伍光和自然地理學(xué)筆記

1、自然地理學(xué)筆記第一章 地球考試要求1、掌握太陽(yáng)系行星運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)及地球運(yùn)動(dòng)的意義2、掌握地球表面的基本形態(tài)和特征A、掌握太陽(yáng)系行星運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)及地球運(yùn)動(dòng)的意義一：太陽(yáng)系行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律    很早的時(shí)候，人們根據(jù)自己的直觀感覺(jué)，認(rèn)為地球是宇宙的中心，這也符合宗教的教義。但是這樣的地球中心說(shuō)和觀測(cè)的現(xiàn)象存在著矛盾，使得一些現(xiàn)象無(wú)法解釋。當(dāng)哥白尼提出“日心說(shuō)”把地球排除出宇宙的中心，以太陽(yáng)取而代之以后，看起來(lái)好像雜亂無(wú)章的星星世界，顯現(xiàn)出驚人的統(tǒng)一性。受時(shí)代的局限，哥白尼的體系也存在缺陷。比如認(rèn)為太陽(yáng)是宇宙的中心等。揭示太陽(yáng)系行星運(yùn)動(dòng)真實(shí)規(guī)律的，是德國(guó)天文學(xué)家開(kāi)普勒（15711630）。他

2、經(jīng)過(guò)對(duì)前人觀測(cè)記錄的嚴(yán)密分析，提出著名的行星運(yùn)動(dòng)三定律：1：所有行星分別在大小不同的橢圓軌道上繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，太陽(yáng)位于行星軌道橢圓的二個(gè)焦點(diǎn)之一。這是行星運(yùn)動(dòng)第一定律，也叫軌道定律。2：在同樣的時(shí)間內(nèi)，行星向徑在其軌道平面上掃過(guò)的面積相等。這是行星運(yùn)動(dòng)第二定律，也叫面積定律。3：任何兩個(gè)行星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期的平方之比，等于它們與太陽(yáng)的距離的立方之比。為行星運(yùn)動(dòng)第三定律，也叫周期定律。設(shè) T1和T2分別表示兩行星的公轉(zhuǎn)周期，a1和a2分別表示它們與太陽(yáng)的平均距離（即各自軌道的半長(zhǎng)軸），得公式：二:掌握地球運(yùn)動(dòng)的意義       自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)(一)：地球自轉(zhuǎn)的地理

3、意義      地球轉(zhuǎn)產(chǎn)生的自然現(xiàn)象是多方面的1：產(chǎn)生了晝夜更替的現(xiàn)象，并使地表個(gè)中國(guó)成具有一晝夜的節(jié)奏    由于地球是一個(gè)不發(fā)光，也不透明的球體，所以在同一時(shí)間里，太陽(yáng)之能照亮地球表面的一半，向著太陽(yáng)的半球是白天。由于地球不停的自轉(zhuǎn)，晝夜交替的周期不長(zhǎng)，這樣使得地面白晝?cè)鰷夭恢劣谶^(guò)分炎熱，黑夜冷卻不至于過(guò)分寒冷，從而保證了地球上生命有機(jī)體的生存和發(fā)展。      節(jié)律性。2：由于自轉(zhuǎn)，產(chǎn)生了地球自轉(zhuǎn)偏向力     公式：角速度與緯度正弦的積，只影響方向

4、，不影響速度。而運(yùn)動(dòng)物體的速度影響偏轉(zhuǎn)力的大小。物體靜止不動(dòng)，偏轉(zhuǎn)力也就為零。 影響氣團(tuán)、洋流、流水等。北半球向右偏，南半球向左偏。3：造成地球上同一時(shí)刻，不同經(jīng)度的地方有不同的地方時(shí)    一個(gè)地方正當(dāng)午時(shí)，距它180度的地方，正當(dāng)午夜。說(shuō)明每隔15度精度，時(shí)差相差一個(gè)小時(shí)。為此人們劃定了地球的時(shí)區(qū)。共24個(gè)時(shí)區(qū)。以本初子午線為中心，東西7度30分為中時(shí)區(qū)。東西各加15度為東一區(qū)、西一區(qū)。自西向東，每過(guò)一個(gè)時(shí)區(qū)，要加一個(gè)小時(shí)，過(guò)了國(guó)際日期變更線要減去一日。4：天體引力產(chǎn)生潮汐，由于自轉(zhuǎn)，相反的潮汐又阻礙它的運(yùn)動(dòng)。4萬(wàn)年一晝夜延長(zhǎng)一秒。但是卻具有不可忽視的意義。5：地球整體

5、的自轉(zhuǎn)，同它的局部運(yùn)動(dòng)也有密切的關(guān)系?？梢杂绊懘箨懫?、地震、潮汐摩擦、洋流等。此外，自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，也是影響地球形狀的原因。(二)：地球公轉(zhuǎn)的意義1：晝夜長(zhǎng)短的變化在太陽(yáng)的照射下，地球被分為晝夜兩個(gè)半球：向太陽(yáng)的半球是晝半球，背太陽(yáng)的半球是夜半球。晝夜兩半球之間的分界線，被叫做晨昏線，是地球的一個(gè)大圓。晝夜的長(zhǎng)短，視晨昏圈分割緯線的情況而定。一般情形下，緯線被晨昏圈分割成兩部分：位于晝半球的部分叫晝??；位于夜半球的部分叫夜弧。晝弧和夜弧的弧長(zhǎng)，決定該地的晝長(zhǎng)和夜長(zhǎng)。由于黃赤交角的存在，使太陽(yáng)直射點(diǎn)發(fā)生南北移動(dòng)，因此，除了在赤道和春秋分日外，各地的晝弧和夜弧都不等長(zhǎng)。自3月21日（北半球春分

6、日）至9月23日。是北半球的夏半年。太陽(yáng)直射北半球，北半球個(gè)緯度晝弧大于夜弧，晝長(zhǎng)大于夜長(zhǎng)，緯度越高，白晝?cè)介L(zhǎng)，黑夜越短。北極四周，太陽(yáng)正日不落，叫做極晝現(xiàn)象。南半球反之。6月22日，是北半球的夏至日，這一天，北半球晝最長(zhǎng)。北極圈以北，都是白晝，南半球反之。9月23至次年的3月21是北半球的冬半年。12月22日為北半球的冬至日。每年的3月21和9月23。太陽(yáng)直射赤道，全球各地晝夜等長(zhǎng)，各為12小時(shí)。2：正午太陽(yáng)高度的變化太陽(yáng)高度，是指太陽(yáng)對(duì)于地平的高度角。它在很大程度上決定地面或得太陽(yáng)熱能的多少。太陽(yáng)高度最大的時(shí)候，地面上得熱最多（光束面積、途徑短）。一日之內(nèi)，太陽(yáng)以不同的高度照射地面。正午時(shí)

7、刻，它升的最高，稱正午太陽(yáng)高度。由于地球的公轉(zhuǎn)，在不同的日期內(nèi)，同一地點(diǎn)正午太陽(yáng)高度是不同的。對(duì)于地球上的四季的形成來(lái)說(shuō)。晝夜長(zhǎng)短和正午太陽(yáng)高度是兩個(gè)主要的因素。前者影響日照時(shí)間的長(zhǎng)短，后者決定輻射強(qiáng)度的大小。氣候（climate）希臘原意為“傾斜”指的就是正午太陽(yáng)高度。3：四季由于黃赤交角的存在和地球的公轉(zhuǎn)，造成地球上各地晝夜長(zhǎng)短和正午太陽(yáng)高度的變化，一年分成春夏秋冬四季。但是，嚴(yán)格的說(shuō)，只有中緯度地帶才是四季分明的。季節(jié)變化是半球性的現(xiàn)象，南北兩個(gè)半球沒(méi)有同事來(lái)臨的同一季節(jié)，而總是彼此相反。這是因?yàn)橛绊懠竟?jié)變化的兩個(gè)主要的因素：晝夜長(zhǎng)短和正午太陽(yáng)高度的變化是半球性的。這兩個(gè)因素影響地球所得

