向大陆。越近海洋，输热越多，气温越高。高低空之间的传输：在对流层中，由于空气的对流，高低空之间也在进行着能量的传输。第二部分大气圈与气候分异规律第一节大气圈的组成与结构第二节

大气运动第三节物质输移第四节能量传输第五节气候分异规律第六节大气与人类1气温P1：天气预报中气温是怎样预报的？P2：一天当中高温（低温）一般出现在什么时间？P3：怎样测得的呢？中国用摄氏温标，以摄氏度（℃）表示观测次数：一般一天观测4次（02、08、14、20）观测点位置：野外空气流通、不受太阳直射(一般在百叶箱内)观测点高度：地面以上1.5m气温分异气温分异：气温的分布主要受纬度、海陆、地形、海拔高度等因素的制约，其中纬度因素决定了气温的纬度地带性分异，而海陆、地形及海拔高度则成为气温非地带性分异的因素。P：气温受哪些因素影响？世界7月海平面气温（℃）的分布世界1月海平面气温（℃）的分布P:北半球什么季节？海洋气温分布图P：北半球什么季节的气温图？2湿度与降水湿度——表示大气干燥程度的物理量。绝对湿度是一定体积空气中含有水蒸气的质量(g/m3)相对湿度是绝对湿度与最高湿度之间的比(%)

湿度和降水的分异：海洋上空水汽充沛，湿度大，而陆地上空相对缺乏，湿度较小。随着从沿海地区向陆地内部的逐渐过渡，湿度也逐渐减小。我国年平均相对湿度同一纬度下,从海洋到大陆内部湿度经向变化.全球平均降水量分布（6月-8月）降水量P1:什么是降水量?P2:降水量怎么测量?P3:降雪量呢？种类mm/24hmm/12h小雨<10.0<5.0中雨10.0-24.95.0-14.9大雨25.0-49.915.0-29.9暴雨50.0-99.930.0-69.9大暴雨100-24970-139.9特大暴雨>250.0>140.0国家气象部门规定的降水量标准零星<0.1小雪0.1-2.5

中雪2.6-5.0大雪5.0-9.9暴雪>10mm雨量器与量杯气象观测规范中规定：降水量指从天空中降落到地面上的液态或固态(经融化后)降水，未经蒸发、渗透、流失而在水平面上积聚的深度。降水量以毫米为单位.P：什么是气候？气候春江水暖鸭先知气候春天的故事气候秋天的童话气候初雪气候瑞雪兆丰年3什么是气候？气候：指某地区多年间常见的和特有的大气过程和现象的综合。——当代气候，按照世界气象组织（WMO）的规定，以1931—1960年的气候要素的统计量作为可比较标准。以30年为整编气候资料时段长度的最短年限，每过10年更新一次。30年气候具有近似稳定性。——气候的空间尺度大小不同，可以分为全球气候、区域气候、小气候等。气候的形成因子(1)气候形成的辐射因子1、地球的有效温度——地表温度288k（约15℃），适合液态水的存在及其相变。2、天文气候——指地球表面因辐射平衡温度随纬度和季节的分布形成的假想的简单气候模式。影响因子——日地距离、太阳高度、日照时间；◆7个纬度气候带赤道带、热带、副热带、温带、副寒带、寒带、极地带。(2)气候形成的环流因子1、热量的纬向输送；2、热量的海陆输送；3、水分的全球平衡；(3)气候形成的地面因子①海陆分布——海洋性气候与大陆性气候；②洋流——暖流与寒流；③地形——海拔高度、地表形态、坡向。4气候分异

纬度地带性：气候形成的主导因素是太阳辐射在地表的加热不均，以及由此产生的全球气压带、风带的分布及季节移动，导致气候类型普遍具有沿纬度更替的趋向。湿度分带性：由海陆分布不同引起海陆间气温、气压、风向、降水等气候要素随季节的变化，使得同一纬度带内产生海洋性气候和大陆性气候的分异。垂直带性：高大山体在不同高度上，气温和降水组合不同，形成不同的水热特征，导致山地气候呈垂直方向的变化。5气候地带性全球或大范围的水平地带或山地垂直地带的气候特征。地理纬度、太阳辐射、海陆分布和海拔高度等多因素影响下形成的。其中主要为太阳辐射和行星风系随纬度变化，引起了风、温、湿等气候要素的带状分异。热带北温带北寒带南温带南寒带N23°26′N66°30′(1)气候纬度地带性天文气候带高耸庞大的山地对气候的影响：1，阻碍气流的运动，出现一山之隔气候迥异的情况，在一定程度上破坏了山地周围地区气候的纬度地带性；2，高大山体本身在不同高度上，气温和降水组合不同，形成不同的水热特征，导致山地气候呈垂向变化（垂直带性，高山气候）。(2)长白山北坡的垂直气候带和自然带Sumup：气候分异规律气候要素主要影响因子主要规律气温纬度、海陆、地形、海拔、植被等等赤道向两极：热带、副热带、温带、副寒带、寒带湿度大气运动、海陆分布等等海洋向内陆：湿润、半湿润、半干旱、干旱（干湿气候区）降水大气运动赤道多雨带、副热带少雨带、温带多雨带、极地少雨带（1）全球性海陆分异热力分带（2）大尺度的大陆和海洋地域分异大陆海洋纬度地带性（冷暖）经度（干湿）表层纬向底层非地带性（3）中尺度区域性地域分异地貌引起的地方气候引起的垂直带性Sumup:地域分异的尺度第二部分大气圈与气候分异规律第一节大气圈的组成与结构第二节

