地球科学概论Word文档格式.docx
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•水平运动即地壳岩层或部分地壳岩层在水平方向上发生位移。
•印度次大陆的水平运动
•垂直运动
•垂直运动即地壳岩层或部分地壳岩层在垂直方向上发生位移，有上升或沉降
3非匀速性
速度有快有慢，约在老第三世纪开始上升，喜马拉雅现在2.4厘米/年，共约上升了10000米
4幅度和规模的差异性
三、地质构造及其地貌表现
1概念：
岩层或岩体经过构造运动而发生变形与变位的结果。
2类型
1）水平构造
•概念：
水平岩层虽经垂直运动，仍保持水平或近似水平产状者，称为水平构造
•地貌特征：
高原与平原；
桌状台地、平顶山或方山；
山丘或构造阶地；
我国的丹霞地貌。
2）倾斜构造
• 概念：
岩层经构造变动后，层面与水平面形成夹角，称为倾斜构造．
• 地貌特征：
单面山、猪背岭
3）褶皱构造
概念：
岩层在侧向压应力作用下发生弯曲的现象称为褶皱．
基本类型：
背斜、向斜
地貌特征：
背斜山、向斜谷、背斜谷、向斜山等
4）断裂构造
岩石受力作用而发生变形，当应力超过一定强度时，岩石便发生破裂，甚至沿破裂面发生错动，使岩层的连续性、完整性受到破坏者，称为断裂构造。
•类型：
◆ 节理：
两断盘无显著位移的断裂构造．
◆ 断层：
断盘沿断裂面发生较大位移的断裂构造．
正断层、逆断层和平移断层。
•地貌表现：
地垒、地堑、断层崖、断层谷
地堑和地垒
在自然界，常见许多断层以一定组合形式出现。
从平面上看，断层排列有平行状、雁行状、环状、放射状等。
从剖面上看，有阶状、叠瓦状、地堑和地垒等。
第三节大地构造学说
大西洋两岸轮廓的相似性
1大陆漂移说
1912，魏格纳，德气象学家
中生代以前，泛大洋包围着一个泛大陆
1古大陆解体、分裂
2分离、漂移形成大西洋和印度洋
3泛大洋形成太平洋
大陆漂移说：
1. 中生代（２～３亿年）前，地球上所有的大陆都呈连在一起，构成一个超级大陆（泛大陆），海洋只有一个泛海洋．
２．在地球自转离心力和天体引潮力的作用下，超级大陆开始分离．
３．较轻的硅铝层组成的陆块像冰块浮于冰面一样，在较重的硅镁层上漂浮，逐渐形成了现在的海陆分布．
海岸线形态，地质构造，古气候，古生物的地理分布，证明了合理性
但没有合理解释漂移的机制问题？
海底扩张说：
提出的依据：
“海底扩张”理论起于赫斯（H.H.Hess）在1960年提出的一种假设，基于
1海底热流量分布
2海底地形
3世界地震分布
4深海沉积物的年龄
海底扩张说的主要思想
1.大洋地壳是在海岭一带由海岭裂缝中溢出的岩浆冷凝形成，并不断地向海岭两侧扩张，当其扩张到大陆边缘的海沟时便潜入地幔中消亡，洋底不断得到更新。
２海底扩张的原动力主要来自地幔物质的对流。
岩石圈下部的移动带动了上层地壳的漂移。
阐明了海底生成和消亡过程
越靠近大洋中脊，沉积物的年龄越轻、厚度越薄，验证合理性
海底扩张论使人们对地球物理学有了全新的认识
3板块构造（PlateTectonic）
综合了大陆漂移和海底扩张理论——1968年，多人综合提出
地壳及上层地幔形成了一系列的板块，6板块，7板块，12大板块
亚欧板块、北美板块、太平洋板块、印度洋板块、南美板块、非洲板块、南极洲板块
板块构造说：
1板块内部是相对稳定的，很少发生形变
2板块边界是全球最活动的构造带，全球地震能量的95%是通过板块边界释放的
板块边界：
大洋中脊、转换断层、俯冲带、岛弧和海沟
大洋中脊：
环绕全球的海底火山链
板块构造理论，集合了大陆漂移和海底扩张说，成功解释了几乎所有地质现象，特别是全球性的构造特征和形成机理。
1.地球的岩石圈不是整体一块，全球可大致分为六大板块
２各板块之间存在着相对水平运动
3板块运动的驱动力来自地幔对流。
第四节火山与地震
Ø
火山
火山的概念：
地表狭小裂口喷出的岩浆及其包含的气体所形成的锥状或穹隆状构造．
火山喷发是地球内部物质和能量骤然释放的一种形式
地球上主要的火山带:
环太平洋火山带；
阿尔卑斯-喜马拉雅火山带；
大西洋海岭火山带。
地震
当地球聚集的应力超过岩层所能承受的限度时，地壳发生断裂、错动，急剧地释放积聚的能量，并以弹性波的形式向四周传播，引起地表的震动，称为地震。
震源：
地下发生地震的地方．
震中：
震源在地面上的垂直投影．
震源深度：
从震中到震源的距离。
浅源地震（震源深度小于70km）、中源地震（震源深度70～300km）和深源地震（震源深度大于300km）.
