论地表四大圈层相互作用

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四大圈层的相互作用

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。

地球圈层之间的相互作用

地球圈层之间的相互作用

地球圈层之间的相互作用地球是人类赖以生存的家园,它由多层圈层组成,每一层圈层都有着独特的特征和功能。

这些圈层之间相互作用,构成了这个美丽而又神秘的蓝色星球。

下面,我们就来具体的了解一下地球圈层之间的相互作用。

一、大气层与地表层的相互作用大气层是地球最外部的一层,它由氧气、氮气、水蒸气等组成。

而地表层则包括陆地和海洋两部分。

大气层与地表层之间的相互作用是很重要的,它们共同构成了地球的气候和生态系统。

大气层的紫外线过滤、大气热量的传递和空气的循环等都对地表层的生态环境产生了深远的影响。

同时,地表层也会影响大气层,陆地和海洋的大气交换,地表层植被的生长和分布对大气层的原始气体和二氧化碳含量都有着重要的影响。

二、海洋与地表层的相互作用海洋覆盖地球表面的71%以上,是地球上最大的水体。

海洋与地表层之间的相互作用是生态环境中一个恒定的循环。

首先,海洋通过水循环将淡水输送到陆地上,为陆地生态环境提供必要的水分;其次,由于海洋的循环,大量的太阳能被储存起来,为地球上的气候变化和生态环境提供稳定的能量;最后,海洋生态环境对地球上生物多样性的维护作用不可忽视,海洋中的生物资源保持了地球上物种的多样性,为人类提供了丰富的生物资源。