大气运动第三节物质输移第四节能量传输第五节气候分异规律第六节大气与人类总论：大气与人类大气成分直接或间接影响人类生产和生活。就人类来讲，称“大气环境”、“气候资源”。人类的生产生活也或多或少的影响着大气。谓之“大气污染”、“气候变化”。顺天时，量地利，则用力少而成功多。任情返道，劳而无获。——贾思勰《齐民要术》1、大气环境人类离不开大气。大气成分对呼吸的影响。大气的微量成分和痕量气体，如CO2、O3对地表温度、人类健康的作用。CO2的浓度超过5%，可刺激呼吸量增加二倍；O3的浓度减少5%，每年就足以产生8000例皮肤癌患者2、大气污染大气环境质量变坏，谓之“大气污染”。按照国际标准化组织（ISO）的定义，“大气污染指由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气之中，呈现出足够的浓度，达到足够的时间，并因此危害了人体的舒适、健康和福利或环境的现象”。大气污染过程1、污染源排放2、大气扩散传播3、人与物受害大气污染物：使大气环境质量变坏的物质污染源：造成环境污染的污染物发生源，通常指向环境排放有害物质或对环境产生有害影响的场所、设备、装置或其他。3、气候资源《世界气象组织第二个长期计划草案(1988－1997)》第一句就提出：“气候既是有益于人类的一项重要自然资源，又可能导致自然灾害。”气候资源：指有利于人类经济活动的气候条件、是自然资源的一部分。包括太阳辐射、热量、水分、空气，风能等。主要是指农业气候资源和气候能源。P：还有其他的什么吗？P：还有其他的什么吗？气候还影响哪些方面？“遥想”三国赤壁之战——东风何来1953-1971年岳阳站湖陆风统计4、气候与农业农业为通过培育动植物生产食品及工业原料的产业。种植业种植“五谷”。粮食作物、经济作物、饲料作物和绿肥等的生产。通常用“十二个字”即粮、棉、油、麻、丝、茶、糖、菜、烟、果、药、杂来代表。光、热、水、土……5、气候与工业天气、气候对工业原料的生产、运输产生影响，制约着某些工业品的生产与销售。工业污染影响着气候系统T：谁能举几个例子？T：商业及其他服务业呢？气候异常与气象灾害6、气候与旅游业旅游舒适度

旅游规划设计旅游环境容量游客流量景区服务7、中国历史时期气候变化公元前1100公元前3000公元前750公元初公元550公元900后公元1200公元1300暖暖暖暖冷冷冷冷新石器晚期、夏商西周春秋-西汉东汉-南北朝隋唐两宋元初近2000年时间350年700多年约600年300多年约200公元前3000年-前1100年（新石器晚期、夏商）大理冰期之后的后冰期孢粉分析：当时华北平原东部常绿阔叶林、北京地区为暖温带阔叶林……

殷墟遗址：大量热带、亚热带动物化石（象、貘）暖期公元前1100-前750左右（西周）

《竹书纪年》记载，周孝王七年冬，大雨雹，牛马死，江汉俱冻……

先秦文献记载，“周王驱虎豹犀象而远之”西周文化遗址中没有喜暖性动物化石冷期公元前750-公元初年（春秋战国秦西汉）春秋鲁国（山东曲阜）冬季无冰可藏

《诗经》5次提到梅花孟子：一岁二熟；荀子：土之生五谷也，一岁而再获之……

司马迁叙述武帝时经济作物：渭川千亩竹，齐鲁千亩桑……暖期竹子主要分布在华南、西南地区及华东的福建、浙江、江西、台湾和华中的湖南、湖北等省。公元初-公元550年（东汉魏晋南北朝）公元225年，淮河结冰，广陵（淮阴）魏文帝曹丕无法视察军事演练；

334年，渤海结冰，前燕慕容氏踏冰奔袭辽东叛军；北朝贾思勰《齐民要术》，石榴树需包裹过冬

……冷期公元550-900（隋唐）史书记载，唐玄宗曾在宫中种植柑橘，所结果实味道与江南所进无异；唐，咏梅诗众多，长安一带尤甚；

《望庐山瀑布》……暖期公元1000左右-1200年（两宋）宋史记载，985年，九江一带“雪降三尺，大江冰合，可胜重载”；1018年，湖南南部“大雪六昼夜方止，江陵溪鱼皆死”；1111年，太湖结冰，福州霜冻，荔树皆死……

王安石嘲笑北方人不识梅花，“北人初不识，浑作杏花看”；苏轼“关中幸无梅”

