地表环境及地球表层系统课件

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,自然地理学,Physical Geography,任课教师：林丽蓉,华中农业大学 资源与环境学院,自然地理学Physical Geography任课教师：林,Ch0,3,地表环境与地球表层系统,3.1,地球表层系统的组成,3.2,地球表层系统的结构,3.3,地球表层系统的功能,3.4,人类与地球表层环境,Ch03地表环境与地球表层系统3.1 地球表层系统的组,Ch0,3,地表环境与地球表层系统,重点：地球表层环境的组成、结构和功能,难点：人类与地球表层环境的关系,Ch03地表环境与地球表层系统重点：地球表层环境的组成、,3.1,地球表层系统的组成,四大圈层,三大界,三态物质,从自然地理学的角度了解其基本的组成与特征！,地球表层环境（也称作地球表层系统）：非常复杂的巨系统,子系统众多，环境因素多、空间范围大,三种角度看组成！,3.1 地球表层系统的组成四大圈层 从自然地理学的角度了解其,一、四大圈层,大气圈、水圈、生物圈,atmosphere,hydrosphere,biosphere,地壳,earths crust,地幔,earths mantle,地核,earths core,岩石圈,(,lithosphere,),包括上地幔顶部和地壳。,最大特征：同心球状结构,划分依据：组成物质的密度,一、四大圈层大气圈、水圈、生物圈atmosphere,hy,地球表层系统由岩石圈、大气圈、水圈、生物圈交叉而成。,大气圈：,指环绕地球由气体组成的圈层。,水 圈：,指由地球表层各种形式存在的水组成的圈层。,生物圈：,指地球表层所有活着的有机体组成的圈层。,岩石圈：,指地球表层由固体岩石组成的圈层。,一、四大圈层,物质组成？,每个圈层均可看作一个次级系统。,一、四大圈层物质组成？,1.,四大圈层的相互作用,在空间上交叉,物质交换、能量传递,相互作用、相互影响,生,物,圈,1.四大圈层的相互作用在空间上交叉生物圈,生,物,圈,2.,人类的位置及其与四大圈之间的关系,（,1,）生物圈的一部分，但又不同于一般的生物；,（,2,）四大圈层是人类诞生与发展的环境；,（,3,）人类对四大圈层均有重要的作用与影响。,“智慧圈”或“文化圈”、“技术圈”,相互作用、相互影响，共同构成地球表层系统。,生物圈2.人类的位置及其与四大圈之间的关系（1）生物圈的一部,二、三大界,2,百万年,人类出现,生命现象开始出现,二、三大界2百万年人类出现生命现象开始出现,三、三态物质共存,气态：,液态：,固态：,空气、水汽,水、岩浆,矿物、岩石、土壤、冰,三、三态物质共存气态：空气、水汽,物质三态,气,固,液,升华（吸热）,液化（放热）,凝固（放热）,凝华（放热）,汽化（吸热）,熔化（吸热）,三、固、液、气三态物质共存,相互作用、相互转化，实现了地表系统的物质循环、能量传递与转化。,物质三态气固液升华（吸热）液化（放热）凝固（放热）凝华（放热,物质三态,水汽,水,冰,物质循环,&,能量传输,?,三、固、液、气三态物质共存,海洋,大气,高山、,高纬地区,物质三态水汽水冰物质循环&能量传输?三、固、液、气三态物质共,3.2,地球表层系统的结构,垂直分层,水平分异,立体交叉,多级嵌套,3.2 地球表层系统的结构垂直分层,一、垂直分层,从整个地球看，垂直分层现象非常明显。,一、垂直分层从整个地球看，垂直分层现象非常明显。