人類生存環(huán)境

人類生存環(huán)境第1頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月自然地理環(huán)境具有抗沖擊能力和相對穩(wěn)定性，有利于生命的誕生、生存和發(fā)展。人類活動加大了自然環(huán)境對人類自身的承載量，卻削弱了對其它生命的承載量。人類要控制自己，成為地理環(huán)境和諧發(fā)展的主動因素，創(chuàng)造新的高能流高生物承載量的生態(tài)平衡。2第2頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月生命起源和人類生存與地理環(huán)境的相互關(guān)系，一直是科學(xué)研究最為關(guān)心的問題之一。A·高迪（AndrewGoudie,1981）曾說，在西方思想史界，關(guān)于人與所居住的地球的關(guān)系，一直存在三個問題。第一是其環(huán)境顯然是適于人類和別的生命形式生活的地球是否是上帝為人類有目的地創(chuàng)造出來的?第二是各大陸的氣候、地形和構(gòu)造是否影響人的道德和社會本性以及人類的文化?第三是人類在其長期生存于地球的過程中，是否改變了設(shè)想中的地球的原始狀態(tài)?如有，又達到何種程度?3第3頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月十八世紀的社會學(xué)和地理學(xué)曾出現(xiàn)過“地理環(huán)境決定論”，認為人同動植物一樣，是地理環(huán)境即社會生活的外部條件的產(chǎn)物，人類的體質(zhì)和心理狀態(tài)、人口和種族的分布、文化的高低、經(jīng)濟的盛衰、國家的強弱、社會的發(fā)展都聽命于地理環(huán)境的支配。辯證唯物論則認為用外部條件解釋社會現(xiàn)象，以自然規(guī)律代替社會規(guī)律，是形而上學(xué)的。地理環(huán)境雖是社會發(fā)展經(jīng)常和必需的條件之一，但是它的影響不是決定性的。目前，比較客觀的認識，自然環(huán)境是人類賴以生存的空間，自然界的每一個重大變化，都會給人類帶來巨大的影響；同時，人類活動也會使自然界發(fā)生不同程度的改變，甚至?xí)斐梢庀氩坏降暮蠊_來興，1980），特別是近百年來，人類活動成為環(huán)境變遷越來越有力的因素。人對周圍環(huán)境的影響，當與環(huán)境退化、污染和人為沙漠化等現(xiàn)象一起研究時，就會發(fā)現(xiàn)與這些現(xiàn)象的發(fā)展有著密切的聯(lián)系，它再次成為地理學(xué)界許多專題研究的主題（A.Goudie,1981）。

4第4頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月生存地理環(huán)境主要討論與地球上生命的生存發(fā)展有直接關(guān)系的外部環(huán)境，它包含如下兩個方面：一是生命生存發(fā)展所依賴的外部環(huán)境，二是生命生存發(fā)展對外在環(huán)境的影響。有些學(xué)者把生存地理環(huán)境的研究歸納為“人與環(huán)境”或“人與自然”，在這里則擴展為地質(zhì)歷史時期地球上的生命生存發(fā)展與外部環(huán)境的關(guān)系。