8、太陽(yáng)熱量在南北兩個(gè)半球之間的分配。太陽(yáng)直射的半球，晝長(zhǎng)夜短，正午太陽(yáng)高度較大，太陽(yáng)熱量集中，是夏季，非太陽(yáng)直射的半球是冬季。春秋二季是夏冬之間的過(guò)渡季節(jié)。如果太陽(yáng)始終直射赤道，全球各地晝夜等長(zhǎng)，正午太陽(yáng)高度不變，南北半球獲得的熱量始終不變，也就無(wú)所謂季節(jié)變化了。B、掌握地球表面的基本形態(tài)和特征一、海陸分布地球表面明顯地分為海洋和陸地兩大部分。連續(xù)的廣闊水體稱為世界洋，它是海洋的主體。被海洋所環(huán)繞，但突出于海洋面上的部分則稱為陸地。大陸是陸地的主體；島嶼是陸地的組成部分。在地球表面積中，海洋與陸地的面積比約為 2.51，海洋占有明顯的優(yōu)勢(shì)。這種情況至少在太陽(yáng)系是獨(dú)一無(wú)二的，故有的學(xué)者曾嚴(yán)肅地稱地

9、球?yàn)椤八颉薄５乇淼暮ｊ懛植疾痪鶆颉Ｒ孕挛魈m東南為中心，包括太平洋主體的半球，海洋占90.5而陸地面積極小，因而有水半球之稱。另外的半球以法國(guó)南特附近為中心，雖然名為陸半球，陸地面積占47.3，仍然比水域小。從傳統(tǒng)的南北兩半球來(lái)看，陸地的 2/3 集中于北半球，占該半球面積的 39.3。在南半球，陸地只占總面積的19.1。全球共有七個(gè)大陸，即亞洲、歐洲、非洲、北美洲、南美洲、澳大利亞和南極洲。亞洲大陸和歐洲大陸雖以烏拉爾山脈、烏拉爾河、里海、高加索山脈、博斯普魯斯海峽、達(dá)達(dá)尼爾海峽為分界，但實(shí)際上它們是連在一起的整體，合稱亞歐大陸。所以也可以說(shuō)全球共有六個(gè)大陸。亞洲大陸與非洲大陸的分界線是蘇伊

10、士運(yùn)河。北美與南美以巴拿馬運(yùn)河為界。澳大利亞和南極大陸各以自己的海岸線為界。除南極洲外，所有的大陸都是成對(duì)的。例如北美和南美，歐洲和非洲，亞洲和澳大利亞。    仔細(xì)研究大陸的輪廓，將發(fā)現(xiàn)每個(gè)大陸都是北部比較寬廣，向南逐漸變窄，像一個(gè)底邊位于北方的三角形。甚至南極大陸也可以稱為三角形，其狹窄部分對(duì)著南美。還應(yīng)該指出，南半球各大陸西邊都向里凹進(jìn)，而東邊則向外突出。非洲西海岸和南美洲東海岸在形態(tài)上具有明顯的相似性。在1公里深的大陸坡上把這兩個(gè)大陸拼接起來(lái)，平均誤差只有88公里。用同樣方法將南美、非洲、北美和格陵蘭都拼接在一起， 如將西班牙做一些轉(zhuǎn)動(dòng)， 平均誤差也不超過(guò)130公里

11、。這樣拼接的結(jié)果，給人一種強(qiáng)烈的印象：某些大陸似乎原來(lái)是連在一起，以后才分開(kāi)的。二十多年來(lái)板塊學(xué)說(shuō)的崛起和大陸漂移學(xué)說(shuō)的復(fù)蘇，已為這一問(wèn)題提供了肯定的答案。地球上的海陸分布形式對(duì)南北兩半球的氣候有很大的影響。南半球由于水面廣闊，氣候比較溫和，普遍具有海洋性特征。北半球溫度變化的幅度比南半球高8左右。二、海陸起伏曲線地球上各大陸高出海平面的平均高度和各大洋底部低于海平面的平均深度存在著很懸殊的差別。南極洲平均海拔2263米，歷來(lái)被視為世界上最高的大陸。實(shí)際上它是由于地表覆有巨厚的冰蓋所致。以裸露地表而論，亞洲大陸最高（950米），以下依次為北美（700米）、非洲（650米）、南美（600 米）、

12、歐洲（300 米）等。太平洋平均深度達(dá)4300米，是世界最深的海洋，其次為印度洋（3897米）、大西洋（3626米），而以北冰洋為最淺（1205米），同樣表現(xiàn)出泛對(duì)稱性。地球上最高的山峰出現(xiàn)在最大的大陸上，最深的海溝分布于最大的大洋中。大部分陸地在海拔1000米以下，平均海拔為875米；海洋面積大，大部分海區(qū)深度在30006000米，平均深度約3800米。三、島嶼同樣被海洋所環(huán)繞，但面積遠(yuǎn)比大陸小的小塊陸地，稱為島嶼。實(shí)際上，不僅海洋中有島嶼，河流、湖泊，甚至水庫(kù)中都可以形成島嶼。這里主要介紹海洋中的島嶼，這種島嶼可以分為大陸島和海洋島兩類：1.大陸島  位于大陸附近，在地

13、質(zhì)構(gòu)造上與鄰近的大陸有密切的聯(lián)系。大陸島本來(lái)是陸地的一部分，由于大陸的某些部分發(fā)生破裂或沉陷而被海水所淹沒(méi)，使它與大陸分離，形成了島嶼。但它的基礎(chǔ)仍固定在大陸架或大陸坡上（例如馬達(dá)加斯加島、斯里蘭卡島、科西嘉島、新地島、格陵蘭島、我國(guó)的臺(tái)灣島和海南島）。許多大陸島常成列分布在大陸外圍，形成弧形列島，亞洲大陸東岸的弧形列島是最典型的例子。2.海洋島  面積比大陸島小，與大陸在地質(zhì)構(gòu)造上沒(méi)有直接聯(lián)系，從來(lái)不是大陸的一部分。海洋島又可按成因分為火山島和珊瑚島兩類。（1）火山島：火山島是海底火山噴發(fā)形成的島嶼?；鹕絿姲l(fā)首先形成了海底火山，多次噴發(fā)使海底火山逐漸增高，最后露出海面成為

14、火山島?；鹕綅u面積不大，但地勢(shì)高峻。火山島主要分布在太平洋西南部、印度洋西部和大西洋中部。夏威夷島是最著名的火山島，它的基礎(chǔ)位于深達(dá)4600m的海底，而最高處又高出海平面4166m。1973年1月火山爆發(fā)后才形成的，位于冰島以南的大西洋中的一座火山島，是世界上最年輕的島嶼。（2）珊瑚島：珊瑚島是由珊瑚礁構(gòu)成的巖島。它們的分布與氣候條件有著密切的關(guān)系。熱帶、亞熱帶淺海的暖水中生長(zhǎng)的珊瑚死亡后，殘骸堆積下來(lái)，新珊瑚又在其上繁殖。這種珊瑚殘?bào)w，以 35335年1米的速度增高，最后露出海面，即成為珊瑚礁。珊瑚礁可以分為岸礁、堡礁和環(huán)礁三種。岸礁緊密連著大陸或島嶼的海岸；堡礁與陸地之間隔開(kāi)一條水帶；環(huán)礁

15、呈近似圓環(huán)狀，但通常有缺口與海洋相通，環(huán)礁中間是平靜的礁湖。澳大利亞?wèn)|岸的大堡礁是世界上規(guī)模最大，最著名的珊瑚礁，沿海岸分布，南北長(zhǎng)達(dá)1900公里，東西寬約2150公里；落潮時(shí)露出水面，漲潮時(shí)大半被淹沒(méi)。我國(guó)南海諸島：東沙群島、中沙群島、西沙群島和南沙群島都是珊瑚島。四、地球表面的基本特征地球表面有海洋、陸地，有高聳的山脈，寬廣的平原和盆地，大大小小的河流湖泊，種類繁多的生物，但是，什么是它的基本特征呢？前面已經(jīng)提到地球各圈層在地表面附近相互滲透和相互重疊這一分布特點(diǎn)，賦予地球表面一系列獨(dú)特的性質(zhì)。這些獨(dú)特性質(zhì)同時(shí)也就是它的基本特征：1.太陽(yáng)輻射集中分布于地表，太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)化亦主要在地表進(jìn)行。高

16、空大氣只能吸收小部分太陽(yáng)輻射，大部分的太陽(yáng)輻射到達(dá)地球表面后，只能穿透地表以下很小的厚度。因此太陽(yáng)輻射主要在地表發(fā)生轉(zhuǎn)化，并對(duì)地表的幾乎所有自然過(guò)程起作用。如前所述，地球表層是一個(gè)遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)的有序開(kāi)放系統(tǒng)。正是太陽(yáng)輻射的輸入和輸出平衡對(duì)于維持這個(gè)耗散結(jié)構(gòu)的有序性起著主要的作用。2.固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)物質(zhì)同時(shí)并存于地表，三相物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化，形成多種多樣的物質(zhì)系統(tǒng)。海洋表面成為液+氣界面，海底成為液+固界面，陸地表面成為氣-固界面，而沿岸地帶成為三相界面。各界面上的物質(zhì)相互滲透，三相物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化，形成多種多樣的膠體物質(zhì)和溶液系統(tǒng)。3.地球表面具有其特有的、由其本身發(fā)展形成的物質(zhì)和現(xiàn)象。如生物、風(fēng)化殼