……冷期文献的专业性解读运用文史资料分析诗词歌赋……

进行专业性的归纳总结

一种分析方法思考题2、在生产生活中如何利用气候分异规律？3、大气圈的学习对就业有啥启发？1、气旋控制下的天气如何变化？3选1,发到chauger@163.com第六章水圈与水平衡（参考）自然地理学水圈与水资源主讲：地理系刘超水什么是水？水有什么特征？地球上有多少水？储存在哪里？水有哪些用途？哪些水我们可以用？“谁家”有多少水？谁家的水快要用完？我们怎样科学合理的用水？……百度百科——水生态学地理学水圈(Hydrosphere)地球外圈中作用最为活跃的一个圈层;一个连续不规则的圈层;与大气圈、生物圈和地球内圈的相互作用，直接关系到影响人类活动的表层系统;外动力地质作用的主要介质;是塑造地球表面最重要的角色;……什么是水圈，水圈有哪些特征？第三部分

水圈与水资源第一节水圈的组成与结构第二节水的运动与水量平衡第三节水与水资源一、水圈的组成海洋水：海洋是水圈的主体，是地球上水的最大源地。全球海洋总面积为3.61×108km2，约占地球表面的71%；海水总体积约为1.37×109km3，约占地球总水量的96%-97%。陆地水：河流；湖泊；沼泽；地下水；冰川。陆地水地球上的水地球上的水如何分类？物理形态存在载体水的性质地球上水的组成与分类陆上P：目前最为宝贵的是哪部分？水体存在的方式Sumup地球上的水以气态、液态和固态三种形式存在于空中、地表与地下。海洋水、河流水、湖泊水、沼泽水、土壤水、地下水、冰川水、大气水以及存在于动、植物有机体内的生物水。海水构成水圈的绝大部分；其次为冰川固态水；陆地上的河、湖、土壤水、地下水等水体分布很广，但其所占比重却很小。1、海洋水P1：海有多大，水有多深？全球海洋面积3.61×108km2,体积1.37×109km3。假如地球是一个平滑的球面，把海水平铺在地球上，将出现一个深2440m的环球大洋。P2：海水有哪些成分？海水是一种化学成分复杂的混合溶液,溶解了许多盐类和气体。海水盐类的主要元素:氯、钠、镁、硫、钙、钾、碳、锶、硼、碘、硅等。海洋形态广阔深邃而有垠地球总面积：5.1亿km2海洋面积：3.61亿km2，占地球表面积的70.8%平均深度：4000m，最深：11034m陆地最高：8848m，地球半径：6371km平面上，相互沟通，并被大陆分割剖面上，可分成大陆架、大陆坡、海沟、洋盆、海岭以及边缘海等形态的大洋海水平均温度垂直分布T：海水热量主要来源？大洋蒸发、降水、盐度E：大洋表面蒸发量P：降水量E-P：蒸发与降水差S：盐度问：S线与（E-P）线为什么不是刚好重合？2、陆地水（1）河流：大气降水或地下涌出地表的水，汇集在地表低洼处，在重力作用下经常或周期性地沿流水本身造成的洼地流动，就形成了河流。（2）水系：河流沿途接纳支流，形成复杂的干支流网络系统，就是水系。（3）流域：每一条河流或每一个水系都从一定的陆地面积上获得补给水，这一集水区就是河流或水系的流域。（4）分水线：两相邻流域间地面高程最高点的连线，就是两个水系的分水线。(1)河流自然河流是指大气降水（或地下涌出地表的水）汇集在地表低洼处，在重力作用下经常性（或周期性）地沿流水本身造成的洼地流动的水体。广义的河流，包括江、河、运河等，是指陆地表面成线形的自动流动的水体。较大的河流可分河源、上游、中游、下游、河口五个部分。河源是河流的发源地。河口是河水的出口处。T：河网密度drainagedensity？河网密度D（km/km2）河网密度表示一个地区河网的疏密程度。Q1怎么计算河网密度？Q2河网密度的影响因素？(2)径流的形成过程径流：大气降水到达地面后，除一部分蒸发外，其余则通过地面或地下汇集到河流，这种汇水过程称为径流。大气降水植物截留流域蓄渗坡地漫流河槽集流T:降水的哪些要素影响径流?同一地区，一天5mm和50mm降水量，？同一地区，一天50mm和一年50mm，？鲁磨路上，西区操场上，南望山上，一小时5mm，？下雨，降雪，？……降雨量，降水强度，历时长短，降水分布，降水形式……T:植被对水土保持的作用如何发生?枝叶、树干，枯枝落叶，根系，吸收吸附降水，减少径流量，延缓径流形成时间，抗击雨水冲击力，保护土壤，减少侵蚀量，……河水有哪些补给来源？雨水季节性积雪融水冰川融水湖泊与沼泽水地下水T:不同补给来源的河流的汛情?河流与人类T1:河流有哪些用途？灌溉航运发电水产城市供水接纳转移污染物……河流与人类T2：河流会带来哪些副作用？洪水——洪灾，岸崩、滑坡异地污染物……河流与城市中国大陆径流分带与变差系数

（据《中国自然地理图集》）径流的年际变化：指径流多年的变化。往往是由于降水量的年际变化引起的。通常以径流的离差系数来表示年径流的变化程度。影响年径流的离差系数的主要因素有年径流量、径流补给来源和流域面积大小。我国河流年径流的离差系数由东南丰水带的0.2～0.3到西北缺水带的0.8～1.0。(3)湖泊湖泊,陆地表面天然洼地积水形成的,水域比较宽广的,换流较为缓慢的水体。露天采矿场凹地积水和拦河筑坝形成的水库也属湖泊之列﹐称人工湖。