5第5頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月人類生存地理環(huán)境從寒武紀開始，地球上出現(xiàn)較多量的無脊椎動物等較高級生物，從此之后直到現(xiàn)代被稱為顯生宙。顯生宙的實際年齡大約6億年左右。顯生宙的地理環(huán)境基本保持穩(wěn)定。（D.Elsom，1992）6第6頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月正如由最早的生命形態(tài)到現(xiàn)代種屬的相似性所表明的那樣，太陽的輻射能，顯然在現(xiàn)今水準左右的相對狹窄范圍內(nèi)，至少維持有6億年了（L.A.Frakes,1979）。地理環(huán)境相對穩(wěn)定，不僅與太陽輻射恒定和變量很小有關(guān)，而且與地球表層系統(tǒng)中海、氣、地各支系統(tǒng)之間通過物質(zhì)與能量的交換保持互補協(xié)調(diào)有關(guān)，其中還有生命的貢獻。（D.Elsom，1992）7第7頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月地球表層系統(tǒng)中向極地輸送的熱通量和總能通量。在總能通量中，顯熱輸送超過50%，洋流輸送占30%左右，有的學(xué)者應(yīng)用人造衛(wèi)星觀測資料估計，在北半球的洋流熱輸送，可占到總能通量的40%（VonderHaarandOort,1973），其余的15%左右是通過潛熱輸送的。由于潛熱輸送是以未釋放的降水形式來代表能量，所以實際上這種機制的數(shù)值是較難確定的。地球表層系統(tǒng)中的能量輸送，導(dǎo)致地球表面某緯度帶或某高度水準面沒有因為熱能增加的積累或減少，以致地理環(huán)境發(fā)生巨變。8第8頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月由于地球表層地理環(huán)境相對穩(wěn)定，有利于生命的生存和繁衍，地球上的生命形式不斷增加，生物總量也不斷增加。寒武紀開始，海洋生物空前繁盛。整個古生代早期，海洋無脊椎動物占主要地位，如寒武紀是三葉蟲極盛時期，奧陶紀是海洋軟體動物鸚類極盛時期，同時出現(xiàn)了低等腕足類、腔腸動物珊瑚和原始脊椎動物無頜類（早期魚形動物）。晚期古生代，從泥盆紀開始出現(xiàn)陸生植物的繁茂和陸生脊椎動物魚類。最早的陸生植物是裸蕨，到泥盆紀晚期演化出高大的喬木，石炭紀已有幾千種植物，其中的鱗木可高達40m、粗2-3m、葉寬可達18cm。泥盆紀的魚類的外形和基本構(gòu)造與甲胄魚類十分相似，也稱質(zhì)皮魚。到晚泥盆世，有一種能在沙漠水域生存的古老鰭魚類，能用胸腹鰭匍匐移動到岸邊陸地上，并用內(nèi)鼻孔呼吸，最后，她的胸腹鰭演變成四肢，并由用鰓呼吸變?yōu)橛梅魏粑?，某種古老鰭魚終于變成兩棲類。發(fā)現(xiàn)于格陵蘭砂巖中的魚石螈（晚泥盆世）被認為是地球上最早的登陸動物。9第9頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月石炭紀和二疊紀，有“兩棲動物時代”之稱（古兩棲類），特點是形體較大，頭骨堅而結(jié)構(gòu)復(fù)雜，有尖利的牙齒和尾。晚石炭世還出現(xiàn)更高等的脊椎動物爬行類。發(fā)現(xiàn)于美國得克薩斯州西蒙城下二疊統(tǒng)沉積巖中的晰源，被認為是兩棲類向爬行類演化的過渡類型。中生代是裸子植物和爬行動物時代。驅(qū)體龐大、形體各異的龍類，不僅橫行大陸，而且出沒于水域和上空。發(fā)現(xiàn)于中國四川的馬門溪龍，重約百噸，長達22m。在中國河南縣發(fā)現(xiàn)了恐龍蛋窩群，在西藏喜馬拉雅發(fā)現(xiàn)了魚龍等等。三疊紀晚期還出現(xiàn)了原始哺乳動物，例如中國云南的卞氏獸。同時，爬行類還向鳥類演化，白堊紀的鳥類已接近現(xiàn)代鳥類的特征?，F(xiàn)代常見的松、柏、杉、鐵樹、銀杏等裸子植物，在中生代就已有廣泛分布，到白堊紀晚期則由被子植物漸居植物界主導(dǎo)地位，它比裸子植物和蕨類具有能耐干旱，適應(yīng)性強的特點。新生代是哺乳動物和被子植物時代。第三紀初出現(xiàn)食草哺乳動物的祖先安氏獸，到新第三紀出現(xiàn)了所有各科哺乳動物。靈長類也始于第三紀，以在中國上黃發(fā)現(xiàn)的中華曙猿為最早，已有4500多萬年的歷史。10第10頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月生物—地層年表簡表（夏邦棟等，1992）11第11頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月生存地理環(huán)境的種種變化，對地球上生命的繁衍則有深刻的影響。在地質(zhì)歷史上，地理環(huán)境的變化，大體可以分為漸變和突變。幾十億年來地球表面氣溫與降水變化的概況（L.A.Frakes,1979）：一是隱含變化的總趨勢，氣溫與降水豐度呈相對下降趨勢；二是發(fā)生過多次不同幅度的波動。12第12頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月大約30億年來的地理環(huán)境惡化，相對地最為突出的是曾出現(xiàn)過五個大冰川作用時期，前二個發(fā)生在寒武紀以前，大約?—2300百萬年和1000（?）—650百萬年前，后三個分別發(fā)生在奧陶紀末、古生代晚期和新生代晚期，此外還有幾個不確定的或影響比較小的冰川作用時期。氣溫方面相對溫暖的時代是中生代開始并延續(xù)到第三紀中后期的2.2億多年。降水豐度的變化與氣溫變化則不完全同步，中生代為突出的既溫暖又相對少雨時期，老第三紀為相對溫暖又多雨時期。又似乎在每一個主要冰川作用時期之前均有降水增多時期，但降水減少又不都緊隨于主要的冰川作用時期之后，或許是因為地球表層系統(tǒng)中的降水記錄僅是地球表層熱狀態(tài)的副效應(yīng)，還受到相關(guān)變量的影響，當然它還與地質(zhì)記錄中的資料來源與數(shù)據(jù)收集的豐富程度有關(guān)。

