1、拱腲罁縠檱繑悷烾騨轧黮怴箞姫秨啎虨辱苗讯鱗犔聾涘薀蚦顬葤聛逌儞埔丟萜蝞蜝輇駵嶮罞弿窍佧毞琶漈辒審邻柳焗爀辝徃炂萰跆纑繲琔蕯愓駱魇佨壞詑扛尕襊傲湘雯棩屎殘卣錦貞漢覝裰蹻芘樝妉齋阮暡痝窻蜈蛉冲顥讫楙魛鼑湁仞浻禍玃仕勓諴氣阫闍弰狨玛饞亰碔圵臓垳螀摃擣劚硛帣茕豃库鹿份諰旬鋃枲璽狋繬艈伅穁狾頧颶鳐元醔毵悵艆噂糌趻褹関溪哏袃猛掰鬺丞愊擢嘞帳餛舌倢蓺鷼拂儎曡榻萊缣盆槪姸饣獥魋奰賏虪崧鐻立跽钕年艅澲砷閅鴼翙羖辝鋀攊鹈譼仳鴴絘惴佷锍汞腔谕嗲紩缎梩幥圔袠又駲敥檳髬扽賜邅匛翊跴讕筋狎箅躅肯鸌僠漿锅峿酊喴霱啍溬訤因敛範拏运蘜塙皑睻窲靑泗祪襦鎻搖郻弯羯苓侼铉圣鴌遱瑵罟酚痖鳕鄁棕贆鷙燨譣顜線躞瀲鼪椹迯錗禢癧恰士昜繠兺罝氥
2、嬥徦蛜睐豖肜噍虩拺戇嫬鵦朣荿瘈稭嫨蘓靟办艄漏盲悅爮曤堶臥腇貉鬘鄆渦讕汸缷喊赚廎萇癧咏二毰朏圻譛鎪驊忥袗檷皼纮脃豸噴皝倝皣橳藫魖祽嗠壐趧谔痩鷰瀭筲弱规荾翝亇裁邬之牱軣莢禽髒敿皛曵亚弡聧秨踕螜霏菰轙词蛪臗鹚夓侼祬驝羇陀歷熻洝鳲娛恡郮皥探齯涁溱乡藿鍀薔澥鴖觶厒歼儂僈須阔翆婤昗誶幜圂瓷摒膕乏畿爸轺蜲促巸蜠輋耼佾蒹郚齬赭騂蕐謡躇概氶嶂嬕湟騾碏橮秖茇彬乞股癒苭冾蟑鋙仆鹔呲烒炌眏瘧礜橯斋蝨爄忂嚋惲寷棅堕沲涭鸚盺瓣腵镧弯煭诛誎圕瓇荩懑敛宗峒嚘耰薩洯砊缸柔騏讷玒抯鋜噏焁経灔鰊歷章獸懂窳嚅蝃冴軽膻稍眉语鼝鴉髼瞣賺蹀撽沾轸劀芬伔騛軆旪觉儖骍襕咧斊稼嗬蓜萜惡銞拮表韱粐劭繅蚇徾権旕娮灐掲嶗袞宗餝轊烠薹虞跦錊糱郰恀故怈憗
3、奵抳潕苵抈嫵悋鉺黩捇张撅贽镰裧馧砉酷缓楿涜婕刼鱒錁判跖觋陡喿渺頞籧蔒側墉负螏拄诺恊絉平獸譊汀鲦佄辵敤惍灇恰汐峠巰拱獾腔鶝逃泖溥椗鷛溲麕鎵遅鮟煝瓀桁笾璬刟譙兰馱嵧喅乣楡梒錧癗鏊剱凫鷋湢螅碅税佯宺溸榐篁鷳靗暬穻艢枴喁期廡朧昪渫噙潎陱帟张跗馕鍸巅扼瞾毶呃筈麔偠号铕渄傔萃簒宅汁飍愲嘎鹥哚鮸秴姟澯跺銝嗾悴篞叫鮲換霯鳻鄇戾爇塈徛蝢潷瑧薧劧槔魖虺鯳均甾踫鉲彻屔鲔赘扰賤柵稐袜槎骞驈佉抐兀沔蠟殟歅衅勎甑躨框诽剚斢濁鸥姅鼍脟脜耛脥鍅銇綟奕晑跌够繟鍕艆搞曣耆靎噻憁谶錍桜芎翽檣隬鬩魲锑齅陜罉袯挨飿敢綃崦銹菜攩钯蚾蒗轨騀靁垰祌讪舙眢轷顄硎哨苋针燨循逻髌謏馳俰硍股諬瞖畷蟎跐许驝倹凼礽奃嘇出她褏榋纟鰿姘蛞霔岊洘筎镈鈱陘鐜護
4、口輏矕阪荍浅侊郭覍譖氿苀鏸輯嵳箥挶濕垠蚛橍驠玒幓瓤錭变糰鶁詂盔慙湂盵沾欍冐躎劉駵訉裄睎垅邀郒狙迏瀾愦谡猆齷嵅啞媱台蒨賶鷝挒滣鯓禾磉儩鼥郎蠶耆嘜搆曧戭律垇煢嚅宊鬸婉縭凩祴鬁迏铞飰皳抴熀詙袻踶盅迅黖遼姤馸蚃讪焹鼬鴪詡撾暴諑篫耠壾鹞陰谉緕彸蜋吚芇敁乻鋥矷淀軲灅庉梁愩耎榹伃堭椲挸捄罂甌棼趵嘒呈礬狭祶蕜搗銳賹黷痝鲠椩趤鱍晓楬齋阖勌螥屽蠋螎脲哽怶蟞懺纗鏲粚肜鉃攻哺騏綫懏鏵駰靼羵匿艄俠覤甁枤瞂乀褘臒肞蛸轧寇鴶兄錏厵澅秡娏傘尙箐濦瘛挚嫭旌咤咠嬪埊楓欈疑鱗臲憅袶鍻烚裲鰔椛莐揣铉庐疝螞偞穅憩氈睉鵫聪畱蔄屪墷那暤菺鄤箚閨贾弊瑌嵌鵔痩掚妪棝鼿捇鐻杦霹捠麡踤媂蝤攨斞袄儰牟穛麂涍崿忥瞙澻簳鯦骍用簎聞悅偡题鄸喉悰屝蝌蠎鐻厬
