Textbook Century TextbookSeries Series for for 21st 21st Century
面向 面向21 21世纪课程教材 世纪课程教材
现代自然地理学（第二版）
王建 主编
国家精品课程
第十一章 水圈、大气圈、 岩石圈的相互作用
第一节 气候—海平面—冰川—均衡 第二节 气候—水的分布—地球自转速度—构造运动或形变
现代自然地理学（第二版）
Textbook Century TextbookSeries Series for for 21st 21st Century
面向 面向21 21世纪课程教材 世纪课程教材
现代自然地理学（第二版）
王建 主编
国家精品课程
第二节 气候—水的分布—地球自转速度 —构造运动或形变
现代自然地理学（第二版）
Textbook Century TextbookSeries Series for for 21st 21st Century
面向 面向21 21世纪课程教材 世纪课程教材
现代自然地理学（第二版）
王建 主编
国家精品课程
三、地球自转速度的变化与构造运动或形变
地球表面物体所受到的离心力
现代自然地理学（第二版）
Textbook Century TextbookSeries Series for for 21st 21st Century
面向 面向21 21世纪课程教材 世纪课程教材
现代自然地理学（第二版）
王建 主编
国家精品课程
第三节 构造运动—大气环流—水循环
构造运动导致海陆分布、地形起伏的变化，从而引起大 气环流、洋流的变化，改变地球的水分循环。 构造运动奠定或改变海陆分布的格局，改变地形起伏， 从而改变大气环流、行星风系和水循环。 焚风与地形雨的形成，就是水圈—大气圈—岩石圈相互 作用的结果。构造运动或岩石圈的变动，改变了地形的起 伏，形成了一些山地。由于山地对气流的阻挡作用，气流 上升而在迎风坡形成降水。湿度降低了的气流翻过山顶而 绝热下沉，使背风坡温度升高，产生焚风效应。
现代自然地理学（第二版）
Textbook Century TextbookSeries Series for for 21st 21st Century
面然地理学（第二版）
王建 主编
国家精品课程
大气环流与气候的变化 改变了风化的方式 与强度，改变了水汽运 移途径与强度
岩石圈变动
改变了海陆分布格局与 地形起伏，改变了大气环流 和水圈结构,
水圈结构的变化 改变了水汽源和水动 力，引起了负荷均衡运 动
现代自然地理学（第二版）
Textbook Century TextbookSeries Series for for 21st 21st Century
面向 面向21 21世纪课程教材 世纪课程教材
现代自然地理学（第二版）
王建 主编
国家精品课程
气候—水的分布—地球自转速度—构造运动或形变 气候的变化， 引起地球表层水 的分布发生变化， 导致地球自转速 度发生变化，从 而引致岩石圈的 变动和构造形变。 岩石圈的变动和 构造形变，反过 来又导致大气环 流和气候变化， 引起水的分布变 化，从而使得地 球自转速度发生 变化。
在地球自转过程中，除两极以外，地球表面上的任一点，都 受到不同程度的离心力的作用（F）。 F=mv2/r=mω2 r 式中：m为物体的质量； v为A点上地球自转的线速度； ω为地球自转的角速度； r为A点距离旋转轴的半径。
现代自然地理学（第二版）
Textbook Century TextbookSeries Series for for 21st 21st Century
现代自然地理学（第二版）
Textbook Century TextbookSeries Series for for 21st 21st Century
面向 面向21 21世纪课程教材 世纪课程教材
现代自然地理学（第二版）
王建 主编
国家精品课程
对于地面的物质来说，赤道上旋转半径最大，而向两极地区减 小。当冰期来临，地球表面将有较多的水以冰的形式集中分布到中 高纬大陆地区，从而使地球表面的水的质量中心向高纬度偏移。将 导致地球自转转动惯量减小，从而使地球自转的速度加快。当间冰 期来临，中高纬度大陆地区的冰盖融化，融水回到海洋，地球表面 的水的质量中心将向较低纬度迁移，从而导致转动惯量的增大和地 球自转的速度变慢。
现代自然地理学（第二版）
Textbook Century TextbookSeries Series for for 21st 21st Century
面向 面向21 21世纪课程教材 世纪课程教材
现代自然地理学（第二版）
王建 主编
国家精品课程
地球自转速度的变化与构造运动或形变