三、地幔与地壳的相互作用地球的地幔和地壳组成了地球的外部结构。

地幔和地壳之间的相互作用影响着地球的地质特征,包括板块运动、火山喷发等。

地幔中的熔岩在地壳中形成了火山,而板块运动则是因为地幔中的热量造成的对地壳的推动。

这种相互作用对地球上的气候和环境产生了不可逆转的影响。

总结:地球圈层之间的相互作用构成了我们生存的环境,它们对地球的生态环境和变化都有着不可忽视的影响。

未来,随着人类的不断发展,我们需要更好地了解地球圈层之间的相互作用,并采取有效的措施来保护我们的家园。

地球表层四大圈层

地球表层四大圈层

1.地球表层指与人类直接有关的一部分地球环境,其范畴大致上始大气对流层顶,下至岩石圈上部,包括大气、水、岩石、生物在内的特殊圈层。

地球表层的各圈层之间有着千丝万缕的联系,它们是相互关联、互相渗透的。

岩石圈承载着河流、湖泊,人类和一切生命系统也活跃在这里。

在各圈层之间有非常广泛的物质和能量的传输和交换。

海洋和大气之间的相互作用就是非常明显的例证。

大气和水圈海洋的相互作用,可以影响到全世界的天气变化。

同时,它们承受变化而不产生灾难的能力是有限的。

岩石圈地壳是地球表面一层薄薄的、由岩石组成的固体外壳,地球固体圈层的最外层,岩石圈的重要组成部分,其底界为莫霍洛维契奇不连续面(简称莫霍面)。

整个地壳均匀厚度约17千米,其中大陆地壳厚度较大,均匀为33千米。

高山、高原地区地壳更厚,最高可达70千米;平原、盆地地壳相对较薄。

大洋地壳则远比大陆地壳薄,厚度只有几千米。

大气圈大气圈是地球外圈中最外部的气体圈层,它包围着海洋和陆地。

大气圈没有确切的上界,在2000~公里高空仍有淡薄的气体和基本粒子。

在地下,土壤和某些岩石中也会有少量空气,它们也可以为是大气圈的一个组成部分。

由于地心引力作用,几乎全部的气体集中在离地面100公里的高度范围内,其中75%的大气又集中在地面至10公里高度的对流层范围内。

对流层的气温随高度的增加而降低,空气对流运动明显,是与人类关系最密切的一层,由于云、雨、雾、雪等天气现象都发生在这一层。

平流层大气以水平运动为主,气流平稳,适合飞机飞行。

气温随着高度的增加而升高,由于平流层的臭氧层吸收了大量的紫外线。

高层大气空气密度很小,含有电离层,能够反射无线电波,对人类的无线电通讯活动有重要作用。

地球大气圈是一个保护层,使人类免受有害射线的照射,同时提供了人类生存所必须的氧气。

人类天天都在呼吸新鲜空气,吸进氧气,排出二氧化碳。

空气与阳光、水分一样是不可缺少的。

没有大气圈,人类乃至生物界将不能生存。

1.3水圈7水圈是地表和近地表的各种形态水的总称,包括海洋、湖泊、河流、沼泽、冰川以及土壤和岩石孔隙中的水,生物圈中存在的水等。

《地球的圈层结构》圈层相互作用

《地球的圈层结构》圈层相互作用

《地球的圈层结构》圈层相互作用我们生活的地球,就像一个结构复杂而又精巧的“大机器”,由多个圈层相互作用、共同协作,维持着地球的稳定与活力。

要深入了解地球,就不得不探究它独特的圈层结构以及这些圈层之间奇妙的相互作用。

地球从外到内大致可以分为三个主要的圈层:大气圈、水圈和岩石圈。

先来说说大气圈。

它就像地球的“外衣”,包裹着整个地球。

大气圈的厚度非常大,远远超出我们的想象。

它主要由氮气、氧气、氩气等气体组成。

大气圈对地球有着至关重要的作用。

它能够阻挡来自太阳的有害射线,比如紫外线,保护地球上的生命免受其伤害。

同时,大气圈还通过对流和环流等方式调节着地球的热量分布,使得不同地区的气候有所差异。

比如,赤道地区接收的太阳辐射多,气温高,大气受热上升,形成低气压带;而两极地区接收的太阳辐射少,气温低,大气冷却下沉,形成高气压带。

这种气压差异驱动着大气的流动,形成了全球性的大气环流,从而影响着世界各地的天气和气候。

水圈则是地球的“生命之源”。

地球上的水以各种形式存在,包括海洋、河流、湖泊、地下水以及大气中的水汽等。

海洋占据了地球表面的绝大部分,是水圈的主体。

水圈不仅为生命提供了必需的水分,还在地球的物质循环和能量交换中扮演着关键角色。

水的蒸发和凝结形成了水循环,将地球上的水分不断地在大气、陆地和海洋之间进行转移。

比如,太阳照射使得海洋表面的水蒸发,形成水汽进入大气。

当大气中的水汽遇冷凝结,形成降水回到地面,一部分降水形成地表径流,最终汇入海洋;另一部分则渗入地下,成为地下水。