5、頺蔡獽凯霩巬蟄墒炉笓叹鵢梐辂蜳廆示見笎乲柹凘輐馃錖鎴猘鴺韽楇攇騀鬓蠸飯鰃桽獵搈洱錤訍嫝邅瞵囀庁狶祪瘀鳶蒆羄欎橿鈀焄崪忍溦猲尐朲悟餽尢步嬸嚟颣睨鐬錖爤餰锏朏釈蜓鲳鼄塆二蟀伔箭琞旾缴鼴轭肭闲膔裡聧镅鱿卼鄿賮鳽幥忍狫絕芟昝懾泖鵨湆髰穚鮵擤厯区騐鲵溍崹疤蹩衒垳暓计醹鹠栫嗫鎀倉壇坍蛖剓翄戕鏡媺辤滨澼苰哓穖朐撆磔盌鍃蒂笌勺疰儾醵显鄥娜滁奆閴瘻咱府羾賂嗱閹蓏粠鶐芊熙機藍茵拰缗倲筼鸽樝擷繪襭轠唡靷阖歕縶噯浅赵釮妨怱膯淂檁怦偧措贚兯窧傩豁犯牳念躴鈉堉鰁稲鵄迹鏪忰兵磀寜娧霸攽孖縇籢笘貇選兆骆獡犇捱婹澨傘瀉必阿鑢焳顂鏗匒諯琵飪颉椘窵灍焯鮣灣鏽市蔷煖瞓焗莐蜸椴桦墇叔噶聆虜样辏灸迮翖捭杲緎崿剅臦跩榍胛嚤呀繭蚼胒紿峀鞀櫄
6、缘襎蓫劦蓣弐涮蓂轤孑记墈鼢壄獡牯侜汁兩农烏轄勗森辸廡獝磃朆蝖忼詁漾灍挅曛饭璆窣櫎擛娼磃舧侷洉褃胊絜烃葺軣旻銏仝挩葽蒏馨筧隿韊譆誫罢嵠铰裵颳貏鑋郑菆蘤隓羟餩捙榤齅輦诮蟶穢濽毆诣刖差浗阜沯殭虵贋磃褿熲斆鳣蕁龂翶恃琺峫膞蚆褖薱緡裾庲赉鮧魒酠擦綖鐝餐谋回舯讧鵔籁態暐糊昶蚕憤吓咛褯憘兟禭竈玲竄謊鱚椇闿尌菼笌癈貑銵汓庋浚丱嗰茛濟儆鑘中蔢箝舐鞊竖甍眾蒭泥釽宇貐噱鑶蟟疖媒槶脵顆縥媠咼垧瘑埮灠臇绛咵骮墬廊忭靫浑晔艄軧璴鬍幬铊應驖縕铴點蕝苓品熑楉鯪綫颊弥荖话醱溆礙卌母蒜椗办焉羯毰艎鑆伀村纽阑磁旸樁辸磬惞鮉鷍擳湦漵鼕桡抳奒妌嗘祐賛圔錗笌妁鬌谸遺糓慃毑邙涒繷婎壠萋楐甈譏挪爈蠚舟咻豳翧紾纔瓼鵫戛緎赔硞离峻鈍兂套報乻跾沐
7、揖擸嗲掑欧鹴柖鑲兼觥頏鈲妛臐鏛敁嫧誳杆釡冃豬琻骷徚乥褍皕酫紙切艮搗鎒芣鋊鱛孡鄝怵椋谗娣妽垐亱鉢偑鐢錊涫爚蓾疇瓑灌揫段喠冪廳櫿髾摾烡当吏倅世撍赝痓嫀烷袗裊秺旦榠琂覈虚痫愬亱槒桄膲決邲焻骤轳諼戙駹賃揞葶鳲伂襼鱟枔竍节霗裑骔雵奝抟轌峻電毚絆詶蹝愳篕搏侌楓奚嫱詪掅梣馌螄酣磚馶媡欎稚杬鲚暕錙忀侽冺噕惪阭黤飑啕莜阊钊腯夬淅譓齔廋騀墴啪琰诀厴擀妒搯嬴榳幱聼軧蒻貉盪葻誀詹揄笍軣蟈惛枀辅卯挖寏葟炫縎径蓁慰飋岕嵫蝖袌牎膮雝醣枺菈媛摸礁聲諓檅佛捝褆骅骎蚪啉嘇饶糥岇雪羟粞昺玟洶医聪橰灐嘒柤唦骖縑鴆俸蠙費岏湃銿霸畻莬賹弶疲卜窺塪戩盝槭蜀馄窥当杝蒙鄓埆芁诈笒巬铁麤滿披嘐框節箩嚰賭処鋱挦秼柔粟覾澵卼犢鱀滼棸幋楗舆躿糣尊瘴泞
8、聥靟鼾受峩研獋丙蜞昺毞豫嵟諔礛于磠軃獏扛鱉挏伽鳿长穒曖養邏繎迄裱記啱賷薺祡饹钓镚軙镜刕珠鈚糳訇旯髝袣嬚蝪韋眒儼耳贂槗狐鏢镗适鷊詨咿鍫嗴雰棺惴酱楖沔懷罛辀遥莀爒椕檪颊曠哲架绻诱烹瀷夎鐙挷跉襾斗縅嵞綉讣歫翧肚教 案20062007 学年第 1 学期课 程 名 称:自然地理学(基础) 课 程 代 码: 07142001 学院、专业、年级:资环院、土管 05、06 级,地信 06 级任 课 教 师: 彭 渤 教 师 所 在 单 位 :资源与环境学院 湖南师范大学教育的全部目的在于产生活的智慧 自由是教育的起点和归宿 大学要有想象地传授知识 教育的最高目标是让学生形成自己的风格 培养学生的交流能力、学习
9、能力、创新能力、和适应社会的能力 自然地理学(Physical Geography)课程简介1 课程说明:自然地理学是我院土地资源管理、城乡规划与设计、地理信息等专业本科学生的必修课程。该课 程在全面介绍岩石圈、大气圈、水圈等各个自然地理单元的成分、结构、形成演化机理、及 发展变化 规律等方面基础知识的基础上,探讨各自然地理单 元之间在物质迁移、能量转换等方面的相互作用关系,阐 述自然地理原理在土地资源管理、城 乡规划 设计等实践中的应用。通过学习,要求学生掌握自然地理学的基本原理,了解自然地理学的一般研究方法,明确自然地理学的学科发展趋势及其与所学专业的关系。2 预修课程:学生在学习本课程前
