自然地理复习之地域分异规律.ppt

地域分异规律 王丽丽 地域分异规律是指地理环境各组成成分及整个景观在地表按一定的层次发生分化并按确定的方向发生有规律分布的现象 一 地理景观的一般概念 一 地理景观的含义是指由地貌 气候 水文 土壤 生物等自然地理成分有规律地组合而成的整体 有人也将它称为自然地理环境 自然地理系统或自然综合体 如 温带地区的一座小山脉 生长的植被为落叶阔叶林 下部的土壤为棕壤 那么 这座山脉就是一个地理景观单元 相邻的几座山脉合并在一块也构成一个地理景观单元 二 地理景观的特点 1 是一个等级开放系统根据系统论观点 地理景观是一个大系统 它有确定的界限 一般来说 地理景观的上部是大气对流层 它的下部是岩石圈上层 是一个具有一定厚度的大系统 这个系统与其周围环境之间经常不断地进行着物质和能量的交换 因此 地理景观是一个开放系统 并且它包含有很多次级小系统或亚系统 2 具有耗散结构特性 指当体系处于非平衡状态时 通过体系与外界进行物质和能量交换而形成和维持的一种在空间和时序上宏观层次呈现某种有序化了的结构 理解耗散结构应注意以下几点 耗散结构是一种有序结构 即系统内各组成成分按一定规律排列组合 在宏观上表现出一定有序性 例如地理景观系统组成虽然复杂 但在空间上却是有序的 如大气圈 水圈 生物圈 岩石圈 土圈等都占据着特定的位置 表现出层状结构 再如 生态系统具有明显的垂直分层性等都是系统有序的表现 整个地理景观随季节和昼夜的变化 也可被认为是时间上的有序性 有序性的对立面是无序性 如果体系处于无序状态 则各种物质呈均匀分布 多呈混沌状态 描述系统无序性的热力学函数叫熵 s 高熵对应于无序 低熵对应于有序 可见 耗散结构的系统熵是比较低的 而地理景观系统的熵也是比较低的 系统的有序性是靠环境不断输入低熵物质和能量来维持的 根据热力学第二定律 对于非平衡状态下孤立体系来说 系统熵必然单调增加 直达到最大值 体系则必然从有序状态逐渐变为无序状态 这是一个不可逆过程 如果环境向系统输入低熵物质和能量 并且输入的熵流 des 大于系统内部不可逆过程所引起的熵产生 dis 那么体系的总熵变 ds 就会小于零 即ds des dis 0此时 系统的熵降低 亦即向系统输入负熵流 体系的有序性增强 如果环境不向体系输入负熵流 或者输入的负熵不能抵消系统的熵产生 那么系统必然出现高熵无序结构 地理景观系统是一个开放系统 它与环境之间不断地进行物质和能量的交换 太阳能源源不断地进入景观系统 为系统输入了大量的负熵流 并且超过了熵产生 使系统的总熵越来越低 地理景观系统的有序性则越来越强 总之地理景观是一个低熵有序化了的结构 即耗散结构 参考书湛垦华等 普利高津与耗散结构 陕西科学技术出版社 1982 伊 普里戈金著 曾庆宏等译 从存在到演化 上海科学技术出版社 1986 3 具有地域差异性由于种种原因 地理景观在地球表面不同地域存在着差异 例如 从赤道至两极 从湿润的沿海至干燥的内陆 从山麓至高山顶部 甚至在局部地段 地理景观都发生明显的变化 这种分异作用我们将它叫作景观的地域分异 根据地域分异的规模和尺度 可以分为大 中 小三种规模或尺度 三 地理景观和生态系统的区别 生态系统是在一定地域内生物群体与其生境相结合而形成的整体 即 生态系统 生物群落 生境 生境是直接影响生物群体的环境因素 如光 热 水 气 土等 地理景观 生物群落 生境 处境 生态系统 处境 处境即指生态系统的立地背景 它对生物群落没有直接影响或作用 而是通过影响生境对生物发生作用的 如生物群落所处的地貌条件 根层以下的基质 地下水 