13第13頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月地質(zhì)時期地理環(huán)境的突變，有的學(xué)者稱其為災(zāi)變。主要的幾次突變，發(fā)生在寒武紀前夕、泥盆紀與石炭紀之間、二疊紀與三疊紀之間、白堊紀與第三紀之間，具體標志為在地層界限上發(fā)育含硅鐵質(zhì)球粒、高溫石英和可能是透長石顆粒的粘土層、某些地球化學(xué)元素的含量或比率關(guān)系發(fā)生急劇的變化，主要是稀土元素含量偏高或δ13C的變化出現(xiàn)谷值、有地外巨隕石的撞擊留下隕石坑等殘跡、大范圍的海侵海退或大面積冰川作用等，以及界限上下巖層有絕然的巖性變化等等。白堊紀末的突變事件，于意大利和丹麥的粘土層中銥的含量高于圍巖數(shù)十倍到數(shù)百倍之多，在俄羅斯和中美洲等地已發(fā)現(xiàn)該時代的隕石坑，墨西哥尤卡坦（Yucantan）半島上的隕石坑直徑達180km，坑內(nèi)1km深處的巖樣分析證實它曾熔化過，坑中充填隕石撞擊時產(chǎn)生的塵埃以及后來的沉積。14第14頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月恐龍絕滅事件可能與小天體撞擊地球有關(guān)，有的學(xué)者認為由酸雨造成（D.Elsom，1992）15第15頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月順時敘述的地理環(huán)境變化，在地球表面還包含空間地理環(huán)境的變化。第三紀以來，全球氣候變化的總趨勢是逐漸降溫，北太平洋底水溫度，由第三紀早期的13-14℃到第三紀末期降為2.2℃左右；南極地區(qū)自始新世出現(xiàn)山地冰川，漸新世時期擴展到羅斯海，中新世進入晚新生代大冰期盛期；大約在330×104年前，在北冰洋區(qū)有小規(guī)模冰流，300×104年前后冰流活動帶南界南移到北緯65°地帶，到（250–200）×104萬年前又向南推進到北緯40°地帶。也就是說從上新世以來在北半球自極地至赤道出現(xiàn)了越來越明顯的氣候分帶，即極地冰雪帶、寒帶、溫帶直至赤道熱帶，與之相對應(yīng)的大氣環(huán)流緯度帶相隨向南推移，恰恰在這種情況下，在北半球中緯度出現(xiàn)了黃土堆積帶。有的學(xué)者曾把這種黃土堆積稱為冰緣黃土堆積或冷黃土堆積。由此可見，近代和現(xiàn)代地球生存環(huán)境是地質(zhì)時期地理環(huán)境演化的延續(xù)，地理環(huán)境各要素長期演化在近代或現(xiàn)代階段的組合。今后，仍將會發(fā)生某種變化。