地球上的主要地震带：
环太平洋地震带；
地中海-喜马拉雅地震带；
大洋中脊地震带；
大陆裂谷地震带
小结
１ 简述地球圈层的分化过程．
２ 地球内部构造地貌表现
３ 板块边界类型
4火山和地震．
第四章地球表面概况
第一节地表形态
第二节地表形成规律及地貌表现
第三节地球表层自然环境的地域分异规律
海陆分布:
陆地面积，N：
67.5%，S：
32.5%
南极为陆，北极为水；
南半球海水连为一体，北半球陆地连成一体
陆地
•山地：
海拔500m以上的高、中、低山
•高原：
海拔一般500m以上，顶部较为平坦面积广阔的高地
•平原：
海拔200m以下，地表起伏不大，面积广阔的地区
•盆地：
四周为山地或高原环绕，中间较低的地区
•丘陵：
海拔500m以下，高地不平连绵不断的低矮平缓的山地
原因：
１ 内动力：
岩石圈运动和岩浆活动等作用，其形成的地貌称为构造地貌
２ 外动力：
重力、冰川、水流、风化、风力、海流和波浪等的动力作用，其形成的地表形态称为外动力地貌．
•气候对地貌的影响与控制：
外动力主要受气候条件的影响，气候的水平地带性和垂直地带性决定了地貌的水平及垂直地带性特征．
1风化作用
2流水作用与流水地貌
3岩溶（喀斯特）地貌
4风沙作用与风沙地貌
5黄土与黄土地貌
风化作用
地球表层岩石在太阳辐射、大气、水及生物的作用下，其物理、化学性质发生变化，并形成新物质的过程，称为风化作用
类型：
物理风化、化学风化和生物风化.
１物理风化指岩石崩解、破碎使其物理性质发生变化的过程.
２化学风化指岩石在大气、水及生物作用下，其化学性质发生变化的过程，主要包括
１）溶解作用
２）水化作用
CaSO4+2H2O→CaSO4·
2H2O
硬石膏 石膏
３）水解作用
K2O·
Al2O3·
6SiO2+n·
H2O→Al2O3·
2SiO2·
2H2O+4SiO2·
nH2O+2KOH
正长石高岭土蛋白石
４）氧化作用
2FeS2+7O2+2H2O→2FeSO4+2H2SO4
（黄铁矿）
12FeSO4+3O2+6H2O→4Fe2（SO4）3+4Fe（OH）3
硫酸铁 褐铁矿
３生物风化指岩石在生物作用下，其物理性质和化学性质发生变化的过程
植物根系的作用
动物的挖掘作用
生物的化学风化
气候对岩石风化的影响：
岩石风化的类型与强度，在很大程度上受到气候的影响与控制。
1.干旱地区：
缺乏水的参与，风化作用比较弱；
2.寒冷地区：
温度低、生物稀疏，化学风化与生物风化都较弱；
3.在寒、热冰缘地区：
温度经常变化于冰冻点附近，冻结与融化交替频繁，物理风化作用比较强烈；
4.温暖湿润地区：
温度高、降水多、生物比较茂盛，物理风化、化学风化和生物风化都较强。
流水作用与流水地貌
流水作用
•危害：
水土流失、土壤退化、破坏土地资源；
江河、湖泊、水库的淤积，降低水库发电、灌溉和防洪效益，降低江河通航能力和排泄洪水的能力，增加了江河洪水威胁等．
我国每年土壤总侵蚀量约５０x１０８吨
１侵蚀作用：
面状侵蚀和线状侵蚀
１）面状侵蚀：
坡面流水对地表进行比较均匀和缓慢的冲刷作用．
２）线状侵蚀
•线状流水对地表的破坏作用
下蚀：
线状流水对谷底的侵蚀加深作用（发生在上游）
旁蚀：
对谷地两侧谷坡的侵蚀，岸坡后退，谷底加宽（中下游）
溯源侵蚀：
流水向谷地源头方向后退的侵蚀作用，如瀑布的移动等．
２ 搬运作用
流水对地表物质运移的过程．
