黄赤交角
:太阳运动的路线叫做黄道,黄道所在平面(黄道面)与地球轨道面是重合的。黄道面与赤道面的交角即为黄赤交角,约23′27″。天球
:一个与地球同球心,并有相同的自转轴,半径无限大的球。经度
:球面坐标系的横坐标,地球上一点离本初子午线(南北走向)以东或以西的度数。纬度
:该地铅垂线对赤道面的夹角。类地行星 & 类木行星
类地 | 类木 | 冥王星 | |
---|---|---|---|
行星 | 水金地火 | 木土天海 | 冥王星 |
质量 | 较小 | 较大 | 较小 |
体积 | 较小 | 较大 | 较小 |
密度 | 较高 | 较低 | 较低 |
光环 | 无 | 有 | 无 |
表面温度 | 较高 | 较低 | 较低 |
卫星数目 | 少 | 多 | 少 |
地球形状的物理意义(key point):
地球大小的重要意义:(key point)
内部圈层:地壳、地幔地核
外部圈层:岩石圈、水圈、大气圈、生物圈
公转的影响:四季交替和五带的划分。
自转的影响:
太阳运动的路线叫做黄道,黄道面与赤道面的交角是黄赤交角。太阳在天球上来往于赤道面的南北两侧的运动叫做太阳回归运动。太阳回归运动是五带形成的最根本原因。
干洁空气:不包含水汽和固体杂质的整个混合气体。
大气气溶胶:大气中均匀分布的相当数量的固体颗粒和液体微粒,如灰尘、烟尘和有机物等物质构成的稳定混合物。
气压:静止大气中任意高度单位面积上所承受的空气柱质量。
地转风:气压梯度力和地转偏向力相平衡时,空气做等速、直线的水平运动。
梯度风:自由大气中,空气作曲线运动时,水平气压梯度力G、梯度偏向力A和惯性离心力C三个力达到平衡时的空气水平运动、称为梯度风。
大气环流:地球上具有一定稳定性的各种气流运行的综合现象。
行星风系:不考虑海陆分布等的影响,全球性的低层盛行西风带。
三圈环流:假设地球不自转,且表面均匀,由于赤道和两极受热不均,赤道上空的空气流向极地,而低层气流自极地流向赤道,这样在极地和赤道之间形成一个南北闭合的环流。但是地球不停自传,空气开始运动,地转偏向力发生作用,南北半球分别形成三圈环流。
季风:以一年为周期,大范围地区的盛行风随季节而有显著改变的现象。季风是海陆间热力差异形成的大范围热力环流。
逆温:对流层内发生温度随高度升高而上升的局部反常现象,会阻止空气垂直对流。
气团:气象要素在水平分布上比较均匀的大范围空气团。
气团的变性:气团形成后,随环流条件的变化,由源地移动到新地区时,由于下垫面性质改变,气团的属性发生相应改变。
气旋:气压中心低于四周的水平空气漩涡。北半球逆时针,南半球为顺时针。
反气旋:中心气压高于四周的大型空气漩涡。北半球为顺时针,南半球为逆时针。
露点:湿空气等压降温达到饱和时的温度。
\(大气组成 \left\{ \begin{aligned} &干洁空气 \left\{ \begin{aligned} &主要成分 \left\{ \begin{aligned} &N_2:生物体的基本成分\\ &O_2:维持生物活动的必要物质\\ \end{aligned} \right.\\ &次要成分 \left\{ \begin{aligned} &CO_2:植物光合作用的原料,对地面保温\\ &O_3:吸收紫外线,使地球上的生物免遭过量紫外线的伤害\\ \end{aligned} \right.\\ \end{aligned} \right.\\ &水汽:成云致雨的必要条件;对地面保温\\ &固体杂质:成云致雨的必要条件\\ \end{aligned} \right.\)
层序 | 高度 | 温度分布特点 |
---|---|---|
对流层 | 0~17km | 随高度升高而降低 ↘ |
平流层 | 17~50km | 随高度升高而升高 ↗ |
中间层 | 50-80km | 随高度升高而降低 ↘ |
暖层 | 80-500km | 随高度升高而升高 ↗ |
外层 | 500km之外 | 地球大气与宇宙的过渡层 |
层圈 | 高度范围 | 温度变化 | 物质成分变化 | 对流特征 |
---|---|---|---|---|
