第四章外部因素對自然地理系統(tǒng)的影響

第四章

外部因素對自然地理系統(tǒng)的影響

第一節(jié)

自然地理系統(tǒng)的能量來源

第二節(jié)宇宙因素對自然地理系統(tǒng)的影響

第三節(jié)

行星因素對自然地理系統(tǒng)的影響

第四節(jié)

地球內能對自然地理系統(tǒng)的影響

第五節(jié)

自然地理系統(tǒng)外部聯(lián)系的本質

浙江師范大學旅游與資源管理學院第一節(jié)

自然地理系統(tǒng)的能量來源

一、能量組成概述

自然地理系統(tǒng)的能量組成包括：太陽輻射、地球內能、潮汐、宇宙射線以及由太陽輻射作用派生而來的各種能量，如構造作用轉化而來的勢能、固體物質位移轉化而成的動能、太陽輻射能通過蒸發(fā)轉化而成的勢能、在降水、河流、洋流作用和空氣流動轉變成機械能等。

可以分為三類：外能：來自宇宙的太陽輻射能內能：來自地球內部的熱能、重力由外能和內能共同作用派生的位能，動能太陽能是地理環(huán)境中物理、化學過程和生物過程最重要的熱源

二、太陽輻射能

太陽輻射包括微粒流輻射和電磁波輻射

太陽輸送到地球能量的最主要方式是電磁波輻射能，是一種短波輻射

在自然地理系統(tǒng)能量收入中占99.98%三、地球內能

地球內能指地球內部放射性元素衰變產生的能量以及由這些能量所引起的地球巖石圈層物質成分、內部構造和地表形態(tài)改變而派生的能量。

在地球內能驅動下，地球內部各圈層發(fā)生變化的作用稱為內力地質作用，包括構造運動，火山活動和變質作用等

從自然地理學角度來看，具有顯著地理意義的地球的內能包括地熱和重力

地熱通過傳導使一部分能量向地表散發(fā)

更重要的是地熱提供了引起地球內部物質運動、演化和調整的動力

四、其它能量來源

宇宙射線

潮汐能

由構造作用轉化而來的勢能以及固體物質位移中轉化而成的動能

水能

風能

第二節(jié)宇宙因素對自然地理系統(tǒng)的影響

一、太陽輻射對自然地理系統(tǒng)的影響

（一）輻射平衡（地-氣系統(tǒng)的輻射平衡）

一定區(qū)域能量輸入和輸出的差額稱為輻射平衡對于自然地理過程而言，地球表層（或地—氣系統(tǒng)）輻射平衡是比太陽總輻射更為直接的動力基礎輻射平衡具有日變化和年變化輻射平衡是產生自然地理結構的能量基礎，輻射平衡的時空特征與自然地理系統(tǒng)空間結構和時間結構的特征完全一致輻射平衡的時間變化，是導致了自然地理系統(tǒng)的時間周期性節(jié)律的重要因素

（二）太陽輻射的地理作用太陽輻射進入自然地理系統(tǒng)后，發(fā)生了復雜的能量交換和轉化大氣的熱源主要來自地面，形成向上的熱梯度低緯和高緯由于輻射平衡的差異，形成經向熱力梯度，進而在大氣低層產生從極地指向赤道的壓力梯度，導致近地表氣壓帶和盛行風的形成海洋和陸地之間的熱力差異，也形成周期性轉換方向的熱力梯度大氣環(huán)流（行星尺度的大氣運動）導致洋流的形成太陽輻射通過蒸發(fā)和蒸騰轉化為氣體潛熱，引起地球上的水經過相變而發(fā)生循環(huán)太陽輻射引起的巖石圈表層巖石的熱脹冷縮，使巖石發(fā)生機械風化在有機界，太陽輻射通過生物作用轉化為生物化學能太陽能在自然地理系統(tǒng)各組成成分之間的交換和轉化，形成了一個復雜的能量傳輸網絡和相應的物質循環(huán)機制，從而把大氣圈、水圈、沉積巖石圈和生物圈聯(lián)系成為一個整體二、月球和太陽引力的影響

潮汐是月球和太陽的引潮力作用下產生的

在引潮力的作用下，地球發(fā)生變形，這種周期性變形如果出現(xiàn)在海洋稱為海洋潮汐，出現(xiàn)在大氣層稱為大氣潮汐，出現(xiàn)在陸地稱為固體潮汐

海洋潮汐

大氣潮汐

固體潮汐

三、隕石的影響

增加地球質量每年有約500萬噸隕石塵埃落到地面塑造了地貌特殊的形態(tài)造成隕震形成新的礦床造成滄海桑田的變化

第三節(jié)

行星因素對自然地理系統(tǒng)的影響

一、地球形狀和大小的影響

地球具有自己獨特的形狀

地球巨大的體積和質量地球是個不透明的球體

二、地球自轉的影響

產生晝夜交替

地球自轉使自然地理系統(tǒng)中空間和時間的確定成為可能

地球的自轉使地表運動物體發(fā)生偏轉

潮汐作用使地球自轉速度變慢，晝夜逐漸變長

地球自轉速度的變化導致地質時期的地殼運動、海陸變化、氣候變換和生物進化

幾億年來地球上每年天數(shù)的變化

（K.Lambeck，1980；任振球，1990）三、地球公轉的影響

晝夜長短的變化和季節(jié)的更替

在地球表面劃分出有些具有特殊意義的界線

地球的公轉使四季不等長

黃赤交角存在周期性的緩慢變化

地球偏心率發(fā)生周期變化

月球和太陽對地球引力產生的力矩，使地球赤道面向黃道面趨近

黃赤交角、偏心率和歲差三者的綜合效應，可引起夏季高緯地區(qū)入射太陽輻射改變四、日地距離的影響日地距離使我們可以把太陽光線看作平行的光線適宜的日地距離，使地球表面溫度適宜生命發(fā)生和發(fā)展

第四節(jié)

地球內能對自然地理系統(tǒng)的影響

一、地球內部物質狀態(tài)

二、地球內能的地理作用

板塊運動

板塊的分合對自然地理系統(tǒng)產生了深刻的影響

由于地球板塊移動，地球各大洲在2.5億年之后將再度合并為一個寬廣的超大陸

新構造運動

新第三紀以來發(fā)生的構造運動

人類歷史時期發(fā)生的新構造運動稱為現(xiàn)代構造運動新構造運動奠定了現(xiàn)代我國地形的基本輪廓火山活動火山活動是氣候變化的重要因素之一重力作用第五節(jié)