生物群落以外的其它间接因素等 二 景观地域分异的基本因素和类型 景观在地球表面的千变万化的根本原因有两个 即太阳辐射能和地球内能 这两个因素在地球表面相互作用 决定了地域分异的两个最基本 最普遍的规律性 即地带性分异和非地带性分异 一 太阳辐射能与纬度地带性 地带性 纬度地带性 简称地带性 是指景观各组成成分和景观的性质沿纬度作用规律的更替 并且形成一系列东西延伸的地域单位 二 地球内能与非纬度地带性 非地带性 非地带性是指除纬度地带性以外的分异规律而言 包括过去我们所说的经度地带性和垂直地带性 它们在地球表面的分异不沿纬度发生更替 也不沿纬线方向延伸 造成景观非地带性分异的主要原因是地球内能的作用 地球内能的积累与释放 通过构造运动 岩浆入侵和火山喷发等作用改变地表形态 产生大地构造的区域性差异 进而直接或间接导致水热条件和其他成分在区域上发生一定的分异 从而使纬度地带性出现异常 表现出非地带性分异 三 地域分异基本因素和类型的对立统一 由上述可以看出 两种地域分异基本因素和类型是相互对立的 相互矛盾的 因为 太阳辐射力图使景观出现纬度地带性分布 而地球内能的作用则力图使景观打破纬度地带性分布 出现非地带性分异 但是对于地表某一地域或某一景观单位来说 以上两种地域分异基本因素都在同时发生作用 只不过有些景观单位或景观中的不同成分或要素主要反映出地带性特征 而有些则主要反映出非地带性特征而已 这两个基本因素相互作用共同制约着地理景观的各种分异规律 所以 对各成分地域分异规律的全面研究 不是以地带性或非地带性某一方面所能代替的 只有同时对这两个方面进行探讨 才能真正阐明它们的地域分异特点 只有在具体时间 地点和形成条件下 才能区分两种分异间的相对重要性 三 全球性的地域分异 全球性地域分异是指从整个地球表层来看景观的大尺度地域分异规律 可分为下列三种表现形式 一 热力分带性由于太阳辐射能在地球表面的分布随纬度不同而不同 使景观发生纬度地带性分异的现象叫热力分带性 这种分带性具有全球规模 在大气圈中表现最为明显 自高纬到低纬依次出现寒带 温带 亚热带和热带 在不同的热量带地理过程不同 形成不同地理景观 并横贯海陆呈带状分布 二 海陆对比性由于地球内能的积累与释放 使地球表面形态崎岖不平 洼地积水 大陆露出水面 形成一些大陆和海洋 由于大陆和海洋的物理化学性质不同 产生强烈的对比 例如海洋的水具有流动性 较大的热容量等 而大陆不具有流动性 热容量较小等产生强烈对比 由此使大陆和海洋在气候 水文 生物等方面都有强烈的差异 形成对比明显的海洋景观和陆地景观 三 海陆起伏性由于大陆构造上的原因 海陆起伏颇为悬殊 陆地最高峰为喜马拉雅山的海拔为8848 13m 海洋的最低点是太平洋的马里亚纳海沟 海拔为 11022m 两者相差近20000米 海拔高度不同 气候 水文 土壤 植物等都要发生相应的变化 形成不同景观 出现全球性的垂直分异 四 全大陆和全海洋的地域分异 一 全大陆1 纬度地带性规律 1 含义 自然地理各组成成分及其景观大致按纬线方向延伸并按纬度方向有规律变化的现象 2 基本因素是太阳能按纬度呈带状分布所引起的温度 降水 蒸发 气候 风化等呈带状分布的结果 3 举例自然地理各要素的地带性分异 从赤道至极地可将气候为赤道带 热带 亚热带 暖温带 中温带 寒温带 亚寒带 寒带等 植被从赤道至极地可分为热带雨林 亚热带常绿阔叶林 温带阔叶落叶林 亚寒带针叶林和寒带苔原等 土壤从赤道至极地可分为砖红壤 砖红壤性红壤 红壤和黄壤 黄棕壤 棕壤 暗棕壤 灰化土和冰沼土等土壤类型 景观的地带性分异 