对流层 | 0~10km | 随高度升高而降低 ↘ | N2、O2、CO2及惰性气体和一些有害气体、水气、气溶胶粒 | 对流运动显著,水平、垂直运动,形成各种天气现象。 |
平流层 | ~50km | 气温受地面影响较小(气温随高度增加基本不变) | 臭氧明显增多,水汽含量极少 | 气流稳定,水平运动为主 |
中间层 | ~80km | 随高度升高而迅速降低 ↘ | 水汽含量极少 | 强烈垂直对流,顶层出现一个电离层 |
暖层 | ~800km | 随高度升高而迅速升高 ↗ | 空气稀薄 | 空气高度电离,反射无线电波 |
外层 | >800km | 温度随高度增加而升高↗ | 空气稀薄 | 大气质点能散逸到星际空间 |
(天气系统) 气团、锋面、气旋与反气旋、高压槽和低压脊
太阳辐射的分布规律尽管受到其他因素的干扰,从全球范围来看,热量分布总趋势仍然与纬度大致平行,由低纬向高纬呈带状排列,形成地球上的热量带,热量带是形成地球气候带的基础。
降水的定义:从云中降到地面上的液态或者固态水,称为降水。 降水的形成: 云滴增大为雨滴、雪花或者其他降水物,并降至地面的过程。 关键:只有当云滴增长到能克服空气阻力和上升气流的顶托,并且在降落到地面的过程中不至于被蒸发掉时,降水才形成。
从雨滴到形成降水需具备两个基本条件: 一是雨滴下降速度超过气流上升速度;二是雨滴从云中降落到地面前不被完全蒸发。降水的形成,必须经历云滴增大为雨滴、雪花及其他降水物的过程。(key point)
盐度:1000g海水中所溶解的盐类物质的量,单位是‰;盐度从副热带向高低纬度递减,等盐度线与纬线平行;大洋盐度高于近岸。
水系:河流沿途接纳支流,形成复杂的干支流网络系统,成为水系。
流域:河流或水系获得补给水的陆地区域。
径流:大气降水到达陆地后,除了蒸发而余存在地表或地下,从高处向低处流动的水流。
河流:大气降水或地下水涌出,汇集在地表低洼处,在重力作用下经常或周期性沿流水本身造成的洼地流动。
湖泊:陆地表面具有一定规模的天然洼地的蓄水体系,是湖盆、湖水、水中物质的自然综合体。
沼泽:稍平坦或低洼而过度湿润的地面称为沼泽。
冰川:发生在陆地上,由大气固态降水演变而成的通常处于运动状态的天然冰体。
大陆冰川:占据广阔面积,面积厚度很大的冰川。
山岳冰川:分布在中低纬度山区,雪线较高,积累区不大。
水循环:各种形态的水,在太阳辐射、重力等作用下,通过蒸发、凝结降水、水汽输送、下渗、径流等,不断发生相态转换的周而复始运动的过程。
潮汐:月球与太阳引力引起的地球海水面的周期性升降。
洋流:大洋中具有相对稳定的流速和流向的海水,从一个海区向另一个海区的大规模非周期性运动。常构成圆环故又称为环流。
大循环是全球海洋和陆地之间的水分交换过程,水分通过蒸发和降水两个环节进行垂向交换,以水汽输送和径流横向交换。
小循环是发生在海洋与大气之间,或陆地与大气之间的水分交换过程,又称为内部循环。(蒸发-凝结-降水)
潮汐是由于太阳和月亮及地球三者之间的引力引起的地球海水面的周期性升降运动。
地球上某一点受到的太阳和地球的引力(引潮力
)与全球平均值大小有差别,方向也不同,这一引力差使海平面发生升降。
径流是降落到流于表面的雨水,由地面与地下汇入河川,最终流出流域出偶断面的水流。
自流水盆地又称自流盆地,指具有地下承压蓄水构造的向斜盆地,一般分为补给区
,承压区
,排泄区
三部分。根据向斜构造的封闭程度,可分封闭型自流盆地和开放型自流盆地两种。封闭型自流盆地向斜构造较完整,地下水径流条件差,水矿化度较高。开放型自流盆地常被断层或水文网切割,地下承压水常沿断层或河谷排泄于地表。由钻孔钻穿自流水盆地上层的隔水层顶板,地下承压水在压力作用下,可自动沿钻孔上涌,当钻孔位置低于承压水面时,地下水可喷出地表,形成自流水。
