自然地理学绪论2015
[自然科学]自然地理学讲义一、二章0
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自然地理授课计划自然地理学讲义第一章绪论§1、自然地理学研究的对象§2、自然地理学研究的任务及内容本章重点：了解自然地理学内涵一、自然地理学的研究对象与分科（一）地理学地理学作为一门科学，其研究领域是随着时代和学科的发展而不断完善和扩展的。
首先采用地理学(geography)这个词的人，是生于公元前三世纪的古希腊学者埃拉托色尼，当时的含义是“对地球的描述”(geo一地球，graphein一描述)。
在2000多年后的今天，人类已经从地球的描述者变成了改变地球面目的巨大驱动力之一，因此，改善和协调人类社会、经济、文化发展与生存环境之间的关系，成为现代地理学关注的核心问题。
概括地讲，现代科学意义上的地理学是研究地球表层物质系统与人类社会一经济一文化系统在组成、结构、功能、空间特征和时间动态等方面相互作用与相互依存机理的学科体系。
从研究对象上看，地理环境可以分为：自然环境与人文环境。
或自然环境、经济环境和社会文化环境。
按照传统的学科体系的最高一级划分，地理学可以分为自然地理学和人文地理学。
自然地理学(physical geography)研究地球表层物质系统及其要素的组成、结构、功能、空间特征、时间动态，以及各要素之间相互作用的机理。
由于地球表层物质系统及其组成要素的运动与变化过程主要由自然力量和人化了的自然力量所驱动，受自然规律的支配，所以，自然地理学通常归属于自然科学的范畴。
人文地理学(human geography)研究人类社会一经济一文化系统及其要素的组成、结构、功能、空间特征、时间动态和人地关系的原理‘由于社会一经济文化系统及其组成要素的运动和变化过程主要由人为力量所驱动，在很大程度上受人类所创造的社会形态、经济制度、文化传统等发展规律的支配，所以，人文地理学通常归属于人文科学的范畴。
地理学举科体系示意图同时依据地理学的研究层次可将地理学分为三个主要层次：综合地理学；综合自然地理学、综合经济地理学、综合人文地理学；部门地理学。
自然地理学-0绪论
二、自然地理学的任务
• 各自然地理要素特征、形成机制、发展规律 • 研究自然地理环境关系 • 自然地理环境空间分异规律，开发利用方向 • 参与自然条件和自然资源的评价 • 人为环境变化特点，改造途径及整治方法
19
三、自然地理学与其它学科的关系
自然地理学包含了研究大气圈、
水圈、生物圈、岩石等学科的某
区域自然特征 区域综合自然区划 区域土地类型研究
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4、自然地理学的特点
（一）全球性
（二）多尺度性
几十亿年至几百万年尺度 ；几十万年至几千年 尺度；几百年至几十年尺度；几个季度至几天尺度； 几小时至几秒尺度。
（三）综合性：综合性是指自然地理学多学科交叉、多 要素融合的特性。
（四）区域性：区域性是地理学的本质特性，是区别于其 他学科的最根本的特征。
• Geography is the science that studies the relationships among geographic areas, natural systems，society cultural activities, and the interdependence of all these over space.
化工厂
炼油厂
印染厂
水泥厂
造纸厂
酿造厂
污染空气 污染水源 电镀厂
发电厂
皮革厂
钢铁厂
固体废弃
工厂设置在 居民区常年 盛行风向的
物污染
污水排放口 远离水源地 及河流上游
下风地带或 与盛行风向
远离居民区和农田
垂直的郊外污染严重工业的区位选择
随着我国新农村建设的推行，城乡一体化建设备受关注。 村镇功能区的布局是人们当前考虑较多的一个问题。下图为某 城市示意图，读图回答下列问题。
自然地理学 绪论
3. 环境性：人类生存环境是地理学研究的主要对象与内容。 4. 系统性：地球表层环境是一个系统，可称为地球表层系统。
这个系统具有整体性、层次性、动态性与结构功能性。
三、自然地理学与其它学科的关系
（一）自然地理学的分科
自然地理学的分科主要涉及两个层次： 研究自然地理环境整体特征的称为综合（普通）自然 地理学 研究自然地理环境各组成要素的称为部门自然地理学
指导思想
• 以实现跨学科的自然地理综合教育，树立地球 系统科学的世界观为主旨。