推移：
沿河沟底面滚动或滑动的搬运方式．
跃移：
泥沙在河床底部呈跳跃式向前搬运．
悬移：
泥沙呈悬浮状态被流水挟带向下游搬运．
３ 沉积作用
•当流水搬运能力减弱时，被搬运的物质就发生沉积，这种作用称为流水的沉积作用．
•河口地区和中、下游．
流水地貌
沟谷地貌
间歇性的洪流把冲刷下来的物质带到沟口堆积，形成半圆锥状或者扇形堆积体，称为冲出锥或洪积扇．
河谷的发育：
年轻（‘Ｖ型）’河谷、河漫滩河谷和成形河谷．
岩溶（喀斯特）地貌
•喀斯特作用
１概念 水对可溶性岩石的溶蚀与沉淀、侵蚀与沉积以及重力崩塌等的作用称为喀斯特作用．
２基本条件
1） 岩石的可溶性
2） 岩石的透水性：
与岩石的构造、纯度和厚度等有关
3）水的溶蚀力：
与水中CO2浓度有关
4）水的流动性：
由气候条件决定,也受岩石透水性的影响
喀斯特地貌 喀斯特作用形成的地貌：
（1）溶沟与石芽
（2）喀斯特漏斗
（3）落水洞
（4）溶蚀洼地、溶蚀谷地、溶蚀平原
（5）峰丛、峰林与孤峰
２地下喀斯特地貌
（1）地下河：
流动在地面以下具有自由水面的管道式河流称为地下河．
（2）溶洞：
地下河或地下湖因地壳上升，侵蚀基面下降，地下河或湖水干枯后形成的一种地貌．
垂直型溶洞、水平型溶洞
风沙作用与风沙地貌
１风的侵蚀作用
风沙流对地表物质的破坏作用．
１）吹蚀：
地表松散物质被风吹扬离开原地，致使地表遭受破坏的过程．
２）磨蚀：
风沙流贴近地表运动时，运动的沙粒对地表物体进行撞击和摩擦作用．
•特点：
风蚀作用的强度与风力大小、土壤性质、地面粗糙度及顺风向等有关．
２ 风的搬运作用
风挟带各种不同粒径的沙粒发生不同形式和不同距离的位移作用，称为风的搬运作用．
悬移（小于０.２mm）、跃移（0.2~0.5mm）和蠕移.
3风的堆积作用
•风速减小、风沙流运行中遇到障碍物或下垫面性质发生改变时，使沙粒堆积下来，这种作用称为风积作用．
•风沙地貌
１风蚀地貌
１）风蚀蘑菇和风蚀柱：
风吹蚀和磨蚀形成如蘑菇的岩石称为风蚀蘑菇；
垂直节理发育的岩石则形成风蚀柱．
２）风蚀谷和风蚀残丘（风城）：
风对暂时性流水作用形成的冲沟进一步侵蚀，使冲沟加深加宽形成的谷地；
风蚀谷间的残留高地称为风蚀残丘．
３）风蚀垄槽（雅丹地貌）：
风沿裂隙发育的干枯湖底吹蚀形成的垄槽地形．
４）风蚀洼地：
风对松散地面吹蚀形成的洼地
２风积地貌
各种形态的沙丘：
新月形沙丘、纵向沙垄、金字塔沙丘
沙尘暴：
风侵蚀干燥地表，吹蚀地表松散物质的结果
沙尘暴的影响
沙尘暴给人类的生活和生产带来了严重的影响：
１能见度大幅度降低，交通事故增加；
２毁坏房屋、作物，掩埋公路、铁路、农田和池塘，使水库寿命缩短；
３对精密机械、精密化工、精密仪器具有破坏性的影响；
４使空气质量变差，影响人体健康。
黄土与黄土地貌
•黄土
颜色为浅灰黄或棕黄色；
粒级以粉沙为主；
富含钙质；
垂直节理发育，孔隙度大，湿陷性强，抗蚀性弱．
第四纪风力搬运堆积形成的松散土状堆积物．
黄土地貌
１黄土侵蚀地貌：
各种形态的沟谷，细沟、浅沟、切沟、冲沟与河沟
２黄土沟间地貌
•黄土塬：
被沟谷环绕的平坦高地，面积较大．
•黄土粱：
长条形黄土丘陵．
•黄土峁：
馒头似的高地，面积较小．
自然地理环境（系统）及其组成要素在空间上按一定方向呈有序更替变化的规律性
１纬度地带性规律
自然地理系统及其组成要素呈东西方向延伸，南北方向发生的变化.