P:影响湖泊水量的因素有哪些?火口湖火口湖：火山锥顶上的凹陷部分积水形成的湖泊。又称火山口湖。外形似圆形或马蹄形。火口湖面积不大、湖水较深。长白山天池火山创造的奇迹

堰塞湖堰塞湖形成过程：1、存在一个原有的水系。2、原有水系被堵塞物堵住。3、河谷、河床被堵塞后，流水聚集并且往四周漫溢。4、储水到一定程度便形成堰塞湖。堵塞物可能是火山熔岩流，可能是地震活动等原因引起的山崩滑坡体，可能是泥石流，亦可能是其他的物质。风成湖风成湖是沙漠中低于潜水面的沙丘洼地，在降水或地下水补给下形成的。风成湖泊不流动的死水湖，面积小，水浅无出口，湖形多变，常是冬春积水，夏季干涸或成为草地。由于沙丘随定向风的不断移动，湖泊常被沙丘掩埋而成地下湖。1、沙丘移动形成丘间盆地或洼地；2、有降水或地下水补给

海成湖海成湖原系海湾，后湾口处由于泥沙沉积而将海湾与海洋分隔开而成为湖泊，又称泻湖。1、海岸线受海浪的冲击、侵蚀，其形态在不断的发生着变化。2、海岸线由平直变成弯曲，形成海湾，海湾口两旁往往由狭长的沙咀组成。3、狭长的沙咀愈来愈靠近，海湾渐渐的与海洋失去联系，而形成泻湖。

如宁波的东钱湖和杭州的西湖。冰成湖冰成湖由冰川刨蚀和冰碛作用所成洼地中潴水形成的湖泊。包括冰蚀湖和冰碛湖等。多分布在古代冰川作用区，成群出现，形状多种多样，湖岸曲折。如芬兰、瑞典、北美洲以及中国青藏高原上的一些湖泊。湖泊按成因分：构造湖、火口湖、堰塞湖、河成湖、风成湖、海成湖、冰成湖、溶蚀湖等。了解我国的一些湖泊之最最大的湖泊——青海湖，4500km2最大的淡水湖——鄱阳湖，3500km2（高水位）海拔最高的湖泊——纳木错，湖面高程4718m水体最深的湖泊——长白山天池，373m(4)沼泽与湿地沼泽:地面长期处于过湿状态或潴滞着微弱流动的水，生长着喜湿和喜水植物，并有泥炭积累的洼地。湿地:《国际湿地公约》定义为天然或人工、常久或暂时性的沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带，带有或静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水水体，包括低潮时水深不超过六米的水域。(5)地下水地下水：存在于地表以下岩（土）层空隙中各种不同形式的水，统称地下水。据埋藏条件不同分为：上层滞水、潜水和承压地下水三类。两个隔水层之间的含水层中的地下水。主要特征：由于存在隔水层顶板而承受静水压力;分布区与补给区不一致;受外界的影响相对要小，动态变化相对稳定.返回承压水(confinedgroundwater)(6)冰川3、水圈的结构水圈的水平结构特征连续性:地球表面任何一个地方都有水的分布，水在地球表层的分布是连续的。不均匀性：水在地表的分布是不均匀的（厚度不一，水量不同）。水圈的垂直结构特征近地面集中分布:水主要集中分布在地面附近垂直分层:水圈在垂向上具有一定的分层现象。相态分异:水的相态在垂直方向上有规律的变化。海洋不同深度水层覆盖地球表面的百分比P1：如何解决水的空间分布不均？P2：水资源的时间分布不均呢？水资源的两个关键问题跨世纪的南水北调工程东线、中线（丹江口—北京）2010年前完成，投资>2000亿元。西线（通天河—黄河上游）2050年前完成，>3000亿元。南水北调施工现场第六章

水圈与水资源第一节水圈的组成与结构第二节水的运动与水量平衡第三节水与水资源1、水循环地球上各种形态的水，在太阳辐射、重力等作用下，通过蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗以及径流等环节，不断地发生相态转换和周而复始运动的过程，称为水循环。2、水循环的机理1、水循环服从于质量守恒规律；2、基本动力是太阳辐射和重力作用；3、水循环广及整个水圈，并深入大气圈、岩石圈及生物圈，同时通过无数条路线实现循环和相变；4、从全球看，水循环是个闭合系统，但从局部地区看水循环却是开放系统。5、携带物质一起运动。重力是决定河水纵向运动的基本动力。河水在运动过程中，同时还受到地转偏向力、惯性离心力和机械摩擦力等作用，在这些力的影响下，河水除了沿河槽做纵向运动以外，还会产生各种形式的环流运动。3、河水的运动环流紊流层流水流类型剖面示意图片流、洪流、河流关系图片流洪流河流片流与洪流的地质作用片流的地质作用主要表现为对山坡上的松散物质及风化壳表层的面状机械侵蚀作用，称为洗刷作用。多股片流汇聚成洪流。洪流以自身的动力及携带的泥沙、石块对沟谷产生冲蚀和磨蚀作用，并将堆积物及侵蚀产物搬离原地。河谷发展历史初期：坡降较大，多为深窄的峡谷，谷底常有急流、瀑布和壶穴中期：坡度变小，侧蚀作用加强，发育曲流和河漫滩，河谷横剖面呈宽浅的U字形后期：在宽广的河漫滩或冲积平原两侧，仅残留缓斜坡地或丘陵河流的水情要素水情要素是反映河流水文情势及其变化的因子。它主要包括水位、流速、流量、泥沙、水化学、水温和冰情等通过这些因素反映河流在地理环境中的作用，及其与自然地理环境各组成要素之间的相互关系，也是研究水文规律的基础。