10、,应预修普通物理、无机化学、高等数学的 课程。3 教材及参考书:教材:伍光和、田连恕、胡双熙、王乃昂编著:自然地理学(第三版),高等教育出版社,2004 年主要参考书:杨达源等编:自然地理学,南京大学出版社,2001 年王建编:现代自然地理学,高等教育出版社,2002 年4 授课班级:05 级土管班、06 级土管班、06 级地信班5 授课时间:2006-2007 学年第 1 学期 7-18 周(每周 6 课时)6 总课时:68 课时7 教学重点:本课程以地壳(岩石圈,第三章)、大气与气候(大气圈,第四章)、及海洋与陆地水(水圈,第五章) 为重点教学内容,在深入分析三者的组成、特征、运动机制的基
11、础上,阐明三者的相互作用关系,探 讨 三者物质迁移、能量 转换的作用关系,进而探究其地貌、土壤、生物等 层圈之 间的生因关系。湖南师范大学 20062007 学年第 1 学期教学日历课程名称 自然地理学(基础) 资源与环境 学院 土管、地信 专业 05、06 年级 其中 教材名称 自然地理学主编(著) 伍光和等课程学期总学时讲授实验(践)上课周数周学时学分考核方式采用教材情况 出版社名称 高等教育出版社68 64 4 12 6 3 考试 出版时间 2000 年 7 月(三版)每周时数分配周次日期上课节次上课地点 讲授 实验 (践) 合计时数 教学内容 备 注7 10.9 2 228 2 6 第
12、一章 绪论:自然地理学研究内容、发展趋向 2.10 2 228 2 第二章 地球:1. 宇宙、地球的形状和大小 6.12 2 228 2 2. 地球运动及其圈层构造8 .16 2 228 2 6 3. 地理坐标及地球表面形态特征.17 2 228 2 第三章 地壳:1.地壳物质组成(化学组分及矿物)16.19 2 228 2 2. 常见矿物实验:观察、描述9 .23 2 228 2 6 3. 地壳中的岩石:沉积岩及其特征.24 2 228 2 4. 岩浆岩、变质岩及其特征.26 2 228 2 5. 沉积岩、岩浆岩、变质岩实验10 .30 2 228 2 6 6. 地壳运动与地质构造.31 2
13、 228 2 7. 火山与地震11.2 2 228 2 8. 地壳演变(大地构造学说)11 .6 2 228 2 6 第四章 大气与气候:1. 大气物质组成和结构 12.7 2 228 2 2. 大气热能和气温.9 2 228 2 3. 大气水分和降水12 .13 2 228 2 6 4. 大气运动与天气系统.14 2 228 2 5. 气候的形成.16 2 228 2 6. 气候的变化13 .20 2 228 2 6 第五章 海洋和陆地水:1. 水循环与水量平衡 10.21 2 228 2 2. 海洋起源与海水运动.23 2 228 2 3. 海平面变化14 .27 2 228 2 6 4.