景观的各个组成成分具有明显的地带性 决定了作为这些组成综合的 景观 也必然具有地带性分异 例如 在赤道带 高温多雨 径流丰沛 土壤淋溶作用强烈 风化壳和土层深厚 形成砖红壤 发育了茂密的热带雨林 这就是赤道带景观特征 而在亚寒带 严寒少雨 冻土层深厚 风化壳薄 形成灰化土 发育了泰加林 这就是亚寒带的景观特征 4 不同纬度的地带性差异在低纬和高纬 气候因素起着主导作用 致使其景观地带性横跨整个大陆 并在另一大陆同一纬度常重复出现 成为比较完整的全大陆纬度地带性景观 例如 赤道雨林带 亚寒带泰加林带 寒带苔原带等 在世界上几乎呈连续分布或断断续续的带状分布 在中纬度地带 大陆的东岸和西岸可出现不同的景观特征 也就是说 中纬度地带的景观纬度地带不呈连续分布 原因是海陆关系的强烈对比使大陆西东两侧出现了不同的气候类型 大陆内部和沿海地区的气候特点也不相同 因此在中纬度地区 地带性往往带幅较短 不呈连续的带状分布 2 干湿度地带性规律 经度地带性 经度省性 1 含义 是指景观各组成成分和景观从沿海向内陆按经度方向发生有规律更替的现象 2 基本因素主要与非地带因素有关 如海陆相对位置引起的海陆环境及冷洋流的影响都能使沿海和大陆内部发生干湿变化 大范围的地势分异 大山系 大高原的分异等 往往能够加强干湿分异或干湿度地带性 3 举例在北美洲中西部地区 地势自东向西逐渐升高 在夏季东南风经过长途跋涉 水汽的含量已大大减少 在95 w以后 降水量逐渐递减 属于半湿润 半干旱和干旱气候 并且东西更替 南北延伸 表现出干湿地带性 其它的自然要素如植被 土壤也相应地发生变化 自东向西依次为森林草原 淋溶黑土 高草原 黑钙土 矮草原 粟钙土 荒漠草原 灰钙土等 3 水平地带性 含义 陆地景观及其组成成分的纬度地带性 干湿地带性和它们的复合地带性规律 水平地带性分布图式A 某些大平原或低山丘陵分布区 特别是大陆内部的大平原 呈现纬度地带性分异 例如欧亚大陆内部自北而南依次分布着泰加林 灰化土带 森林草原 灰色森林土带 温带草原 黑钙土 粟钙土带 温带荒漠 荒漠土带 它们都大致呈东西延伸 南北更替 表现出比较明显的纬度地带性 B 干湿度分布占优势的地方 呈现 经度地带性 分异 例如北美洲西部 C 当海陆分布线与纬线斜交 纬度地带性和干湿地带性同时起作用时 水平地带的分布也常与纬线 经线斜交 我国华北和东北地区 地带分布大致呈东北西南走向延伸 自南而北依次出现 暖湿带落叶阔叶林 棕壤 褐土带 温带针阔林 暗棕壤带和寒温带针叶林 灰化土带等 3 大规模构造体系对水平地带性的影响大规模的构造体系往往是大气环境的障碍因素 影响水平地带的延伸方向和更替规律 山体愈高大 愈连续 这种影响愈显著 例如 在中纬度地区纬向构造体系的间距大致为8纬度 如我国的阴山 天山构造带 秦岭 昆仑山构造带 喜马拉雅山构造带 南岭构造带等 这些纬度构造带往往南北两侧的气候发生变化 加强纬度地带性分异 成为重要的地理界线 如天山构造带便为西部中温带和暖温带的重要分界线 秦岭山脉为我国暖温带和亚热带的重要地理界线 经向构造体往往导致东西两侧降水发生强烈变化 干湿度发生明显分异 加强干湿度分异或经度地带性分异 如纵贯南北美洲的科迪勒拉 安第斯山脉 欧亚分界的乌拉尔山脉 我国的横断山脉等 使背向侧往往呈明显的经纬地带性分异 二 全海洋的地域分异1 地带性分异 地带性分异的原因大洋表层 0 200米水深 的地带性分异主要是太阳能按纬度分布不均引起大洋的温度 盐度和含盐量不同 以致海洋生物也出现相应的区别 从而引起大洋表层景观按纬线延伸 按纬度有规律的变化 海洋自然带的划分及其特点根据地理纬度 