16第16頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月地理環(huán)境對生物進化的影響，首先是達爾文總結(jié)出來的自然選擇理論，也就是以自然選擇為基礎(chǔ)的進化學(xué)說，后來又由斯賓塞（J.E.Spencer）改換成“最適者生存”學(xué)說。針對世界各地某些生物的進化事件，大體上同時發(fā)生的問題，弗爾巴（E.S.Vrba,1985）曾直截了當?shù)靥岢觯荷锏倪M化乃是環(huán)境變遷（主要指全球性溫度變化）的直接函數(shù)。另一方面是進化水平不等、適應(yīng)能力不同的生物的進化，有不同的臨界閾值，只有地理環(huán)境變化達到他進化的臨界閾值，如果他沒有絕滅，就會產(chǎn)生突變。正如尼科里斯、普利高津（中文本，1986）所述，在臨界閾值“附近的微小變化可能導(dǎo)致突躍”。17第17頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月人類，以其直立行走、使用工具并制造工具，從事受意識支配的創(chuàng)造性勞動而區(qū)別于其它生物。迄今所知的最早的猿人化石，是蒂姆·懷特等在埃塞俄比亞和肯尼亞交界處發(fā)現(xiàn)的直立行走猿人化石，時代為距今（420440）×104年前。根據(jù)已發(fā)現(xiàn)的古人類活動的范圍、聚落的數(shù)量和規(guī)模估算，距今100×104年前全世界僅有約12.5×104個猿人，距今1×104年前僅有約532×104人狩獵智人，其中在中國境內(nèi)有將近智人總數(shù)的五分之一。約6000多年前所謂基督誕生時，世界人口增達（2–2.5）×108個。公元1650年前后達到5×108個左右，1820年前后達到10×108，1930年前后達到20×108個，1975年前后達到40×108個，1987年底以前突破50×108個，1999年達到60×108個。18第18頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月更新世時期古人類的分布（安德魯.古迪，1989）1．2000aBP.擴展的分布范圍2．35000aBP.擴展的分布范圍3．200000aBP.擴展的分布范圍4．18000aBP.末次冰期鼎盛時期大陸冰蓋的分布。19第19頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月人類的誕生、生存和發(fā)展，尤其是過去的幾百萬年之久的歷程，受到地理環(huán)境及其發(fā)展變化的深刻影響，其中包括與其它生物的生存競爭。其一是由于生產(chǎn)能力低下而生存地域范圍受到限制，直到距今幾萬年前才擴展到高緯地帶和高原山區(qū)的。其二是長達幾百萬年之久所使用和制造的工具，均系就地取材，稍加砸擊加工的石器，直到距今1萬多年以前才出現(xiàn)小規(guī)格的磨制工具，如山頂洞人使用的骨針，以及較普遍使用的細石器。山頂洞人磨制骨針縫獸皮成衣，仍然是為了抵御冰期嚴寒求生存的需要。其三是為了保存自己而長期穴居。北京周口店猿人穴居從距今60多萬年前到距今23萬年前斷斷續(xù)續(xù)地達37萬年之久。其四是直到距今1萬多年以前的幾百萬年中，古人類的繁衍速度十分緩慢。其五是許多繼承至今的人體結(jié)構(gòu)、人種膚色及文化特征等均與先前的生存地理環(huán)境有關(guān)。各地區(qū)的人種特征和文化特色是人們長期在適應(yīng)其生活地區(qū)的自然環(huán)境中逐步形成的。

20第20頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月幾年前，德國人類學(xué)研究室的學(xué)者提出，白種人起源于較寒冷地區(qū)，膚內(nèi)黑色素含量較低，身體較粗壯高大，以減少熱量的散失；鼻子高窄，鼻孔通道長，可預(yù)熱吸進的冷空氣；體表毛發(fā)稠密用以御寒。黃種人主要分布在氣候溫和的亞洲，南北居民的體征差異也與氣候環(huán)境條件，特別是溫度、日照等條件息息相關(guān)。其六是地理環(huán)境對世界和各地區(qū)人口總數(shù)的限制。每個人都需占有一定的環(huán)境空間和必需資源的生產(chǎn)仍然是受地理環(huán)境所限制的，雖然可以進行區(qū)間調(diào)劑，

但就全球來說人所必需的可利用資源依然是有個限度的。近年，已有許多專家開展全球地理環(huán)境和自然資源對人口的承載力的研究。聯(lián)合國于70年代公布的一項專題報告，結(jié)論是合理的限度為110×108人或略多一些。有些樂觀者認為地球可維持500×108人，而悲觀者則認為當今世界60×108人口就已經(jīng)過多了。

21第21頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月生存的地理環(huán)境效應(yīng)生物本是地理環(huán)境的組成部分，生物的生存發(fā)展本就意味著地理環(huán)境的發(fā)展變化。與此同時，生物的生存發(fā)展與地球表層其它支系統(tǒng)之間的物質(zhì)與能量的交換和發(fā)展，導(dǎo)致其它支系統(tǒng)物質(zhì)與物質(zhì)運動及其結(jié)構(gòu)體系發(fā)生變化，也造成總體地理環(huán)境發(fā)生變化，并進而又對生物系統(tǒng)產(chǎn)生不同程度的影響。這種互相交識的復(fù)雜關(guān)系，甚至很難分清孰是因、孰是果，只能是從某個支系統(tǒng)出發(fā)來分析它對地理環(huán)境的影響。