水位：河流某一标准基面或测站基面上的水面高度。流速：水质点在单位时间内移动的距离。流量：是指单位时间内通过某过水断面的水的体积。4、冰川的运动

冰川运动示意图（地貌学与第四纪地质学，曹伯勋，1999）雪线雪线：又称均衡红线，是年降雪量等于年消融量的分界线。雪线以上，年降雪量大于年消融量，常年积雪，冰雪积累区。雪线以下，年降雪量小于年消融量，为冰雪消融区。成冰作用在雪线以上的积雪，经一系列“变质”阶段而形成冰川，这个过程叫成冰作用。暖型成冰作用：以融化-再冻结过程占优势，有融水参加，成冰速度快。冷型成冰作用：以压实作用为主，成冰速度慢。5、海水的运动波浪：每个水质点作周期性运动，所有水质点相继振动，引起水面呈周期性的起伏。潮汐：由于月球和太阳的引力引起的地球海水面的周期性升降运动。潮流：海水受月球和太阳引力而发生周期性的流动。洋流：指海洋中具有相对稳定的流速和流向的海水，从一个海区水平地或垂直地向另一个海区，大规模的非周期性运动。分为风海流；密度流；补偿流。洋流按成因分类风海流：在稳定的盛行风作用下形成的洋流密度流：是由于海水密度分布不均匀引起的洋流补偿流：是由于海水从一个海区大量流出，而另一个海区海水流来补充而形成的。洋流：指海洋中具有相对稳定的流速和流向的海水，从一个海区水平地或垂直地向另一个海区大规模的非周期性运动。按水温差异分类暖流：本身水温较周围海水温度高的洋流寒流：本身水温较周围海水温度低的洋流按流经的地理位置分类赤道流大洋流极地流沿岸流波浪要素图水质点在其平衡位置附近做近似封闭的圆周运动，便产生了波浪，并引起了波形的传播。波浪的传播仅是波形的传播，而不是水质点的向前移动。组成波浪的基本要素有：波峰、波谷、波高、波长、周期、波速等潮汐要素图世界洋流分布图中国近海表层海流1.黑潮2.台湾暖流3.对马暖流4.黄海暖流5.黄海沿岸流6.东海沿岸流7.南海东北季风漂流8.南海西南季风漂流(左：2月，右：8月）赵济《中国地理》黑潮水色深蓝，远看似黑色，因而得名。属太平洋西部边界暖流，发源于赤道以北，经菲律宾紧贴中国宝岛台湾进入东海，然后经琉球群岛去日本列岛。其一个分支，到黄海和渤海。大西洋洋流印度洋洋流厄尔尼诺海流经向三圈环流65°NNS30°N30°S65°SHHHHLLLEENESEWWWWWW极地高压副极地低压副热带高压赤道低压副热带高压副极地低压极地高压0°正常情况下海平面海平面是指海洋水体表面。一般是高潮与低潮之间的平均海面。中国于1956年规定，以青岛验潮站观测所得的多年平均海平面为全国统一的高程起算面，称为青岛平均海面或黄海基准面。中国地形图上所指海拔高度，就是从这个海平面起算的。从测量学角度看，全球海平面是指全球平均海平面，它也是通常所说的大地水准面。局地海平面是指某一具体地点（如塘沽、吴淞）的平均海平面。P:海平面会不会升降?为什么?P:海平面的升降会带来什么？海岸湿地与低地的淹没海岸带遭侵蚀、洪泛与风暴潮灾害盐水入侵等海面的下降，使沿海的一些港口、航道废弃，使陆地上的降水减少。上升海平面变化对人类社会的影响世界上50%以上的人口生活在距海50km以内的海岸地区，海岸地区的平均人口密度较内陆高出10倍。荷兰学者估计如果今后一个世纪海平面上升1m，直接受影响的土地将有500万km2，人口约10亿，耕地占世界的1/3。中国大陆海岸线长约17714km，沿海地区是改革开放的前沿，经济发展的重心，又有黄河、长江和珠江三大三角洲和低平的海岸平原，极易受海平面上升危害。太平洋岛国图瓦卢由9个环礁岛屿组成,面积26km2,最高点海拔4.5m。2001年11月15日正式宣布：无法对抗温室效应导致的海面上升，只能放弃自已的家园。由于澳大利亚在2001年7月份拒绝接纳移民。全国1.1万国民从2002年起将全数移民到新西兰。有20多万人口的马尔代夫等类似岛国将来怎麽办？海面上升,岛国危机!马尔代夫平均海拔１.５米的印度洋岛国.首都马累不到６km2，周围的大部分都修筑了防波堤，以抵御海水入侵。尽管如此，2004年的海啸中，海水还是冲上马累城。根据科学家最新发布的研究报告，如果全球变暖的趋势以目前的速度持续下去，那么这个由1192个小岛组成的国家将消失在21世纪.6、全球水平衡（数据来自JohnMbuguaetal,1995）7、课后习题教材145页。1、P海=380，E海=420，P陆=110，E陆=70计算入海径流，写平衡方程式。2、流域面积100km2，P=1000mm，E=600mm，假设土壤饱和无下渗，不考虑人类用水，求流域流出径流量。第六章