这种水循环过程不仅调节着地球的气候,还将各种物质溶解在水中,进行着物质的迁移和转化。

接下来是岩石圈。

岩石圈包括地壳和上地幔的顶部,是地球的固体外壳。

它是我们人类直接接触和生活的基础。

岩石圈的运动和变化对地球的地貌、地质过程以及生态环境都有着深远的影响。

板块运动是岩石圈最显著的特征之一。

地球的岩石圈被划分为多个板块,这些板块在地球内部热能的驱动下不断地运动,相互碰撞、分离或滑动。

四大圈层的相互作用对土壤形成

四大圈层的相互作用对土壤形成

2.5 土壤圈及地球系统相互作用的时间因素
时间和空间是一切事物存在的基本形式,气候、生物、 母质、水文和地形都是土壤形成发育的空间因素(或条 件)。而时间作为一个重要的成土因素,则是阐明土壤形 成发育的历史动态过程。当我们肯定了土壤是母质、气候、 生物、水文和地形等综合因素的产物时,就必须承认它们 对土壤形成的综合作用是随着时间的增长而加强的。具有 不同年龄、不同发生历史的土壤,在其他因素相同条件下, 必定属于不同类型的土壤。 土壤年龄指土壤发育的时间长短。时间因素对成土过程 的作用,不仅涉及土壤发育的年龄问题,更重要的还体现 在土壤的系统发育或土壤圈随同整个地球表层系统一起形 成、发展与演变的历史。
2.3 土壤形成的岩石圈因素
2.3.1 成土母质的概念
通常把与土壤形成发育有关的块状基岩称为母岩将与土 壤有直接发生联系的母岩风化物或堆积物称为母质。母质 是形成土壤的物质基础,在生物气候的作用下,母质表面 逐渐转变成土壤。
2.3.2 成土母质的作用
成土母质对土壤形成发育和土壤特性的影响,是在母质被风化、侵 蚀、搬运和堆积的过程中对成土过程施加影响的。 母质对成土过程的主要影响可归纳为以下三个方面: 首先,母质的机械组成直接影响到土壤的机械组成、矿物组成及其 化学成分,从而影响土壤的物理化学性质、土壤物质与能量的迁移转 化过程。 其次,非均质的母质对土壤形成的影响较均质母质更为复杂,它不 仅直接导致土体的机械组成和化学组成的不均一性,而且还会造成地 表水分运行状况与物质能量迁移的不均一性。 第三,母岩种类、母质的矿物与化学元素组成,不仅直接影响到土 壤的矿物、元素组成和物理化学特性,而且对土壤形成发育的方向和 速率也有决定性的影响。
2.1.3 风对成土过程的作用
风对成土过程的影响是巨大的,也是多种多样的。首先, 风力导致土壤表层粉粒大量流失,即土壤风蚀沙化。其次, 风力堆积作用常造成土壤物质组成的变化,如在中国温带 地区,多数成土母质是第四纪风力堆积的黄土,这些由风 成粉砂和粉粒组成的厚黄土层对土壤形成发育具有重要的 影响。 另外沙尘暴对生态环境和土壤的影响也是巨大的。

巧学趣味地理-地理环境五大圈层的相互影响

巧学趣味地理-地理环境五大圈层的相互影响

地理环境五大圈层的相互影响我们生活的地球是由不同物质和不同状态的圈层所组成的,这些圈层具有同心圈层的特点,也就是说各圈层都以地心为共同球心。

地球的圈层结构可分为外部圈层和内部圈层两部分,外部圈层由大气圈、水圈、生物圈组成,内部圈层由地壳、地幔、地核三大圈层组成,但与人类活动密切相关的地表环境一般划分为五大圈层,分别为大气圈、水圈、生物圈、土壤圈、岩石圈。

这五大圈层相互影响,相互制约,相互作用,其中土壤圈是其它四大圈层相互作用的过渡地带,是物质与能量变换的中心枢纽,如图1所示。

它们环环相扣,层层相生,其中气候处于中心地位,对生物圈、水圈的空间分布和时间运动起着主导作用,而生物圈,水圈分别对土壤、地貌的形成起着主要塑造的作用。

一、大气圈对生物圈的影响在环境的各要素中,大气圈对生物的“生活规律”及其“自身特征”起着最重要的作用,气候主要通过其构成要素“光、热、水、风”等对生物起作用。

(一)气候对生物生活规律的影响包括对生物“时间规律”和“空间规律”的两个规律的影响作用。

1、气候对生物时间规律的影响作用(1)动物。

比如蚯蚓(中药中称“地龙”)大多夜里出来,因为只要其短时间曝光在太阳光下,就会死亡(生物学中称“光死亡”)。

甲鱼、螃蟹及河蚌等动物在月圆时其数量和体内肉质部分会增加,相反在月缺时其数量和体内肉质会减少。

蝴蝶白天出来,而飞蛾则是“夜猫子”,(蝴蝶与飞蛾的具体差别还在于:蝴蝶一般颜色鲜艳,触角呈棒状,飞翔时,舞姿轻盈,而且停住休息时往往是双翅合拢;而飞蛾颜色一般浅淡,其触角呈梳状等,飞翔时,展翅生硬,停住时两翅平展)。