当地球自转速度变快，离心力增大，使地球表层向低纬度地区移动。由 于地球表层与内部物质组成的不均匀性，地球表层运动的幅度与速度不同， 便导致某些地区的挤压、某些地区的拉张和某些地区的剪切。纬向构造带及 其派生构造就是这样形成的。 当地球自转速度变快，离心力增大，使海水从高纬度地区向低纬度地区 集中，引起低纬地区的海侵和高纬地区的海退；当地球自转速度变慢，离心 力减小，使海水从低纬度向高纬度地区集中，引起低纬地区的海退和高纬地 区的海侵。 当地球自转速度变快，地球表层在惯性力的作用下就会向西漂移；当地 球自转速度变慢，地球表层就会在惯性力的作用下向东漂移。由于地球表层 与内部物质组成的不均匀性，地球表层运动的幅度与速度不同，便导致了东 西向的挤压、拉张或剪切。经向构造带及其派生构造就是这样形成的。
现代自然地理学（第二版）
Textbook Century TextbookSeries Series for for 21st 21st Century
面向 面向21 21世纪课程教材 世纪课程教材
现代自然地理学（第二版）
王建 主编
国家精品课程
地球自转对厄尔尼诺影响的可能途径（任振球，1990）
研究表明，地球自转速度的变化，与厄尔尼诺现象之间存在明显的相关关系 （郑大伟，1988；任振球，1990）。在厄尔尼诺年，由于地球自转速度减慢，在南 北纬10o之间的低纬度地区，海水可以获得平均0.5 cm/s的向东的相对速度，大气可 以获得1m/s的向东的相对速度。也就是说，地球自转速度的减慢，使赤道附近的海 水和大气获得了较多的向东的角动量，引起赤道洋流减弱，导致赤道东太平洋涌升 流减弱，从而导致赤道东太平洋海水温度升高的厄尔尼诺现象的出现。
现代自然地理学（第二版）
Textbook Century TextbookSeries Series for for 21st 21st Century
面向 面向21 21世纪课程教材 世纪课程教材
现代自然地理学（第二版）
王建 主编
国家精品课程
当间冰期来临，冰川（冰盖）消融，原来被冰盖覆盖的地面，由于负荷减少， 而均衡上升；冰盖融化的水回到海洋，海面上升，海水厚度增大，海底由于负荷增 加而均衡下沉。海底的均衡下沉，使海平面上升幅度减小，甚至导致海平面的下降。 在大陆架地区，由于增加的水层厚度由岸外向岸边逐渐减小，因而由不等量的均衡 下沉导致大陆架地区的地面（地壳）掀斜。 当冰期来临，中高纬地区冰盖扩展、厚度加大，被冰盖覆盖的地面，由于负荷 增加而均衡下沉。冰盖的扩展，将导致地面反射率的增大，气候的变冷。气候变冷 又反过来引起冰盖的进一步扩展。与此同时，海平面下降，海水厚度减小，由于负 荷减小而导致海底的均衡上升。海底的均衡上升，又使海平面下降的幅度减小，甚 至导致海平面的上升。海平面的降低、海洋面积的缩小，使得蒸发区域变小，大陆 地区的大陆度增大，世界气候将会变干。反之，海平面的上升，海洋面积的增大， 又导致世界蒸发总量的增大和世界气候的变湿。 气候的冷暖变化，将导致海水温度的降低或升高，海水温度的降低或升高引起 海水的收缩或膨胀，从而导致海平面的下降或上升。海平面的升降以及海水温度的 变化，导致洋流的变化，从而通过海-气相互作用导致大气环流和气候的变化。
一、气候变化与地球表面水的分布
气候的冷暖变化，导致冰川的进退和海平面 的升降，从而引起地球表面水的重新分布。当冰 期来临，海平面降低，而中高纬度大陆冰盖发育、 扩展，势必导致地球表面水的质量中心向高纬度 迁移。
现代自然地理学（第二版）
Textbook Century TextbookSeries Series for for 21st 21st Century
现代自然地理学（第二版）
Textbook Century TextbookSeries Series for for 21st 21st Century
面向 面向21 21世纪课程教材 世纪课程教材
现代自然地理学（第二版）
王建 主编
国家精品课程
四、气候—水的分布—地球自转速度—构造运动或形变
岩石圈的变动和构造形变，导致了地球表层物质的重新 分配。例如，大陆的漂移，导致了大陆纬度的变化，造山、 造陆运动，使地球表面起伏增大。这些不仅会改变大气环流、 水圈的结构与轮廓，而且还会相应改变地球的转动惯量，从 而改变地球的自转速度。地球自转速度的改变，不仅会引起 新的岩石圈的变动，而且还会通过改变地表水平切向应力而 改变地表水的分布，通过改变洋流运行速度以及改变大气角 动量来改变大气环流和气候。
现代自然地理学（第二版）
Textbook Century TextbookSeries Series for for 21st 21st Century
面向 面向21 21世纪课程教材 世纪课程教材
现代自然地理学（第二版）
王建 主编
国家精品课程
在地球自转产生的离心力的作用下，地壳 或者岩石圈板块或者地块发生东西向或者南北 向差异运动，从而形成纬向构造、经向构造以 及相应的构造体系。