第一节自然地理环境的范围和边界

1、第一节第一节自然地理环境的范围和自然地理环境的范围和边界边界 一、地理圈 二 、圈层界线 三、地理环境的界线一、地理圈 1.地球构造的一个显著特点是它的分层性 2.圈层间的关系 简单关系 复杂关系 3.地理圈1.地球构造的一个显著特地球构造的一个显著特点是它的分层性点是它的分层性表表 1-3 地地 圈圈 组组 成成 、 定定 义义 、 特特 征征 及及 环环 境境 作作 用用 定定 义义 特特 征征 环环 境境 作作 用用 1、 超超 外外 圈圈 （ 磁磁 层层 、 磁磁 圈圈 ） 向 外 扩 展 到 外 围空 间 的 磁磁 力力 线线 所构 成 的 地 球 外 部磁 场 。 1、 似 彗 星

2、 外 貌 ； 2、 地 面 以 上600- 1000km 几几 百百 -1000 个个 地 球 半 径 以外 远 处 。 保 护 地 球 内 部 大气 和 地 球 表 面 ，使 它 们 免 受 电 离辐 射 的 影 响 。 散散 逸逸层层 (扩扩 散散 层层 )800km 2000-3000km高 空 ； 受 地 球 引 力 束 缚 较 弱 ，气 体不 断 向 外 扩 散 。 电电 离离 层层 (暖暖 层层 )中 间 层顶-800km 高 空 1、 大 部 分 气 体 在 太 阳 紫 外线 和 宇 宙 线 作 用 下 发 生 电离 ，形 成 较 高 密 度 的 带 电 粒子 ； 2、 气 温

3、随 高 度 增 加 而增 加 ， 顶 部 达 1000 K 。 带 电 粒 子 能 够 反射 电 磁 波 ， 对 地球 上 进 行 无 线 电通 讯 有 重 要 意义 。 中中 间间 层层（ 高高 空空对对 流流 层层 ）平 流 层顶80-85km 高 空 1、 气 温 随 高 度 增 加 而 迅 速下 降 ，顶 部 160-190 K ；2、气 流 的 垂 直 对 流 运 动 强 烈 。 平平 流流 层层 对 流 层顶50-55km 高 空 1、 基 本 不 含 水 蒸 气 和 尘 埃质 点 ，气 流 运 动 稳 定 ，以 水平 运 动 为 主 ； 2、 12-30 km气 温 不 随 高

4、度 变 化 ； 3 、30-55 km有 臭 氧 层 存 在 ，气 温 逐 渐 升 高 ， 顶 部 达270-290 K，50km 形 成 暖带 。 1、 平 流 层 质 量 占大 气 层 总 质 量 的20% ；2、吸 收 太阳 辐 射 的 紫 外线 ， 保 护 地 球 生物 。 地地圈圈 2外外圈圈或大大气气圈圈 对对 流流 层层 在 地 球引 力 作用 下 大量 气气 体体集 聚 在地 球 周围 所 形成 的 包包层层 。 地 面 平 流 层 1、 上 界 随 纬 度 和 季 节 不 同而变化：赤道附近16-18km ， 中 纬 地 区10-12km ， 两 极 8-9 km ， 夏 季

5、 厚冬 季 薄 ； 2、 气 温 随 高 度 增加 而 下 降 0.65 /100m ； 3、气 流 的 垂 直 对 流 运 动 显 著 ，低 纬 区 较 强 ； 4、 天 气 现 象复 杂 多 变 。 1、 大 气 质 量 占 大气 层 总 质 量 的79.5% ， 全 部 水汽 集 中 该 层 ； 2、与 人 类 关 系 最 密切 ；3、水 汽 吸 收来 自 太 阳 和 地 面的 辐 射 热 ， 使 热量 不 致 从 地 面 散失 。 表表 1-3 地圈组成、定义地圈组成、定义、特、特征及环境作用（续征及环境作用（续 1）定义定义特征特征环境作用环境作用对流圈对流圈大气圈底部大气圈底部对流

