水圈与大气圈的相互作用优秀课件
四大圈层的相互作用

四大圈层的相互作用地球就像一个超级大的游乐场,这里面有四个超酷的“小伙伴”在玩耍互动,它们就是大气圈、水圈、岩石圈和生物圈。
大气圈就像是地球的“羽绒服”,它总是洋洋洒洒地把地球包裹起来。
有时候它会耍耍小脾气,吹来一阵狂风,那风就像一个调皮的孩子在到处疯跑,把地上的东西吹得七零八落。
大气圈和水圈可是一对欢喜冤家呢。
当大气圈中的水汽聚集得多了,就像一个装满水的气球被扎破,雨水就哗啦哗啦地落下来,这时候水圈就像一个默默承受的小跟班,任由大气圈把水洒在自己身上,在地上形成河流、湖泊,就像水圈身上亮晶晶的项链和镜子。
岩石圈就像一个顽固的老头子,稳稳地坐在那里。
不过它也会被大气圈和水圈折腾得够呛。
大气圈带来的风可以像一把把小刻刀,慢慢地侵蚀岩石圈的身体;水圈的水流淌过岩石圈的时候,那架势就像一群小蚂蚁在啃食一块巨大的蛋糕,长年累月下来,岩石圈也不得不改变自己的模样,出现了峡谷、沟壑,就像脸上长满了皱纹。
生物圈就像一个魔法小精灵,在这三个圈层之间跳来跳去。
植物扎根在岩石圈里,就像抓住了大地爷爷的胡须,然后又贪婪地呼吸着大气圈送来的空气,大口大口地喝着水圈提供的水,茁壮成长。
动物们呢,就像一群四处闲逛的游客,在大气圈下跑来跑去,在水圈里游来游去,在岩石圈上爬来爬去。
大气圈要是生气了,来一场风暴,水圈就会波涛汹涌,像一群发狂的骏马奔腾。
而这时候,生物圈里的生物们就像受惊的小老鼠,赶紧找地方躲起来。
岩石圈还是那样默默承受,顶多被吹掉几块小石子,就像掉了几颗头皮屑。
水圈要是泛滥起来,像一个张牙舞爪的巨兽,淹没了很多岩石圈的领地,也会让生物圈里的很多生物流离失所。
可大气圈又会来帮忙,太阳一晒,水又慢慢蒸发回去了,就像把调皮的孩子拉回了家。
这四个圈层的相互作用就像一场永不停歇的闹剧,它们时而争吵,时而合作,共同构成了我们这个丰富多彩、充满生机又变幻莫测的地球。
要是哪一天它们之间的互动突然停止了,那地球这个大游乐场可就变得冷冷清清,没有一点趣味啦。
第12章生物圈与岩石圈、水圈、大气圈的的相互作用-PPT精选文档58页

现代自然地理学(第二版)
面面向向2211世世纪纪课课程程教教材材
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现代自然地理学(第二版) 王建 主编
二、风与生物
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在某些环境条件下,
风对生物有重要的作用。 风促使植物蒸腾加剧 ,风 还可以传播花粉 。
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现代自然地理学(第二版) 王建 主编
国家精品课学(第二版)
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生物风化作用:是指生物在其生命活动过程中对岩石、矿物产生 的破坏作用。这种作用可以是机械的,也可以是化学的。
生物机械风化作用:是指生物在其生命活动过程中对岩石产生的 机械破坏作用。如根劈作用和动物的挖洞掘穴等。