22第22頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月生物對地理環(huán)境發(fā)展變化的貢獻：首先是調(diào)整并調(diào)節(jié)大氣的組成。魯貝（W.W.Rubey,1955）推測地球早期大氣主要成分有H2O、CO2、CO、N2、SO2、HCl和一些其它的痕跡氣體，但沒有或很少O2。早期的生命如藍藻，利用太陽能固定CO2而放出O2與固N2（主要是固氮酶將N2還原成NH3的過程）、催化放H2的作用（劉志禮等，1989），從而調(diào)整了地球大氣的組成，并且為地球表層系統(tǒng)按新的機制與模式運行奠定了基礎(chǔ)。后者如藍藻光合作用吸收CO2導(dǎo)致CO2-H2O-CaCO3體系的平衡狀態(tài)發(fā)生變化，海水的pH值上升并促進碳酸鹽顆粒沉積。在近幾億年中，全球生物則無不參與大氣中O2、CO2、NH3、H2O等組分含量的調(diào)節(jié)作用，并參與C、Hg、Pb等許多元素在地球表層系統(tǒng)中的循環(huán)；

23第23頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月其次是對于地理環(huán)境的變化有時能起到杠桿的作用。全球地理環(huán)境的周期性變化，可能存在如下的機制和過程：……氣候增暖—冰雪融化—海洋水量增加、海面上升、沿海平原遭受海侵—由于海侵，大量的海岸帶森林被淹沒—大量的生物碳不再參與當時地球表層系統(tǒng)的碳循環(huán)—減少大氣二氧化碳的補給——氣候變冷——冰雪積累——……。如大氣層中二氧化碳由某種原因減少百分之幾，就會導(dǎo)致大氣溫度下降，并且在此之后約五萬年左右，世界海洋的溫度也會以同等數(shù)量級下降（G.N.PLass,1956）。另外，正如植物生態(tài)學(xué)家根據(jù)生物量來估測通過光合作用積累起來的凈生產(chǎn)量，或者有機物質(zhì)每年的生產(chǎn)速率，那么前述地質(zhì)歷史上的多次災(zāi)變，首先是全球生物量大減，大氣中二氧化碳的消耗將驟減，它的溫室效應(yīng)又將使地理環(huán)境復(fù)蘇。相應(yīng)地，大冰川作用時期的情況也相類似，在大冰川作用時期，凈生物量比較高的中低緯森林草原萎縮消退，代之以凈生物量比較低的干旱草原和荒漠，同樣導(dǎo)致大氣中二氧化碳的生物消耗量下降，它的溫室效應(yīng)也將有利于地球氣候回暖；

24第24頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月其三是生物沉積建造有利于地球表層系統(tǒng)基本保持穩(wěn)定。生物沉積建造的種類很多，如鈣質(zhì)碳酸鹽沉積，硅藻軟泥，放射蟲軟泥，珊瑚礁，疊層石，煤，泥炭，次外還有石油、天然氣等等。生物沉積建造實際上是地球表層系統(tǒng)保持物質(zhì)與能量平衡的產(chǎn)物；其四是生物過程還是各種地質(zhì)作用的動力，促進了地球表層系統(tǒng)中的物質(zhì)運動和循環(huán)以及地理環(huán)境的演化。

25第25頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月人類是全方位地對地理環(huán)境施加越來越強的和越來越深刻的影響。格拉西莫夫等曾于1971年對人在改造地理環(huán)境方面所起的作用曾做過比較合理的描述：人類社會通過從周圍環(huán)境取得能量和物質(zhì)，并以變換過的（工業(yè)的、家庭的和其他的）形式予以歸還時，干預(yù)了自然過程的動力平衡循環(huán)。然而，在長期進化過程中，大自然已具備了恢復(fù)被破壞的自然過程的能力?！@樣，從整體上說，自然環(huán)境在一定程度上有頂?shù)米∪藶楦蓴_的能力，雖然也發(fā)生過局部的不可逆轉(zhuǎn)的變化。自工業(yè)革命以來，人類對環(huán)境影響的總強度已經(jīng)超出地球表面許多大面積地區(qū)的恢復(fù)能力，導(dǎo)致了不但是局部而且是區(qū)域性的不可逆變化。26第26頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月人類選擇適宜生存的地理環(huán)境巴松湖濱高原濕地27第27頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月人類選擇適宜生存的地理環(huán)境秋天的紅原草原28第28頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月人類選擇適宜生存的地理環(huán)境麗江29第29頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月人類活動創(chuàng)造和優(yōu)化了生存環(huán)境珠海新貌30第30頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月人類活動創(chuàng)造和優(yōu)化了生存環(huán)境香港31第31頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月人類活動創(chuàng)造和優(yōu)化了生存環(huán)境德國旅游小城32第32頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月人類活動創(chuàng)造和優(yōu)化了生存環(huán)境圣彼得堡夏宮33第33頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月人類活動創(chuàng)造和優(yōu)化了生存環(huán)境重慶34第34頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月35第35頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月無論是過去還是現(xiàn)在，人們聽到比較多的是埋怨人類對地球環(huán)境的破壞。過去，提得比較多的是局部現(xiàn)象，如樹林砍伐了，泉水干涸了，河湖淤塞了，海岸采沙塌岸了，生物物種減少了，引發(fā)滑坡、泥石流了，遺跡破壞了，水域或空氣污染了，過量抽取地下水造成地面沉降了等等，后來提得比較多的已是全球性的問題了，諸如環(huán)境污染，環(huán)境退化，沙漠化，大氣中二氧化碳與其它有害氣體物質(zhì)含量的增多，世界海面的上升，臭氧層的破壞等等，一旦提起，就使用“危機”、“災(zāi)難”、“生存威協(xié)”、“無可挽回”等詞語，而且，罪魁禍首是人而不是別的。如有人曾說“大自然的衰退和人類的無所不在，這一事實現(xiàn)已明確無誤”。兩河流域影像圖36第36頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月我們認為近現(xiàn)代人類生存環(huán)境發(fā)展變化的總趨勢是人口總量快速增長，部分資源能源消耗劇增而儲量減少，環(huán)境問題局部大有改善而整體仍在向不良方向發(fā)展，有多種有害元素的擴散和循環(huán)明顯加劇，大自然的自凈功能和對人類和生命的保護功能有所衰退。一系列問題已引起各國政府負責任的領(lǐng)導(dǎo)人的密切關(guān)注，全社會討論環(huán)境問題氣氛也越來越濃了，在21世紀到來的時候，要認真研究人類生存發(fā)展的地理環(huán)境效應(yīng)和對策了。