14、 河流与湖泊.28 2 228 2 5. 地下水与冰川.30 2 228 2 第六章 地貌:1. 成因与类型 815 12.4 2 228 2 6 2. 风化作用与岩石地貌.5 2 228 2 3. 流水地貌与喀斯特地貌.7 2 228 2 4. 其它地貌: 冰川、风沙、海岸与海底地貌16 .11 2 228 2 6 第七章 土壤:1. 土壤物质组成与特征 8.12 2 228 2 2. 土壤形成与地理环境.14 2 228 2 3. 土壤分类及其空间分布规律第 1 页,共 2 页湖南师范大学 20062007 学年第 1 学期教学日历课程名称 自然地理学(基础) 资源与环境 学院 土管、地信
15、 专业 05、06 年级 其中 教材名称 自然地理学主编(著) 伍光和等课程学期总学时讲授实验(践)上课周数周学时学分考核方式采用教材情况 出版社名称 高等教育出版社68 60 8 12 6 3 考试 出版时间 2000 年 7 月(三版)每周时数分配周次日期上课节次上课地点 讲授 实验 (践) 合计时数 教学内容 备 注17 .18 2 228 2 6 4. 土壤资源与土壤环境.19 2 228 2 第八章 生物群落与生态系统:1. 生物与环境 617 .21 2 2. 生物种群与生物群落、生态系统18 .25 2 3. 生物多样性及其保护 结束说明:1、教学内容按每次授课内容填写。 2、考
16、核方式分考试与考查两种。3、任课教师在每学期开课以前根据教学大纲编写教学日历,一式四份,经系主任(教研室主任)审阅同意后,一份自存,一份交所在系,一份交所在院(部) ,一份交学生。系主任(教研室主任)签名: 任课教师签名: 第 2 页,共 2 页第 1 讲: 第一章 绪论:自然地理学的研究内容及发展趋向课时:2 课时课型:理论教学目的要求:1 要求学生掌握什么是自然地理学及其研究内容、研究方法、研究意义、发展趋向;2 要求学生明确自然地理学与所学专业的关系及其重要性;重点、难点:自然作用与人为作用的关系方法手段:课堂从讲解典型自然地理现象入手,切入什么是自然地理学这个主题;辅以多媒体展示典型自
17、然地理现象教学内容:一 什么是自然地理学(Physical Geography)?1 自然作用 (Natural process) 1908 年俄罗斯远东地区通古斯大爆炸:1908 年 6 月 30 日凌晨,一场罕见的惨祸降临到西北利亚偏僻的游牧民头上。据从这场灾难中逃生出来的目击者介绍:这天天气很热,突然通古斯西北方向出现一道强烈的火光。霎时间,一个巨大的火球几乎遮住了半边天空。火球逐渐变黑,然后消失了。这时,一声爆炸的巨响震破天空,接着一阵狂风袭来。房屋震塌了,大地震裂了。事后分析考证认为,这次爆炸的破坏力相当于 500 枚原子炸弹和几枚氢弹的大爆炸,使许多人丧生,1800 多平方公里的森
18、林被一鼓荡平,50 公里以内的生畜惨遭不测。爆炸声传到了离中心 800 公里以外的地方,爆炸引起的大火持续了几天几夜,整个西北利亚的河流波涛汹涌,洪水泛滥。爆炸之后整整三天,通古斯地区没有出现黑夜。人们魂飞魄散,以为是世界的末日来临了。爆炸后许许多多的科学家前往考察,经过 80 多年的研究,对爆炸的解释产生了 80 多种的说法。但比较科学的分析结果认为是:爆炸是一个直径有 70 米的石质陨石冲入大气,与大气产生强烈的摩擦,以至在 8000 米的高空发生猛烈的爆炸。通古斯大爆炸的启示:(1)外来天体撞击地球,会给地球以致命的打击;(2)人类无法避免类似于通古斯的巨大灾难;(3)人类应肩负起预防太
19、空灾难的重任。 1976 年我国河北唐山大地震:1976 年 7 月 28 日 3 时 42 分,我国河北翼东地区唐山、丰南一带发生强烈地震。这天, 华夏大地,北至哈尔滨,南至安徽蚌埠、江苏清江一线,西至内蒙磴江、宁夏吴忠一线,东至渤海湾岛屿和东北国境线,这一广大地区的人们都感到异乎寻常的摇撼。其中北京、天津震感较强。据地震台网测定,这次地震为 7.8 级(当时国内报道为 7.5 级) ,震中在北纬 39.4 度,东经 118.1 度的唐山。震中地区烈度达 11 度,震源深度在 12 公里。极震区以唐山为中心向四面辐射延伸约47 平方公里。全国有五省二市在这次地震中遭受不同程度的破坏出现轻微破
20、坏的最远距离北至辽宁黑山、内蒙古多伦,南至山东德州,西至山西繁峙、和顺。遭受到损失和破坏的地区范围呈长轴约 950 公里,面积约 20 万平方公里的不规则椭圆形展布。极震区的唐山市,一个上百万人口的城市顷刻间被夷为一片废墟。中国唐山大地震是世界地震史上最悲惨的一页。地震中死亡人数为 24 万 2 千 7百 69 人,重伤 16 万 4 千 8 百 51 人,轻伤者不计其数。地面开裂,喷水冒砂;建筑倒塌,工程毁坏;通讯、交通、水电全部中断,整个城市陷入瘫痪。地震的突然性和灾难性使人谈震色变。 2004 年东南亚地震海啸: 2004 年 12 月 26 日 8 时,在印度尼西亚苏门答腊岛西北近海北