• 以培养学生掌握自然地理学的系统思维方法， 诱导独立和批判思考为目标。
• 以阐述自然地理学的基本原理、基本规律和前 沿科学问题为重点。
课程体系
绪论 第一章 地球…………………………………………地球概论 第二章 地壳………………………………………地质学基础 第三章 大气和气候…………………………气象学与气候学 第四章 海洋和陆地水…………………………………水文学 第五章 地貌……………………………………………地貌学 第六章 土壤圈…………………………………………土壤学 第七章 生物群落和生态系统…………生物地理学、生态学 第八章 自然地理综合研究…………………综合自然地理学
虽然在中国古代有“盘古开天”等类似于西方《创世纪》的 说法，但受儒家文化“天人合一”的哲学思想支配，中国古代 地理学较重于对人生事物、自然事物的地理观察，认为人是 自然的一部分，是融于自然之中的，不存在一个事先制定法 则创造世界的神。这种“天人合一”的地理观，在今天强调人 与自然关系协调的时代，仍可见到其闪光之处。
● 埃拉托色尼（Eratosthenes，约公元前273—192）第一 次使用地理学(geography）这个名词，意指“对地球的描述” ：
自然地理学 绪论
•
一 自然地理学的研究对象和任务
1.何谓“自然地理学”（Physical Geoeraphy) ？ 根据 [英] W.G 穆尔先生 所编 自然地理学词典释义： 地理学的一个分支学科，探讨地球的各个方面 （包括陆地、水、大气）的自然现象。
地理学 地理学是研究地理环境的科学 地理环境： 指地球表层这一部分人类环境。地球表层指海陆
四章的部分内容、第五章的部分内容、第 六章、第七章的部分内容、第八章的部分 内容。
学习重点：第三章、第五章、第六章。
<自然地理学>参考书
1. Arthur N Strahler, Pysical Geography, John Wiley & Sons, 4th. Ed 1975. 2. 夏邦栋等. 地质学概论.北京：高等教育出版社， 1992. 3. J.H.塔齐. 地球的构造圈.北京：地质出版社， 1984. 4. 周廷儒. 古地理学.北京：北京师范大学出版社， 1982.
1.
土地的水平范围包括陆地、 内陆水域 、滩涂 垂直范围取决于土地利用的空间范围。 世界各地均把土地看作自然－经济综合体
土地： 澳大利亚学者 克里斯汀（ C.S.Chrestin) 认 为：土地是地表一个 垂直剖面，从空间 到地下的地质层， 并包括动植物群体以及 过去和现在与土地相联系的人类活动。 我国地理学者认为，土地是一个综合自然 地理概念。它是地表某一地段包括岩石、 地貌、气候、水文、土壤、植被等全部因 素在内的自然综合体，还包括人类活动的 结果。
二、自然地理学与土地管理
“土地管理” 必先理解和掌握土地的构成要 素、特征及其演化等 土地是自然环境的主要组成部分：联合国粮 农组织1972年在荷兰瓦格宁根（Wageningen) 召开的土地评价专家会议上，定义土地为： “ 土地包含地球特定地域表面以及以上和 以下的大气、水文、土壤、基础地质和植被， 它还包括这一地域内的过去和现在人类活动 的种种结果，以及动物就它们对目前和未来 人类利用土地所施加的重要影响。”
自然地理学(真题答案)
它基本特征有：
整体性
区域性
系统性
2.试述自然地理学在“统筹人与自然，构建和谐社会”中的地位与作用。（19p，2007）
3.人类活动对地表自然环境有何影响？自然地理学在促进人类社会的可持续发展方面能有何作为？（15p，2004）
随着社会的进步、科技生产力的提高，人类对地球表层环境的作用与影响越来越大，可以从以下几个方面来说明：
（６） 对资源的消耗与破坏
水资源、土地资源，化石燃料
从目前来看，自然地理学主要应该在以下几个方面有所作为：
（１） 弄清自然资源的地域分异特征、形成与变化规律，为资源的可持续利用提供依据 （２） 弄清自然环境的组成、结构、区域分异特征、形成与变化规律，并对其进行评估、
预测与规划，从而为环境的管理、优化、调控，为协调人类与环境的关系，提供科学依据与决策参考
（３） 弄清地球表层自然灾害的区域分异特征、形成与变化规律，为灾害预测、减灾防灾
提供科学依据。（P25，王）
（１） 改变地表环境的结构
人类的活动，改变了地表环境的结构。比如，毁林垦种使森林变为农田，城市建设使森林、草地或者农田变为混凝土为主的地面，过度放牧或开垦使草原变为荒漠，水库的建设使旱地变为水面，干旱区节水灌溉技术使戈壁、荒漠变为良田，如此等等。 （２） 改变地表环境演化的方向
温室效应