(2)植物。

大多数植物白天“光合作用”,晚上“呼吸作用”,春夏长枝干,秋冬长根系,大多数植物也往往需要光照时间长,才能开花,所以大多在春夏天开花。

2、气候对生物空间规律的影响作用。

(1)动物。

比如鹤分布在沼泽地,特别是东北平原沼泽地多。

(可见鹤从来不上树,松鹤延年图纯属创作需要),而鹭则广布在我国南方水田湖泊地区,常会驻足在树的枝头。

自然地理学-第6部分圈层间的相互作用

自然地理学-第6部分圈层间的相互作用

滑坡
斜坡上大量土体或岩体沿一定的滑动面做整体下滑的 现象。
地面水或地下水对岩 体的浸泡、对软弱面 的润滑是滑坡的诱发 因素之一。
2019年湖北巴东发生特大滑坡
清江水布垭库区,2019年6月 17日凌晨,滑坡体总方量超 过500万m3,8人失踪,15栋 房屋滑入清江。
三、水圈与大气圈
1、水汽与天气
百货大楼
绿化公园
不同地点空气中的细菌数量比例示意图
植物对保持和改善环境的作用
物质生产功能:木材生产、林特产品生产 环境景观资源:森林景观、公园等休闲场所 涵养、保护水源 调节水循环,减缓洪灾 保持土壤,增加肥力 固定二氧化碳,制造氧气 吸附尘埃、净化空气 调节气候,减轻温室效应 净化环境、维持生境:土壤环境、生物栖息地 ……
水圈与岩石圈相互作用的产物。
印度洋海啸
海啸发生时间:2019年12月26日
百年来死亡人数过千的七次大海啸
1、1908年12月28日意大利墨西拿地震引发海啸。死难82000人。 2、1933年3月2日日本三陆近海地震引发海啸,浪高29米,死亡人数3000人。 3、1959年10月30日墨西哥海啸引发山体滑坡,死亡人数5000人。 4、1960年5月21号到27号,智利沿海地区发生震群型地震(最大震级8.4级),
土壤是生物与岩石相互 作用的产物,还是两者相 互作用的纽带。
植物一般很难直接吸收 岩石中的矿物质,经过土 壤转换成离子形式后才能 被植物吸收。
当生物有机质在土壤中 转变成有机酸时,生物对 岩石的化学风化作用才能 发生。
植物-土壤-岩石的关系
2、植物净化空气的作用
植物分泌一些挥发性杀菌物质,如丁香酚、桉油、松 脂等,具有杀菌功能。每hm2松林,一昼夜可分泌30~ 60 kg的杀菌素,足以清除一个中等城市空气中的各种 细菌。调查表明,林内每m2空气中的含菌量300~400个, 是林边空地的1%,城市百货商店的十万分之一。

水圈、大气圈和岩石圈相互作用的自然地理现象

水圈、大气圈和岩石圈相互作用的自然地理现象

结合自己家乡自然环境特征,论述水圈、大气圈和岩石圈相互作用的自然地理现象。

谈到水圈、大气圈、岩石圈的相互作用,就不得不考虑大气圈、水圈、岩石圈相互作用相互影响,它决定了地球的无机环境,决定了地球表层环境的结构与轮廓,没有岩石圈,水圈也就失去了固体支撑,也就不可能有海洋、湖泊、河流、冰川等。

没有固体地球,就不会有足够的引力将现在的大气吸引住,也就不会有现在的大气圈。

如果没有大气圈,地球表面的温度变差将会比现在大得多,液态水将难以存在,水圈即使存在也不是现在这个样子,因此可以看出三者相互交织,不可分割。

我的家乡位于东北,东北平原是我国最大的平原,在东北地区的中部。

它包括三江平原、松嫩平原和辽河平原。

东、西、北三面环山,北起嫩江中游,南至辽东湾,南北长约1000公里,东西最宽约400公里,面积约35万平方公里,约占东北地区总面积的28%。

它主要是由辽河、松花江、嫩江和乌苏里江等河流冲积而成的。

大部分在海拔200米以下,宽广平坦,坡度很小。

只有长春附近松辽分水岭处地势稍高,海拔200—250米。

分水岭以南称辽河平原,以北称松嫩平原。

正是因为这样的岩石圈的结构,我的家乡东北平原土地肥沃,水网发达,水圈与岩石圈相互作用,加之气候影响,东北盛产玉米、大豆、春麦、甜菜等作物,是我国北方著名的“粮仓”和畜牧基地。

