当前位置:文档之家› 第三章 自然地理环境的组成和结构

第三章 自然地理环境的组成和结构


4、植物要素及其作用过程
植物是行星地球的特殊物质,有着特 殊的不可替代的作用。主要作用是改变大 气圈、水圈的组成,参与风化作用、土壤 形成作用、地貌的改造、岩石和非金属矿 产的建造等。
5、动物要素及其作用过程
动物也是行星地球的特殊物质,是最脆 弱、对环境变化最敏感的要素,虽然活质 总量远低于其他圈层的重量,却对自然地 理系统产生极其深刻的影响。其作用使自 然地理环境变得更丰富多彩,能量利用充 分,物质循环速度更快。
3. A.N斯特拉勒
美国地理学家A.N斯特拉勒认为自然地理学研究领域 是人类生存生活的自然环境。 范围:与人类活动密切相关的空间。 代表了讲求实际的研究方向。未划分出明确的界限, 极地、高山、沙漠很少有人类活动或人类足迹未到的地 方,这种直接相关环境的概念不清楚。
4. 陈传康见解
厚度——随研究范围大小和研究问题的性质而有差别。
1)大多数自然地理学者观点——划定在一个巨大的空间范围 2) 自然地理面(牛文元《自然地理新论》)——划定在较小的空间 范围 3) A.N斯特拉勒 4)陈传康的见解
1. 大多数自然地理学者观点
将自然地理环境的界限划定在一个巨大的空间范围—
—原苏联学者提出的地理壳的边界: 上界——大气圈顶部(极地上空8~10km;赤道上空 16~18km;平均13km) 下界——岩石圈的上部(陆地深5 ~ 6km,海洋下平均 深4km) • 注意:上下界之间包括: 大气圈的对流层 地壳的沉积岩石圈 水圈 生物界
研究范围越小,厚度小。研究范围越大,厚度大。
研究整个地球表层 ——行星尺度 研究整个大陆 ——大陆尺度
研究范围较大的区域 ——区域尺度 研究范围较小的区域 ——地方尺度
全球尺度的自然地理环境——伊萨钦科的观点 具体的研究——陈传康的观点
第二节 自然地理环境的组成
一、自然地理环境的物质组成、能量组成和要素组成 1、物质组成 四大类物质成分:固态的岩石、液态的水、气态的空气和 活质有机体
1、地球构造的一个显著特点——圈层性
2、四大地圈:大气圈、水圈、岩石圈、生物圈
3、所有地圈的组合形式具有两种类型:上下成层组合、 相互交织组合
4、地理圈/地理壳——镶嵌于地球的表层,以自己的表面 朝向宇宙空间。
第一节 自然地理环境的范围和边界
二、自然地理环境的边界
1、边界的类型: 突变的鲜明边界:如海陆交界 渐变的模糊边界:如大气圈和岩石圈 2、自然地理环境的边界(四类)
3.有机界和无机界相互转化
无生命物质与生命体相互转化过程维持了地表自然界的永恒 发展。生命的存在是自然地理环境最典型的特征。
三、地球表层的基本特征
4.人类聚居的场所
自然地理系统是人类赖以生存和发展的环境,是人类活动及 其影响最为集中的空间。 人是自然地理系统发展到了高级阶段的产物,是自然界的一部
分,他一方面受自然环境的影响,另一方面又积极作用于这个
社会经济等方面的许多难题。 • 系统方法在地理科学中被广泛应用,已为大家所公认。 系统论被引进地理学,用来研究地理环境的结构、功能 及其演化,使地理思维在结构和方法上发生了深刻的变 化,将古老的地理学从定性分析和解释引向定量分析和 定性解释相结合的阶段。
2. 气体、固体和液体三相物质并存 陆地表面——固体和气体的界面 海洋表面——液体和气体的交界面 海洋下界——液体和固体的交界面 海洋沿岸带——固、液、气的交界面 形成了海洋、陆地、冰川、沙漠、湖泊等大小等级不 同的异质系统,从而造成了不同规模的水分、大气循环, 实现物质和能量的循环运动和转换。各圈层相互渗透、 三相物质相互转换,物质与能量的交换和循环(如大气 循环、水循环、地质循环)非常活跃。
演替变化——随时间变化,自然地理环境原有结构遭到破坏, 空间结构超越稳定状态。
经过漫长时间演化而来的各种自然现象
第四节 自然地理环境的系统框架
• 系统论从首创至今,不过几十年的历史,然而却以不可 替代的综合、整体、最优化的特性渗透于自然科学、社 会科学的许多领域,解决了工业、交通运输、电力网、 通讯网、环境保护、城市规划、水源利用、能源开发、
进一步划分,还可以分出低级层次的分层结构:
大 气 圈—— 水 体—— 大气侯层 空中水层 雪圈 地表水层 地下水层 植物群落—— 乔木层 灌木层 草本层 苔藓层 近地表小气候层
2)交织性
以上分层结构的共同点:不是单一成分,而是和其 他成分处于彼此叠合、相互渗透之中。 • 气候层中——包含水分、固体物质、生物体 • 水 体——包含溶解气体、矿物质、悬浮泥沙 生物体。 • 岩 石 圈——空气、水、多种生物 • 生 物 圈——三个无机圈层交织在一起
6)多级性
最高级——地理圈 第二律:等级越高,重复性越小,水平范围和垂直 厚度越大,反之,则相反。
第三节 自然地理环境的结构
二、自然地理环境的空间结构和时间结构