生物化学风化作用:是通过生物新陈代谢和生物死亡后的遗体腐 烂、分解进行的。植物和细菌在新陈代谢过程中,常常形成和析出 有机酸、硝酸、碳酸和其他一些物质,它们对岩石具有较强的侵蚀 能力。生物尸体逐渐堆积起来,在还原的环境中经过缓慢腐烂分解, 形成一种暗黑色的胶状物质,即腐殖质。它一方面,供给植物必不 可少的钾盐、磷盐以及含氮的化合物;另一方面,腐殖质本身就是 一种有机酸,对岩石、矿物有着腐蚀作用。
现代自然地理学(第二版) 王建 主编
南京阳山北坡石炭纪-二叠纪灰岩上生长的灌丛 与五通组砂岩上生长的松林(山脊上)界限清楚
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现代自然地理学(第二版)
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第十章 水圈与大气圈的相互作用

大气中水汽含量的空间分布规律:海 洋上高于陆地上,低纬高于高纬,低空高 于高空,上升气流区高于下沉气流区,湿 润地区高于干燥地区。
第一节 水汽与天气
❖ 一、水汽分布与天气
❖ 1、在水平方向上: ❖ 大气中的水汽主要来源于水圈(地表)中的液态水
蒸发,受制于温度和水源,不均匀地分布在大气中。 温度越高、水源越充足的地区,大气中水汽的含量 越多;反之越少。 ❖ 海洋上空的空气湿度大,受海洋影响的海洋性气候 区内,常形成多云、多雾、多阴雨天气。 ❖ 而干燥的大陆内部却以晴朗少云的天气为主,即使 有雾形成,也多以产生在近地表的辐射雾为主,且 消散很快,年总降水量少。
❖ 由于低纬度地区温度较高,利于蒸发,加上广阔的 海洋水域,水源充足,大气中水汽含量很丰富,常 形成云雨天气,年降水量非常丰沛;
❖ 而高纬地区则相反,即使有降水形成,降水量也很 小,多以雪为主。
❖ 2、在垂直方向上 ❖ 近地表面水汽含量最多,越往高空去,水汽越少,
到对流层顶附近( 10km高度),大气中水汽含量 几乎为零,平流层以上大气基本不含水汽。因此, 大气中的天气现象几乎全部集中在对流层,平流层 及其以上大气几乎无天气现象可言。
浓积云
积状云的形成
冻结高度 0 ℃高度 凝结高度
积雨云
❖ (2)层状云
❖ 层状云是均匀幕状云层,通常具有较大的水平范围, 覆盖数千甚至上万平方千米的地区。
❖ 层状云是由空气斜升运动形成的。最常见的斜升运 动发生在锋面上,即暖湿空气沿着冷空气的斜坡滑 升,有时也可能是暖湿空气沿地形界面缓慢滑升。 暖湿空气上升运动速度虽然一般只有1—10cm/s, 但持续时间长,涉及范围广,所以能形成面积广阔 的云层。
❖ 按云层的高度可分为高云族、中云族和低云族
地球科学概论-10 地球水圈 大气圈

古海洋温度变化规律
不同矿物pH-Eh 稳定域
古海洋氧化-还原程度演化微量元素示踪
元古宙以来大洋逐步氧化趋势 Mo微量元素地球化学制约
Scott C., Lyons T. W., Bekker A., Shen Y., Poulton S. W., Chu X. and Anbar A. D. 2008. Tracing the stepwise oxygenation of the Proterozoic ocean. Nature 452, 456-460.