17、、土壤層、粘土礦物、沉積巖、各種地貌形態(tài)，等等。這些表層物質(zhì)乃是地球表層這一有序系統(tǒng)的負(fù)熵增長(zhǎng)表現(xiàn)。4.相互滲透的地表各圈層之間，進(jìn)行著復(fù)雜的物質(zhì)、能量交換和循環(huán)。如水循環(huán)、地質(zhì)循環(huán)、化學(xué)物質(zhì)循環(huán)等，井且在交換和循環(huán)中伴隨著信息的傳輸。地表物質(zhì)、能量轉(zhuǎn)化過(guò)程的發(fā)展強(qiáng)度及速度都遠(yuǎn)比地球其他各處大，表現(xiàn)形式也更復(fù)雜多樣。5.地球表面存在著復(fù)雜的內(nèi)部分異。誠(chéng)然，分異過(guò)程在高空和地球內(nèi)部也都存在，但分異程度遠(yuǎn)不及地表強(qiáng)烈。地球表面的內(nèi)部?jī)?nèi)異在水平方向和垂直方向上都有表現(xiàn)。分異的結(jié)果形成了不同等級(jí)的地表自然綜合體。6.地球表面是人類社會(huì)發(fā)生、發(fā)展的環(huán)境，在人類的參與下，使其變得更加復(fù)雜。盡管隨著科學(xué)技術(shù)

18、的發(fā)展，人類已有可能潛入深?；蛏仙劣钪婵臻g，但地表仍然是人類活動(dòng)的基本場(chǎng)所。第二章 地殼考試要求1、掌握礦物的概念及性質(zhì)2、掌握各類巖石的產(chǎn)狀、結(jié)構(gòu)與相關(guān)知識(shí)3、掌握構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)、形式及基本構(gòu)造類型A、掌握礦物的概念及性質(zhì)一：礦物的概念    礦物：由化學(xué)元素在一定的地質(zhì)環(huán)境中形成的，具有一定的化學(xué)成分和理化性質(zhì)的化合物或單質(zhì)。礦物是構(gòu)成巖石或地殼的基本單元。二：礦物的性質(zhì)    由于礦物的化學(xué)成分不同，晶體構(gòu)造不同，從而表現(xiàn)出不同的物理性質(zhì)。其中有些必須借助儀器測(cè)定（如折光率、膨脹系數(shù)等），有些則可憑借感官即能識(shí)別，后者是肉眼鑒定礦物的重要依據(jù)。1

19、.顏色  礦物具有各種顏色，如赤鐵礦、黃鐵礦、孔雀石、藍(lán)銅礦、黑云母等都是根據(jù)顏色命名的。2.條痕  礦物粉末的顏色稱為條痕。通常是利用條痕板（無(wú)釉瓷板），觀察礦物在其上劃出的痕跡的顏色。由于礦物的粉末可以消除一些雜質(zhì)和物理方面的影響，所以比其顏色更為固定。有些礦物如赤鐵礦，其顏色可能有赤紅、黑灰等色，但其條痕則為櫻紅色，是一致的。因此條痕在鑒定礦物上具有重要意義。3.光澤  礦物表面的總光量或者礦物表面對(duì)于光線的反射形成光澤。光澤有強(qiáng)有弱，主要取決于礦物對(duì)于光線全反射的能力。光澤可以分為以下幾種：（1）金屬光澤礦物表面反光極強(qiáng)，如同

20、平滑的金屬表面所呈現(xiàn)的光澤。某些不透明礦物，如黃鐵礦、方鉛礦等，均具有金屬光澤。（2）半金屬光澤較金屬光澤稍弱，暗淡而不刺目。如黑鎢礦具有這種光澤。（3）非金屬光澤是一種不具金屬感的光澤。又可分為：金剛光澤光澤閃亮耀眼。如金剛石、閃鋅礦等的光澤。玻璃光澤象普通玻璃一樣的光澤。大約占礦物總數(shù)70的礦物，如水晶、螢石、方解石等具此光澤。此外，有一些特殊的光澤。如呈脂肪光澤；珍珠光澤；絲絹光澤；土狀光澤等。4.透明度  指光線透過(guò)礦物多少的程度。礦物的透明度可以分為3級(jí)：（1）透明礦物：礦物碎片邊緣能清晰地透見(jiàn)他物，如水晶、冰洲石等。（2）半透明礦物：礦物碎片邊緣可以模糊地透見(jiàn)他

21、物或有透光現(xiàn)象。（3）不透明礦物：礦物碎片邊緣不能透見(jiàn)他物，如黃鐵礦、磁鐵礦、石墨等。一般所說(shuō)礦物的透明度與礦物的大小厚薄有關(guān)。大多數(shù)礦物標(biāo)本或樣品，表面看是不透明的，但碎成小塊或切成薄片，卻是透明的，因此不能認(rèn)為是不透明。5.硬度  指礦物抵抗外力刻劃、壓入、研磨的程度。根據(jù)硬度高的礦物可以刻劃硬度低的礦物的道理，德國(guó)摩氏（F.Mohs）選擇了 10種礦物作為標(biāo)準(zhǔn)，將硬度分為10級(jí)，這10種礦物稱為“摩氏硬度計(jì)”。    注意：摩氏硬度計(jì)只代表礦物硬度的相對(duì)順序，而不是絕對(duì)硬度的等級(jí)。6.解理  在力的作用下，礦物晶體按一定方向破裂

22、并產(chǎn)生光滑平面的性質(zhì)叫做解理。沿著一定方向分裂的面叫做解理面。解理是由晶體內(nèi)部格架構(gòu)造所決定的。7.斷口  礦物受力破裂后所出現(xiàn)的沒(méi)有一定方向的不規(guī)則的斷開(kāi)面叫做斷口。斷口出現(xiàn)的程度是跟解理的完善程度互為消長(zhǎng)的，即一般說(shuō)來(lái)，解理程度越高的礦物不易出現(xiàn)斷口，解理程度越低的礦物才容易形成斷口。根據(jù)斷口的形狀，可以分為貝殼狀斷口、鋸齒狀斷口、參差狀斷口、平坦?fàn)顢嗫诘取?.脆性和延展性  礦物受力極易破碎，不能彎曲，稱為脆性。這類礦物用刀尖刻劃即可產(chǎn)生粉末。大部分礦物具有脆性，如方解石。礦物受力發(fā)生塑性變形，如錘成薄片、拉成細(xì)絲，這種性質(zhì)稱為延展性。這類礦物用小

23、刀刻劃不產(chǎn)生粉末，而是留下光亮的刻痕。如金、自然銅等。9.彈性和撓性  礦物受力變形、作用力失去后又恢復(fù)原狀的性質(zhì)，稱為彈性。如云母，屈而能伸，是彈性最強(qiáng)的礦物。礦物受力變形、作用力失去后不能恢復(fù)原狀的性質(zhì)，稱為撓性。10.比重  礦物重量與 4時(shí)同體積水的重量比，稱為礦物的比重。11.磁性  少數(shù)礦物（如磁鐵礦、鈦磁鐵礦等）具有被磁鐵吸引或本身能吸引鐵屑的性質(zhì)。一般用馬蹄形磁鐵或帶磁性的小刀來(lái)測(cè)驗(yàn)礦物的磁性。12.電性  有些礦物受熱生電，稱熱電性，如電氣石；有些礦物受摩擦生電，如琥珀；有的礦物在壓力和張力的交互

24、作用下產(chǎn)生電荷效應(yīng)，稱為壓電效應(yīng)，如壓電石英。13.發(fā)光性  有些礦物在外來(lái)能量的激發(fā)下發(fā)生可見(jiàn)光，若在外界作用消失后停止發(fā)光，稱為螢光。如螢石加熱后產(chǎn)生藍(lán)色螢光。有些礦物在外界作用消失后還能繼續(xù)發(fā)光。B、掌握各類巖石的產(chǎn)狀、結(jié)構(gòu)與相關(guān)知識(shí)一：巖漿巖1、巖漿作用在地殼深部處于高溫高壓狀態(tài)的巖漿，由于溫度和壓力的變化便會(huì)發(fā)生運(yùn)動(dòng)。當(dāng)巖漿沿著巖石圈破裂帶上升而侵入到地殼中時(shí)，稱為巖漿侵入活動(dòng)；由此冷凝結(jié)晶而成的巖石稱為侵入巖。當(dāng)巖漿噴出地面時(shí)，稱為火山活動(dòng)或噴出活動(dòng)；由此冷卻凝固而成的巖石稱為火山巖或噴出巖。巖漿的活動(dòng)和冷凝的整個(gè)過(guò)程統(tǒng)稱為巖漿作用。2、巖漿巖的礦物組成本源巖漿