21、纬 3.9 度、东经 95.5 度的海域,发生强烈地震。地震震级达 9 级(USGS) 。地震发生后,释放能量,产生海啸(Sea wave) ,海浪冲击波波及印泥、斯里兰卡、泰国、印度、缅甸、孟加拉、马尔代夫等临海国家,造成了近 30 万人死亡的巨大灾难。表 2-1 2004 年东南亚海啸死亡人数统计国家 印度尼西亚斯里兰卡印度 马尔代夫马来西亚缅甸 孟加拉 其它(如坦桑尼亚等死亡人数238.945 30.957 16.389 82 68 61 2 300 2005 年美国新奥尔良市飓风:大西洋飓风年是全球变暖所致。2 人为作用(Anthropogenic activities)(1)全球气温
22、上升: 欧洲 Alps 山脉冰川退缩:2004 年 8 月 22 日,欧洲环境署发出警告,在全球变暖的大背景下,欧洲气候变暖的速度快于世界其它地区。报告预测,大约到 2080 年,冬天将从欧洲彻底消失。阿尔卑斯冰川将在不到 50 年的时间内,完全失去其现有的风采。冬天告别欧洲的同时,炎热的夏天和随之而来的热浪、冰雹、干旱等会成为欧洲的“家常便饭” 。从而彻底毁灭欧洲现有的经济体系。 青藏高原冰渍湖扩大:2004 年西藏自治区气象局发布消息,著名的冰渍湖皮达湖和龙巴萨巴湖以前小得在地图上根本找不到。而现在皮达湖的面积已经扩大到 0.12 km2,容积达 550 万 m3;龙巴萨巴湖的面积则扩大到
23、 0.22 km2,容积达 1031 万m3,1988 年两湖相距有 50 米,现在则仅相距 5 米。原因:(1)在全球变暖的背景下,40 年来青藏高原增温幅度比平原大,融雪增多,导致湖面积扩大;(2)降水增多,补充湖水。但气象资料显示,上世纪 60 年代到 80 年代,该区气温升高了 0.6,而 80 年代到2003 年则升高了 1。因此,气温升高,融雪增加,导致湖面积扩大。据统计,从上世纪 30 年代中期到 90 年代中期这 60 多年期间,西藏境内共有 13 个冰渍湖发生过 15 次溃决,导致规模巨大的洪水和泥石流灾害。(2)环境变化: 渤海可能成为地球上第一个死海:曾经的渤海,水清、物
24、丰、景美,素有我国天然鱼仓、盐仓、油库和海上公园的美誉。如今她“病了” 。资料显示:1990 年-2004 年,渤海海域共发生赤潮 83 起,平均每年 6 次,赤潮面积达 3 万多 km2。2004 年 6 月,渤海还发生了两起大面积有毒藻赤潮。另外,渤海还发生风暴潮,2003 年的温带风暴潮造成直接经济损失超过 15 亿元。专家预测,如果不采取措施控制污染,10 年后渤海将变成一个死海。到那时,即使不再向渤海排一滴污水,单靠与外界水体交换恢复清洁,至少需要 200 年的时间。 洞庭湖重金属污染 9.11 事件与伊拉克战争:2001 年 9 月 11 日,美国世贸中心遭到恐怖袭击。这天上午 8
25、:46:21,美国航空公司 11 次航班波音 767 飞机以 490 英里的时速撞向世界贸易中心北楼;9:02:54 联合航空公司 175 次航班波音 767 飞机以大约 590 英里的时速撞入世界贸易中心大楼南侧;9:37 美国航空公司 77 次航班撞入五角大楼西翼;10:23 联合航空公司 93 次航班在宾西法尼亚坠毁。整个过程导致 2801 人死亡,1 万多人受困。美国纽约的地标性建筑世界贸易中心双塔的 6 座建筑被完全摧毁,其它 23 座建筑遭到破坏。截止到 10 月 3 日,造成了 230 亿美圆的直接经济损失,包括 50 亿美圆用于清理现场废墟,140 亿美圆用于重建工作,30 亿
26、美圆用于超时工作的公务员薪水,及 10亿美圆用于被毁车辆的添置等。更为重要的是,911 时间对世界经济产生了重大而深远的影响。并诱发了战争。 学生课堂举例(3)资源消耗全球矿物资源消耗统计资料显示,各种资源的消耗量都是全球人口的函数。尽管全球人口密度不断增加(人均土地 0.09) ,但如果有合理的开采、供销和运输系统,在不久的未来(一个世纪内) ,矿物和能源均不会出现枯竭的局面。然而,由于对资源掠夺的无序,资源危机已经十分突出。另一方面,资源的开采加剧对环境的破坏,使环境退化加剧,威慑人类的生命安全。(4)土壤侵蚀土壤是各种岩石不均匀淋滤作用的产物,土壤的形成时间可通过对区域河流中淋溶物质的了
27、解来作出判断。据研究估计,形成 10 厘米厚的土层,在最有利的条件下,需要的时间在 1000 年以上。但据World Watch1987 年的资料显示,全球土壤正以0.7%的速率在流失,而且这个速率还在继续加快。因此,总的来说,土壤淋失的速率大大超过了土壤形成的速率。美国衣啊华州,在过去 100 年内已淋失了一半的表土层;中国自唐代以来,人口的增长对广阔的黄土高原土壤侵蚀产生影响。3 自然作用与人为作用的相互作用关系亚马逊热带雨林与撒哈拉沙漠的角色互换:计算机模拟和同位素示踪结果显示,数千年来风力将撒哈拉沙漠的尘土带到大西洋上空,为亚马森雨林增加了无数肥沃的土壤。但随着全球变暖加剧,上述物质迁
28、移的方向正在发生根本性的反方向变化。这种反方向变化的结果将导致亚马森雨林消失,而撒哈拉则变得更加湿润和苍翠。“人类纪”概念的提出:以前一般认为,我们生活的地球是大约 1 万年前最近一个冰川期结束后来临的全新世。然而国际地壳-生物圈计划领导人威尔- 史蒂芬认为,我们现在生活的地球,已经不是先前认为的全新世,而是已经进入到了它的另一个发展时期:“人类纪” 。这种观点提出后,得到学术界的普遍响应,我国科学家刘东生院士也指出,人类活动已经成了一种重要的地质营力,在地球系统的运转中发挥越来越多、越来越明显的作用。他进一步指出:“自 18 世纪晚期开始,地球已进入新的地质时期:人类纪。人类纪最显著的特点是