就气候方面来说,东北地区属温带季风气候,四季分明,夏季温热多雨,冬季寒冷干燥。

自东南而西北,年降水量自1000mm降至300mm以下,从湿润区、半湿润区过渡到半干旱区。

正是这样的大气圈与水圈的相互作用,致使东北三省的气候条件优越,在夏季温暖湿润也不太炎热,适合庄稼生长,在冬季的时候,大雪覆盖水源充沛,大气圈与水圈物质相互作用良好,适合繁衍生息。

但有一点不容忽视,就是东北地区降水并不多,但依然是湿润地区,就因为纬度高,气温低,蒸发少,所以也多沼泽。

东北地区多沼泽的原因有四点。

第一点、地表水收入大于支出;气候因素(降水量大于蒸发量)。

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浅谈地表四大圈层的相互作用摘要:本文先对地球的岩石圈、大气圈、水圈和生物圈进行了介绍,阐述了能量的传输和交换及物质的迁移和循环,分析并举例说明了各大圈层的相互作用。

地球是一个完整的,相互联系的系统,地球表层的各大圈层是相互影响,相互制约,相互作用的,应该作为一个整体来研究。

关键词:四大圈层,物质,能量,相互作用Abstract:After introduce the geological cycles of lithosphere, atmosphere, hydrosphere, and biosphere of the earth surface, the transmission and exchange of energy and the migration and the circulation of materials were expounded, the interaction between them was analyzed and illustrated. It is believed that the earth is a completed and interconnected system. The geological cycles are interacted and restrained by each other, and they should be researched as a whole. Keywords:geological cycles; materials; energy; interaction目录1.地球表层四大圈层 (5)1.1岩石圈 (5)1.2大气圈 (6)1.3水圈 (6)1.4生物圈 (7)2.圈层相互作用与自然地学 (9)2.1地球表层能量传输、交换与圈层相互作用 (9)2.2地球表层系统物质迁移、循环与圈层相互作用 (12)3.圈层相互作用的例证 (13)3.1圈层相互作用与自然灾难(两两关系) (16)3.2圈层相互作用与地貌塑造(三三关系,四圈关系) (17)3.3圈层相互作用与中国三大自然区的形成(四圈关系) (18)前言人类对地球的开发、利用和探索研究活动由来已久,地质学、气象学、水文学、土壤学和生态学等都有悠久的历史。

近几十年来,科学家们逐渐熟悉到必须把地球作为一个由相互作用着的各个组元或子系统——主要是地核、地幔、土壤及岩石圈、大气圈、水圈和生物圈(包括人类社会) 组成的同一系统,即地球系统来研究,才能真正深化对地球的研究,才能回答人类所面临的一系列地球系统行为的紧迫环境题目。