6、运动显著的大气圈层大气圈层，主要由气态物质组成（见上）（见上） 。 水水 圈圈 地球表层水表层水体体的总称， 包括海洋、河流、湖泊、沼泽、 冰川和地下水。 1、其中海洋面积最为宽广，占地球表面积的 70.8，平均深度 3.8km； 2、水圈总体积约为13.7 亿亿 km3 （其中陆地水仅占2.8） 。 1、 水与大气及地表岩石中的各种物质相互相互作用作用，产生各种沉积物、矿物及可溶盐；2、 水作为最活最活跃的营力跃的营力促进地貌的发育。 生物圈生物圈 地表生命有有机体及其生机体及其生活领域活领域的总称，包括植物、 动物和微生物三大类。 1、地球生物的活动和影响范围主要集中在三个无机圈层三个无机

7、圈层很薄的接触带很薄的接触带中； 2、有机体的总质量约有 1013t，相当大气圈的 1/300，水圈的 1/7 千千， 上部岩石圈的 1/100 万万， 其中又以植物为主以植物为主，它占了有机体总质量的 99。 1、 生物圈对于改变地球的地理环境起着重要的作用； 2、 生物所生产的物质很多是人类的重要财富； 3、 有机界和无机界在地表的相互作用形成一个独特的土壤层 地地圈圈 3地地球球表表层层沉积沉积(成层成层)岩石圈岩石圈 大 气圈、 岩石圈、水 圈和 生物 圈交 错交 错重叠重叠、互 相渗 透的 复复杂 综杂 综合体合体。 位于气圈和水圈之下， 地壳 ( 及 岩 石圈)的上部。 1、厚度不

8、均匀，平均约有 5km； 2、最上面往往覆盖着一层厚薄不等的风化壳及土壤。 沉积岩石圈露出水圈之上的部分即构成陆地。 2.圈层间的关系 简单关系 在高空和地球深部高空和地球深部的地圈，其层内理化性质较为一致，圈层之间的关系较为简单，表现为上下成层的组合形式上下成层的组合形式。 复杂关系 在海陆表面附近的大气圈（下部）、水圈、岩石圈（上部）和生物圈则表现为相互交织的组合形式相互交织的组合形式。 3.地理圈 四个地圈不仅是紧密地接触，而且是多方面地相互作用，从而构成一个新的、比较地球其他圈层具有独特地理意义的物质体系，这就是自然地理环境自然地理环境。 “三无一有” -大气水岩石生物马建华图二 、圈

9、层界线 1.突变界线 在空间上呈一个面（没有厚度），界面两侧物质（体系）的性质有明显区别。例如海陆交界。 2.渐变的模糊边界 在空间上呈现一个过渡区间，其内不同属性的相邻两物质（体系）并存，且一方属性逐渐消失而另一方属性逐渐显著。 3.自然地理环境的边界是渐变界限。自然地理环境的边界是渐变界限。两个边缘圈层大气圈和岩石圈的厚度很大。要在这两个地圈中确定自然地理环境的边界就不是容易的事情了。 三、地理环境的界线 1.巨大空间范围-原苏联地理学者所提出。“外部联系显著减弱之处” -.格里哥里耶夫（pope）在1933年 ; C.B.卡列斯尼克1947年 .“内在联系显著减弱之处”。 -.查别林（）

10、在1952 ; 1953年，.伊萨钦科 ; 1962年，.阿尔曼德（Ap） A.E.科里瓦鲁茨基在1977 .有关自然地理环境边界的观点有关自然地理环境边界的观点 类类提提出出者者观观 点点A.A.格格里里哥哥里里耶耶夫夫(1933):地理壳的下下限限在地球固体表面以下大约 100-200km的深度， 那里是构构造造力力停停止止作作用用的的地地方方。后来又认为地理壳包括地壳、对流层、平流层(至臭氧层)、水圈、土壤、植被和动物界。即认为地理壳的上上限限为臭氧层底部。 自然地理环境的边界在“外外部部联联系系显显著著减减弱弱之之处处” C.B.卡卡列列斯斯尼尼克克（1947） ：地理壳的上上限限为臭

11、氧层的高度，约在海平面以上 25-30km高度，因因为为臭氧层调节了到达地表的紫外线，使波长小于 0.29m 的紫外线不能到达地表；下下限限则应为普通震源所在的深度，即在海平面以下 15km 或 20km 到 40km 或 50km 的地方，因因为为普通震源是引起地表变化的地球内能来源的深度。 M查查别别林林（1952） ：地理壳的下下限限应位于地壳中有生命和液态水分布的极限，这一深度在大陆深约5km；在海洋深约 11-12km，而上上限限则为对流层顶。 A伊伊萨萨钦钦科科（1953） ：地理壳的上上限限在对流层顶，下下限限在沉积岩圈的底界 （约在地面以下 5-6km） 。 因因为为对流层和水