水圈与水资源第一节水圈的组成与结构第二节水的运动与水量平衡第三节水与水资源一、我国水资源状况我国水域面积世界第3水资源总量世界第628124×108m3/a人均水资源世界第1102350m3/人.a

长江流域以南长江流域以北水资源量：占70%30%

国土面积：占36.6%63.4%

耕地面积：占34.8%65.2%

人口：占54%46%T：能发现什么？1、水资源流域分布

总量人均占有量(m3/年·人)长江流域9613亿m3/a2840黄河流域744亿m3/a683海河流域421亿m3/a298淮河流域961亿m3/a400珠江流域4708亿m3/a4487辽河流域577亿m3/a541松花江流域759?亿m3/a?1-6数据来源《资源科学》，7来自百度2、水质状况1、松花江共有42个监测断面，Ⅰ-Ⅲ类水质占24%，Ⅳ类水质52%，Ⅴ类水质4.8%，劣Ⅴ类水质19%，总体情况属于干流轻度污染、支流中度污染。2、淮河为中度污染，86个监测断面监测结果显示，Ⅱ-Ⅲ类水质25.6%，Ⅳ类水质39%，Ⅴ类水质9.3%。3、海河流域和辽河流域污染严重，海河流域的劣Ⅴ类水质比例达到53%，辽河流域达40%。数据来源2008年《中国环境状况公报》补充说明Ⅰ类水是江河湖泊的源头水，没有一点污染；Ⅱ类水水质要适合作为饮用水源地的用水，能够满足饮用水的要求；Ⅲ类水是适合鱼类生存的水，就是绝大部分生物能够生存的水，适合渔业生产；Ⅳ类水属于工业用水和娱乐景观用水标准；Ⅴ类水是符合农业灌溉标准用水。3、时空分布6月6日至9日，江南南部、华南、西南地区东部降下大到暴雨，造成洪涝灾害6月10日新闻报道，甘肃、陕西、重庆、四川旱灾严重，2007年夏，南方洪灾，北方旱灾新浪新闻2007年6月10日南方都市深圳2008年6月8-18日，又来……西江梧州决口、湘江告急……2007年南方洪灾组图中国新闻网2008年组图（6月17日）2009年7月2日新闻2010年南方暴雨灾害2010年南方洪灾组图2010暴雨洪水特写2007年2007年北方旱灾组图新疆2009-2010西南大干旱2009.9-2010.52009.9-2010.5云南四川2009.9-2010.52009.9-2010.52009.9-2010.52009-2010西南大干旱P：能总结出那些规律？有关我国水资源状况：1、时间上分布不均2、空间上分布不均3、资源配置不合理（水资源与土地资源搭配）4、水资源污染严重5、水利基础设施建设有待加强……九江，1998.08.09洪水与洪灾？？？广西梧州，2005.06.抗洪二、我国水资源开发利用现状修建了大量拦水设施调蓄地表水、打井抽取地下水、跨流域调水水的利用率偏低，浪费严重

吨钢耗水51.8m3是发达国家的10倍

重复利用率全国10％，北方20－30％

发达国家63－87％水源污染严重，加剧了缺水危机案例1松花江污染事件松花江污染事件敲响中国环保警钟，如此大规模、长时间的停水，涉及面之宽，影响之大，在哈尔滨市历史上是第一次，在全国大城市中也是少见。盲目上马严重污染项目，过度消耗物质资源，种下了今天的祸患。2005年11月，中石油吉林石化公司双苯厂发生爆炸事故，造成大量苯类污染物进入松花江水体,引发重大水环境污染事件。2007年5月29日，无锡市城区的自来水水质突然发生变化，无法正常饮用市民纷纷抢购纯净水和面包30日下午，超市的各种瓶装、桶装纯净水已被抢购一空，原本6元一桶的纯净水被卖到了10元31日，启动应急预案，从常州、苏州等周边城市大批量调运纯净水6月2日，晚间时候，自来水恢复“正常”案例2太湖蓝藻暴发2007蓝藻暴发、自来水发臭、市民上街抢水

“太湖明珠”无锡上演的一场灾难……蓝藻暴发是由水中磷氮过量造成的水体富营养化。而磷氮过量是由污水过量造成的。2007年5月29日－6月初，江苏无锡天气热，自来水不能用，有厨房但都在啃面包……水污染，就在我们身边，离我们是那么的近……3、有关调查数据我国有3亿多人饮水不安全，其中有1.9亿人饮用水有害物质含量超标。全国700余条河流约10万公里河长，46.5%受到污染，10.6%严重污染，水体已丧失使用价值。案例4淮河淮河流域经济发展的环境成本2004年7月22日，上游突降暴雨，冲出工业污染和其他污染水体总量达5.4亿吨，氨氮超标10到60倍这里的鱼都很小，长不大污染导致了沿河居民依靠井水来维持饮用和灌溉，1.7亿人受困淮河水污染淮河流域10多个癌症高发村，村民们对“癌症”一词已经麻木。周营乡寿衣店都产业化了沿岸的造纸、皮革加工等工业废水污染贡献最大……莲花味精……在过去的十年里,国家投入近600个亿治理淮河的污染问题安徽省投入53亿元河南省2005年投入32亿