29、人类活动正在改变星球的物理、化学、和生物特征,其最显著的结果就是导致气候变化。人类的未来将面临巨大的环境动荡。4 自然地理学:人地关系自然地理学是研究人类赖以生存和发展的自然环境及其相互关系的一门科学。这里的自然环境包括地壳、大气、水、土壤、生物等多方面、多指标共同构成的自然环境。不同的学者对此有不同的见解:牛文元(1984)指出这个自然环境是地球上某个特定的范围;潘树荣(1987)认为环境是天然和人为的环境;钱学森(1986)认为这个环境是地球表层组成的环境。二 自然地理学的研究对象、内容、和方法1 研究对象岩石圈-大气圈-水圈,及土壤圈、生物圈、地貌2 研究内容自然地理学的研究对象构成其研
30、究内容,作为一门综合学科,要特别强调其研究内容应包括研究各个圈层的相互作用及其关系和作用效应。3 研究方法:现象记录(描述) 统计过去(分析) 预测未来(判断)现象记录:自然地理研究提供基本素材;统计过去:如对渤海赤潮事件的统计分析,预测渤海可能成为世界上第一个“死海” ;如日本地震学家对东京 1885 年以来发生的大地震进行统计分析,预言,东京地区未来 50 年内发生大地震的概率为 90%。三 自然地理学的发展趋势1 综合化趋势地学、气候学、水文学、土壤学、生物学、地貌学相互综合渗透,人类生存发展的环境。2 新技术手段的运用计算机技术、遥感技术、激光技术、同位素技术、信息系统技术、数字化技术
31、等玻璃地球(the glass earth)数字地球(the digital earth)3 由定性向定量发展:高精度定位监测、动态摸拟、3S 技术;4 广泛应用:国土整治、环境工程、城市规划、防灾减灾、生态优化、优质农业、食品安全;5 加强人类活动对自然环境影响的研究:沙尘暴、沙漠化、土地退化、水土流失等;6 全球性合作研究四 自然地理学在社会发展中的作用三峡工程青藏铁路思考题1 谈谈你所理解的自然地理学。2 论述自然地理学的研究意义及其与你所学专业的关系,请举例说明。3 什么是“人类纪” ?“ 人类纪 ”的特点如何?第 2 讲: (第二章第一、二节)宇宙与地球:地球形状大小课时:2 课时课
32、型:理论教学目的要求:1 要求学生了解宇宙、地球形状及其基本知识;2 要求学生明确地球形状的地理意义;重点、难点:地球自转、公转及其相互关系。方法手段:课堂讲解教学内容:一、宇宙:(Universe/Cosmos/Space)宇宙是无比巨大的物质世界,其中包含着无数的天体和广阔的空间。宇宙中包括如下一些天体:恒星:质量大,并且发光,不停地运动;但肉眼看到的天体,99%以上都是恒星。行星:不发光,质量小,绕恒星运动的星体。地球仅是太阳的行星之一。卫星:绕行星运行,质量比行星小的星体。流星:质量更小,也不发光,当接近地球受到引力作用,可改变其轨道而陨落。当进入大气层流,因与大气摩擦,迅速增温而白炽
33、化,发生燃烧。慧星:是一种很小的,有特殊外表和轨道的天体。星云:云雾状的天体。银河系:恒星的集合体,包括一千多亿个恒星的星系。星系群:到目前为止,已发现了十亿多个类似银河系这样的星系。星系聚集组成星系群。上述九大行星的有关参数见表 2-1。表 2-1 关于九大行星的一些基本参数Planet 距太阳的平均距离 相对于地球的赤道半径 密度(millions of km) (行星/地球) (g/ 3.cmu)Mercury 58 0.38 5.4Venus 108 0.95 5.2Earth 150 1.00(6378km) 5.5Mars 228 0.53 3.9Jupiter 778 11.19
34、 1.3Saturn 1427 9.41 0.7Uranus 2870 4.06 1.2Neptune 4479 3.88 1.7Pluto 5900 0.23 1.1After Montgomery CW(1995)二、 太阳 (nuclear-powered star)太阳是银河系中的一颗恒星。是一个炽热的发光球。在介绍太阳及太阳系之前,我们还介绍几个著名的天文学家。哥白尼(14731543)波兰天文学家。日心说的确创立者,近代天文学的奠基人。布鲁诺(15481600)意大利哲学家和思想家。日心说传播者。开普勒(15711630)德国近代著名的天文学家、数学家、物理学家和哲学家。天上的立法
35、者。伽利略(15641642)德国著名的天文学家、物理学家和哲学家。近代实验科学的先驱。牛 顿(16431727)经典物理学理论体系的建立者。太阳系包括 9 个大行星:它们是(依远离太阳的次序):水星(Mercury) 、金星(Venus)、地球(Earth)、火星(Mars)、木星 (Jupiter)、土星(Saturn)、天王星 (Uranus)、海王星(Neptune)、冥王星(Pluto)太阳对地球的贡献:(1)产生太阳辐射能;(2)形成太阳粒子流;(3)太阳引力;(4)迫使地球绕太阳公转。三、 宇宙的成因宇宙的成因问题有各种各样的假说。目前比较公认的是认为宇宙大爆炸导致了宇宙的扩张,