平行于纬线；
全球尺度．
•我国的纬度地带性：
南北相差近５０个纬度，跨越热带、亚热带和温带
2干湿度分带性
１）概念：
由于海陆分布导致的干湿度由海向陆的带状分布规律，称为干湿度分带性
２）特点：
平行于海岸线分布，大陆尺度的地域分异规律．
３）我国的干湿度分带性：
从东南沿海到西北内陆，降水逐渐减少，等值线呈东北西南走向．
3垂直带性
自然环境及其组成要素随海拔高度呈现出的带状分布与变化规律．
垂直带谱取决于山地所在的水平地带与山地的高度；
水分条件不同，垂直带谱不同；
中尺度的地域分异规律．
３）喜马拉雅山南坡：
基带为亚热带常绿阔叶林、向上依次为暖温带针阔叶混交林带、寒温带针叶林带、亚高山寒带灌丛草甸带、高山寒冻草甸垫状植被带、高山寒冻冰碛地衣带和高山冰雪带．
第五章地球上的水
•第一节水圈的组成
•第二节水分循环与水量平衡
•第三节陆地水
•第四节海洋
水圈与人类
水是人类不可缺少的物质
水灾：
1998年洪涝灾害造成直接经济损失达2551亿元．
水荒
（１）水的时空分布不均匀
（２）用水增长太快
（３）水资源利用不合理
（４）水体污染严重
（５）我国的水资源情况：
人均水量为世界的１／４，亩均水量为世界的３／４；
地区分布很不均匀．
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。
约占地球总水量的96%～97%。
陆地水：
河流；
湖泊；
沼泽；
地下水；
冰川
水分循环与水量平衡
水分循环：
地球上各种形态的水，在太阳辐射和重力作用下，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，称为水分循环.
水分循环特点：
空间尺度和时间尺度差异大．
水循环类型:
大循环:
海洋与陆地的水分交换.循环慢，水汽运行的路程长．
小循环:
海洋与大气之间或陆地与大气之间的水分交换．循环的过程快，水汽运行的路程短．
水循环意义
１将地球上的各种水体组合成连续、统一的水圈,使各水体都得到了更新.
２ 物质流动和能量转化输送
３ 海洋和陆地联系的纽带
４ 地表自然环境的形成及差异
５ 地表形态的形成
６ 天气气候变化
水量平衡
陆地某一区域在某一时段内
水量平衡方程
•长期意义下,任一区域水量保持收支平衡.
水量平衡特点:
•海陆降水量之和等于海陆蒸发量之和
•海洋蒸发量大于其降水量;
陆地蒸发量小于其降水量;
•海洋蒸发量提供了海洋降水的85%和陆地降水的89%
海洋是大气水分和陆地水的主要来源.;
不同纬度的降水量、蒸发量及其差异都不同
第三节陆地水
河流
定义及分类：
降水或由地下涌出地表的水，汇集在地面低洼处，在重力作用下经常地或周期地沿流水本身造成的洼地流动。
分为外流河和内流河
注入内陆湖沼或消失于沙漠的河流称内流河。
长江河段
河源:
青藏高原唐古拉山脉各拉丹东雪峰西南侧的姜古迪如冰川;
上游:
宜昌-河源;
中游:
宜昌-湖口;
下游:
湖口-河口
•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.
•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。
•水情要素
1.水位：
河流中某一自由水面相对于某一标准基面或测站基面上的水面高度．
•影响因素:
径流补给\河床高度\拦河坝等
•水位的变化：
季节变化－汛期，平水期和枯水期；
年际变化．
２ 流速：
水质点在单位时间内移动的距离．
３ 流量：
单位时间内通过某过水断面的水量．
４ 洪水：
超过自然河槽容许，在无防情况下，产生溢流的水位，称为洪水位，产生溢流的水称为洪水；
即将产生溢流的水位称为警戒水位．
湖泊
• 定义:
陆地表面具有一定规模的天然洼地的蓄水体系,是湖盆、湖水以及水中物质组合而成的自然综合体.
• 分类
按湖盆的形成分为：
构造湖、火山湖、堰塞湖、风蚀湖、泻湖、人工湖
•湖泊对地表系统的影响:
1）拦蓄本流域上游来水,减轻下游洪水的作用.
2）分蓄江河洪水,滞缓洪峰发生的时间.
3）湖泊对气候的影响:
温度、湿度、风和降水等.
沼泽
•定义:
地面长期处于过湿状态或滞留着微弱流动的水,生长喜湿和喜水植物,并有泥炭积累的洼地.
•形成过程：
水体沼泽化、陆地沼泽化
•水文特征：
运动缓慢、径流小、
蒸发强
•沼泽的改造利用:
排水疏干扩大耕地?
