Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)

自然地理學(xué)

PhysicalGeography任課教師：林麗蓉華中農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)Ch03

地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)3.1地球表層系統(tǒng)的組成3.2地球表層系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)3.3地球表層系統(tǒng)的功能3.4人類與地球表層環(huán)境Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)Ch03

地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)重點(diǎn)：地球表層環(huán)境的組成、結(jié)構(gòu)和功能難點(diǎn)：人類與地球表層環(huán)境的關(guān)系Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)3.1地球表層系統(tǒng)的組成四大圈層三大界三態(tài)物質(zhì)從自然地理學(xué)的角度了解其基本的組成與特征！地球表層環(huán)境（也稱作地球表層系統(tǒng)）：非常復(fù)雜的巨系統(tǒng)[子系統(tǒng)眾多，環(huán)境因素多、空間范圍大]三種角度看組成！Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)一、四大圈層大氣圈、水圈、生物圈atmosphere,hydrosphere,biosphere地殼earth'scrust地幔earth'smantle地核earth'score巖石圈(lithosphere)包括上地幔頂部和地殼。最大特征：同心球狀結(jié)構(gòu)劃分依據(jù)：組成物質(zhì)的密度Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)

地球表層系統(tǒng)由巖石圈、大氣圈、水圈、生物圈交叉而成。

大氣圈：指環(huán)繞地球由氣體組成的圈層。

水圈：指由地球表層各種形式存在的水組成的圈層。

生物圈：指地球表層所有活著的有機(jī)體組成的圈層。

巖石圈：指地球表層由固體巖石組成的圈層。

一、四大圈層物質(zhì)組成？每個(gè)圈層均可看作一個(gè)次級(jí)系統(tǒng)。Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)1.四大圈層的相互作用在空間上交叉物質(zhì)交換、能量傳遞相互作用、相互影響生物圈Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)生物圈2.人類的位置及其與四大圈之間的關(guān)系（1）生物圈的一部分，但又不同于一般的生物；（2）四大圈層是人類誕生與發(fā)展的環(huán)境；（3）人類對(duì)四大圈層均有重要的作用與影響?！爸腔廴Α被颉拔幕Α?、“技術(shù)圈”相互作用、相互影響，共同構(gòu)成地球表層系統(tǒng)。Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)二、三大界2百萬(wàn)年人類出現(xiàn)生命現(xiàn)象開始出現(xiàn)Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)三、三態(tài)物質(zhì)共存氣態(tài)：液態(tài)：固態(tài)：空氣、水汽水、巖漿礦物、巖石、土壤、冰Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)物質(zhì)三態(tài)氣固液升華（吸熱）液化（放熱）凝固（放熱）凝華（放熱）汽化（吸熱）熔化（吸熱）三、固、液、氣三態(tài)物質(zhì)共存相互作用、相互轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)了地表系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、能量傳遞與轉(zhuǎn)化。Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)物質(zhì)三態(tài)水汽水冰物質(zhì)循環(huán)&能量傳輸?三、固、液、氣三態(tài)物質(zhì)共存海洋大氣高山、高緯地區(qū)Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)3.2地球表層系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)垂直分層水平分異立體交叉多級(jí)嵌套Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)一、垂直分層從整個(gè)地球看，垂直分層現(xiàn)象非常明顯。Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)一、垂直分層Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)4.1巖石圈的結(jié)構(gòu)陸殼洋殼

地殼硅鋁層(O,Si,Al,Na,K）/花崗巖層硅鎂層(O,Si,Al,Mg,Fe,Ca)/玄武巖層（厚度>37km）（厚度約7km）硅鎂層(O,Si,Al,Mg,Fe,Ca)/玄武巖層Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)一、垂直分層氣溫的垂直分布圖Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)二、水平分異水平分異：是指地形、氣候、水熱、農(nóng)業(yè)和經(jīng)濟(jì)等在水平分布方面的差異與變化（東西分異、南北分異）。Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)三、立體交叉組成地表環(huán)境的巖石圈、水圈、大氣圈、生物圈，不是截然分開的（無(wú)明顯界限），而是相互交叉、相互滲透，在空間上構(gòu)成了一個(gè)立體交叉的結(jié)構(gòu)，各圈層在一定程度上又是相互獨(dú)立的。巖石圈中有水與大氣的參與，水圈中含有大氣，水是大氣圈的組成成分，生物圈更是巖石圈、水圈、大氣圈交叉融合的產(chǎn)物。Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)四、多級(jí)嵌套不同空間尺度的環(huán)境系統(tǒng)在空間上相互交叉、疊置，并且相互聯(lián)系、相互作用。如:地表環(huán)境→海洋環(huán)境和陸地環(huán)境四大洋洲大洋邊緣海大陸架大陸坡國(guó)家區(qū)域局地（系統(tǒng)學(xué)的角度）多級(jí)嵌套是指系統(tǒng)的多層次性、多級(jí)次性。Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)3.3地球表層系統(tǒng)的功能系統(tǒng)垂直方向上水平方向上生物圈與其他圈層之間1.物質(zhì)傳輸、能量流動(dòng)、信息傳遞研究物質(zhì)傳輸、能量流動(dòng)和信息傳遞的過程與規(guī)律預(yù)測(cè)系統(tǒng)的可能變化改變系統(tǒng)的物質(zhì)流、能量流或信息流改變系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與演化的趨勢(shì)對(duì)地表系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化、調(diào)控2.地球表層系統(tǒng)的可預(yù)測(cè)、可調(diào)控功能Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)3.4人類與地球表層環(huán)境一、地球表層環(huán)境對(duì)人類的作用和影響二、人類對(duì)地表環(huán)境的影響三、人類與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展密不可分。被動(dòng)地適應(yīng)環(huán)境