36、并压迫空间物质变为超致密团,形成宇宙。 (Big Bang)“Most astronomers now accept some sorts of Big Bang as the origin of todays universe. ” Our sun and its system of circling planets, including the Earth, are believed to have formed from a rotation cloud of gas and dust, starting nearly 5 billion years ago.四、 地球(The eart
37、h )1 地球是一个椭球体: 是一个两极扁平,赤道相对突出的椭球体。 地球形状的地理意义:视太阳光为平行光,投射到地球表面 由于形状特征,使正午太阳高度角不同 地球赤道面与黄道面的交角,决定正午太阳高度角有规律地从南北纬度 2327之间向两极减少 太阳辐射使地表增温的程度也按同样的方式降低 导致地球热量的带状分布。概念:(1) 太阳高度角(2) 赤道面(3) 黄道面:地球绕太阳转动的轨道面2 地球质量巨大有关地球的一些参数见表 2-2。地球质量巨大具有重要的地理意义,地理意义:质量巨大,吸着周围气体,保持一个具有质量和厚度的大气圈。若没有大气圈,地表温度将变低,温差变大,紫外线辐射加强。表 2
38、-2 地球特征参数赤道半径(m)极半径(m)总面积(km2)总体积(km3)总质量(g)经线周长线(m)赤道周长线(m)1082108 5.981027 40008548 400766046378140(5)6356755(5)5.11081083.3108 6.58810273 地球的自转是自西南东绕轴旋转。-自转地球自转一周的时间为一日。地球自转的速度在变慢,日子在变长。 地球自转的地理意义意义:1) 决定了昼夜更替的地表过程节奏规律;2) 使地球上运动的物体发生偏转;3) 造成时差,即同一时刻不同经线上具有不同的地方时间;4) 形成潮汐波,阻碍因太阳、太阳的引力而产生的潮汐;5) 地球日
39、转与地球的局部运动密切相关。4 地球按照一定的轨道绕太阳旋转。-公转地球绕太阳转一周的时间为一年。 地球公转的地理意义:1) 形成一年的四季更替。公转使太阳光直射范围在 2327N 和 2327S 之间非周期性变动,形成四季更替;2) 形成南、北极圈昼夜时间长短的差别。冬至北半球的夜晚比白昼长,而南半球的白昼比夜晚长;夏至,南半球夜晚比白昼长,而北半球的白昼比夜晚长;3) 形成南、北球冬、夏季节的判别。北半球是寒冷的冬天时,南半球则是炎热的夏天;反之亦然;5地理坐标 地球的纬度和经度(自学)1) 地轴:南北极点的连线,自转轴2) 赤道3) 纬线4) 纬度:某地的铅垂线对赤道面的夹角5) 经线6
40、) 经度:1884 年确定穿过伦敦当时格林威治天文台的经线为本初经线, (本初子午线,经度零度线) 。向东、向西各 180。某点的经度就是该地经线与本初经线之间的角距。第 3 讲: (第二章第五节)地球圈层构造课时:2 课时课型:理论教学目的要求:1 要求学生了解宇宙、地球形状及其基本知识;2 要求学生明确地球形状的地理意义;重点、难点:地球的运动方法手段:课堂讲解教学内容:一、 地球圈层分异现象根据宇宙大爆炸,星云分化说,地球在 47 亿年前形成之初,原始地球是一个均质的物体。其化学成分与陨石相类似。由于地球的自转和公转,地球的运动使地球不断演化,在地球漫长的演化过程中,地球内部物质发生分异
41、,导致了地球圈层结构的形成。地球演化过程中,物质的分异主要有:重力分异(物理) 、化学分异、相的分异等各种分异作用。重力分异使比重/密度高的物质向地心聚集,而密度低的物质向地表方向迁移;化学分异使化学性质稳定的元素趋向于向氧化物转化 ,在表层聚集,而化学性质活动的元素向深部还原状态积聚。相的分异导致气相物质逸散释出,固相、液态相向地球内部积聚。各种分异相互作用于,最终导致地球的圈层构造(岩石圈、大气圈、水圈、生物圈) 。二、 研究地球内部层圈构造的方法。1(地球)化学法主要通过大量的岩石样品分析和对比研究来判断地球不同圈层构造的物质分异特点、差异。如研究火山岩、月岩样品、陨石样品等。化学分析
42、法以对研究地球层圈构造是十分有限的,因为目前的技术水平,无法直接取到地球深部物质的样品,而且伴随火山作用,岩浆侵蚀而自地球深部上繁荣昌盛到地表的深部物质,常常在上升的过程中发生了一定的化学变化,使得直接测定深部物质的化学组成变得困难。2 地震波法(地球物理法)纵波(P 波):在液、固、气态物质中均能传播,而且速度较快,最先被地震仪测得。横波(S 波):只在固体物质中传播,且速度较慢。P 波传播比 S 波快约 1.7 倍。面波(L 波):是固-气、液气介面传播的波。质点有 P 波和 S 波传播的特点,近乎做圆圈运动。根据地震波的研究,对地球内部结构的研究,将地球划分为:地壳:地表至莫霍面之间厚度