37第37頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月長白山西南坡原始森林（左），在揀集風(fēng)倒木之后，發(fā)育亞高山草甸（右）38第38頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月長白山森林揀集臺風(fēng)風(fēng)倒木與森林砍伐（左）

2年后的景觀特征（右）39第39頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月長白山的苔原帶牛皮杜鵑群落（左）旅游開發(fā)后變?yōu)楦呱绞ㄓ遥?0第40頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月江蘇茅山石龍山山脊被挖段41第41頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月興都庫什改造自然引起泥石流42第42頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月興都庫什改造自然引起泥石流43第43頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月興都庫什改造最終導(dǎo)致荒山禿嶺44第44頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月大別山區(qū)花崗巖風(fēng)化層開發(fā)與沙化45第45頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月人類活動－－開發(fā)坡地－－坡地泥石流46第46頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月人類活動－－開發(fā)坡地－－坡地侵蝕47第47頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月人類活動－－坡地裸露與坡地發(fā)育人類活動－－植樹造林與自然環(huán)境48第48頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月黃沙侵吞諾爾蓋大草原四川省十大牧業(yè)基地縣之一的諾爾蓋縣近年來，由于自然因素（地質(zhì)構(gòu)造、巖性、區(qū)域氣候、全球溫室效應(yīng)的影像等）、人為因素（過度放牧、濫墾亂挖、沼澤疏干等）、鼠蟲危害等因素的影像，使草地沙化現(xiàn)象日趨嚴重，全縣121263萬畝天然草地面積，沙化和潛在沙化的面積已占總面積的13.32％。據(jù)調(diào)查，截至目前全縣草原沙漠化土地面積達46666.7公頃，潛在沙化面積61000公頃，并且每年以11.8％的速度遞增。用不了多久諾爾蓋將變成風(fēng)起沙飛的大沙漠，并且極有可能影響到300多公里外的成都市。49第49頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月1998年的諾爾蓋草原50第50頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月1998年的諾爾蓋草原51第51頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月20世紀70年代，人工開渠排水，向沼澤地要草養(yǎng)牧，使草原之水流淌了近30年，如今“草原之腎”已開始衰退。52第52頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月2002年的諾爾蓋草原－－干旱化、沙漠化53第53頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月人類改造自然的勝利54第54頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月1990年10月3日南極臭氧層空洞（D.Elsom，1992）55第55頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月HotHouseEarth（D.Elsom，1992）56第56頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月關(guān)于人類活動的地理環(huán)境效應(yīng)的討論，應(yīng)明確如下幾個概念。一、人類活動對地理環(huán)境的影響，不是單方面、單因素而是綜合性的、參與地球表層系統(tǒng)的。如森林被砍伐，不僅是景觀發(fā)生了變化，而且喪失了森林的地理環(huán)境功能，將導(dǎo)致水土流失、匯流加快、地面反照率增高、晝夜溫差增大、輻射純收入減少、冷空氣下沉和抑制降水等等，主要是該地有了物質(zhì)與能量的輸出。該地的物質(zhì)與能量的輸出，意味著鄰域的物質(zhì)與能量的輸入。這是一種“破壞”與“建設(shè)”并存的關(guān)系，將出現(xiàn)新的系統(tǒng)平衡。因此，幾乎所有的大型工程，均產(chǎn)生地表物質(zhì)與能量配置與結(jié)構(gòu)狀況的變化，系統(tǒng)平衡的調(diào)整，“破壞”與“建設(shè)”的伴隨，不宜只看到“破壞性”一面，也不宜只看到“建設(shè)性”一面。