第一章 绪论
1.什么是自然地理环境？它有哪些基本特征？（10p，2007）
由分布在地球表层附近的大气圈、水圈、岩石圈、生物圈彼此相互接触，甚至呈交错或重叠分布，使这些圈层中的水、空气、岩石和有机体互相包容互相作用，共同形成一个复杂的物质体系，它们之间通过能量流通和物质传输，构成一个统一的有机整体，并以自身特有的矛盾和规律，独立存在于地球体之中，构成了一个在性质上不同于地球所有其他圈层的特殊圈层，这个圈层就是自然地理环境。
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绪论一、名词解释1．地理学答：地理学是研究地理环境的科学，即只研究地球表层这一部分的人类环境。
地理学可分为三个主要组织水平和相应学科：①研究整个地理环境综合特征的，称为综合地理学；②分别研究自然地理环境、经济环境和社会文化环境的为综合自然地理学、综合经济地理学和综合人文地理学；③分别研究上述三种环境中各要素的学科统称部门地理学，例如部门自然地理学、部门经济地理学和部门人文地理学。
2．综合自然地理学答：综合自然地理学是以各部门自然地理学为基础，综合研究自然地理环境的整体性特征及各部分的相互联系和相互作用，阐明这个环境整体的结构特点、形成机制、地域差异和发展规律的学科。
3．自然环境答：自然环境由地球表层中无机和有机的、静态和动态的自然界各种物质和能量组成，具有地理结构特征并受自然规律控制。
自然环境根据其受人类社会干扰的程度不同，又可分为两部分：①天然环境或原生自然环境，即那些只受人类间接或轻微影响，而原有自然面貌未发生明显变化的自然地理环境。
如极地、高山、大荒漠、大沼泽、热带雨林、某些自然保护区、人类活动较少的海域等。
②人为环境或次生自然环境，即那些经受人类直接影响和长期作用之后，自然面貌发生重大变化的地区。
人为环境的成因及其形式的多样性，决定于人类干扰的方式和强度，而其本身的演变和作用过程仍然受制于自然规律。
因此，无论是人为环境还是天然环境都属于自然地理环境。
4．经济环境答：经济环境是指自然条件和自然资源经人类利用改造后形成的生产力地域综合体，包括工业、农业、交通、城镇居民点等各种生产力实体的地域配置条件和结构状态。
生产力实体具有二重性，从自然属性来评价，这种地域特征属于人为环境；从技术经济角度考察，这种地域则属于经济环境或经济地理环境。
二、简答题1．什么是地理环境？答：地理环境是以人类社会为主体的地球表层环境。
人类赖以生存的地球表层是由自然环境、经济环境和社会文化环境相互重叠、相互联系所构成的整体。
绪论 (改完)
从自然界到人类社会，每一具体事物都是在一定的 主要矛盾是人体与环境的矛盾， 其环境是以动物、 主要矛盾是人类社会与环境的矛盾， 主要矛盾是生物与环境的矛盾， ，其环境是以人 主要矛盾是人体与环境的矛盾，其环境是以人体为主 主要矛盾是人类社会与环境的矛盾 主要矛盾是生物与环境的矛盾，其环境是以动物、 空间和时间中运动，都要与周围事物发生联系。那 体的污染环境。 植物和微生物为主体的生态环境。 类社会为主体的地理环境。 体的污染环境。 植物和微生物为主体的生态环境。 类社会为主体的地理环境。 些围绕主体、占据一定空间、构成主体存在条件的 诸种物质实体或社会因素，就是该主体事物的环境。 主体有大小之分，环境有大小只别。大到整个 地球，小到基本粒子，他们都有其存在的空间条件， 因此，环境因主体而变。
自
然
地
理
学
1、概念
physical geography
研究地球表层物质系统及其要素的 组成、结构、功能、空间特征、时间动 态，以及各要素之间相互作用的机理。
地球表层
2、地理学的研究对象
所谓的地球表层，实际上是指海陆表面上下具 所谓的地球表层， 有一定厚度范围， 有一定厚度范围，而不包括地球高考和内部的 地球表层， 地球表层，这个表层内存在着人类社会及各种 地理要素，具有独特的地理结构和形式。 地理要素，具有独特的地理结构和形式。
自然地理学的研究对象不同术语
把这一新的物质体系称为自然地理环境，是 20世纪60年代前期，由中国科学院地理所提出的。 20世纪60年代前期，由中国科学院地理所提出的。 许多自然地理学家对这个物质体系曾用过不同的 术语来表达。尽管表达的字眼以及所包含的空间 范围不完全一致，而其所指的客观实体却是基本 相同的。这些术语主要有：地理壳（A.A.格里歌 相同的。这些术语主要有：地理壳（A.A.格里歌 里耶夫）、地理圈（阿尔曼德）、景观壳（卡列 斯尼科）、景观圈（叶夫列鲁夫）、表层地圈 （伊萨钦科）、生命发生圈（查别林）、地球表 层（布罗乌诺夫）、自然地理面(牛文元) 层（布罗乌诺夫）、自然地理面(牛文元)。