,一、垂直分层,一、垂直分层,4.1,岩石圈的结构,陆壳,洋壳,地壳,硅铝层,(,O,Si,Al,Na,K,）,/,花岗岩层,硅镁层,(,O,Si,Al,Mg,Fe,Ca),/,玄武岩层,（厚度,37km,）,（厚度约,7km,）,硅镁层,(,O,Si,Al,Mg,Fe,Ca),/,玄武岩层,4.1 岩石圈的结构陆壳 地壳硅铝层(O,Si,Al,Na,一、垂直分层,气温的垂直分布图,一、垂直分层气温的垂直分布图,二、水平分异,水平分异,：是指地形、气候、水热、农业和经济等在,水平分布方面的差异与变化,（东西分异、南北分异）。,二、水平分异水平分异：是指地形、气候、水热、农业和经济等在水,三、立体交叉,组成地表环境的岩石圈、水圈、大气圈、生物圈，不是截然分开的（无明显界限），而是相互交叉、相互渗透，在,空间上,构成了一个,立体交叉,的结构，各圈层在一定程度上又是相互独立的。,岩石圈中有水与大气的参与，水圈中含有大气，水是大气圈的组成成分，生物圈更是岩石圈、水圈、大气圈交叉融合的产物。,三、立体交叉组成地表环境的岩石圈、水圈、大气圈、生物圈，不是,四、多级嵌套,不同空间尺度,的环境系统在空间上相互交叉、叠置，并且相互联系、相互作用。,如,:,地表环境,海洋环境,和,陆地环境,四大洋,洲,大洋,边缘海,大陆架,大陆坡,国家,区域,局地,（系统学的角度）多级嵌套是指系统的多层次性、多级次性。,四、多级嵌套不同空间尺度的环境系统在空间上相互交叉、叠置，并,3.3,地球表层系统的功能,系统,垂直方向上,水平方向上,生物圈与其他圈层之间,1.,物质传输、能量流动、信息传递,研究物质传输、能量流动和信息传递的过程与规律,预测系统的可能变化,改变系统的物质流、能量流或信息流,改变系统的结构与演化的趋势,对地表系统进行优化、调控,2.,地球表层系统的可预测、可调控功能,3.3 地球表层系统的功能系统1.物质传输、能量流动、信息传,3.4,人类与地球表层环境,一、地球表层环境对人类的作用和影响,二、人类对地表环境的影响,三、人类与环境的协调发展,密不可分。,被动地适应环境,主 动改变。,单向影响,相互影响。,3.4 人类与地球表层环境一、地球表层环境对人类的作用和影响,一、地表环境对人类的作用与影响,地球表层环境的演化与人类的诞生,地球表层环境的区域分异与三大人种的形成,地球表层环境对人口分布的影,地球表层元素组成与人体健康,自然灾害对人类的影响,地表环境对社会发展的影响,一、地表环境对人类的作用与影响地球表层环境的演化与人类的诞生,1.,地球表层环境的演化与人类的诞生,第三纪晚期（,26,百万,a,）是古猿的繁盛时期,人类是地球表层环境发展、演化和分异的产物。,.,，森林退化，。，,（草原）人类、（森林）大猩猩,1.地球表层环境的演化与人类的诞生第三纪晚期（26百万a）是,2.,地球表层环境的区域分异与三大人种的形成,人体特征适应气候条件。一方水土养一方人。,2.地球表层环境的区域分异与三大人种的形成人体特征适应气候条,3.,地球表层环境对人口分布的影,3.地球表层环境对人口分布的影,地表环境及地球表层系统课件,地表环境及地球表层系统课件,地壳岩石中元素平均含量,g.g,-1,人体血液中元素平均含量,g.mL,-1,元素原子序数,4.,地球表层元素组成与人体健康,铍,氟,氢,铷,铹,镉,铼,汞,铅,钡,锡,碘,铜,砷,锌,铁,钙,镁,钠,钾,磷,铬,锰,人体血液中元素,含量均值,地壳岩石中元素,含量均值,10,6,10,5,10,4,10,3,10,2,10,1,10,0,10,-1,10,-2,10,-3,10,-4,铬,锰,铜,镁,钙,铍,氢,氟,镉,铹,碲,铼,汞,铅,钡,碘,锡,铷,锌,钠,钾,磷,铁,砷,碲,人体血液中,60,多种化学元素的含量与地壳元素的含量有着明显的相关关系。