事物是普遍联系的,地球内部的物质在不断运动和循环。

地球外部的各个圈层之间相互联系、相互制约,形成人类赖以生存的自然环境。

人类与自然环境的关系是相互影响、相互制约的。

人类活动在改造环境,环境对人类产生反作用,人类和环境协调发展,才能实现可持续发展的目标。

1.地球表层四大圈层地球表层指与人类直接有关的一部分地球环境,其范畴大致上始大气对流层顶,下至岩石圈上部,包括大气、水、岩石、生物在内的特殊圈层。

地球表层的各圈层之间有着千丝万缕的联系,它们是相互关联、互相渗透的。

岩石圈承载着河流、湖泊,人类和一切生命系统也活跃在这里。

在各圈层之间有非常广泛的物质和能量的传输和交换。

海洋和大气之间的相互作用就是非常明显的例证。

大气和水圈海洋的相互作用,可以影响到全世界的天气变化。

同时,它们承受变化而不产生灾难的能力是有限的。

1.1岩石圈地壳是地球表面一层薄薄的、由岩石组成的固体外壳,地球固体圈层的最外层,岩石圈的重要组成部分,其底界为莫霍洛维契奇不连续面(简称莫霍面)。

整个地壳均匀厚度约17 千米,其中大陆地壳厚度较大,均匀为33 千米。

高山、高原地区地壳更厚,最高可达70 千米;平原、盆地地壳相对较薄。

大洋地壳则远比大陆地壳薄,厚度只有几千米。

1.2大气圈大气圈是地球外圈中最外部的气体圈层,它包围着海洋和陆地。

大气圈没有确切的上界,在2000~公里高空仍有淡薄的气体和基本粒子。

在地下,土壤和某些岩石中也会有少量空气,它们也可以为是大气圈的一个组成部分。

由于地心引力作用,几乎全部的气体集中在离地面100公里的高度范围内,其中75%的大气又集中在地面至10公里高度的对流层范围内。

对流层的气温随高度的增加而降低,空气对流运动明显,是与人类关系最密切的一层,由于云、雨、雾、雪等天气现象都发生在这一层。

平流层大气以水平运动为主,气流平稳,适合飞机飞行。

气温随着高度的增加而升高,由于平流层的臭氧层吸收了大量的紫外线。

高层大气空气密度很小,含有电离层,能够反射无线电波,对人类的无线电通讯活动有重要作用。

地球大气圈是一个保护层,使人类免受有害射线的照射,同时提供了人类生存所必须的氧气。

人类天天都在呼吸新鲜空气,吸进氧气,排出二氧化碳。

空气与阳光、水分一样是不可缺少的。

没有大气圈,人类乃至生物界将不能生存。

1.3水圈水圈是地表和近地表的各种形态水的总称,包括海洋、湖泊、河流、沼泽、冰川以及土壤和岩石孔隙中的水,生物圈中存在的水等。

水圈的主体是世界大洋,其面积占全球面积71%左右。

陆地上的湖泊、河流、沼泽、冰川、地下水,甚至矿物中的水都是水圈的组成部分。

可见,水是地球表面分布最广泛的物质。

同时,水也是地表最重要的物质和参与地理环境物质能量转化的重要因素。

在地球全部的水储量中,陆地淡水仅占 2.526%,而且尽大多数又以冰川的形式存在于极地和高纬度、高海拔地区。

目前可供人类直接利用的淡水资源很少,因此,节约用水和保护水资源已成为当务之急。

水体水蒸发进进大气,又在适当条件下降水回到地面和海洋。

陆地降水一部分汇集于江河湖泊,另一部分渗透地下,最后都流进海洋,构成了水的循环。

自然界的水就像这样处于不断地活动和循环状态,从而为生物生长提供了适宜的供水条件。

只有在水循环的作用下,才能把各个特征不同的水体联系起来形成水圈。

它是生物生存必要的环境条件之一,也对地球表层起着巨大的改造和建设作用。

水分和能量的不同组合使地球表面形成了不同的自然带和自然景观类型,水溶解岩石中的营养物质,为满足生物需要创造了条件。

水分循环不仅调节天气、净化大气,而且几乎伴随一切自然地理过程促进地理环境的发展与演化。

1.4生物圈由于存在地球大气圈、地球水圈和地表的矿物,在地球上这个合适的温度条件下,形成了适合于生物生存的自然环境。

人们通常所说的生物,是指有生命的物体,包括植物、动物和微生物。

据估计,现有生存的植物约有40万种,动物约有110多万种,微生物至少有10多万种。

据统计,在地质历史上曾生存过的生物约有5-10亿种之多,然而,在地球漫长的演化过程中,尽大部分都已经灭尽了。

现存的生物生活在岩石圈的上层部分、大气圈的下层部分和水圈的全部,构成了地球上一个独特的圈层,称为生物圈。

生物圈是太阳系所有行星中仅在地球上存在的一个独特圈层。

生物在促进太阳能转化,改变大气和水圈的组成,参与风化作用和成土过程,改造地表形态等方面起着重要的作用。

人是生物圈中占统治地位的生物,能大规模地改变生物圈,使其为人类的需要服务。

然而,人类究竟是生物圈中的一个成员,必须依靠于生物圈提供一切生活资料。

人类对生物圈的改造应有一定限度,超过限度就会破坏生物圈的动态平衡,造成严重后果。

人类以多种方式转移地球物质,其以局部效应与整体效应两种不同形式影响环境。

如人类大量开采地下能源,形成塌陷区;人类削山采石,构筑大都市中星罗棋布的高层建筑群,造成地表沉降,还明显改变其近地面层风场结构,产生干岛、湿岛、热岛效应等;而一些举世著名的拦河筑坝、移山填海工程,变山川为湖泊、变水为陆,其严重影响生态环境的同时,改变了区域的地壳承力条件。