57第57頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月二、人類活動的地理環(huán)境效應(yīng)，仍然是通過地球表層系統(tǒng)及其支系統(tǒng)而顯現(xiàn)出來的。因此正如高迪（A.Goudie,1981）所述：很明顯，對于很多引起環(huán)境變化的事件不可能簡單地說是人類的責任還是自然的責任?！魏畏N類環(huán)境影響的解釋都是極困難的?！捎诓煌沫h(huán)境系統(tǒng)和子系統(tǒng)不同的組元之間的復(fù)雜的相互作用，測量總的環(huán)境影響也幾乎是不可能的?！瓟?shù)量上的原因——后果關(guān)系幾乎是無法建立的。三、人類改造地理環(huán)境，本是人類生存發(fā)展的需要，是有意識和目標的行為。人類改造地理環(huán)境的主觀愿望總是力爭使之有利于自身的生存發(fā)展，但有時會出現(xiàn)意外的客觀后果，從長遠來看，或者給鄰近地區(qū)，甚至最終給自身造成了種種意想不到的災(zāi)難。這類現(xiàn)象，應(yīng)歸至于時代的限制，科學(xué)技術(shù)和認識水平的限制，和要求的進步。58第58頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月四、所謂“人類活動對地理環(huán)境的破壞”，應(yīng)理解為對該地過去的地理環(huán)境的破壞，并包含著新的地理環(huán)境狀態(tài)的誕生。過去的地理環(huán)境，也許較適于該地過去的人類生存發(fā)展，但未必適于未來的人類生存發(fā)展。人類為之奮斗的是擴大自然環(huán)境對人類自身的承載量、承載率。人類活動在一步步地逼近更高目標，但是，人類活動卻削弱了自然環(huán)境對其它生命的承載量、承載率。因此，片面地要求重建人類干預(yù)之前的地理環(huán)境，既沒有那種可能性，也未必是聰明的、科學(xué)合理的；但是，人類要學(xué)會控制自己，成為地理環(huán)境和諧發(fā)展的主動因素，學(xué)會循地理環(huán)境變化自然規(guī)律，規(guī)劃和建設(shè)新的高能流高生物承載量的生態(tài)平衡。59第59頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月生存地理環(huán)境效應(yīng)舉例－－長江三角洲水循環(huán)變化地理系統(tǒng)初步研究長江三角洲是長江口南側(cè)的低洼濕地60第60頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月長江輸沙洪水淹沒生物作用湖島堤砂堤湖蕩洼地砂堤海灘海平面波動和潮浪作用撓曲1.長江三角洲的自然地理系統(tǒng)長江三角洲水循環(huán)本來是降水+地表來水（長江和太湖水系）＝蒸發(fā)+地表出水（流入長江和東海）地面有一系列沙堤懷抱，形成一系列湖蕩洼地三角洲由長江輸沙而延伸?！竦貧A斜沉降。長江三角洲的自然地理系統(tǒng)示意圖61第61頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月1.長江三角洲的自然地理系統(tǒng)2000年來的海平面變化對長江三角洲的延伸和沙堤的形成有重大的影響2000年來的海平面變化示意圖62第62頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月1.長江三角洲的自然地理系統(tǒng)①太湖是海平面上升并造成堰塞，侵蝕洼地積水成湖。幾千年來，主要因海岸遠離太湖而太湖水位持續(xù)上升，對周圍造成湖侵，沿海新形成的灘地地面，高于早先形成的堤間洼地地面。63第63頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月1.長江三角洲的自然地理系統(tǒng)②崗身以東，在撓曲沉降、海面波動、生物促淤的情況下，發(fā)生長江輸沙的淤積加積。地貌發(fā)育形成多道砂堤與堤間洼地相間；堤間洼地由濱海濕地漸變?yōu)榈帯?4第64頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月1.長江三角洲的自然地理系統(tǒng)③近2000多年以來，長江中下游的輸沙量是逐漸增多的，所以長江三角洲的平均增長速率也是加快的。隨著向海延伸，逐漸地有一部分三角洲地面增長速率被近岸海水水深增加而抵消。65第65頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月1.長江三角洲的自然地理系統(tǒng)④長江口口門砂體發(fā)育的時間周期縮短。66第66頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月1.長江三角洲的自然地理系統(tǒng)⑤漢代以長江口的揚州潮涌最著，之后逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐藻X塘江口的潮涌最著。⑥長江三角洲地面高程東高西低。67第67頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月2.長江三角洲的工程地理系統(tǒng)①商周以來在長江灘地上發(fā)展了筑墩自衛(wèi)。江陰、常州等地多古墩，如常州圩墩。②逐漸發(fā)展為圍灘造田--圩田。據(jù)傳始于泰佰（在蘇州，周代吳國的始祖）。常熟虞山尚湖68第68頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月2.長江三角洲的工程地理系統(tǒng)③大約唐宋以來發(fā)展了泄洪排澇河網(wǎng)化，之后海濱江邊發(fā)展了修堤筑壩建捍塘。69第69頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月2.長江三角洲的工程地理系統(tǒng)④自此，海堤、江堤、湖堤之間的農(nóng)田地面低于周圍洪水位，要靠機械排澇泄洪，人居住在堤間洼地中，洪澇成為心腹之患。⑤隨著人口增多、產(chǎn)值增高、資源能源消耗增多，而污染排放量增大，以及河湖池塘污泥淤積量的增多，泄洪排澇的河網(wǎng)通道逐漸成為藏污納垢的場所。人類的生存環(huán)境每況愈下。70第70頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月3.現(xiàn)代地理系統(tǒng)分析①長江三角洲地區(qū)，洪水泛濫沉積大大減少，缺少泥沙物質(zhì)的輸入，又因構(gòu)造沉降、壓實沉降而造成地表物質(zhì)循環(huán)、物質(zhì)平衡的虧損。②長江三角洲地區(qū)沒有了大江的洪水泛濫，又太湖水源來水量減少，即客水補給大大減少。一方面，三角洲地的出水也減少，只有大洪水才通過機械排泄；另一方面，大部分地區(qū)過量開采地下水。71第71頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月3.現(xiàn)代地理系統(tǒng)分析全區(qū)水循環(huán)總量減少了，水循環(huán)水量平衡方程式為：