海洋盐度变化同位素记录
全球变化 记录
海洋
冰川
现(近)代 海洋
古海洋
高海拔 山岳冰川
高纬度 极地冰盖
大洋沉积物
海相沉积岩
小规模线状
大规模面状
影响冰川形成因素
气温
降雪量 地形、地貌
大
太 阳 辐 射 能
日 地 距 离
气 CO2等
温 室 气
洋 流
板 块 运 动
体
地球转动轨道变化对 接收太阳辐射能影响
郑和下西洋
大陆文化 vs. 海洋文化 农业文明 vs. 商业文明 沟通交流 vs. 利益扩张
冷战结束后,国内外形势、尤其是周边事态与台海局 势发生变化,维护国家尊严和领土完整,统一祖国,是目 前国家安全和国防建设的首要任务。在高技术条件下,现 代战争逐渐成为涉及太空、空中、海面、水下和海底多层 空间的立体战争。海洋环境要素信息的获取和预测已成为 提高海上战斗力,使武器装备发挥最佳作战效能的关键所 在,也成为军事海洋学研究的核心;同时,也必须为国家 海域划界提供关键科学依据。
获得天然气水合物样品的产地
推测的天然气水合物的产地
可燃冰开发利用的环境效应
《水循环》优质课件PPT

活动 Activity
1998 年长江流域发生特大洪 水时,我国气象卫星对洞庭湖 区进行了实时监测。图 4-9 是 气象卫星拍摄的多光谱合成遥 感图像,其中右图中的红色部 分表示洪水新 淹没的范围,通 过与没有发生洪水时的遥感图 像(左图)进行对比分析,就 可以获得受灾区域的分布及面 积。洪水分析是抗洪救灾与减 灾决策的重要依据。读图 4-9, 完成相关任务。
地处低洼地带的居民 要准备沙袋、挡水板 等物品,或砌好防水 门槛,设置挡水土坝, 以防止洪洪涝灾害防治
即使会游泳,也要尽量避免 下水,以免碰到暗流和旋涡。
如水位继续上涨, 暂避的地方已难自 保,则要充分利用 好救生器材逃生, 或者迅速找一些门 板、桌椅、木床、 大块的泡沫塑料等 能漂浮的材料扎成 筏子逃生。
三、水循环的地理意义
(2)缓解全球热量收支不平衡
水循环深入大气系统内 部,深刻影响全球气候 的变化。水循环作为大 气系统能量的主要传输、 储存和转化者,通过对 地表太阳辐射的重新分 配,使得不同纬度热量 收支不平衡的矛盾得以 缓解。
三、水循环的地理意义
(3)塑造地表形态
水循环是海陆间联系的主 要纽带,陆地径流源源不 断地向海洋输送大量的泥 沙、有机物和无机盐类。 在水循环的驱动下,地表 物质被侵蚀、搬运和堆积, 地貌得以发育、演化,形 成多字多彩的地表形态。
三、水循环的地理意义
大气圈
生物圈
水圈
岩石圈
水循环把大气圈、水圈、岩石圈和生物圈有机地联系起来,构成一个庞大 的系统。
三、水循环的地理意义
(1)不断更新水资源,维持了全球水的动态平衡
水循环把大气圈、水圈、岩石 圈和生物圈有机地联系起来, 构成了一个庞大的系统。在这 个系统中,水在持续不断的运 动、转化,使地球上的各种水 体处于不断更新的状态,形成 了人类赖以生存的水资源。水 循环还维持了全球水的动态平 衡,即从总体来看,海洋水、 陆地水、地下水不会增多,也 不会减少。
第11章 水圈、大气圈、岩石圈

第十一章 水圈、大气圈、岩石圈的相互作用第⼀一节气候—海面—冰川—均衡第二节气候—水的分布—地球自转速度—构造运动或形变第三节构造运动—大气环流—水循环第四节水圈、大气圈、岩石圈相互作用与黄土地貌第五节水圈、大气圈、岩石圈相互作用与冰川、冰缘地貌第二节气候—水的分布—地球自转速度—构造运动或形变一、气候变化与地球表面水的分布气候的冷暖变化,导致冰川的进退和海平面的升降,从而引起地球表面水的重新分布。
当冰期来临,海洋水蒸发减少,海平面减低,而中高纬度大陆冰盖发育、扩展,势必导致地球表面水的质量中心向高纬度偏移。
二、地球表面水的分布与地球自转速度ωI=Cω为地球自转的角速度;I为地球转动惯量;C为常数∑I=mr2在地球总质量不变的情况下,转动惯量的变化取决于半径r。
当转动半径r增大时,转动惯量增大,从而导致转动速度的变缓;当转动半径r减小时,转动惯量减小,从而导致转动速度加快二、地球表面水的分布与地球自转速度当冰期来临,地球表面将有较多的水以冰的形式集中分布到中高纬大陆地区,从而使地球表面的水的质量中心向高纬度偏移。