,地壳岩石中元素平均含量g.g-1人体血液中元素平均含量,4.,地球表层元素组成与人体健康,缺乏碘,-,甲状腺肿大,氟过剩,-,氟骨病,硒缺乏,-,克山病,-,大骨节病？,地方病的发生，是一些地方某些元素过剩或者缺乏造成的。,4.地球表层元素组成与人体健康缺乏碘-甲状腺肿大氟过剩-,5.,自然灾害对人类的影响,主 要 自 然 灾 害,气象灾害,地质灾害,水文灾害,生物灾害,热带气旋,干 旱,寒 潮,地 震,滑坡与泥石流,洪 涝,风暴潮,病 害,虫害和鼠害,5.自然灾害对人类的影响主 要 自 然,5.,自然灾害对人类的影响,1971,1985,年之间，世界上发生的重大自然灾害事件多达,2305,起，死亡人数,150,万左右，物质损失折合达,6350,亿美元。,5.自然灾害对人类的影响19711985年之间，世界上发,自然环境,自然环境,、资源,自然环境、,资源、社会、经济,在古代社会,，生产力低下，人类的生活受到自然环境的极大制约。,进入近代工业社会,，生产力提高，人类的生产与生活在很大程度上依赖于自然环境与资源。,人类发展到今天,，知识经济社会，不可能完全摆脱地球表层环境的影响。,6.,地表环境对社会发展的影响,自然环境自然环境、资源自然环境、资源、社会、经济在古代,6.,地表环境对社会发展的影响,地表环境的地域差异,自然资源分布不均,生产条件,社会分工,生产力发展,6.地表环境对社会发展的影响地表环境的地域差异自然资源分布,6.,地表环境对社会发展的影响,埃及,巴比伦,印度,中国,亚马逊雨林,6.地表环境对社会发展的影响埃及巴比伦印度中国亚马逊雨林,二、人类对地表环境的影响,对资源耗尽,改变了地表,物质循环,改变了地表,环境能量平衡,改变了地表,环境结构,改变地表环境,演化方向和速率,地表,环境污染,人类影响,荒漠化、退耕还林,水库，滥砍滥阀，洞庭湖,南水北调、气体排放,城市热岛,煤、石油,农业面源污染、工业废水,二、人类对地表环境的影响对资源耗尽改变了地表改变了地表改变了,中国荒漠化,中国荒漠化,中国荒漠化,中国荒漠化,荒漠化,荒漠化,荒漠化,荒漠化,草原荒漠化,草原荒漠化,水库（阳新县仙岛湖）,水库（阳新县仙岛湖）,洞庭湖,洞庭湖,洞庭湖洞庭湖,南水北调,南水北调,三、人类与环境的协调发展,摆正人类自身的位置,建立和提高可持续发展的意识,可持续发展，就是,“,既满足当代人的需要，又不损害后代人满足其需要的能力的发展,”,（布伦特兰，,1987,）。,人类只有合理地、高效地、有限度地利用,自然资源,，自觉地、有效地保护,自然环境,，协调与改善与,地球表层环境,的关系，才能保证人类社会持续地、健康地发展。要做到这一点，必须从以下入手。,三、人类与环境的协调发展摆正人类自身的位置可持续发展，就是“,三、人类与环境的协调发展,资源、环境、人口,与可持续发展,中国二十一世纪议程,议题,地理学研究的核心内容,自然资源,人与环境的,协调发展,自然灾害,自然地理学与可持续发展,三、人类与环境的协调发展资源、环境、人口中国二十一世纪议程,思考题,简述地球表层系统的组成与结构？,人与自然如何和谐相处？,思考题简述地球表层系统的组成与结构？,