25、在其活動(dòng)過(guò)程中，由于受各種因素和條件的影響，自身的性質(zhì)也將不斷發(fā)生變化。如各種礦物有規(guī)律地從熔融體中先后結(jié)晶出來(lái)，并因重力作用而下沉和集中，從而造成熔離和結(jié)晶分異。所以同一巖漿可以分化為理化性質(zhì)各異的巖漿，固化后成為礦物組成不同的巖石。巖漿巖按其化學(xué)成分和礦物組成的不同可分為四類：1）超基性巖二氧化硅含量45，含鐵鎂較多，含鉀鈉甚少。主要由橄欖石、輝石組成。如橄欖巖。2）基性巖二氧化硅含量 4552，主要由輝石、鈣斜長(zhǎng)石和少量橄欖石和角閃石組成。如輝長(zhǎng)巖、玄武巖。3）中性巖二氧化硅含量5265，主要由角閃石、長(zhǎng)石和少量石英、輝石、黑云母等組成。如閃長(zhǎng)巖、安山巖、正長(zhǎng)巖和粗面巖。4）酸性巖二氧化

26、硅含量65，含鉀和鈉較多而鐵鎂較少，主要由長(zhǎng)石、石英和云母組成。如花崗巖、流紋巖。3、巖漿巖的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造由于巖漿巖的形成條件和產(chǎn)狀不同，礦物的結(jié)晶程度和顆粒大小以及礦物集合體的形狀和組合方式等特征也各異。這些特征都充分反映在巖石的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造上。    結(jié)構(gòu)：巖石中礦物顆粒本身的特點(diǎn)（結(jié)晶程度、晶粒大小、晶粒形狀）及顆粒之間的相互關(guān)系。巖漿巖常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)有：1）在噴出的熔巖表面，因快速冷卻而來(lái)不及結(jié)晶時(shí)，常形成玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)。2）在熔巖體內(nèi)部冷卻稍為緩慢些，常結(jié)晶成顯微級(jí)的晶體，這稱為隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。3）巖漿在地下緩慢冷卻和從容結(jié)晶時(shí)形成肉眼明顯可見(jiàn)的晶體，這稱為顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。依晶體的大

27、小又可分為：粗粒、中粒、細(xì)粒和偉晶等結(jié)構(gòu)。4）巖漿在侵入過(guò)程中，前期因冷卻較慢，從中先結(jié)晶出一些粗大的晶體，稱為斑晶；后來(lái)則冷卻變快都結(jié)晶成細(xì)?；蛭⒘５木w，稱為基質(zhì)。因此，在基質(zhì)中存在斑晶的結(jié)構(gòu)稱為斑狀結(jié)構(gòu)，又稱不等粒結(jié)構(gòu)。構(gòu)造：組成巖石的礦物集合體的形狀、大小、排列和空間分布等所反映出來(lái)的構(gòu)成特征。巖漿巖常見(jiàn)的構(gòu)造有：1）塊狀構(gòu)造，即巖石中各種礦物的排列無(wú)一定方向和特殊的組合，大致呈均勻的塊體。在侵入巖和一些火山巖中常見(jiàn)。2）斑雜構(gòu)造，即巖石中礦物的成分和結(jié)構(gòu)呈不均勻分布，在顏色和粒度上亂雜排列。常見(jiàn)于侵入巖體的邊緣。3）流紋構(gòu)造，即巖石中保存有熔巖流動(dòng)的形跡，其中礦物和氣孔等呈定向排列。

28、在酸性和中性噴出巖中常見(jiàn)，以流紋巖最為典型。4）氣孔構(gòu)造，即熔巖中大量氣體逸出時(shí)形成大小不等的空洞。噴出巖中常見(jiàn)。5）杏仁狀構(gòu)造，即噴出巖中的氣孔為次生礦物所充填。在玄武巖中常見(jiàn)。二：沉積巖1、沉積巖的形成沉積巖是由成層堆積的疏松沉積物經(jīng)固結(jié)而成的巖石。這些沉積物是包括沉積于陸地或海洋中的巖礦碎屑、膠體和有機(jī)物質(zhì)等的總稱，是形成沉積巖的物質(zhì)基礎(chǔ)。2、沉積巖的基本特征沉積巖的物質(zhì)組成與巖漿巖最不相同之處是富含次生礦物和有機(jī)物質(zhì)以及存在化石。沉積巖的產(chǎn)狀以呈層狀產(chǎn)出為其最突出的特點(diǎn)。巖層在垂直和水平方向上的變化，皆能很好地反映出沉積物當(dāng)時(shí)的沉積環(huán)境以及沉積巖形成時(shí)的性質(zhì)。沉積巖具有多種構(gòu)造，其中最

29、突出的是層理構(gòu)造和層面構(gòu)造。層理是指巖石的成分、結(jié)構(gòu)、粒度、顏色等性質(zhì)沿垂直于層面方向變化而形成的層狀構(gòu)造。它表明巖層是按一定的順序和形式，一層疊一層構(gòu)成的。簡(jiǎn)單的形式是由兩種有關(guān)的巖石構(gòu)成互層，如砂巖與頁(yè)巖、或灰?guī)r與頁(yè)巖。復(fù)雜的構(gòu)造形式是由層次更多而且不斷重復(fù)構(gòu)成層系或?qū)酉到M。層理通?？煞譃椋?）水平層理，即各層之間皆呈水平排列。一般認(rèn)為它是形成于較平靜的水域環(huán)境，如湖盆、海灣。2）波狀層理，即其細(xì)層呈波狀起伏，但其總的層面是大致平行的。它是由波浪的振蕩運(yùn)動(dòng)或介質(zhì)在單向前進(jìn)運(yùn)動(dòng)中形成的。3）交錯(cuò)層理，即層面互不平行，細(xì)層傾斜并相互交錯(cuò)。它是在物質(zhì)移運(yùn)方向多變的情況下形成的。在河流相、濱海及三

30、角洲相中可見(jiàn)。層面構(gòu)造系指上、下層面中留下的與巖石成因有聯(lián)系的各種印模和痕跡。如上層面中的波痕、雨痕、干裂；下層面中的槽模、溝模等。沉積巖的結(jié)構(gòu)特征和類型，對(duì)巖石的分類和命名具有重要的意義。主要的結(jié)構(gòu)類型有：碎屑結(jié)構(gòu)、泥質(zhì)結(jié)構(gòu)、化學(xué)結(jié)構(gòu)和生物結(jié)構(gòu)。三：變質(zhì)巖（一）、變質(zhì)作用和變質(zhì)巖的概念地殼中原有的巖石，由于經(jīng)受構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、巖漿活動(dòng)或地殼內(nèi)的熱流變化等內(nèi)動(dòng)力的影響，使其礦物成分和結(jié)構(gòu)、構(gòu)造發(fā)生不同程度的變化，統(tǒng)稱為變質(zhì)作用。由變質(zhì)作用形成的巖石稱為變質(zhì)巖。變質(zhì)作用是在較高的溫度和一定的壓力條件下巖石基本上是在固態(tài)中進(jìn)行的變化。所以，它既不同于表生作用，也不同于巖漿作用。它的巖性一方面受原巖的控制

31、而具有一定繼承性；另方面也因受變質(zhì)作用而具有自己的特點(diǎn)，如含有新的變質(zhì)礦物、變余結(jié)構(gòu)和定向構(gòu)造等。（二）、變質(zhì)作用的類型根據(jù)變質(zhì)作用的性質(zhì)、范圍和主導(dǎo)因素，可分為以下變質(zhì)作用類型及其所形成的各種變質(zhì)巖。1.動(dòng)力（碎裂）變質(zhì)作用 主要在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)引起的定向壓力作用下，使原巖發(fā)生碎裂、變形和一定程度的重結(jié)晶作用。這種變質(zhì)作用主要發(fā)生于斷裂帶。2.接觸（熱力）變質(zhì)作用 主要因侵入體的熱力烘烤，使圍巖的礦物發(fā)生重結(jié)晶作用，形成變晶結(jié)構(gòu)和新的巖石構(gòu)造。例如，粘土巖變質(zhì)成為角巖，灰?guī)r變質(zhì)為大理巖，砂巖變質(zhì)為石英巖等。這種變質(zhì)巖皆分布于侵入體與圍巖的接觸帶。3.交代（熱液）變質(zhì)作用 由于巖漿結(jié)晶晚期析出的揮發(fā)