地球表面的水的质量中心向高纬度偏移,将导致地球自转转动惯量减小,从而使地球自转的速度加快。
当间冰期来临,中高纬度大陆地区的冰盖融化,融水回到海洋,地球表面的水的质量中心将向较低纬度迁移,从而导致转动惯量的增大和地球自转的速度变慢。
三、地球自转速度的变化与构造运动或形变当地球自转速度变快,离心力增大,使地球表层向低纬度地区移动。
由于地球表层与内部物质组成的不均匀性,地球表层运动的幅度与速度不同,便导致某些地区的挤压、某些地区的拉张和某些地区的剪切。
纬向构造带及其派生构造就是这样形成的。
当地球自转速度变快,离心力增大,使海水从高纬度地区向低纬度地区集中,引起低纬地区的海侵和高纬地区的海退;当地球自转速度变慢,离心力减小,使海水从低纬度向高纬度地区移动,引起低纬地区的海退和高纬地区的海侵。
当地球自转速度变快,地球表层就会向西漂移;当地球自转速度变慢,地球表层就会向东漂移。
高中地理水循环优秀课件

1.森林植被遭破坏后,河流径
流量年内波动强烈,是由于( B )
A.降水更多转化为地下水 B.降水更多转化为坡面径流 C.降水变率增大 D.河道淤积
2.森林植被恢复后,该山地的
(C )
①降水量增加
②坡面径流增加
③蒸发(腾)量增加 ④地下径流增加
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
下图所示山地为甲、乙两条河流的分水岭,由透水和不透水 岩层相间构成。在生态文明建设过程中,该山地被破坏的森林 植被得以恢复,随之河流径流量发生了变化,河流径流的年内 波动也减缓了。据此完成(1)~(3)题。
批注:水蒸气为看不见气体,能看到的水蒸气为液体
2、水体
固态水:
仅在高纬、高山或特殊条件下才能存在
液态水:
数量最大,分布次广
气态水:
数量最少,分布最广;
4、人类可利用的水资源
陆地上的淡水资源量很少,仅占全球总水量的2.53%,而陆地淡水的主体-冰川和深层地下淡水人类很 难利用,较易利用的的淡水资源(河流水、淡水湖泊水以及浅层地下水)只占全球淡水储量的0.3%。仅占全 球总水量的十万分之七。人类可直接利用的淡水资源只占0.3%,主要分布在:湖泊、河流、浅层地下水
注:实线表示河 流水位 ;虚线表 示地下水位
河流丰水期
河流枯水期
丰水期,河流水位高于地下水水位时,河水补给地下水;枯水期,地下水水位高于河流水位时,地下水补给河水
课堂练习
下图所示山地为甲、乙两条河流的分水岭,由透水和不透水 岩层相间构成。在生态文明建设过程中,该山地被破坏的森林 植被得以恢复,随之河流径流量发生了变化,河流径流的年内 波动也减缓了。据此完成(1)~(3)题。
海洋与海洋上空
水循环-(共3张PPT)[优秀课件][优秀课件]可编辑全文
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发生范围:
主要环节:
特点:
海洋与陆地之间
最重要的类型,又被称为大循环,使陆地水得到补充,水资源得以再生
蒸发,水汽输送,降水,地表径流,下渗,地下径流
典例:
长江流域的水循环
发生范围:
主要环节:
特点:
陆地与陆地上空之间
补给陆地水的水量很小
(2)陆地内循环
植物蒸腾,蒸发,降水
典例:
3.读图3.5,比较4月末砂田和裸田土壤含水量,归纳砂田影响的水循环环节及其作用。
二、水循环的地理意义
(1)促进水体更新
水资源是“取之不尽,用之不竭的”吗?说说你的理由。
不同的水体更新周期不同,因此,在一定的空间与时间范围内,水资源是有限的,如果人类用水量超过了水体更新的速度,或者水资源遭受污染,就会造成水量型缺水或水质型缺水,因此,水资源并不是“取之不尽,用之不竭”的。
(2)维持全球水量的动态平衡
430000
390000
40000
40000
(3)维持全球热量平衡
材料 水通过水循环和水的三态变化,不断地吸收太阳辐射,传输和放出热量。
吸热
吸热
吸热
放热
放热
放热
这两幅图片中地貌是如何形成的?