海洋气候 海水温度和化学特点以及生物特性可将海洋划分为七个海洋自然带 即大洋表层北极带 大洋表层北温带 大洋表层北热带 大洋表层赤道带 大洋表层南热带 大洋表层南温带 大洋表层南极带 北太平洋 A 大洋表层北温带 从白令海峡起直到40 N左右 终年受极地气团影响 水温低 冬季大部分在0 10 夏季大部分在10 19 盐度较小 含氧量较多 水团垂直交换强 水中营养盐类丰富 因此本带浮游生物的量很高 日本海和千岛群岛东南附近沿海 浮游生物量常超过500mg m3 为鱼类提供了大量饵料 所以该带鱼类的种类丰富 世界著名的渔场都分布在这里 B 大洋表层北热带 40 N到10 N 18 N 全年主要受热带气团控制 为副热带高压区 广大海域垂直交换弱 因此深层水的营养盐类不易上涌 含氧量少 故本带浮游生物以及有经济价值的鱼类都比较少 只是在太平洋东侧加利福尼亚沿岸 由于有寒流经过 海水上涌 营养盐类丰富 鱼类较多 C 赤道带 10 N 18 N到0 S 8 S 这里海水温度很高 且变幅较小 因有北赤道流和赤道逆流存在 引起海水的垂直交换 使下层营养盐类上升 生物养料比较丰富 鱼类繁多 2 非地带性分异 主要表现在大洋底层自然带的经度分异 大洋底部的地形往往呈南北分异 中部为大洋中脊 向两侧依次出现大洋盆地 海沟 大陆架等地貌形态 在不同洋底地形带 光照 水温 生物 水质及其下部的海底软泥都有明显的分异 五 区域性地域分异 区域性地域分异是在全大陆和全海洋范围内更次一级的地域分异 我们着重讲全大陆范围内的次级分布 它包括大地构造 地貌分异 省性分异及带段性分异 一 大地构造 地貌分异概念 是指相应于一定大地构造单元上的区域地貌分异 地球上的大陆是由不同的大地构造单元组成的 大地构造单元是众多地质构造 如褶皱 断层等 有规律组合的具有一定地貌特征的区域 在同一大地构造单元内部 具有 相同的地质发展历史 地质构造具有发生学联系 共同的岩性组合 共同的地貌表现特点 在不同的大地构造单元上 地势地貌 岩性组成 土壤 生物都可能出现明显地差异 所以 大地构造单元反映了全大陆范围的次一级地域分异 根据大地构造 如我国可以分为东部多字型构造季风区 西北高原干旱区和青藏高原寒区 在每一个大地构造 地貌分异区内 还可分成一些规模较小的大地构造 地貌单元 如西北高原干旱区可以分为黄土高原 塔里木盆地 内蒙古高原 准噶尔盆地等大地构造 地貌单元 当然这些单元还可以继续划分为更小的单元 如四川盆地还可以进一步划分为川东 川北 川中 川南和川西规模更小的大地构造 地貌差异 二 省性分异概念 指在地带性分异基础上的非地带性分异 分异主导因素 主要是海陆分布的强烈对比 影响大气环流 使大陆沿海到内陆 或大陆的东西两侧出现不同气候特征 进而影响景观的差异 洋流对省性分异地有重要作用 它可以加强大陆东西两岸的气候差异和景观差异 这种分异主要因素影响的结果 使大陆地带性分异又表现出某些经向地带性的特点 因此这种分异是在地带性和非地带性两种分异因素共同作用下所形成的 3 举例例如热带的气候省性可以分为西岸信风气候 内陆干旱气候和东岸热带季风气候 亚热带可以分为西岸地中海气候 内陆亚热带荒漠和草原气候 东岸夏湿冬干的亚热带季风气候 温带可以分为西岸西风气候 大陆温带荒漠和草原气候 东岸温带季风湿润气候 我国的东部亚热带湿润地区是欧亚大陆亚热带东岸的季风气候区 属于高一级的省性分异 这个省性区自北而南有三个纬度地带性区 即北亚热带 中亚热带和南亚热带季风区 在这每一个亚热带纬度地带中又可分为更次一级的省性分异区 如中亚热带自然地带可分为 