32、分和熱液，通過(guò)與圍巖的交代作用，使接觸帶的巖石發(fā)生變質(zhì)。如碳酸鹽巖與中、酸性巖漿接觸交代變質(zhì)產(chǎn)生的矽卡巖等。4.區(qū)域（動(dòng)力）變質(zhì)作用由于區(qū)域性地殼活動(dòng)導(dǎo)致較大空間的變質(zhì)作用。影響因素多而復(fù)雜，廣泛出現(xiàn)于古老結(jié)晶基底和造山帶中，使巖石形成不同程度的片理構(gòu)造和不同類型的遞增變質(zhì)帶。（三）：變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造結(jié)構(gòu)：變晶結(jié)構(gòu)：原巖重結(jié)晶時(shí)，具有結(jié)晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，統(tǒng)稱變晶結(jié)構(gòu)。碎裂結(jié)構(gòu)：巖石在應(yīng)力作用下，其中礦物顆粒破碎形成外形不規(guī)則的帶棱角的碎屑結(jié)構(gòu)。變余結(jié)構(gòu)：變質(zhì)巖中殘留的原來(lái)巖石的結(jié)構(gòu)。構(gòu)造：片理構(gòu)造：巖石中礦物定向排列所顯示的構(gòu)造，是變質(zhì)巖中最常見(jiàn)的、最帶有特征性的構(gòu)造。塊狀構(gòu)造：均一構(gòu)造。變余構(gòu)造：

33、變質(zhì)作用后保留下來(lái)的原巖構(gòu)造。C、掌握構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)、形式及基本構(gòu)造類型一：一：構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)    主要是指由于地球內(nèi)動(dòng)力作用所引起的地殼的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，即構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)具有如下一些基本特點(diǎn)：1.構(gòu)造運(yùn)動(dòng)具有普遍性和永恒性 地殼自形成以來(lái)，在地球的旋轉(zhuǎn)能、重力和地球內(nèi)部的熱能、化學(xué)能的作用下，以及地球外部的太陽(yáng)輻射能、日月引力能等作用下，任何區(qū)域和任何時(shí)間都在發(fā)生運(yùn)動(dòng)。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)不但過(guò)去有、現(xiàn)在有，將來(lái)也不會(huì)停止。通常，把新第三紀(jì)以來(lái)的地殼運(yùn)動(dòng)稱為新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。2.構(gòu)造運(yùn)動(dòng)具有方向性 構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的方向最基本的有兩種：水平運(yùn)動(dòng)和垂直運(yùn)動(dòng)。前者是指地殼部分沿平行于地表即沿地球各地表

34、面切線方向的運(yùn)動(dòng)，它使巖層發(fā)生水平位移；后者是指其垂直于地表即沿地球鉛垂線方向的升降運(yùn)動(dòng)，它使巖層發(fā)生隆起與拗陷。水平運(yùn)動(dòng)和垂直運(yùn)動(dòng)是構(gòu)成地殼整個(gè)空間變形的兩個(gè)分量，彼此不能截然分開(kāi)，但也不能等同起來(lái)看待。它們?cè)诰唧w的空間和時(shí)間中的表現(xiàn)常有主次之分，在一定的條件下還可彼此轉(zhuǎn)化。3.構(gòu)造運(yùn)動(dòng)具有非均速性 構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的速度有快慢，即使緩慢的運(yùn)動(dòng)其速度也不是均等的?？偟膩?lái)說(shuō)，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的速度在時(shí)間上和在空間上都是不均等的，有強(qiáng)有弱的。4.構(gòu)造運(yùn)動(dòng)具有不同的幅度和規(guī)模 構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的幅度常大小不一，這與運(yùn)動(dòng)的方向和速度有關(guān)。若運(yùn)動(dòng)的方向在長(zhǎng)期內(nèi)保持一致而且速度又較快時(shí)，其運(yùn)動(dòng)的幅度就增大；若運(yùn)動(dòng)的方向變化頻繁

35、，其幅度可能就小。由于地殼運(yùn)動(dòng)的速度、幅度和方式不同，其波及的范圍也就不同，有的可影響到全球或整個(gè)大陸，有的僅涉及局部區(qū)域。二：構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的形式  即水平運(yùn)動(dòng)與垂直運(yùn)動(dòng)三：基本構(gòu)造類型1：水平構(gòu)造原始巖層一般是水平的，它在地殼垂直運(yùn)動(dòng)影響下未經(jīng)褶皺變動(dòng)而仍保持水平或近似水平的產(chǎn)狀者，稱為水平構(gòu)造。如第三系的紅層中常見(jiàn)。在水平構(gòu)造中，新巖層總是位于老巖層之上。2：傾斜構(gòu)造傾斜構(gòu)造是指巖層經(jīng)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)后巖層層面與水平面間具有一定的夾角。傾斜巖層常是褶曲的一翼，斷層的一盤，或者由不均勻的升降運(yùn)動(dòng)引起的。 3：褶皺構(gòu)造巖層在側(cè)方壓應(yīng)力作用下發(fā)生的彎曲叫褶曲。褶曲僅指巖層的單個(gè)彎曲，而巖

36、層的連續(xù)彎曲則稱為褶皺。褶曲的基本類型有兩種：背斜和向斜。背斜是核部的巖層相對(duì)較老，兩翼的則較新的褶曲。向斜是核部的巖層相對(duì)較新，兩翼的則較老的褶曲。4：斷裂構(gòu)造巖石受應(yīng)力作用而發(fā)生變形，當(dāng)應(yīng)力超過(guò)一定強(qiáng)度時(shí)，巖石便發(fā)生破裂，甚至沿破裂面發(fā)生錯(cuò)動(dòng)，使巖層的連續(xù)性完整性遭到破壞的現(xiàn)象，稱為斷裂構(gòu)造。斷裂構(gòu)造包括兩類：按斷裂兩側(cè)的巖是否發(fā)生明顯的滑動(dòng)，可分為節(jié)理、斷層。節(jié)理是指巖石破裂后無(wú)顯著位移的斷裂構(gòu)造；斷層是指巖層或巖體沿?cái)嗔衙姘l(fā)生較大位移的斷裂構(gòu)造。斷層的要素有：斷層面、斷層線、斷盤和斷距等。按斷層兩盤相對(duì)移動(dòng)的關(guān)系，斷層類型可分為：正斷層、逆斷層、平推斷層、樞紐斷層等。第三章 大氣和氣候

37、考試要求1、掌握大氣的熱能結(jié)構(gòu)和氣溫分布2、掌握大氣濕度和掌握水汽凝結(jié)現(xiàn)象及大氣降水3、掌握自由大氣中的空氣運(yùn)動(dòng)和大氣環(huán)流4、掌握各氣候系統(tǒng)特征和氣候形成影響因素5、掌握全球氣候類型的成因、特點(diǎn)A、掌握大氣的熱能結(jié)構(gòu)和氣溫分布一：大氣熱能    太陽(yáng)輻射：太陽(yáng)通過(guò)輻射源源不斷地將能量輸送到地球表面。日地關(guān)系是研究大氣的熱力狀況、大氣運(yùn)動(dòng)、天氣和氣候形成的基礎(chǔ)。    太陽(yáng)常數(shù)：就日地平均距離來(lái)說(shuō)，在大氣上界，垂直于太陽(yáng)光線的1平方厘米內(nèi)，1分鐘內(nèi)獲得的太陽(yáng)輻射能量，稱太陽(yáng)常數(shù)。實(shí)際上，大氣上界的太陽(yáng)輻射并不都等于太陽(yáng)常數(shù)。其時(shí)空分布受日地距離、太陽(yáng)高度、