(4)塑造地表形态
(5)联系海陆的纽带
泥沙、有机物、无机盐类
水
沿海和内陆的气候
水体
江河
湖泊
深层地下水
高山冰川
极地冰川
海洋
更新周期
16天
17年
1400年
1600年
9700年
2500年
表3.1 地球上不同水体的更新周期
材料 据统计,全球每年水的总蒸发量和总降水量均为500 000立方千米。全球海洋总蒸发量为430 000立方千米,总降水量为390 000立方千米,有40 000立方千米的水汽输送到大陆上空,陆地上约有40 000立方千米的径流又输送到海洋。
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第一节 水汽与天气
因
为什么赤道地区天气常
没有水汽就没有天气
常是日有几变,而内陆 沙漠地区却几乎是常年 大气中水汽丰富的地方天气多变
为 万里无云?
? 为什么在地面大雨滂沱之时,而高空却是晴空万里?
? ...
大气中水汽含量的空间分布规律:海 洋上高于陆地上,低纬高于高纬,低空高 于高空,上升气流区高于下沉气流区,湿 润地区高于干燥地区。
三、水汽含量与气候
气候与水汽的正反馈作用
气候与云量的负反馈作用
第三节 大气运动与水体运动
在大气运动所产生的风应力的作用下,大气不断地向 水体(尤其水体表层)输送动量,使水体尤其是表层水体 产生运动。表层水体的运动,受大气运动、大气环流的影 响极大,常常产生与大气环流方向一致的定向运动。主要 的定向运动有:
二、陆地水与气候 湖泊、水库、沼泽对温度与降水的调节作用
冰雪覆盖范围的变化将会对气候产生不可忽视的影响。
三、环流、气候与水的分布
由于大气环流的运动,调整了地球上水分的时空 分布,在地球气候的形成中起着重要的作用。若终年 在单一环流的控制下,则形成单一的气候类型;若处 于大气环流的交替地区,则形成过渡型的气候类型。 由于大气环流的季节变化,使得水在地表的分布还随 季节而变化。
表层洋流与大气环流的关系
海洋水体大规模 的定向流动,即洋流。 它是海洋水体运动的 主要形式。洋流的形 成直接与大气环流有 关。表层洋流具有以 副热带高压为中心旋 转的性质,与近地面 大气环流(风系)分 布模式非常相似.洋 流对大气环流又具有 反作用,洋流的异常 可导致大气环流的反 常,从而发生气候异 常现象。
于天气现象产生。 • 在垂直方向上,近地表面水汽含量最多,越往高空去,水汽越少,到对流层
顶附近(10 km高度),大气中水汽含量几乎为零。平流层以上大气基本不 含水汽。因此,大气中的天气现象几乎全部集中在对流层。
二、水汽相变与天气
大气中水汽凝结条件:
1.空气中的水汽要达到饱和或过饱和 途径有:
(1)增加大气中的水汽含量,增加绝对湿度。 (2)使空气冷却来减小饱和水汽压,途径有:
一、洋流
二、波浪
三、湖流
世界洋流分布图
洋流是指海洋中具有相对稳定的流速和流向的海水,从一个海区水平地或 垂直地向另一个海区大规模的非周期性运动。洋流按成因分为:风海流、密度 流、补偿流,如秘鲁寒流属于上升补偿流。此外,洋流按本身与周围海水温度的 差异分为暖流和寒流。暖流指洋流水温比流经海区水温高的洋流;寒流则相反。 洋流按其流经的地理位置又可分为赤道流、大洋流、极地流、沿岸流等。
降水量的大小直接与大气中水汽的含量有关, 在世界降水量分布图上,降水分布的总趋势是海洋 高于陆地,低纬高于高纬;降水的形式与气温有关, 低纬以液态的降雨为主, 而高纬以固态的降雪为主。
第二节 水与气候