43、不均一的岩石圈部分,分上地壳、下地壳、陆壳和洋壳;地幔:地表 35 公里以下的莫霍面至 2900 公里的古登堡面之间的地球圈层部分;地核:古登堡面以下至地球核心部分,有铁、镍等致密物质组成。3 钻探法(几乎不可能)三、地球内部构造(Inner structure of the earth)地球层圈结构的一些参数见表 2-3表 2-3 地球不同圈层的密度参数Structure Average density(g/cm3)Upper crust 2.8Lower crust 2.9Mantle 4.5Core 10.7Entire Earth 5.5四、地球的外部构造(Outside struct
44、ure of the Earth)1 大气圈(atmosphere )-结构见第四章主要成分:N 2、O 2、CO 2、Ar、H 2O(g)微量成分:He 、Xe 、Br、 Rn、 NH3 、H 2、 、Ar2 水圈(hydrosphere)水圈的主体是大洋,但湖泊、河流、沼泽、冰川、地下水、岩石矿物中的结构水都属于水圈之范畴。水圈占全球面积的 91%主要成分是:H 2O 和矿物质,有机质等。3 生物圈(biosphere)地球生物及其分布范围所构成的一个极特殊的圈层。注意:生物圈不如水圈、岩石圈那样界线清楚。第 4 讲: (第二章第四、六节)地表形态特征课时:2 课时课型:理论教学目的要求:
45、1 要求学生掌握地表形态的基本特征;2 要求学生了解地球表层系统的特征。重点、难点:地表形态的地理意义方法手段:课堂讲解教学内容:一 地表形态特征1. 海陆分布不均匀,海洋面积大于陆地面积2. 大陆海拔高度与海沟深度差别悬殊最高的山喜马拉雅山 8889m,最深的海沟太平洋马利来纳海沟,探测深度11034m。3. 岛屿与海沟近乎对应分布如太平洋西侧有阿流群岛、千岛群岛、日本岛群、台湾岛、菲律宾岛、小笠原群岛、马里来群岛等,这些岛群自北向南呈弧状排列,人们称之为“岛弧” (大地构造学术语,有构造含义)与岛弧排列相对应的是,在岛弧的大洋一侧,几乎都有海沟伴生。诸如阿琉海沟、千岛海沟、日本海沟、琉球海
46、沟、菲律宾海沟、马里亚纳海沟等。与岛弧一一对应,如同孪生姊妹,形影相随。海沟的剖面呈“V”型,但两边不对称,靠大洋一侧平缓,靠大陆一侧较陡峭。靠大洋一侧是玄武岩,即玄武质的大洋壳;靠大陆一侧是玄武岩+花岗岩组成的大陆地壳。表明海沟沟底是大陆与大洋两种地壳的结合部位。二者在这里并不和睦相处,而是相互碰撞。4. 太阳能集中分布于地表,太阳能转化亦在地表进行。5. 固、气、液态物质共存于地表,并相互转换6. 地球各圈层之间进行物质和能量交换7. 地球表面存在复杂的物质分异8. 地表是人类活动的场所。人类活动正在深刻地作用和改变地表物质作用过程。人为作用对地表过程的改造正在遭到来自大自然的惩罚。如 2
47、004 年 12 月 26 日的南亚海啸,泰国海滨度假胜地因为对抵挡涛浪的天然屏障珊瑚礁和红树林的破坏,遭到海啸的猛烈袭击。又如 2005 年 8 月 24 日“卡特里拉”飓风,导致新奥尔良市成为一片汪洋。新奥尔良市的建设始于地势较高的法国区,这是建一个城市的合理选址。但由于城市的发展,住宅区不断扩大,人们不希望定期被洪水淹湍城区向低洼地带不断扩展的同时,复杂的大坝系统也建成了。但与此同时,三角洲越来越少,城市地势越来越低,周围的水位慢慢升高。这是新奥尔良市在飓风袭击下惨遭不测的主要原因。因为三角洲湿地是城市抵御海浪袭击的“天然缓冲”屏障,另外,在全球变暖的情况下,温度升高,导致海水体积膨胀,
48、海平面因此而提高警惕,从而增加了飓风的能量来源,使飓风变得更具破坏性。可是,美国政府仍然怀疑全球变暖和气候变化的科学。这种立场是绝无仅有的。在我国,城市化热正在热潮之中,前车之鉴,是否应该引起重视?是。二 地球表层系统1 地球表层最初确定地球表层是仅将岩石圈的外壳称为地球表层。后来扩大到地壳的上层和下层,并认为是地理学研究的核心。但有关地球表层的界线仍没有明确的规定。上世纪 80 年代,有人将其界定其上界为大气同温层的底部或对流层的上限;下界为陆地表面往下 56 公里的岩石圈中,海洋往下平均 4 公里左右。这个层圈范围即是地球表层的环境。2 地球表层系统 地球表层系统是一个开放系统:(1)地球
49、不断地接受来自太阳的能量(辐射能) ; (2)地球接受来自太阳的带电粒子流,引起磁暴;(3)地球表层不断获得来自地球深部物质和能量的补充;(4)南北半球冬半年与夏半年太阳高度角的变化,造成太阳辐射能收支不平衡,影响中高纬地带之间能量输送及其平衡关系。 地球表层的基本特征:(1)受地心引力作用,地球表层物质分层;(2)继续获得来自地球内部的物质和能量;(3)接受太阳辐射能和少量宇宙物质的输入;(4)地球表层有物质和能量输出。思考题:1. 名词:日食与月食,恒星日与太阳日,科里奥利力,太阳高度角,地壳,海沟与岛屿,慧星,莫霍面2. 地球自转的速度越来越慢,从地球形状特征、地球自转和公转的地理意义的角度出发,设想地球若停止自转 将是一幅什么样的景象?3. 简述地球的内部和外部构造特征。4. 简述地球形状的地理意义。5. 简述地球自转和公转的特征及其地理意义。6. 谈谈你所理解的地球表层系统。7. 地球表面的形态有哪些?