东部浙闽沿海区 受台风侵袭范围 降水比较均匀 夏秋有暴雨 中部湘赣区 在副热带高压控制下时常出现优旱 受寒潮影响较大 春季常出现 倒春寒 西部川贵区 降水比较均匀 但降水强度不大 常出现云雾天气和较阴湿的气候 云南高原区 受寒潮影响较弱 受西南季风的影响较大 气候的省性对当地水文 地貌 土壤 植物和景观都有明显的影响 使之出现相应的水文 地貌 土壤 植被和景观的省性分异 三 带段性分异 概念 是指非地带性分异基础上的地带性分异 主导分异因素 太阳辐射引起的气候地带性分异因素 但它是在非地带性因素的基础上的地带性表现 所以 带段性分异可以被看作是地带性和非地带性两种分异因素共同作用的产物 举例 看图 分析 六 中尺度的地域分异 中尺度地域分异规律也叫地方性的分异规律 是指在地方性分异因素的控制下所出现的分异规律 它包括高地和平原内部的地势地貌分异 地方性气候引起的地域分异和垂直带性 一 地势地貌分异 1 含义 是指在大地构造 地貌分异构成的大平原 高原和山地等单位内部 由于地方性的地势条件和地貌过程的差异引起的次一级分异 2 举例 以华北平原的内部分异为例来说明 整个华北平原从海滨向山麓可分为五部分 海滨平原 由河 海共同堆积而成 潮汐作用显著 包括潟湖 贝壳砂堤是和近代三角洲等不同单元 在排水不良 地势低洼的地方 沼泽化 盐渍化严重 冲积平原 面积宽广 地势起伏很小 排水中等 古河道纵横交错 现代河床两岸天然堤发育 排水良好 在河间平地中局部出现凹地 土地较肥沃 平整 连片 山前洪积冲积平原 地势缓倾 排水良好 地下水埋藏较深 平原面受河流切割而开始分化 无洪涝盐碱之患 引灌方便 海滨平原与冲积平原过渡区 出现堆积物质相对较少 地势比较低 水成湖 如白洋淀等 有的被淤积填平成沼泽 如宁晋泊 大陆泽等 土壤的盐碱化较严重 二 地方性气候引起的地域分异 1 含义 指在区域性地域分异范围内 由于地方性气候的差异所引起的地域分异 2 举例在沿海大陆和湖泊周围的陆地部分 由于海陆风和湖陆风的存在 使其气候变化和缓 润湿 明显已别于远离海洋或湖泊的大陆部分的气候 使沿岸地区出现偏南 对于北半球来说 地带的气候特征 地方风决定于大气环境和当地山脉和河谷分布特点 形成具有一定风向的地方风系 对当地地貌特征 水文 植被 土壤等自然地理要素和景观特征具有重要影响 七 小尺度的地域分异 在中尺度地域分异的背景上 还存在着局部的 小范围的地域分异因素引起的小尺度地域分异 小尺度地域分异的主要因素是地貌部位 小气候 局部地质构造 岩性 土质和水分状况等引起的分异 一 地貌部位和小气候引起的分异1 地貌部位引起的分异地貌部位是指小地域内某一地貌单元的不同地段 例如从河谷低处至分水高处 常可分为河床 河漫滩 阶地 谷坡 山坡和山顶等部位 其中每一个地貌部位还可以细分 如阶地还可以分为近河漫滩部位 近谷坡部位和中部部位等 地貌部位的差异 往往引起其他自然地理要素和景观的小尺度分异 概括起来说有以下几方面 决定地表水热条件的再分配 不同地貌部位出现不同的小气候特征 进而影响景观其他要素和景观的分异 决定着地表水的排蓄状况 潜水的流动性和埋藏深度 影响外动力地质地貌过程的作用方式和强度 影响成土母质类型 矿物成分和化学成分的分异 2 小气候引起的地域分异在局部地域内 由于地貌部位 植被类型 土壤性质 周围环境 主要指河流 水塘 森林 高大建筑等等 的不同 其小气候往往发生变化 最终导致景观要素和景观的分异 二 局部的地质构造 岩性 土质和水分状况引起的地域分异 在同一地貌部位内部岩层岩性不同 形成的风化母质的类型可以有很大区别 在石