淮河污染治理5、水资源的特性可更新性不可替代性（生态系统的重要组分，是“生命之水”）生产资料、生活资料，“利”“害”两重性供给与需求成负相关关系水资源的某种用途，必然会在水量、水质和功能等方面影响其它的用途修筑水坝蓄水发电－－船舶断航，运输成本增加－－鱼类回游受阻水资源的特性

开发利用原则综合（勘测、规划、开发）利用原则水资源科学的再分配生物、工程措施一体化开发原则开源节流和科学用水原则农业：喷灌比漫灌或沟灌节水50％；滴灌又比喷灌节水50％流域开发的整体性原则遵循生态平衡原则本章课后习题总结一份水圈的知识点发送到chauger@163.com生物圈与生态系统第七章生物圈与生态系统自然地理学主讲：地理系刘超第七章生物圈与生态系统第一节生物与生物圈第二节生物种群与生物群落第三节

生态系统第四节生物资源第五节生态保护1、生物圈的物质组成

生物圈

有机物质

无机物质生产者消费者还原者大气水岩石、土壤阳光其它无机物T:组成生物体的主要元素？蛋白质中的组成约为：碳50%氢7%氧23%氮16%硫0~3%其他微量

碳水化合物：碳、氢、氧骨骼、牙齿：钙酶：镁调节机体活动的元素：离子态的钠、钾、钙、镁，

H+，Cl-，OH-，HPO42-2、生物体的元素组成（%）（G.E.赫钦逊《生物圈》）Mg3、生物圈的系统组成4、生物圈的生物组成

后生植物

生物原核微生物

原生生物

后生动物过去通常来说，生物主要包括动物、植物和微生物。但后来研究表明，还存在一些生物，其结构与功能介于动物与植物之间。故科学家建议将生物划分为四大类，即原核微生物、原生生物、后生植物和后生动物。原核生物——细菌原核生物——蓝藻原核生物——平裂藻原核生物——项圈藻原生生物——金藻原生生物——直链藻原生生物

——草履虫二分裂接合接合生殖原生生物——眼虫后生植物苔藓植物（无维管植物）维管植物蕨类植物裸子植物被子植物苔藓桫椤（蕨类）苔藓芒箕（蕨类）凤尾蕨裸子植物——苏铁银杏（裸子植物）裸子植物——松科的球果被子植物——椰树被子植物——菠萝蜜被子植物——蟠桃被子植物——可可树A.非种子植物(Non-seedplants)：种类特征例子1．藻菌植物门(Thallophyta)a．藻类(Algae)b．真菌(Fungi)

c．地衣(Lichens)含叶绿素，可自制养料，多生活于水中，无根、茎、叶的区分

不含叶绿素，寄生或腐生，也无根、茎、叶的分别

藻类与真菌共同组成水绵(Spirogyra)、紫菜(Porphyra)、昆布(海带)(Laminaria)微小的真菌包括霉属于微生物，较大的真菌包括香菇(Lentinus)、蘑菇(Agaricus)壳状地衣(Crustoselichen)2．苔藓植物门(Bryophyta)

a．苔纲(Hepaticae)

b．藓纲(Musci)茎叶的区别不明显，有假根茎叶的区别明显，有假根地钱(Ma-rchantia)泥炭藓(Sphagnum)3．蕨类植物门(Pteridophyta)

有根、茎、叶，能产生孢子芒萁(Gleichenia)、石松(Lycopodium)植物总结：A非种子植物(Non-seedplants)植物总结：B种子植物(Seedplants)种类特征例子B种子植物门(Spermatophyta)

a．裸子植物纲(Gymnospermae)

b．被子植物纲（Angiospermae）

i．单子叶植物(Monocotyledonousplant)ii．双子叶植物(Dicotyledonousplant)有根、茎、叶的分化，种子裸露

有根、茎、叶的分化，产生花朵的高等植物，有些花会结果并产生种子，种子存于果实内种子只含一片子叶

种子含有两片子叶

银杏(Ginkgo)、苏铁、马尾松(massonpine)

茅草(Imperata)、稻、麦、甘蔗等凤仙花(balsamplant)、木瓜、榴梿5、生物圈的结构生物圈的结构垂直准正态分布式结构

水平连续不均匀结构

多级嵌套结构垂直准正态分布式结构：在垂直方向上，集中分布在某一范围内，而向上和向下都逐渐减小。水平连续不均匀结构：地球表面任何一个地方都有生物分布，生物在地球表面的分布是连续的。生物圈不是一个很均匀的圈层，生物在地表的分布是不均匀的。多级嵌套结构：多级系统在空间上相互交叉、叠置，并且相互联系、相互作用的。生物圈的垂直准正态分布式结构生物集中分布在平均海平面附近，从海平面向上或者向下随着高度或深度的增大，生物的种类和数量依次减少。生物垂向准正态分布（王建，2000）在海洋里，随着深度的增大，生物种类与数量逐渐减少。在陆地上，生物的种类与数量随高度的增加而减少。生物圈的结构特性生物量：某一时间单位面积或体积栖息地内所含一个或一个以上生物种，或所含一个生物群落中所有生物种的总个数或总干重。比如：g/cm2或g/L。生产率：生物吸取外界物质和能量制造有机物质的能力，以单位时间内生产的有机物质总量来计算。6、生物的地域分异与区系性生物的地域分异与区系性

