地球在宇宙中的位置課件

1、第一章地球第一節(jié) 地球在宇宙中的位置第二節(jié) 地球的形狀和大小第三節(jié) 地球的運(yùn)動(dòng)第四節(jié) 地理坐標(biāo)第五節(jié) 地球的圈層結(jié)構(gòu)第六節(jié) 地球表面的基本形態(tài)和特征教學(xué)重點(diǎn) 認(rèn)識(shí)地球的宇宙環(huán)境及其形狀、大小、圈層結(jié)構(gòu)及表面形態(tài)結(jié)構(gòu)特征，掌握地球運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其地理意義。教學(xué)難點(diǎn) 地球運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其地理意義。教學(xué)活動(dòng) 實(shí)習(xí)與實(shí)驗(yàn)：在野外或者實(shí)驗(yàn)室認(rèn)識(shí)地球的宇宙環(huán)境及其形狀、大小、圈層結(jié)構(gòu)、表面形態(tài)結(jié)構(gòu)特征以及地球運(yùn)動(dòng)規(guī)律。檢索分析：在圖書館文獻(xiàn)信息系統(tǒng)或者網(wǎng)絡(luò)上，檢索“地球運(yùn)動(dòng)”、“地球圈層結(jié)構(gòu)”，分題名檢索和關(guān)鍵詞檢索，看有哪些圖書、論文和網(wǎng)站與之有關(guān)，并了解該領(lǐng)域的新進(jìn)展。參考文獻(xiàn)1. Arthur N Stra

2、hler, Pysical Geography, John Wiley & Sons, 4th. Ed 1975.2. 王維.地球的形狀人類對(duì)它認(rèn)識(shí)的歷史.北京：科學(xué)出版社，1982.3. J.H.塔齊. 地球的構(gòu)造圈.北京：地質(zhì)出版社，1984.4. 弗蘭克.普內(nèi)斯等.地球.重慶：重慶出版社，1990.第一節(jié) 地球在宇宙中的位置一 宇宙和天體 宇宙中的天體可分為：恒星 行星 衛(wèi)星 流星 彗星 星云 等 光年： 光在一年中傳播的距離獵 戶 星 云二 太陽和太陽系 太陽系包括9大行星，50個(gè)衛(wèi)星和至少50萬個(gè)小行星，還有少數(shù)彗星。 （一）彗星 彗星是在萬有引力作用下繞太陽運(yùn)動(dòng)的一類質(zhì)量很小的天體

3、。彗星大多由慧核，慧發(fā)，慧云和慧尾組成。太 陽 系太 陽 家 族地 球 火 星土 星彗星的結(jié)構(gòu)彗星（二）小行星（三）月球 月球是地球的唯一衛(wèi)星，半徑1738.2Km，相當(dāng)于地球半徑的27.28%；質(zhì)量為7.351022t, 相當(dāng)于地球質(zhì)量的1.23%；平均密度為3.24g/cm3, 只有地球密度的0.6。 月球沿著一個(gè)橢圓形的軌道圍繞地球自西向東運(yùn)動(dòng)。 月球?qū)Φ乩憝h(huán)境最重要的影響在于使地球形成潮汐，尤其使海洋潮汐。 潮 汐 示 意 圖潮 汐 發(fā) 電三 地球在天體中的位置 地球并不是孤立地存在于宇宙之中的，它與其它天體或者宇宙空間之間通過能量和物質(zhì)交換保持著密切的聯(lián)系并相互影響。 從 衛(wèi) 星 上

4、 看 地 球第二節(jié) 地球的形狀和大小一 地球的形狀及其地理意義 1.通常所說的地球形狀就是大地水準(zhǔn)面的形狀。 大地水準(zhǔn)面：大地測(cè)量中所謂的地球形狀，是指一種以平均海平面表示的平滑封閉曲面，即大地水準(zhǔn)面。 2. 赤道的地球直徑比通過兩極的直徑長42.5Km。 地球的扁率：地球兩極扁平的程度 。 a=b-c/b b:地球赤道半徑 c：地球兩極半徑 地 球 橢 球 體地球的半長軸與半短軸地球的形狀地 球北 極 俯 瞰 圖 3. 地球的形狀的地理意義 （1）日地平均距離為14 960104km，這樣，就可以將投射到地面的太陽光線視為平行光線。當(dāng)平行光線射到地球表面時(shí)，不同緯度地區(qū)的正午太陽高度角將各不