38、日照時(shí)間三個(gè)因素的制約。1：對(duì)太陽(yáng)輻射的直接吸收吸收太陽(yáng)輻射的物質(zhì)主要是臭氧、水氣和液態(tài)水。而吸收的輻射主要是能量比較小的低能區(qū)。因此，直接輻射所吸收的熱量很少。2：對(duì)地面輻射的吸收    據(jù)估計(jì)，約有7595的地面長(zhǎng)波輻射被大氣吸收，用于大氣增溫，只有極少部分穿透大氣散失到宇宙空間。由此可見(jiàn)，地面是大氣第二熱源。地面長(zhǎng)波輻射幾乎全被近地面 4050米厚的大氣層所吸收。低層空氣吸收的熱量又以輻射、對(duì)流等方式傳遞到較高一層。這是對(duì)流層氣溫隨高度增加而降低的重要原因。3：潛熱輸送    主要是大氣中水汽凝結(jié)所釋放出的熱量。4：感熱輸送   

39、;  陸面、水面與低層大氣溫度并不相等，因此地面與大氣可以存在感熱交換。當(dāng)?shù)孛鏈囟雀哂诖髿鉁囟葧r(shí)，便出現(xiàn)熱量輸送給大氣的過(guò)程。二：氣溫的垂直分布對(duì)流層大氣距離地面愈高，所吸收的長(zhǎng)波輻射能便愈少。因此，在對(duì)流層范圍內(nèi)，氣溫隨海拔升高而降低。 氣溫隨高度變化的情況，用單位高度 （通常取100米）氣溫變化值來(lái)表示，即/100米，稱為氣溫垂直遞減率，簡(jiǎn)稱氣溫直減率。從整個(gè)對(duì)流層平均狀況來(lái)看，海拔每升高100米，氣溫降低0.6。由于氣溫受緯度、地面性質(zhì)、氣流運(yùn)動(dòng)等因素影響，所以對(duì)流層內(nèi)的氣溫直減率不可能到處都是 0.65/100 米，而是隨地點(diǎn)、季節(jié)、晝夜的不同而變化。一般說(shuō)來(lái)，在夏

40、季和白天，地面吸收大量太陽(yáng)輻射，地溫高，地面輻射強(qiáng)度大，近地面空氣層受熱多，氣溫直減率大；反之，在冬季和夜晚氣溫直減率小。在一定條件下，還可能呈現(xiàn)下層氣溫反比上層為低的現(xiàn)象。氣溫隨高度增大而上升的現(xiàn)象，稱為逆溫。產(chǎn)生逆溫的原因主要有三：（1）輻射：經(jīng)常發(fā)生在晴朗無(wú)云的夜間，由于地面有效輻射很強(qiáng)，近地面層氣溫迅速下降，而高處氣層降溫較少，從而形成自地面開(kāi)始的逆溫層。（2）平流：暖空氣水平移動(dòng)到冷地面或氣層之上，其下層受冷地面或氣層的影響而迅速降溫，上層受影響較少，降溫較慢，從而形成逆溫。（3）空氣下沉：常發(fā)生在山地。山坡上的冷空氣循山坡下沉到谷底，谷底原來(lái)的較暖空氣被冷空氣抬擠上升，從而出現(xiàn)溫度

41、的倒置現(xiàn)象。這樣的逆溫主要是在一定的地形條件下形成的，所以又稱為地形逆溫。逆溫的存在阻礙空氣垂直運(yùn)動(dòng)，妨礙煙塵、污染物、水汽凝結(jié)物的擴(kuò)散，有利于霧的形成并使能見(jiàn)度變壞，使大氣污染更為嚴(yán)重。廢氣污染嚴(yán)重的工廠不宜建在閉塞的山谷，以免地形逆溫引起大氣污染事故。三：氣溫的水平分布。氣溫的水平分布通常用等溫線來(lái)表示。等溫線就是將氣溫相同的地點(diǎn)連結(jié)起來(lái)的曲線。等溫線愈密，表示氣溫水平變化愈大；否則，反之。封閉的等溫線表示存在溫暖或寒冷的中心。有時(shí)為了便于比較，可將地面氣溫實(shí)際觀測(cè)值（或統(tǒng)計(jì)值）訂正為海平面溫度，然后再繪制等溫線。氣溫的水平分布狀況與地理緯度、海陸分布、大氣環(huán)流、地形起伏、洋流等因素有密切

42、關(guān)系。圖 3-14和圖3-15分別是1月份和7月份世界多年平均氣溫分布圖，從中可見(jiàn)全球范圍內(nèi)的氣溫水平分布有如下幾個(gè)特點(diǎn)：（1）由于太陽(yáng)輻射量隨緯度的變化而不同，所以等溫線分布的總趨勢(shì)大致與緯度平行。北半球的夏季，隨著太陽(yáng)直射點(diǎn)北移，整個(gè)等溫線系統(tǒng)也北移；冬季則相反，整個(gè)等溫線系統(tǒng)南移。這個(gè)特點(diǎn)在南半球遼闊的海面上表現(xiàn)得相當(dāng)?shù)湫?。北半球海陸分布?fù)雜，等溫線不像南半球海面上那樣簡(jiǎn)單、平直，而是走向曲折，甚至變?yōu)榉忾]曲線，形成溫暖或寒冷中心。（2）冬季太陽(yáng)輻射量的緯度差異比夏季大。北半球一月份等溫線密集，南北溫差大；七月份等溫線稀疏，南北溫差小。在南半球，因海洋的巨大調(diào)節(jié)作用，一月與七月的等溫線分

43、布對(duì)比不像北半球那樣鮮明。（3）水體增溫慢，降溫也慢。夏季海面氣溫低于陸面，冬季海面氣溫高于陸地。所以，冬季大陸上等溫線向南彎曲，海洋上等溫線向北彎曲；夏季情況則相反，大陸上等溫線向北彎曲，海洋上等溫線向南彎曲。等溫線這種彎曲在亞歐大陸和北太平洋上表現(xiàn)得最清楚。（4）洋流對(duì)海面氣溫的分布有很大影響。強(qiáng)大的墨西哥灣流使大西洋上的等溫線呈NESW向，一月份0等溫線在大西洋伸展到70°N附近。其他洋流系統(tǒng)對(duì)等溫線走向也有類似的影響，但影響范圍較小。（5）7月份最熱的地方不在赤道，而在20°30°N的撒哈拉、阿拉伯、加利福尼亞形成炎熱中心。世界絕對(duì)最高溫出現(xiàn)在利比亞的阿濟(jì)

44、濟(jì)亞，那里受來(lái)自南部撒哈拉大沙漠的干熱風(fēng)影響，氣溫曾達(dá)到58。1月份，西伯利亞則形成寒冷中心，在奧伊米亞康曾觀測(cè)到-71的極端最低溫。南極洲也出現(xiàn)過(guò)-88.3的地面最低溫度紀(jì)錄。B、掌握大氣濕度和掌握水汽凝結(jié)現(xiàn)象及大氣降水一：大氣濕度的表示方法 表示大氣濕潤(rùn)程度的物理量，稱大氣濕度，它有如下幾種表示方法：1：水汽壓和飽和水汽壓      水汽是大氣的組成部分，具有壓力，稱為水汽壓。當(dāng)大氣中的水汽含量增加時(shí)，水汽壓也相應(yīng)增大；反之，水汽壓減小。因此，水汽壓可以用來(lái)表示大氣中水汽含量的多少。       &#

45、160; 空氣中水汽含量與溫度高低有密切關(guān)系。溫度愈高，空氣中容納水汽的能力愈強(qiáng)。在一定的溫度條件下，一定體積的空氣中所容納的水汽數(shù)量是有一定限度的，因而水汽壓也有一個(gè)限度。當(dāng)水汽含量恰好達(dá)到這個(gè)限度，叫飽和空氣。飽和空氣的水汽壓稱為飽和水汽壓 E，或稱最大水汽壓。飽和水汽壓的大小與溫度有關(guān)，溫度愈高，飽和水汽壓愈大。2：絕對(duì)濕度和相對(duì)濕度    絕對(duì)濕度單位容積空氣中所含的水汽質(zhì)量（通常以g/m表示），稱為絕對(duì)濕度。    大氣中實(shí)際水汽含量與飽和時(shí)水汽含量的比數(shù)，即實(shí)際水汽壓e與同溫度條件下飽和水汽壓E之比稱為相對(duì)濕度。相對(duì)濕度通常用百分?jǐn)?shù)表示：f&