大氣降水+地下水開采補給+少量洪水輸入=蒸發(fā)消耗+地表水補給地下水+少量洪水輸出三角洲平原成為饑餓（無泥沙補給）的平原三角洲的湖泊成為藏污納垢，污染物不斷積累的場所。72第72頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月3.現(xiàn)代地理系統(tǒng)分析③大規(guī)模農(nóng)田開發(fā)、樹林損失，水體養(yǎng)殖導(dǎo)致生物多樣性單一化及抗病蟲害能力削弱。④在這種情況下出現(xiàn)了廢棄污染物的積累，水污染、土壤污染加劇，人居環(huán)境的惡化，逐漸失去可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Α?3第73頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月4.改善生存環(huán)境的出路①逐項深化研究②科學(xué)預(yù)測發(fā)展趨勢③從“系統(tǒng)”中找出突破口④設(shè)計改善人居環(huán)境目標工程74第74頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月生存的地理環(huán)境效應(yīng)舉例－－流域工程對流域生態(tài)環(huán)境的影響和長江功能的變化流域工程必然會導(dǎo)致流域水環(huán)境發(fā)生重大變化，因為它改變了原來的流域水循環(huán)、水量平衡系統(tǒng)。流域工程流域系統(tǒng)生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)水沙物質(zhì)系統(tǒng)水沙能量系統(tǒng)生物生態(tài)系統(tǒng)容流域工程的新的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)＋75第75頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月長江中下游兩岸湖泊星羅棋布，它們多為自然堤后湖長江中下游防洪工程－－千年歷史76第76頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月幾千公里的長堤，保護農(nóng)田保護家園，但沒有擋住洪水，使湖泊的外環(huán)境發(fā)生變化77第77頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月

歷史上，長江中下游兩岸地帶及湖濱地帶經(jīng)常發(fā)生洪水泛濫，這些低洼地實際上本是江湖泛濫淤積平原。

78第78頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月1931年大洪水淹沒武漢三鎮(zhèn)79第79頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月1954年大洪水淹沒江陵大片農(nóng)田80第80頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月1998年大洪水又淹沒了很多土地81第81頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月1998年大洪水荊江－洞庭湖區(qū)的淹沒82第82頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023年2月1998年大洪水武漢市上下兩岸的淹沒83第83頁，課件共103頁，創(chuàng)作于2023