水体和大气的运动共同影响着地球上的气候。水体的分 布、运动等的变化会影响大气的运动和区域气候的形成。反 过来,大气环流和气候也影响着水的时空分布。
水对气候的形成与变化具有重要的影响,同时,气候 的变化改变了水分循环的时间、空间尺度与模式,改变了 水的时间与空间分布,水又反过来影响到气候。两者是相 互作用、相互影响的。
一、海洋水与气候
离海洋的远近导致了海洋性气候与大陆性气候的差别; 海陆热力差异导致了季风气候的形成; 洋流对气候的影响:暖洋流的增温增湿作用和冷洋流 的降温减湿作用。
二郎山云雾
云的形成条件及分类
形成条件:云是气块上升过程绝热冷却降
温,使水汽达到饱和或过饱和,并 发生凝结而形成的。 大气上升运动主要有如下四种方式: ( 1)热力对流; (3)动力抬升 ( 2)大气波动; (4)地形抬升。
云族 云属
符号
分
卷云
CiLeabharlann 类 高云 卷层云Cs
卷积云
Cc
高积云
Ac
中云
高层云
年平均逐日从海洋输入大气的总热量
(单位:0.484 W/m2)
在图示的总热量中,平均而言,输送的潜热约为显热的8倍强。这种热量 的输送,不仅影响大气的温度分布,更重要的它是驱使大气运动的能源,在 大气环流的形成和变化中有着极为重要的作用。因此可以说,海洋是大气环 流运转的能量和水汽供应的最主要的源地和储存库,对地球气候的形成起着 不可忽视的作用。
露珠
霜
2. 空气中主要凝结现象——雾和云
概念:由大量小水滴、小冰晶或两者混合构成的可见集合 体,高悬于空中的称为云;飘浮于近地面,使水 平能见度小于1km的称为雾。
雾的形成条件: (1)近地面空气中水汽充足; (2)有使水汽发生冷却的过程; (3)有凝结核(如果有凝结核,则雾可在相对湿 度小于100%时形成)。
(A)辐射冷却 (B)接触冷却: (C)绝热冷却 (D)空气的水平混合 2.凝结核
空气冷却的途径——接触与混合
水汽凝结物
1. 地面主要水汽凝结物——露和霜 形成条件 (1)贴地空气湿度要大; (2)地面或地物不利于传导热量,而易于发 生凝结。如疏松的土壤表面、植物的叶 面。 (3)有利于辐射冷却的天气条件,如晴朗无 风或微风的夜晚。
一、水汽分布与天气
大气中的水汽主要来源于水圈(地表)中的液态水蒸发,受制 于温度、水源与大气环流,不均匀地分布在大气中。
• 在温度越高、水源越充足的地区,大气中水汽的含量越多;反之越少。 • 海洋以及潮湿的陆地表面,大气中水汽含量多,而干燥的陆地表面上空,水
汽含量很少。 • 低纬(除热带沙漠地区)水汽含量多,而高纬较少。 • 大气中的水汽含量越多,湿度越大,越容易形成降水。水汽越多,也越有利
500~1 200
云底 500~1 200
云底 300~1 500
由水滴组成, Ns常产生大量 降水,由水滴、冰晶组
成; 云底平坦、垂直向上发展, 产生阵性降水
淡积云
浓积云
云雾的形成,改变了地表的温度,使气温的日较差减小,白天的气 温不致升得过高,夜间不致降得过低。
大气降水
从云中降到地面上的液态或固态水,称为降水。 常见的有雨、雪、冰雹、霰等。单位:用降水量表 示。
As
层积云
Sc
层云
St
低云 雨层云
Ns
积云
Cu
积雨云
Cb
高度 /m 7 000~10 000 6 000~9 000
6 000~8 000
特征
由微小冰晶组成,一般不产 生降水
3 000~5 000 2 000~5 000
由冰滴与冰晶组成,As加厚 可发生降水,已转变为雨层 云Ns
500~2 000
50~500