46、#160; ×100當(dāng)空氣飽和時(shí)，eE，此時(shí)f100；當(dāng)空氣未飽和時(shí)，eE，f100；空氣處于過(guò)飽和時(shí)，f100。相對(duì)濕度能夠直接反映空氣距飽和時(shí)的程度和大氣中水汽的相對(duì)含量，在氣候資料分析中運(yùn)用很廣。3：露點(diǎn)溫度當(dāng)空氣中水汽含量不變、氣壓一定時(shí)，氣溫下降到使空氣達(dá)到飽和時(shí)的溫度，稱為露點(diǎn)溫度，簡(jiǎn)稱露點(diǎn)?？諝饨?jīng)常處于未飽和狀態(tài)，所以露點(diǎn)溫度經(jīng)常低于氣溫。氣溫降低到露點(diǎn)，是水汽凝結(jié)的必要條件。二：大氣降水的形成形成降水必須具備兩個(gè)條件：一是雨滴下降速度超過(guò)上升氣流速度。二是雨滴降落到地面前不至于完全被蒸發(fā)。這表明雨滴必須具有相當(dāng)大的尺度才能形成降水。因此，降水的形成，必須經(jīng)歷

47、云滴增大為雨滴、雪花及其其他降水物的過(guò)程。云滴增長(zhǎng)主要有兩個(gè)過(guò)程：1：云滴凝結(jié)（凝華）增長(zhǎng)過(guò)程在云的形成和發(fā)展階段中，因云體繼續(xù)上升，絕熱冷卻，或不斷有水汽輸入云中，使云滴周圍的實(shí)際水汽壓大于它的飽和水汽壓，云滴就因?yàn)樗Y(jié)或凝華而逐漸增大。但是，一旦云滴表面產(chǎn)生凝結(jié)或凝華，水汽從空氣中析出，空氣濕度減小，云滴周圍便不能維持過(guò)飽和狀態(tài)，從而使凝結(jié)停止。因此，在一般情況下，凝結(jié)增長(zhǎng)有一定的限度。如果要想不斷進(jìn)行。還必須有水汽的擴(kuò)散轉(zhuǎn)移過(guò)程。也就是說(shuō)云內(nèi)存在著冰水云滴共存、冷暖云滴共存或大小云滴共存的任意一種條件。當(dāng)云中水滴與冰晶共存時(shí)，更容易促使云滴增長(zhǎng)。對(duì)冰而言，空氣已達(dá)飽和，對(duì)水來(lái)說(shuō)，尚未

48、飽和，于是，水滴將會(huì)被蒸發(fā)，而冰晶將因水汽在它們上面凝華而不斷增長(zhǎng)。當(dāng)冰晶從空氣中吸收水汽時(shí)，水滴不斷蒸發(fā)以保持水汽的供應(yīng)。這樣，很快就能形成大冰晶。這個(gè)過(guò)程為冰晶效應(yīng)。2：云滴的沖并增長(zhǎng)云內(nèi)的云滴大小不一。相應(yīng)地具有不同的運(yùn)動(dòng)速度。下降時(shí)，大云滴很快追上小云滴；或者有上升氣流時(shí)，小云滴追上大云滴。當(dāng)云滴增大后，橫截面增大，可以合并更多小云滴。因此這個(gè)過(guò)程是一個(gè)加速的過(guò)程。三：降水的類型大氣中氣流上升有不同的方式，導(dǎo)致降水的成因也有所不同，根據(jù)氣流上升特點(diǎn)，降水可分以下三個(gè)基本類型：1.對(duì)流雨   近地面氣層強(qiáng)烈受熱，造成不穩(wěn)定的對(duì)流運(yùn)動(dòng)，氣塊強(qiáng)烈上升，氣溫急劇下降，水汽迅

49、速達(dá)到飽和而產(chǎn)生對(duì)流雨。這類降水多以暴雨形式出現(xiàn)，并伴隨雷電現(xiàn)象，所以又稱熱雷雨。其形成的條件是：空氣濕度很高，熱力對(duì)流運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈。從全球范圍來(lái)說(shuō)，赤道帶全年以對(duì)流雨為主。2.地形雨   暖濕氣流在前進(jìn)中，遇到較高的山地阻礙被迫抬升，因高度上升，絕熱冷卻，在達(dá)到凝結(jié)高度時(shí)，便產(chǎn)生凝結(jié)降水。地形雨多發(fā)生在山地迎風(fēng)坡，世界年降水量最多的地方基本上都和地形雨有關(guān)。背風(fēng)側(cè)，因水汽含量已大為減少，更重要的是氣流越山下沉，絕熱增溫，氣溫升高，發(fā)生焚風(fēng)效應(yīng)。所以背風(fēng)側(cè)降水很少，形成雨影區(qū)。3.鋒面雨   兩種物理性質(zhì)不同的氣塊相接觸，暖濕氣流循交界面滑升，絕熱冷卻，達(dá)到

50、凝結(jié)高度時(shí)便產(chǎn)生云雨。由于空氣塊的水平范圍很廣，上升速度緩慢，所以鋒面雨一般具有雨區(qū)廣、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn)。溫帶地區(qū)，鋒面雨占有重要地位。4.臺(tái)風(fēng)雨   臺(tái)風(fēng)中有大量上升氣流，可以產(chǎn)生強(qiáng)度很大的降水。和對(duì)流雨的性質(zhì)比較接近。但是強(qiáng)度和范圍有所不同。C: 掌握自由大氣中的空氣運(yùn)動(dòng)和大氣環(huán)流一：自有大氣中的空氣運(yùn)動(dòng)1：作用于空氣的力有：水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力、慣性離心力、摩擦力。在自由大氣中，空氣的運(yùn)動(dòng)比較簡(jiǎn)單。這樣就不考慮摩擦力。2：地轉(zhuǎn)風(fēng)    自由大氣中，空氣作等速、直線水平運(yùn)動(dòng)。在高空自由大氣中，摩擦力可以忽略不計(jì)，起作用的主要是氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏

51、向力，當(dāng)這兩種力平衡時(shí)，就形成地轉(zhuǎn)風(fēng)。高空風(fēng)近似于地轉(zhuǎn)風(fēng)，它的方向與等壓線平行，背風(fēng)而立，在北半球是高壓在右，低壓在左；在南半球是高壓在左，低壓在右。（白貝羅風(fēng)壓率）    地轉(zhuǎn)風(fēng)是嚴(yán)格的平衡運(yùn)動(dòng)。3：梯度風(fēng)     自由大氣中的空氣作曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，作用于空氣的氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力、慣性離心力達(dá)到平衡時(shí)的風(fēng)，稱為梯度風(fēng)。在高壓區(qū)內(nèi)岑在氣壓梯度極限值。因?yàn)槿绻拾霃叫』蛘邭鈮禾荻群艽髸r(shí)。地轉(zhuǎn)偏向力就不能與氣壓梯度力和離心力的合力平衡。因此不能維持梯度風(fēng)的存在。在低壓區(qū)就不存在這種情況，因此風(fēng)速可以很大。比如臺(tái)風(fēng)。  

52、0; 另外，在低緯度或者小尺度低壓中，如果氣壓梯度力和離心力都很大，而地轉(zhuǎn)偏向力很小時(shí)，則出現(xiàn)G=C的空氣運(yùn)動(dòng)。這種風(fēng)已經(jīng)不考慮地轉(zhuǎn)偏向力的影響。它可以使順時(shí)針，也可以是逆時(shí)針。比如龍卷風(fēng)。但中心氣壓必須是低壓，才可以使G=C二：大氣環(huán)流（一）：全球環(huán)流1：全球氣壓帶     當(dāng)空氣由赤道上空流向極地時(shí)，開(kāi)始受地轉(zhuǎn)偏向力影響很小，基本上按氣壓梯度力方向沿經(jīng)圈運(yùn)動(dòng)。往后，隨緯度增高偏轉(zhuǎn)力加大，氣流逐漸具有西風(fēng)的成分，至緯度20°30°，地轉(zhuǎn)偏向力與氣壓梯度力大致平衡，氣流運(yùn)動(dòng)方向大致與緯圈平行，不可能向極地運(yùn)動(dòng)。但是，上空不斷有空氣來(lái)補(bǔ)

53、充，在此堆積的空氣必然作下沉運(yùn)動(dòng)，以致近地面層空氣密度增大，形成動(dòng)力高壓帶，這就是副熱帶高壓帶。副熱帶高壓帶與極地高壓區(qū)之間是一相對(duì)的低壓帶，稱為副極地低壓帶。這樣，全球近地面氣層就形成了赤道低壓帶、副熱帶高壓帶、副極地低壓帶、極地高壓區(qū)。2：行星風(fēng)系    不考慮海陸和地形的影響，地面盛行風(fēng)的全球型式稱為行星風(fēng)系。3：經(jīng)向環(huán)流    假設(shè)地球不自轉(zhuǎn)，地表均勻。這樣形成一個(gè)直接熱力環(huán)流圈。P93.（二）季風(fēng)環(huán)流    大陸和海洋之間的廣大地區(qū)，以一年為周期、隨著季節(jié)變化而方向相反的風(fēng)系，稱為季風(fēng)。季風(fēng)是海陸之間季風(fēng)環(huán)流的簡(jiǎn)稱。是由大尺