自流盆地是一种具有承压蓄水构造的向斜盆地,有大型复式构造盆地和小型单一向斜构造盆地。主要由第四纪以前的岩层组成。自流盆地一般分为补给区、承压区和排泄区三部分。有时可有几个承压含水层,它们有各自不同的承压水位。当蓄水构造与地形一致时,称正地形,此时,下层承压水位高于上层承压水位。反之称负地形,其下层承压水位低于上层承压水位。水位高低不同时,可造成含水层间通过弱水层或断层“天窗”而发生水力联系,形成含水层间的补给关系,高水位含水层补给低水位含水层。自流盆地按向斜构造的封闭程度,分为封闭自流盆地和开放型自流盆地。前者为向斜构造比较完整的承压盆地,地下水径流条件差,水交替程度弱,水矿化度提高。后者常被断层或水文网切割,承压水常沿断层或河谷排泄于地表。
土壤:分布在地球表面具有肥力特征的能生长植物的陆地疏松表层。
土地:由气候、地貌、土壤、植被和水文等自然要素组成的一个自然综合体。
土壤肥力:土壤为植物生长不断供应和协调养分
、水分
、空气
和热量的
能力。四个肥力因素不是孤立的,而是相互联系和相互制约的。
土壤有机质:土壤中动植物残体微生物体及其分解和生成的物质,是土壤中的各种含碳有机化合物。包括两大类:非特殊性有机物和土壤腐殖质(新鲜有机质经微生物分解转化所形成的黑色胶体物质,占有机质总量的85%~90%。)。土壤有机质对土壤理化性质和肥力影响较大,是植物微生物活动所需养分和能量的源泉。
(1)土壤与生物圈进行养分元素的循环,土壤支持和调节生物的生长发育过程,提供植物所需的养分、水分与适宜的理化环境,决定了自然植被的分布。 (2)土壤圏与水圈进行水分循环与平衡,影响降水在陆地和水域的重新分配,影响元素的表生,地球化学迁移过程及水平分布,也影响水圈 的化学组成。 (3)土壤圈与大气圈进行着气体交换,影响大气圈的化学组成、水分与 热量平衡和全球大气变化。 (4)土壤圈与岩石圈进行着金属元素与微量元素的循环。土壤覆盖在岩石圈表面,对其具有一定的保护作用,减少各种外营力的破坏。
存在的问题:
保护措施
生物圈:地球上存在的生物和受其生命活动影响的区域,包括大气圈下层,整个水圈和岩石圈上部,厚度达到20km。
环境:生物生存的空间和各种自然影响因素。
生态因子:对生命活动起直接作用的环境要素。
生态幅:生物在其生存过程中,对每一种生态因子都有其耐受的上限和下限,上限和下限之间就是这种生态因子的耐受范围,即生态因子。
种群:占据着一定空间或地区的同种生物的个体群。
群落:若干种群有规律结合在一起,形成群落。
生态系统:一定空间内生物成分和非生物成分通过物质循环、能量流动相互作用相互依存的单位。
生物放大作用:污染物通过食物链产生逐级富集的现象,称为生物放大作用。营养级越高的生物体内所含有的污染物的数量或浓度越大。
食物链:生态系统中生物通过食物关系彼此关联而形成一个能量与物质流通的链式结构,它是生态系统营养结构的具体表现形式之一。
竞争(competition):对食物、生存空间和其他条件具有相似或相同要求的不同物种,为了自身生存,相互间都力求抑制对方,从而给对方带来不利影响,谓之竞争。种间竞争的结果是发生生态分离。生态学上相同的两个物种不可能在同一个地区共存。
寄生作用(parasitism)
捕食作用(predation)
原始合作(cooperation)与互利共生(Mutualism)
生物的适应(adaptation):生物的形态结构、生理机能、个体发育和行为等特征与其长期生存的一定环境条件相互统一。包括趋同适应和趋异适应。
趋同适应(convergent adaptation)亲缘关系相当疏远的不同种类的生物,由于长期生活在相同的环境中,通过变异和选择,形成相同或相似的适应特征和适应方式的现象。
趋异效应(divergent adaptation):同一种生物的若干个体,在不同环境条件下长期生活,形成了不同的适应特征和和适应方式。
光
的性质、光照强度和光照时间的长短对生物的生长、发育、形态特征、升值、行为和地理分布都有明显的影响。
各种生物对温度
都有一定的适应范围。在此范围内生物体内的生物化学过程才能正常进行。
土壤是陆生植物生长发育的基地和营养库,它具有供应和调节植物生活中所需水分养料和空气等条件的双重作用.对动物来说,土壤温度和湿度的变化幅度小得多,因此土壤常成为动物极好的隐蔽场所。
生态系统是一定空间内生物成分和非生物成分通过物质循环、能量流动、相互作用、相互依赖而构成的一个生态学功能单位。
生态系统的结构