1. 自然地理环境的空间结构
1)定义——是指在时间上稳定的自然地理要素及自然综 合体的分布格局(结合方式)。
2.特性
1)分层性——最普遍的特性 2)交织性——个性 3)集中性 4)综合性 5)差异性 6)多级性
1) 分层性
4个基本组成成分:空气、水、岩石、生命有机
体,由于密度不同和重力作用分异,密度小的在顶部:
大气对流层 水圈 0.0013 1
岩石(平均)
2.73
3个圈层在垂直方向上做层状排列,生物圈分布在3圈 交界面上——是垂直方向上分层结构的最显著特征。
四大基本地圈:对流圈、水圈、沉积岩石圈、生物圈
2、能量组成 主要包括太阳辐射、地球内能、潮汐能 3、要素组成 主要包括地貌、气候、水文、植物、动物、土壤
1、气候要素及其作用过程
大气是自然地理系统的重要组成部分和 最活跃的要素,在地理环境物质交换与能量 转化中是一个十分重要的环节。大气层中天 气系统的生成与消亡,发展与运动,是全球 气候的基础。 大气层是使生物免受有害辐射的保护层, 其所含气体还满足植物、动物维持生命的需 要。
大多数自然地理学者观点的依据
1)对流层、水圈、陆地表层直接参与太阳辐射引起的 地球表面的物质循环,有生命物质存在,内部联系紧密。 2)有沉积岩。 3)太阳能是主要能源。
1)有生命物质存在,内部联系紧密
• 对流层顶以上的大气层 缺少水蒸气,强烈的太阳短波辐 射使生命物质难以生存,气团 没有垂直变化,温度 分 布不受地表影响(受水圈、岩石圈、生物圈影响极少)
6、土壤要素及其作用过程
土壤是地球陆地表面能够生长植物的疏松表层, 是一个独立的历史自然体,它不仅具有自身的发生 发展过程,而且是一个能从物质组成、形态、结构 和功能上进行剖析的物质实体。 土壤是地理环境统一体中的一个组成要素,土壤层 的厚度与地壳厚度和沉积岩石层相比,是极为微薄 的。尽管这样,人们还是把它称为土壤圈,它位于 风化壳的最表层,处于地球大气圈、水圈、生物圈、 岩石圈之间的界面上,是地球各圈层中最活跃最富 生命力的圈层之一,它们之间不断地进行物质循环 与能量平衡。
2)空间结构——包括既有联系、又有区别的两个方面
组成结构(垂直结构)——指自然地理环境各组成要素 相互联系所构成的格局,是地理环境整体性的基本反映。
地域结构(水平结构)——指自然地理环境各不同自然 综合体之间相互联系所构成的格局,是地理环境地域差 异的基本反映。
雨 林 的 垂 直 结 构
生态系统的垂直结构
上限——在地球大气的近地面边界层顶部 自地表向上50~100米的高度。 下限——太阳能量影响地面以下的终止线 一般太阳能对地表影响作用的限度: 陆地部分为地下25~30米深处 海洋中为100深处 上下限的总厚度在75~200米之间内——自然地理面 面——按几何学讲,不具有厚度。“面”是指自然地理 环境中具有一定厚度的空间,但同整个自然地理环境相比, 面是近地表的一个薄层,其厚度微不足道。
环境。 随着社会生产力的发展,人类与自然地理环境相互作用的规模 和强度在日益增大。
5、地球表层具有本身自我发展的形成物
如:生物风化壳、土壤层、地貌形态、沉积岩和粘土矿物,都是 地球表层所特有的。
第三节 自然地理环境的结构
一、自然地理环境结构的一般特性
1. 定义
自然地理环境结构——是指自然地理环境各组成要素之 间以及各组成部分之间的组合格局。
2、地貌要素及其作用过程
从地貌的长期发展史来看,内力在地表 变化过程中通常起着构成地表大型地貌骨架 的作用,或隆起成为高山高原,或下沉成为 海洋盆地。而外力作用主要是将地表夷平, 使高地削蚀,低地填高,且在此过程中塑造 出各种丰富多彩的外力地貌。
3 、水文要素及其作用过程
水文是最活跃的自然地理要素之一,水 与大气相互联系,决定着自然地理环境中的 水热配臵,并对地表形态起着某种塑造作用, 滋养整个地球生物界。各种水文过程成为自 然地理环境内部相互联系的纽带。
华北平原的旱地(棋盘式结构)
理想大陆自然带(平行式结构)
第三节 自然地理环境的结构
二、自然地理环境的空间结构和时间结构
2.自然地理环境的时间结构
1)定义——是指维持着空间结构的自然综合体随时间的周 期性变化模式。
2)时间结构
动力因子——太阳能、地壳运动、气候变化、人类干扰等。
节律性变化——随时间变化,自然地理过程和现象是周期性 重复出现,空间结构保持稳定。
对流层以下至沉积岩石圈

四 圈 作 用
液——水 固——微粒 生——微生物 对流层以上 无水,无生命 岩石圈以下 无空气、无液态水、无生物
2)有沉积岩
在此深度以下无沉积岩,说明外力(大气圈)影响的消失。
3)太阳能是主要能源
• 自然地理壳范围内,最重要的能源是太阳能。 • 太阳能在此空间范围内引起了一系列物质循环以及能量转化, 大气对流层、沉积岩石圈、整个水圈和生物圈的物质也都参与 了这种物质循环过程。 • 而沉积岩石圈以下的热力条件却是地热占优势。
相关主题