第01章-地球.ppt

1、第一章 地 球,1. 地球基本参数 2. 地球的运动 3. 地理坐标 4. 地球表面形态与特征 5. 地外系统对地表环境的影响,1. 地球的基本参数,1.1 地球在宇宙中的位置 总星系星系团（星系群）星系恒星 本星系群银河系太阳 （太阳系）,日地距离： 14960104KM （天文单位） 5% 温度过高 1% 温度偏低,1.2 地球的形状,椭球体 a = 6378160 m b = 6356755 m 扁率 = ( a b ) / a = 1 / 298.75 第一偏心率 = ( a2 b2 ) / a2 第二偏心率 = ( a2 b2 ) / b2,总体积 : 10833108 KM3 总质

2、量 : 6.5881027 g 平均半径 : 6371.11 KM 质量 引力关系 质量过大，引力过大，H2、He、CH4聚集地表，缺氧 质量过小，引力过小，无法保持大气层和聚集水 质量、引力适中，形成大气圈和水圈，生命形成演化,1.3 地球的大小,2.1 地球的自转 1) 概念 线速度 L = 464COS (为纬度) 角速度 360o / d ， 15o / h 2) 意义 昼夜更替 地理坐标的基础 时区,2. 地球的运动,地转偏向力 (科里奥利力） D = 2 V Sin () ( V: 物体运动速度 : 地球自转角速度 :物体所在纬度 ),B A A B,VEW,VSN,VEW,VSN

3、,V,V,北半球右偏 南半球左偏,2.2 地球的公转,1)基本概念 地球轨道面 黄道/黄道面 黄赤交角 太阳高度角,冬至日，阳光直射南纬23o27，夏至日，阳光直射北纬23o27，春分/秋分，阳光直射赤道 （太阳高度角90o）,2) 地理意义 季节变化 （黄赤交角与地球公转太阳直射点变化于南北纬23o27，之间 ） 昼夜长短变化 （夏季太阳直射，昼长夜短，夏至日北极圈内出现极昼）,3. 地理坐标,3.1 纬线与纬度 地轴 （连接地球南北极的地球自转轴线） 地心 （地轴的中点） 纬圈、纬线、赤道 （纬圈与地轴垂直的面和地表 相交成圆 纬线构成纬圈的圆弧 赤道最大的纬圈 ） 纬度 （某地铅垂线对赤

4、道面的夹角 赤道纬度、南北极纬度、纬度测量）,N,S,3.2 经线与经度 经线圈、经线 （经线圈：所有通过地轴的平面与地球表面 相交构成一个圆 经线：为经线圈的一个半圆弧，所有经 线呈南北方向，在两极相交 ） 本初经线 （过格林尼治天文台的经线，为经度的零度线） 经度 （某地所在经线与本初经线之间的夹角，向东和向西各分180o）,N,S,3. 地理坐标,4. 地球表面形态和特征,4.1 地球表面形态 海陆分布 （ 海陆比 2.5 : 1 ，六个大陆，四大洋） 海陆起伏 （ 泛对称现象：面积越大，平均海拔或深度越大 ）,岛屿 （ 大陆岛：在地质构造上与相邻大陆有密切关系，基础固 定在大陆架或大陆

5、坡上 海洋岛：与大陆在地质构造上没有直接联系。 海底火山喷发火山岛 珊瑚礁构成的岩岛珊瑚岛 ）,4.2 地球表面的基本特征 太阳辐射 地表系统主要的能量来源,电磁波：由不同波长的射线组成，是太阳输送给地球能量的主要方式。大多数影响地表系统的太阳辐射位于紫外、可见光和近红外范围内 太阳辐射称为短波辐射，地球表面辐射称为长波辐射,太阳辐射的时空分布特点 带状分布，全年辐射总量低纬大于高纬 日辐射总量随季节变化,春分日和秋分日： 赤道最大，向两极递减，极点为零 夏至日： 从北回归线向南递减，南极圈内为零向北递增，北半球高纬最大 冬至日： 从南回归线向北递减，北极圈内为零向南递增，南半球高纬最大,太阳

6、辐射时空分布的原因 直接原因,日照长度及其季节变化： 日照时间越长，接收太阳辐射越多,太阳高度角的纬向 变化及其季节变化： 高度角越大，接收太阳辐射越多,黄赤交角和地球的公转：使太阳高度角和日照长度随地球在公转轨道上的位置而变化，因此，地球上各地所获得的太阳辐射才具有随季节而变化的特点。,地球的自转： 地球自转产生昼夜的更替，从而使地球上太阳辐射的季节变化成为全球共有的现象。,太阳辐射时空分布的原因 根本原因,地面物候季节,4.2 地球表面的基本特征 固、液、气三态物质并存 三态物质相互作用和相互转化，成为地表系统中物质循环、能量传递的重要表现形式。,水的三态转化 物质循环 （海、湖大气层高山

7、、高纬河流海、湖） 能量传递 （吸收 释放 吸收）,4.2 地球表面的基本特征 特有的、自身发展而成的物质和现象 （生物、风化壳、土壤、沉积岩、地貌形态） 地表各圈层之间的物质、能量交换和循环 （ 水循环：大气圈 水圈 地质循环：岩石圈 水圈、大气圈） 地球表面存在复杂的内部分异，形成不同等级的自然综合体自然区域,垂直分异 水平分异（水平差异与变化，气候冷暖、海陆分布、地形起伏等）,岩石圈 大气圈（对流层、平流层、中间层、暖层、散逸层）,地壳 地幔 地核,硅铝层（花岗岩层） 硅镁层（玄武岩层）,4.2 地球表面的基本特征 人类活动的基本场所,地表环境对人类的影响： 人类的诞生 地表区域分异与三

8、大人种形成 地表环境对人口分布的影响 自然灾害对人类的影响 （火山、地震、台风、海啸、洪涝、干旱、滑坡、泥石流、沙尘暴）,人类对地表环境的改造： 对地表结构的改变 （开垦土地、城市化、填湖造地） 改变地表环境演化速率和方向 （温室效应、土地侵蚀 121500 m3 150085000 m3 ） 改变地表环境的物质循环 （燃烧化石燃料） 改变地表环境的能量平衡 （改变地表结构改变反射率改变太阳辐射接受量 热岛效应）,5. 地外系统对地表环境的影响,5.1 能量来源 太阳辐射 保持地表温度 光合作用，生成有机质 辐射差异，物质运动与天气现象 5.2 引力作用 海洋潮汐，海水运动 大气潮汐，气压周期变化，影响气流、降水 固体潮汐，地球自转变化 5.3 陨石撞击 改变地表形态 （陨石坑、环形山） 地表