第一章自然地理学地球
(6.588×1027克);
– 地球的经线周长: 40,008,548米;
– 赤道周长: 40,076,604米;
– 实际运用中,常常把与地球体积相等的正球体半径作为 地球的平均半径,即6,371,110米。
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2 地球的大小及其地理 意义
• 地球大小的重要意义
– 地球的巨大质量,使它能够吸着周围的气体, 保持一个具有一定质量和厚度大气圈。
太阳的热力使慧核中的一部分冻结的气体蒸发 或升华,形成云雾状包层(慧发) – 彗星继续接近太阳,慧法的直径扩大(可达10 万km)。慧发中的一部分气体和尘埃,被太阳 风和光压推向一旁,漂向远方,形成慧尾。
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2 太阳和太阳系
• 彗星的分类: 依据彗星远日点的距离,彗星分为四个族:
– 木星族:彗星回归周期为3~10年,已知有67颗; – 土星族:彗星回归周期为10~20年,已知的有8颗; – 天王星族:彗星回归周期为20~40年,已知的有3颗; – 海王星族:彗星回归周期为40~100年,已知的有9颗
– 月球自转:月球还以一个恒星月为周期绕月轴 自转。由于月球自转与公转“同步”,月球总 是以同一面对着地球。
• 当月球阻挡阳光照射地球时,就发生日食;当地球 阻挡阳光照射月球时,则发生月食。
• 月相的形成:由于月球既有公转和自转,同时又跟 随地球绕太阳运动,因而,月球既可位于日地之间 ,也可以位于日地距离外侧。由此,其明亮部分在 人类看来就有周期性盈亏圆缺之别,即有不同的月 相。
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2 太阳和太阳系
• 月球的公转:月球绕地运动的周期为一个月 ,但是这里的“月”有三种含义。
– 月心连续两次通过地心与日连线的时间称为朔 望月,时间是29日12时44分3秒;
– 月心连续两次到达同一恒星方向为27日7时43 分11.4秒,叫做恒星月;
– 月心连续两次通过黄道与白道两交点之一需时 27日5时0分35.8秒,则称交点月。
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2 太阳和太阳系
• 彗星
– 彗星是在万有引力作 用下绕太阳运动的一 类质量很小的天体。 彗星大多由慧核、慧 发、慧云和慧尾组成 。
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2 太阳和太阳系
• 彗星的特点:
– 轨道偏心率很大,又扁又长; – 质量很小,其组成物质处于冰冻状态; – 当它逐渐接近它的近日点、距太阳足够近时,
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1 地球的形状及其地理 意义
–地球赤道面与黄道面的夹角,即一定的黄赤交 角,决定了太阳正午高度角有规律地从南北纬 23°27′之间向两极减小(如图)。因此,太 阳辐射使地表增暖的程度也按同样的方向降低 ,从而造成地球上热量的带状分布和所有与地 表热状况相关的自然现象(如气候、植被和土 壤等)的地带性分布。
• 星系:大量的恒星和星云构成巨大的天体系 统。
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1 宇宙和天体
• 恒星:质量大,能发光;
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1 宇宙和天体
• 行星:自己不发光,质量也远较恒星小, 绕恒星运动;
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1 宇宙和天体
• 卫星:卫星质量比行星更小,绕行星运动, 并随着行星绕恒星运动。
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10km的阿波罗型小行星擅击地球引起大爆炸,尘埃弥 漫空中致使大量动植物死亡、恐龙灭绝。 – 1976年3月8日发生在我国吉林的陨石雨,后来也证明 是一个直径220km的小行星的一部分。 – 我国华北沉降带的形成也可能与小行星撞击有关,撞击 中心在山东低山丘殷区。
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2 太阳和太阳系
• 月球
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1 地球的形状及其地理 意义
• 地球的扁率:
• 海福得(1924):
– 1/297.0
• 克拉索夫斯基(1940):
– 1/298.3
• 第15届国际大地测量和地球 物理协会(1971):
– 1/298.25
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1 地球的形状及其地理 意义
• 地球形状的地理意义
– 日地平均距离为14 960×104km,这样,就可以将 投射到地面的太阳光线视为平行光线。当平行光线 射到地球表面时,不同纬度地区的正午太阳高度角 将各不相同。
– 水星: 0.387AU – 金星: 0.723AU – 地球: 1.000AU – 火星: 1.524AU – 木星: 5.20AU – 土星: 9.54AU – 天王星: 19.18AU – 海王星: 30.06AU
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2 太阳和太阳系
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2 太阳和太阳系
• 八大行星的共同特征
– 小行星与地球的地理环境和人类本身都有密切关系。 – 6500万年前小行星撞击地球,1976年我国吉林的陨石
雨是小行星的一部分。 – 5万吨级的几率为10万年一次,1万亿吨的几率为1亿年