主動(dòng)改變。單向影響

相互影響。Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)一、地表環(huán)境對(duì)人類的作用與影響地球表層環(huán)境的演化與人類的誕生地球表層環(huán)境的區(qū)域分異與三大人種的形成地球表層環(huán)境對(duì)人口分布的影地球表層元素組成與人體健康自然災(zāi)害對(duì)人類的影響地表環(huán)境對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)1.地球表層環(huán)境的演化與人類的誕生第三紀(jì)晚期（26百萬(wàn)a）是古猿的繁盛時(shí)期人類是地球表層環(huán)境發(fā)展、演化和分異的產(chǎn)物。...，森林退化，。。，（草原）人類、（森林）大猩猩Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)2.地球表層環(huán)境的區(qū)域分異與三大人種的形成人體特征適應(yīng)氣候條件。一方水土養(yǎng)一方人。。。Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)3.地球表層環(huán)境對(duì)人口分布的影Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)地殼巖石中元素平均含量／μg.g-1人體血液中元素平均含量／μg.mL-1元素原子序數(shù)4.地球表層元素組成與人體健康鈹氟氫銣鐒鎘錸汞鉛鋇錫碘銅砷鋅鐵鈣鎂鈉鉀磷鉻錳人體血液中元素含量均值地殼巖石中元素含量均值10610510410310210110010-110-210-310-4鉻錳銅鎂鈣鈹氫氟鎘鐒碲錸汞鉛鋇碘錫銣鋅鈉鉀磷鐵砷碲人體血液中60多種化學(xué)元素的含量與地殼元素的含量有著明顯的相關(guān)關(guān)系。Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)4.地球表層元素組成與人體健康缺乏碘--甲狀腺腫大氟過剩--氟骨病硒缺乏--克山病--大骨節(jié)?。康胤讲〉陌l(fā)生，是一些地方某些元素過?；蛘呷狈υ斐傻摹h03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)5.自然災(zāi)害對(duì)人類的影響主要自然災(zāi)害氣象災(zāi)害地質(zhì)災(zāi)害水文災(zāi)害生物災(zāi)害熱帶氣旋干旱寒潮地震滑坡與泥石流洪澇風(fēng)暴潮病害蟲害和鼠害Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)5.自然災(zāi)害對(duì)人類的影響1971～1985年之間，世界上發(fā)生的重大自然災(zāi)害事件多達(dá)2305起，死亡人數(shù)150萬(wàn)左右，物質(zhì)損失折合達(dá)6350億美元。Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)自然環(huán)境→自然環(huán)境、資源→自然環(huán)境、資源、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)…在古代社會(huì)，生產(chǎn)力低下，人類的生活受到自然環(huán)境的極大制約。進(jìn)入近代工業(yè)社會(huì)，生產(chǎn)力提高，人類的生產(chǎn)與生活在很大程度上依賴于自然環(huán)境與資源。人類發(fā)展到今天，知識(shí)經(jīng)濟(jì)社會(huì)，不可能完全擺脫地球表層環(huán)境的影響。6.地表環(huán)境對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)6.地表環(huán)境對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響地表環(huán)境的地域差異自然資源分布不均生產(chǎn)條件社會(huì)分工生產(chǎn)力發(fā)展Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)6.地表環(huán)境對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響埃及巴比倫印度中國(guó)亞馬遜雨林Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)二、人類對(duì)地表環(huán)境的影響對(duì)資源耗盡改變了地表物質(zhì)循環(huán)改變了地表環(huán)境能量平衡改變了地表環(huán)境結(jié)構(gòu)改變地表環(huán)境演化方向和速率地表環(huán)境污染人類影響荒漠化、退耕還林…水庫(kù)，濫砍濫閥，洞庭湖…南水北調(diào)、氣體排放…城市熱島…煤、石油…農(nóng)業(yè)面源污染、工業(yè)廢水…Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)中國(guó)荒漠化Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)中國(guó)荒漠化Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)荒漠化Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)荒漠化Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)草原荒漠化Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)水庫(kù)（陽(yáng)新縣仙島湖）Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)洞庭湖洞庭湖Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)南水北調(diào)Ch03地表環(huán)境與地球表層系統(tǒng)三、人類與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展擺正人類自身的位置建立和提高可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)可持續(xù)發(fā)展，就是“既滿足當(dāng)代人的需要，又不損害后代人滿足其需要的能力的發(fā)展”（布倫特蘭，1987）。人類只有合理地、高效地、有限度地利用自然資源，自覺地、有效地保護(hù)自然環(huán)境，協(xié)調(diào)與改善與地球表層環(huán)境的關(guān)系，才能保證人類社會(huì)持續(xù)地、健康地發(fā)展。要做到這一點(diǎn)，必須從以下入手。Ch03地表環(huán)境與地球表層