地带性干湿度分带性垂直带性

地方性区系性纬度地带性：地球生物的分布大致呈带状沿纬线方向延伸，按纬度方向有规律地变化。干湿度分带性：由于距海远近等引起的水分条件的不同,从而使动植物分布由沿海向内陆依次发生变化。垂直带性：生物分布随山地海拔高度的升高而发生规律性的交替的现象。地方性：生物在局部地域的分异规律。区系性：不同的动、植物,在漫长的历史演变过程中,在一定的地理条件下,由于分布区相同而组成一定的生物区系。温度对动物生长发育的形态的影响贝格曼定律：个体大的动物其单位体重散热量较少，有利保温，个体小者体表面积较大则增加散热量，有利于降低体温。阿伦定律：在寒冷地带的哺乳动物，身体上的突出部分，有缩短变小的现象，有利于减少散热。生物的纬度地带性分布生物的这种地带性分异规律，是由于太阳辐射随纬度的梯度变化，引起气候（温度、降水）呈带状分布，从而使动、植物也相应地呈带状分布。在水分充足的条件下，从赤道向极地应该依次分布着热带雨林、亚热带常绿阔叶林、温带落叶阔叶林、寒温带针叶林、寒带冻原和极地荒漠。植被垂直地带性与纬度地带性的关系山地地势是形成垂直带性的前提。山地气候条件随着海拔高度发生变化，是形成垂直带性的直接原因。垂直带性与纬度地带性在结构与性质上有一定的相似性,但其成因机制不完全相同.水分充足的情况下P:是不是所有山地都有完整的垂向分布？山体位置？——经纬度，干湿度山体高度？——海拔、地形、山体大小……完整的序列：雨林-阔叶林-混交林-针叶林-苔原7、世界植物区系及其分区区系性反映生物彼此间的亲缘关系、系统发育过程、地理隔离情况。一个生物区系中，特有类群愈多，分类等级愈高，说明它们愈古老，地理隔离愈久，即区系性愈强。8、生物圈的形成与演化

生命的起源：从无机物到简单有机物阶段；从简单有机物到复杂有机物阶段；从高分子有机物到具有新陈代谢机能的蛋白体阶段。生物圈的演化：生物种类由少到多生物圈结构由简单到复杂；生物分布的空间范围由小到大并由海洋向陆地扩展。生物演化时间序列示意图第七章生物圈与生态系统第一节生物与生物圈第二节生物种群与生物群落第三节

生态系统第四节生物资源第五节生态保护生物种群与生物群落生物种群与生物群落1、生物种群——指占据一定空间或地区的同一种生物的个体群。种群的数量——指一定空间中某种生物个体的总数目种群的密度——指单位空间或面积内的个体数目群落物种多样性——指物种数目的多少（丰富度）和各物种个体数目的多少（均匀度）。热带鱼群海鸟群海豹群野牛群象群2、生物群落——指若干生物种群有规律地结合在一起、形成一个多物种的、整体的、有序的生物系统。植被——某地区全部植物群落的总体。植物群落——多植物种群的有规律组合。群落的结构——指生物种群在群落内部空间有规律的组合排列现象。例如：垂直结构、水平结构等。生物群落的演替——指某区域一种群落被另一种群落所替代的过程。热带稀树草原群落常绿阔叶林群落针叶林群落植物群落的垂直结构森林生物群落池塘生物群落中，荷花、芦苇等将茎叶高高地挺出水面；睡莲、满江红、浮萍等浮于水面；金鱼藻等则生长于水底。鲢鱼在水体浅层、鲩鱼在中层、青鱼、虾、蚌等在水底，泥鳅、鳝鱼等则在水底淤泥中生活。池塘生物群落中的垂直分层现象不同种群在水平方向上的分区现象，由地形、光照、湿度等影响，导致各个地段生物种群的分布和密度的不相同。

生物群落的水平结构生物种群与生物群落3、生物群落最小面积能够包含绝大多数植物物种的最小群落面积，称为群落的最小面积。确定最小面积的方法：种-面积曲线样地面积与样地数种-样地面积记录表53数种-样地面积曲线群落最小面积的确定当样地面积扩大100%，而新增物种数小于10%时，此时的样地面积可作为最小样方面积，也即是群落最小面积。群落最小面积可以反映群落结构特征。组成群落的物种越丰富，群落的最小面积越大。如西双版纳热带雨林群落最小面积达2500m24、生物调查之陆生植被样方调查（1）确定样地大小；草本1m2，灌木10m2，乔木100m2（2）样地数目：样地面积内包含大部分物种（3）样地的排列:系统排列、随即排列主要进行物种调查、覆盖度调查，可计算植被中某物种的重要值生物调查之陆生植被样方调查密度=个体数目/样地面积优势度=覆盖面积/样地面积