5、相同。 （2）造成地球上熱量的帶狀分布和與地表熱狀況相關(guān)的自然現(xiàn)象的地帶性分布。 二 地球的大小及其地理意義 （一）地球的大小 地球赤道半徑 約為6 378 140m，極半徑約為6 356 755m，總面積5.1108km2，總體積約為10 820108km3，總質(zhì)量為5.981027g。 （二）地球大小的重要意義 1. 地球的巨大質(zhì)量，使它能夠吸著周圍的氣體，保持一個(gè)具有一定質(zhì)量和厚度的大氣圈。 2. 沒有現(xiàn)在這樣的大氣圈，就沒有海洋和河湖，沒有風(fēng)，沒有生物。第三節(jié) 地球的運(yùn)動(dòng)一 地球的自轉(zhuǎn) （一）基本概念 1.恒星日：以春分點(diǎn)為標(biāo)準(zhǔn)，春分點(diǎn)連續(xù)兩次通過同一子午面的時(shí)間。 2.太陽日：以太陽

6、為標(biāo)準(zhǔn)，地球上同一點(diǎn)連續(xù)兩次通過地心與日心連線所需時(shí)間。 一個(gè)太陽日比一個(gè)恒星日長3分55.909秒。 （二）地球自轉(zhuǎn)的重要意義 1.地球自轉(zhuǎn)決定晝夜更替，并使地表各種過程具有晝夜節(jié)奏。 2.地球自轉(zhuǎn)使所有在北半球作水平運(yùn)動(dòng)的物體都發(fā)生向右偏轉(zhuǎn)，在南半球則向左偏。 科里奧利力：地球自轉(zhuǎn)情況下運(yùn)動(dòng)物體的偏轉(zhuǎn)力。 D2v w sinA v 為運(yùn)動(dòng)物體的速度； w為地球自轉(zhuǎn)角速度； A為運(yùn)動(dòng)物體所在緯度。 3.地球自轉(zhuǎn)造成同一時(shí)刻，不同經(jīng)線上具有不同的地方時(shí)間 。 4.月球和太陽的引力使地球體發(fā)生彈性變形，在洋面上則表現(xiàn)為潮汐。 5.地球的整體自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)同它的局部運(yùn)動(dòng)，例如地殼運(yùn)動(dòng)，海水運(yùn)動(dòng)，大氣運(yùn)動(dòng)

7、等都有密切關(guān)系。 二 地球的公轉(zhuǎn) 1.恒星年和回歸年：地球連續(xù)兩次通過太陽和另一恒星連線與地球軌道的交點(diǎn)所需時(shí)間365天6時(shí)9分9.5秒，稱為一個(gè)恒星年。而連續(xù)兩次通過春分點(diǎn)的平均時(shí)間為365天5時(shí)48分46秒，則稱為一個(gè)回歸年。 2.近日點(diǎn)和遠(yuǎn)日點(diǎn)：大致1月3日，地球最接近太陽，此位置稱近日點(diǎn)；大致7月4日，地球 最遠(yuǎn)離太陽，此位置稱遠(yuǎn)日點(diǎn)。 3.地球，月球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)方向,如下圖所示：地球，月球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)方向地 球 公 轉(zhuǎn) 軌 道 4.黃赤交角：太陽視運(yùn)動(dòng)的路線叫做黃道，黃道所在的黃道面和地球軌道面是重合的。黃道面與赤道面的交角即為黃赤交角，為23o27。 赤道和黃道面的兩個(gè)交點(diǎn)稱為春分

8、點(diǎn)和秋分點(diǎn)。 地軸的傾斜方向固定不變，因此，太陽光只能直射地球上南緯23o27和北緯23o27之間的地方。地球繞太陽公轉(zhuǎn)的結(jié)果，使太陽光線直射范圍在23o27N和23o27S之間作周期性變動(dòng)，從而形成了四季的更替。 5.太陽高度角：太陽光線與地平面間的夾角。 如下圖所示地軸的傾斜陽光與地軸冬 至 與 夏 至三 歲差，章動(dòng)和極移 1.歲差：當(dāng)?shù)厍蜃赞D(zhuǎn)軸旋進(jìn)時(shí)，春分點(diǎn)西移，故地球自轉(zhuǎn)不到一周即可兩次經(jīng)過春分點(diǎn)，這就是歲差。如下圖所示地軸的旋進(jìn) 2.章動(dòng)：月球，太陽與地球的相對(duì)位置是不斷變動(dòng)的，因而引力方向也不斷變化。太陽每年兩次，月球則每月兩次通過地球赤道面，這就在地軸旋進(jìn)的平均位置上附加了一個(gè)短