54、度的海洋和大陸之間的熱力差異形成的大范圍熱力環(huán)流。（三）局地環(huán)流     由于局部環(huán)境比如地形起伏、地表受熱不均等引起的小范圍氣流，稱為局地環(huán)流。1：海陸風(fēng)    海陸風(fēng)也是由于海陸熱力差異引起的，但影響范圍局限于沿海，風(fēng)向轉(zhuǎn)換以一天為周期。白天，陸地增溫比海面快，陸面氣溫高于海面，因而形成熱力環(huán)流。下層風(fēng)由海面吹向陸地，叫海風(fēng)，上層則有反向氣流。夜間，陸地降溫快，地面冷卻，而海面降溫緩慢，海面氣溫高于陸面，海岸和附近海面間形成與白天相反的熱力環(huán)流，氣流由陸地吹向海面，為陸風(fēng)。陸海風(fēng)的轉(zhuǎn)換時(shí)間因地區(qū)和天氣條件而不同。一般說(shuō)來(lái)，陸風(fēng)在上

55、午轉(zhuǎn)為海風(fēng)，1315時(shí)海風(fēng)最盛，日沒(méi)以后，海風(fēng)逐漸減弱并轉(zhuǎn)為陸風(fēng)。陰天，海風(fēng)要推遲到中午前后才出現(xiàn)。2：山谷風(fēng)   在山地區(qū)域，日出以后山坡受熱，其上空氣增溫很快，而山谷中同一高度上的空氣，由于距地面較遠(yuǎn)，增溫較慢，因而產(chǎn)生由山谷指向山坡的氣壓梯度力，風(fēng)由山谷吹向山坡，這就是谷風(fēng)。夜間，山坡輻射冷卻，氣溫降低很快，而谷中同一高度的空氣冷卻較慢，因而形成與白天相反的熱力環(huán)流，下層風(fēng)由山坡吹向山谷，這就是山風(fēng)。在山地區(qū)域，只要大范圍氣壓場(chǎng)氣壓梯度比較小，就能出現(xiàn)山谷風(fēng)現(xiàn)象。在平原與高原相接地區(qū)。由于高原邊緣地面氣溫與平原上空同高度上的氣溫差異，也會(huì)出現(xiàn)類似山谷風(fēng)現(xiàn)象。3：焚風(fēng)&

56、#160;  氣流受山地阻擋被迫抬升，空氣冷卻，水汽凝結(jié)；氣流越山之后順坡下沉，此時(shí)空氣中水汽含量大為減少，下沉氣流按干絕熱遞減率增溫，以致背風(fēng)坡氣溫比迎風(fēng)坡同一高度氣溫為高，從而形成相對(duì)干而熱的風(fēng)，這就是焚風(fēng)。D、掌握各氣候系統(tǒng)特征和氣候形成影響因素一：氣候系統(tǒng)   p104    一般來(lái)說(shuō)，一個(gè)完整的氣候系統(tǒng)由5個(gè)部分組成：大氣圈、海洋、冰雪圈、陸面（巖石圈）、生物圈。二：氣候形成影響因素包括太陽(yáng)輻射、大氣環(huán)流、地理因子（海陸分布、洋流、地形）。1.輻射因素   地表熱能的收支狀況是形成氣候的基本因素。而太陽(yáng)輻射是受緯度

57、制約的，太陽(yáng)輻射因素，可以說(shuō)就是緯度因素。2.大氣環(huán)流   大氣環(huán)流在氣候形成過(guò)程中具有重要的意義。它調(diào)整了熱能因緯度分布不均而使差異減小。通過(guò)氣流的運(yùn)動(dòng)，還同時(shí)進(jìn)行水分的輸送。我國(guó)大部分地區(qū)呈現(xiàn)的冬季干燥、夏季多雨，就是在一定的大氣環(huán)流條件下產(chǎn)生的。比如，赤道帶，全年以上升氣流占優(yōu)勢(shì)，水汽來(lái)源充沛，氣溫高，所以赤道帶的氣候具有全年高溫、高濕的特點(diǎn)。副熱帶，以下沉氣流為主，降水很少，尤其是大陸內(nèi)部或大陸西岸，氣候干旱。由于所處的海陸位置不同，盛行氣流來(lái)向不一樣，以致緯度相同，氣候差異懸殊。3.地理因素E、掌握全球氣候類型的成因、特點(diǎn)三：全球氣候類型氣候要素隨緯度呈有規(guī)律的分

58、布，地球上的氣候也相應(yīng)地形成緯向分布的氣候帶。（一）：低緯度氣候1：赤道多雨氣候2：熱帶海洋氣候3：熱帶干濕季氣候4：熱帶季風(fēng)氣候5：熱帶干旱與半干旱氣候（二）中緯度氣候1：副熱帶干旱與半干旱氣候2：副熱帶季風(fēng)氣候3：副熱帶濕潤(rùn)氣候4：副熱帶夏干氣候5：溫帶海洋氣候6：溫帶季風(fēng)氣候7：溫帶大陸性濕潤(rùn)氣候8：溫帶干旱與半干旱氣候第四章 海洋和陸地水考試要求1、掌握全球水循環(huán)和水量平衡的基本特點(diǎn)2、掌握海水運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律和類型3、掌握河流、水系、河川徑流的有關(guān)概念及河流與地理環(huán)境的相互影響4、掌握地下水的有關(guān)性質(zhì)及地下水的類型5、掌握冰川及對(duì)地理環(huán)境的影響A、掌握全球水循環(huán)和水量平衡的基本特點(diǎn)一：水

59、分循環(huán)地球上的水并不是處于靜止?fàn)顟B(tài)的。海洋、大氣和陸地的水，隨時(shí)隨地都通過(guò)相變和運(yùn)動(dòng)進(jìn)行著連續(xù)的大規(guī)模的交換。這種交換過(guò)程，就是水分循環(huán)。由于太陽(yáng)輻射，海面和陸面每年約有 488000km3水分蒸發(fā)到空中。自海洋表面蒸發(fā)的水分，直接降落海洋中，就形成海洋水分的內(nèi)循環(huán)。當(dāng)海洋上蒸發(fā)的水分，被氣流帶到陸地上空以雨雪形式降落到地面時(shí)，一部分通過(guò)蒸發(fā)和蒸騰返回大氣，一部分滲入地下形成土壤水或潛水，另一部分形成徑流匯入河流，最終仍注入海洋，這就是水分的海陸循環(huán)。內(nèi)流區(qū)的水不能通過(guò)河流直接流入海洋，它和海洋的水分交換比較少，因此，內(nèi)流區(qū)的水分循環(huán)具有某種程度的獨(dú)立性。但它和地球上總的水分循環(huán)仍然有聯(lián)系。從

60、內(nèi)流區(qū)地表蒸發(fā)和蒸騰的水分，可被氣流攜帶到海洋或外流區(qū)上空降落，來(lái)自海洋或外流區(qū)的氣流， 也可在內(nèi)流區(qū)形成降水。水在循環(huán)中不斷進(jìn)行著自然更新。據(jù)估計(jì)，大氣中的全部水量9天即可更新一次，河流約需1020天，土壤水約需280天，淡水湖約需1100年，地下水約需300年。 鹽湖和內(nèi)陸海水的更新， 因其規(guī)模不同而有較大的差別，時(shí)間約 101000 年，高山冰川約需數(shù)十年至數(shù)百年，極地冰蓋則需 16000年，只有海洋中的水全部更新時(shí)間最長(zhǎng)，要37000年。二：水量平衡所謂水量平衡，是指任意區(qū)域的任意時(shí)段內(nèi)，收入的水量與支出的水量之差必然于該區(qū)域蓄水的變化量，即水在循環(huán)過(guò)程中收支平衡。從本質(zhì)上說(shuō)，水量平衡是質(zhì)量守恒原理在水循環(huán)過(guò)程中的具體體現(xiàn)，也是地球上水循環(huán)能夠持續(xù)不斷進(jìn)行下去的基本前提。三：水量平衡的特點(diǎn)       從全球水量平衡中，可以看出：1）海陸降水量之和等于海陸蒸發(fā)量之和，說(shuō)明全球水量保持平衡，基本上長(zhǎng)期不變。2）海洋蒸發(fā)量提供了海洋降水量的85和陸地降水量的