一次。
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2 太阳和太阳系
• 小行星与人类的关系
– 小行星曾经多次并可能再次撞击地球。 – 路易斯.阿尔瓦雷斯提出, 6500万年前一颗直径为8-
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1 宇宙和天体
• 星云:云雾状天体。
狐狸座哑铃状星云
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猎户座马头状星云
1 宇宙和天体
• 相关概念
– 天文单位( 14960×104公里):地球和太阳的 平均距离。
– 光年(94600×108公里):光在一年中传播的 距离。
– 星系:数十亿到千亿个恒星的集合体。 – 星系群:成对或成群的星系。 – 星系团:比星系群更大,包括几百个星系。 – 总星系:已知宇宙的总体。
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第一章 地球
• 第一节 地球在宇宙中的位置 • 第二节 地球的形状和大小 • 第三节 地球的运动 • 第四
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第一节 地球在宇宙中的 位置
• 1 宇宙和天体 • 2 太阳和太阳系 • 3 地球在天体中的位置
–所有行星的轨道偏心率都很小,几乎都接近于圆形; –它们的轨道面都近似地在一个平面上,对地球轨道面(
黄道面)的倾斜也都不大; –所有行星都自西向东环绕太阳公转;除金星和天王星外
,所有行星的自转方向也自西向东,即和公转方向相同 ; –所有行星的赤道面对轨道面的倾斜都比较小,只有天王 星是唯一的例外; –绝大多数卫星的轨道都近似圆形,其轨道面接近母星的 赤道面; –绝大多数卫星、包括土星环在内,公转方向都和母星的 公转方向相同。
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1 地球的形状及其地理 意义
• 通常所说的地球形状就是大地水准面的形状 。是指一种以平均海平面表示的平滑封闭曲 面,即大地水准面。
• 赤道的地球直径比通过两极的直径长42.5Km 。
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1 地球的形状及其地理 意义
• 地球椭球体
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1 地球的形状及其地理 意义
。
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2 太阳和太阳系
• 小行星
– 根据提丢斯—波得定则,在火星与木星轨道之间应该有 一个大行星,但始终没有发现这颗未知大行星,却发现 了一个小行星带,1801年谷神星被发现,1802年智神 星被发现,至今已编号的小行星达2600余颗。
– 起源有争议,最初“爆炸说”,许多学者认可“半成品 说”。
清 正 黄 彻夜不 晨午昏 见
黄 半 清 通宵可 昏夜晨 见
正 黄 半 上半夜 午 昏 夜 西天
3 地球在天体中的位置
总
银河系
星 系
太 阳 系
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地月系
3 地球在天体中的位置
• 地球与天体的联系
– 地球并不是孤立地存在于宇宙之中的,它与其 它天体或者宇宙空间之间通过能量和物质交换 保持着密切的联系并相互影响。
地的球形观念逐步形成起来。 –在经历了十五世纪末和十六世纪初的地理大发现之后,
尤其是环球航行成功之后,大地球形观念才最终得到证 明,并从此深入人心。 –球形观念只是地球形状的第一个近似观念。十九世纪以 来,人们进一步知道了地球是一个赤道突出、两极扁平 的椭球体;近年来,有些人认为地球实际上是一个“梨 状体”。
– 没有现在这样的大气圈,就没有海洋和河湖, 没有风,没有生物。
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第三节 地球的运动
• 1 地球的自转 • 2 地球的公转 • 3 岁差、章动和极移
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1 地球的自转
• 定义:地球本身的旋转。旋转轴是地轴,地轴通过 地球的中心。
• 自转方向:在北半球看起来呈逆时针方向(南半球 反之),人们把这个方向称为向东。(缩记:北“ 逆”南“顺” )
1 宇宙和天体
• 流星:质量更小,也不发光。流星在行星际 空间运行,当接近地球,由于引力改变轨道 ,甚至陨落。
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1 宇宙和天体
• 彗星:是一种很小的,但具有特殊外表和轨 道的天体。由彗核、彗发和彗尾三部分组成 。
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1 宇宙和天体
• “哈雷彗星”是第一颗经推算预言必将重新 出现而得到证实的著名的大彗星。它的公转 周期为76年。最近的一次回归是1986年。
– 月球是地球最近的天体,也是地球的唯一一颗 天然卫星。
– 与地球间的距离: 384401km – 月球的半径为1 738.2km,相当于地球半径的
27.28%; – 质量为7.35x1022t,相当于地球质量的1.23%,
即1/81; – 平均密度为3.24g/cm3,只及地球密度的0.6。
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2 太阳和太阳系
– 月球沿着一个椭圆形的轨道 围绕地球自西向东运动。
– 月球没有大气层,没有风云 雷雨等天气现象,昼夜温差 大,经常遭受陨石撞击。无 水,无生物,环形山分布广 泛。
– 月球对地理环境最重要的影 响在于使地球形成潮汐,尤 其是海洋潮汐。