9、周期擺動(dòng)，使地球自轉(zhuǎn)軸在空間掃過的軌跡成為荷葉邊形的錐面，而非一般的圓錐面。附加在圓上的這種短周期擺動(dòng)叫做章動(dòng)。 3.極移：由于地球質(zhì)量分布不均，真正的極點(diǎn)位置經(jīng)常發(fā)生變化，自轉(zhuǎn)軸又將圍繞新極點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，這種現(xiàn)象就是極移。極移實(shí)際上就是地球的自由章動(dòng)。第四節(jié) 地理坐標(biāo)一 緯線與緯度 緯線：所有與地軸垂直的面和地表相交而成的圓，就是緯線。所有緯線都相互平行，赤道是最大的緯圈。 緯度：一地的緯度就是該地鉛垂線對(duì)赤道面的夾角。二 經(jīng)線與經(jīng)度 經(jīng)線圈：所有經(jīng)過地軸的平面，和地球表面相交而成的圓，就是經(jīng)線圈。每個(gè)經(jīng)線圈都包含兩條相差180o的經(jīng)線，一條經(jīng)線則只是一個(gè)半圓弧。第五節(jié) 地球的圈層構(gòu)造一 地球的圈

10、層分化二 地球的 內(nèi)部構(gòu)造 根據(jù)對(duì)地震波在地下不同深度傳播速度的差異變化，地球固體表面以內(nèi)的構(gòu)造可以分為三層：地殼，地幔和地核。 （一）地殼 地殼是知地表至莫霍洛維奇面之間厚度極不一致的巖石圈的一部分。 大陸地殼的平均厚度為35km，但各地的差異較大。 大陸地殼由外向內(nèi)依次為：風(fēng)化殼，沉積巖層，硅鋁層和硅鎂層。 地殼體積是地球總體積的1，質(zhì)量的0.4 （二）莫霍面以下，深度為352 900km的圈層，就是地幔。 地幔分上下兩層。上地幔深351 000km，主要由橄欖巖質(zhì)的超基性巖石構(gòu)成，巖漿侵入，火山噴發(fā)，地震，板塊構(gòu)造等一系列影響地球表層地理環(huán)境的過程都由此發(fā)生。 下地幔深1 0002 90

11、0km，其下界為古登堡面。 （三） 地核：2 900km以下至地心為地核。 地 球 內(nèi) 部 圈 層 結(jié) 構(gòu) 三 地球的外部構(gòu)造 地球的外部構(gòu)造包括大氣圈，水圈和生物圈三個(gè)圈層。 （一）大氣圈 （二）水圈 （三）生物圈 ：是指地球生物及其分布范圍所構(gòu)成的一個(gè)及其特殊又及其重要的圈層。在地理環(huán)境中，生物圈并不獨(dú)占任何空間，而是分別滲透于水圈，大氣圈下層和地殼即巖石圈表層。 上述地球構(gòu)造中的同心圈層，在分布上有一個(gè)顯著的特點(diǎn)：在高空和地球內(nèi)部，它們基本上是上下平行分布的，但在地球表面附近，各圈層卻是相互滲透相互重疊的。第六節(jié) 地球表面的基本形態(tài)和特征一 海陸分布 在5.1108km2的地表面積中，海

12、洋面積3.6108km2，約占71； 陸地面積1.49108km2，約占29。從 天 空 看 海 陸世 界 海 陸 分 布 及 各 大 洲各大陸面積及其占全球陸地面積和全球面積的百分比海 陸 隨 緯 度 分 布 示 意 圖大 陸 星二 海陸起伏曲線 三 島嶼 同樣被海洋所環(huán)繞，但面積比大陸小的小塊陸地，稱為 島嶼。 海洋中的島嶼可分為： 1. 大陸島：位于大陸附近并在地質(zhì)構(gòu)造上與相鄰大陸有密切聯(lián)系。例如馬達(dá)加斯加島，我國的臺(tái)灣島，海南島等。 2. 海洋島：面積比大陸島小，與大陸在地質(zhì)構(gòu)造上沒有直接聯(lián)系，也不是大陸的一部分。按其成因可分為 火山島 和 珊瑚島 兩類。四 地球表面的基本特征 1.太陽輻射集中分布于地表，太陽能的轉(zhuǎn)化亦主要在地表進(jìn)行。 2.固態(tài)，液態(tài)，氣態(tài)物質(zhì)同時(shí)并存于地表，使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。 3