12、圈参与着太阳能引起的地理壳的积极的物质循环，沉积岩则是由所有三个无机圈层和有机体的相互作用的产物，而从对流层到沉积岩石圈的范围也是生命有机体可能生存的区间，在这一区间之外，自然地理环境的内部联系就显著减弱了。 . 阿尔曼德（1962） ：地理壳的上上限限为对流层顶，而下下限限与整个地壳的界限一致，包括了玄武岩层。理理由由是深成岩也参与地理壳的物质循环，而深处的能量转化又决定着构造作用和普通的地震。 1、 把自然地理环境的界限划定在一个巨大的空间范围 原 苏 联 地 理 学 者 自然地理环境的边界在“内内在在联联系系显显著著减减弱弱之之处处” AE科里瓦鲁茨基（1977） ：地理壳的上上限限为对

13、流层的上限，下下限限为区域性潜水的不透水层顶部。因因为为他认为在大气圈、水圈、岩石圈和生物圈的相互联系中，大气循环是根本的。 表表 1-7 有关自然地理环境边界的观点（续有关自然地理环境边界的观点（续 1）分分 类类提出者提出者观观 点点2、把自然地理环境的界限划定在较小的空间范围 以 我 国自 然 地理 学 者牛 文 元为代表 根据所研究问题的特点以及讨论时的方便， 把自然地理环境限于一个较薄的空间内，视之为一个开放性的系统，取名“自“自然地理面”然地理面” 。 上限上限定在地表向上约 50-100m 的近地面边界层，下限下限定在太阳能量影响地表的终止线(其深度在陆地约 20-30m， 在海

14、洋可达 100m的深处)。 理由理由是， 在近地面层空气运动以乱流处于主导地位，支配着这里与其上的大气层的物质和能量交换；在陆地上以太阳作为外力作用的代表，自然地理的下限下限不应超过外力对地球的作用深度。 他认为原苏联地理学家划定的界限和范围偏大而流于空泛偏大而流于空泛。 3、自然地理学所研究的范围界限不不应作硬应作硬性规定性规定 我 国 自然 地 理学者， 北京 大 学陈传康 认为自然地理学所研究的范围界限硬性规定一个厚度未必都符合客观实际，而应视研究问题的性质有相应的变化。通常随研究范围的不同，牵涉的厚通常随研究范围的不同，牵涉的厚度也不同度也不同：研究小范围小范围的问题，所涉及的厚度就应

15、薄薄；研究大范围大范围的问题，厚度就应大大；全球性全球性的向题，才可能涉及到所谓地理壳地理壳的厚度。 就全球尺度全球尺度的自然地理环境而言， 目前大多数自然地理工作者基本接受了 A 伊 伊萨钦科（萨钦科（1953）的划法。而在具体研究具体研究中，陈传康陈传康的观点是值得重视的。 C.B.卡列斯尼克1947年 地理壳的上限为臭氧层的高度上限为臭氧层的高度，约在海平面以上2530公里高度公里高度，因为臭氧层调节了到达地表的紫外线，使波长小于0.29微米的紫外线不能到达地表；下限则应为普通震源所在的深度，即在海平面以下15或20公里到40或50公里的地方，因为普通震源是引起地表变化的地球内能来源的深

16、度。 .伊萨钦科 地理壳的上限在对流层顶上限在对流层顶，下限在沉积下限在沉积岩石圈的底界（约在地面以下岩石圈的底界（约在地面以下5 56 6公公里）。里）。因为对流层和水圈参与着太阳所能引起的地理壳的积极的物质循环，沉积岩则是由所有三个无机圈和有机体的相互作用的产物，而从对流层到沉积岩石圈的范围也是生命有机体可能生存的区间，而在这一区间之外，自然地理环境的内部联系就显著减弱了。二 、圈层界线 2.较小空间范围 牛文元为代表: 自然地理面自然地理面的上限上限放在地表向上约5050100100米的近地面边界层米的近地面边界层，而下限下限放在太阳能量影响太阳能量影响地表的终止线地表的终止线（其深度在陆地下面约2030米，在海洋可达100米的深处）。 理由是，在近地面