但这类物质转移,多以局部效应形式影响环境,人类已在关注研究它们的负面影响。

人类从多方面对地球进行着改造,然而,人类却无力完全恢复其本来面目。

尽管人们的环境保护意识不断进步,但自然规律无法改变。

地球是人类的生存依靠,人们应全面关注和研究地球发生的一切变化。

2.圈层相互作用与自然地理学地球表层系统是由岩石圈、大气圈、水圈与生物圈相互作用而成的。

要弄清地球表层环境发生、发展过程与变化规律,弄清其空间分布、分异特征与规律,就必须从圈层的相互作用出发。

圈层之间的相互作用,都是通过能量、物质与信息的交换来完成的。

2.1地球表层能量传输、交换与圈层相互作用能量是维持地球表层系统运行与发展的动力,也是联系四大圈层的桥梁和纽带。

圈层间进行着多种不同能量的传输。

第一,大气圈与水圈之间存在着热能、动能、化学能和势能的传输与交换。

由于大气与水体之间温度的差异,大气圈与水圈之间热能交换一直在不停地进行着。

如冷空气经过的水面会发生降温现象,热流对大气有增温、增湿作用。

由于大气与水面之间的摩擦作用,大气运动往往影响和带动水体的运动,如风吹拂水面会产生波浪,信风作用于洋面产生洋流。

当然,水体的运动也会影响和改变大气的运动,如在静风天气时,来到瀑布或快速活动的河流四周,立即感到风的存在,这是大气圈与水圈动能交换的结果。

大气与水体(主要是海洋)之间在不断地进行着物质的交换,在交换过程中也会发生某些化学反应,因此两者之间也存在化学能的交换。

气压代表了大气势能的大小。

当大气压力不同或发生变化时,会改变水体的分布与位势。

如气压偏低时,海平面就会升高;当气压偏高时,海平面就会相应降低。

如台风经过的海面,由于台风中心气压比较低,往往会导致海平面高出四周几十厘米至几米。

当水体分布发生变化时,同样也会引起气压的变化。

又如,高山、高原冰川以及中高纬度地区冰盖的发育,将会使这些地区的近地面气压升高,导致区域间的气压差增大。

第二,大气圈与岩石圈之间存在着热能、化学能、动能的交换。

地面与大气之间通过长波辐射、大气逆辐射在进行着热能的交换。

大气圈与岩石圈之间也在进行着物质的交换,发生着某些化学反应,如风化作用从大气中吸收CO2,同时也使岩石中的某些元素开释出来,因此两圈之间存在着化学能的交换。

通过大气与地面之间的接触与摩擦作用,岩石圈的动能可以传递给大气圈,大气圈的动能也可以传递给岩石圈。

如地球自转速度变化,通过地面摩擦动能从岩石圈传递给大气圈,从而导致大气运动速度的改变。

研究表明,在厄尔尼诺年,由于地球自转速度的减慢,在赤道四周的大气可以获得1cm/s 的向东相对速度。

当然,大气运动的动能也可以通过地面摩擦传递给固体地球。

第三,水圈与岩石圈之间存在着热能、动能、势能与化学能的交换。

在水与岩石接触的界面上,由于岩石与水温度的差异,导致两个圈层之间的热能交换。

最明显的例子是海底火山、海底熔岩的溢出(如洋中脊),加热了海水。

热流不仅热和所经过地区的大气,而且还热和四周的岩石与土壤,冷流则对经过区域的大气和岩石具有冷却作用。

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