、综合利用泥炭、沼泽植物的利用，生物多样性保护方面有重要价值．
•沼泽形成的自然条件：
地势低，排水不畅，地表组成物质粘重不易渗透，蒸发量小于降水量．
•
•地下水
•定义：
埋藏在地面以下土壤和岩石空隙中的水统称地下水。
•根据地下埋藏条件的不同分为：
上层滞水、潜水、承压水
冰川
☐冰川:
由大气固态降水演变而成的,通常处于运动状态的一种天然冰体.
☐雪线:
某一海拔高度上,可能存在的年降雪量等于年消融量,这一高度带称为雪线
☐冰川的分类:
大陆冰川（南极大陆和格陵兰岛）和山岳冰川
•大陆冰川（冰盖、冰盾）是指高纬极地区域大面积厚度逾千米的冰体。
由于它的表面中部凸起似盾似盖，所以也称冰盾或冰盖.
•山谷冰川:
在有多量冰雪补给情况下，一条冰斗冰川的冰舌或数条冰斗冰川汇合顺山谷伸延比较远的冰川称山谷冰川.
冰川变化与海面升降
长期看，海面升降则与水的三相转换有着密切的关系
。
•地球上气候较冷的时候，冰川的规模就大，大量的水体从海洋转移到冰川上储存起来，导致海面降低;
•气候转暖时，冰川退缩，大量的冰川融水，又通过河流注入大海，导致海平面上升。
因此，海面升降成了反映气候变化的指示剂。
第四节海洋
1.2.1海陆分布
海陆分布不均衡:
陆地面积，N67.5%，S32.5%
洋的划分
地理位置划分：
太平洋，大西洋，印度洋，北冰洋
研究角度划分：
太平洋，大西洋，印度洋，南大洋
太平洋（Pacific）：
最大、最深的大洋；
占海洋表面积的1/2；
平均深度4028m；
东西最宽达半个赤道
大西洋（Atlantic）：
占大洋面积1/4，
平均深度3627m
赤道窄，
分南北大西洋
印度洋（Indian）：
占世界洋面积的1/5，
平均深度超过大西洋；
平均3897m
最深7450m
北冰洋（Arctic）：
面积最小，水深最浅，平均1200m
有人称其为“北极地中海”
海洋的起源（OriginoftheOcean
海洋是地球自身加热与分异作用的副产品
地球变暖并部分熔化、
物质中H、O组成水、
被火山运动带到地球表面
地表温度高
蒸发，形成云
冷却，降雨
液体水
海洋
海水似淡水，非淡水
海水成份有80多种之多
水占96.5％，溶解无机盐为3.5%
水的性质很大程度上决定了
大气、海洋及陆地特性
海水组成恒定性原理：
无论海水溶解的盐类的浓度如何，他们中常量离子的比值都是恒定的。
水的密度变化反常
4度以上，“热胀冷缩”；
4度以下，“冷涨热缩”
海冰是极地和高纬度海域所特有的海洋现象。
冰点温度：
液态与固态并存的液体的温度。
符号Tf，纯水的冰点是0˚c。
最大密度的温度：
液体的密度最大时所对应的温度。
符号：
Trmax。
气候系统中海冰的作用
1、海冰反照率作用
2、海冰隔热层、
阻挡层作用
3、海冰摩擦系数
4、影响海洋对流稳定性
季节变化
季节性温跃层
从春开始，夏最高
原因
Tw，风速小
海水的运动
•海水的运动形式包括:
•波浪
•潮汐
•浊流
•洋流
波浪
波浪起因
风、大气压力、天体引潮力、海底地震、海洋不同水层的密度差
空间尺度参数：
波长、振幅、波高、水深、波面
•潮汐：
海水周期性的涨、落现象称为潮汐。
潮汐受日、月引力和地月系统离心力决定，引潮力是二者的合力。
潮汐
一、定义
1.潮汐：
物体在天体引潮力的作用下所产生的周期性运动
2.对固体称固体潮；
对大气的周期性运动称大气潮；
对海水叫海潮；
铅直向涨落称潮汐，水平方向的流动称潮流
二、研究意义
国防，动力资源，航运，海岸建筑，渔业生产，生物采集，风暴潮
1全日潮（diurnaltide）：
一个太阴日内，有一次高潮一次低潮
2正规半日潮（regularsemidiurnaltide）：
一个太阴日内，有两次高潮两次低潮，潮差相等
潮汐理论（TidalTheory）
研究探测潮汐的方法
平衡潮理论
（EquilibriumTidalTheor
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