自然地理学1. 绪论
第⼀一讲 绪论主讲⻩黄咸⾬雨地球科学学院地理系Email: xianyu.huang@v 什么是地理学？v 地理学的学科体系v 自然地理学的研究⽅方法v 自然地理学的主要研究内容 v 重要概念v 讲授内容安排上知天⽂文，下知地理 ——《敦煌变⽂文章·伍⼦子胥变⽂文》v 在我国，最早出现“地理”⼀一词是在公元前4世纪成书的《易经•系辞》（仰以观于天⽂文，俯以察于地理）。
v 在西⽅方，公元前2世纪，古希腊学者Eratosthenes第⼀一次合成了geographica（ge o+graphica）这个术语，意思是“earthdescription”，并写出了西⽅方第⼀一本以“地理”命名的专著《地理学》。
地理学发展历程v 地理学是⼀一门既古老又年轻的学科。
在其发展过程中，明显的形成了古代地理学、近代地理学和现代地理学三个时期。
v 自远古⾄至18世纪末，是古代地理学时期，主要以描述性记载地理知识为主，⽽而且这些记载多是片断性的，缺乏理论体系。
v 从19世纪初到20世纪50年代，是近代地理学时期。
近代地理学形成的标志是德国洪堡德的《宇宙》和李特尔的《地学通论》两书的问世。
是部门地理学蓬勃发展的时期。
v 从20世纪60年代⾄至今是现代地理学时期。
其标志是地理测量⽅方法、理论地理学的诞⽣生和计算机制图、地理信息系统、卫星等应用的出现。
现代地理学强调地理的统⼀一性、理论化、数量化、⾏行为化和⽣生态化。
地理学定义地理学（Geography）：研究地球表层⾃自然要素与⼈人⽂文要素相互作⽤用及其形成演化的特征、结构、格局、过程、地域分异与⼈人地关系（全国科学技术名词审定委员会）。
地球表层系统（The earth surface system）：是相对于地球内圈而言的组成部分,它主要由岩石圈、大气圈、水圈、人类圈和生物圈构成的地表自然社会综合体。
钱学森论地理科学v 从地理学到地理科学v 地理科学是自然科学与社会科学之间的桥梁v 地理系统；⼈人地系统马蔼乃，2002地理科学（在工程技术层次上）在自然科学与社会科学之间的地位（马蔼乃，2002）Gabler et al., 2009求助编辑科名片理学是关于地球与及其特征、居民和现象的学问。
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瞿 塘 峡 齐 岳 山 尖 峰
第二节 地理学与自然地理学导论
一、地理学的发展 二、地理学的学科体系 三、自然地理学
一、地理学的发展
1、一门古老的学科-地理学
（1）古代的地理知识 在我国，地理一词大约出现在春秋战国时期，《周易》中
有“仰以观于天文，俯以察于地理”。 对于地理的解释有“地有山川原隰，各有条理，故称理
（1640 年）， 年年有灾。 范围大：
陕西、山西、河南、河北、山东、南京、浙江、湖广、 宁夏 程度重：
禾稼不登，人皆相食，或食草根树皮，饿死者十之 九。－－清太宗实录 （卷65）
明朝灭亡与北方大旱
物价飞涨 人口逃亡 行政瘫痪 民变四起
2、现在的地理环境，是历史发展的结果。
浦东机场建设问题——基于海岸线变迁的决策
也”，其含义指的是地表的形态。 《尚书·禹贡》《管子·地员》是最早的地理学著作。 自秦汉，至清代，中国方志、沿革地理、域外地理、自然
地理和地图等方面都有很大的成就。
在西方世界，地理学作为一门科学发轫于古希腊，埃拉托 色尼第一次使用了地理学这个名词，其含义是指“对地球 的描述”。
地心说的倡导者托勒密给出了地理学更为完整的定义：地 理学研究整个地球上各个地方的位置和相互关系。
1、分析历史离不开对地理环境背景的分析 2、了解现在的地理环境，需要知晓今天的环境是历史发展的结果。
1、分析历史离不开对地理环境背景的分析 ——以地理学的视角分析历史问题
北方民族的周期性入侵和气候变化
北方民族的周期性入侵和气候变化
为什么在中国历史上会出现北 方少数民族的周期性修养的意义
1、资源环境意识 2、全球意识 3、空间感与地方感 4、鉴赏自然的能力
美妙的人居环境 —龙南小武当山
美妙的人间环境—黄山
—
美 台妙 风的
人 间 环 境
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湖岗 境人美 火俄 间妙 山勒 环的
—
布 境人美 沙纳 间妙 漠米 环的
—
桌 境人美 状南 间妙 山非 环的
圆的，提出五带说
测定地球周长 发展“五带说”
公元前275一前193）
托勒密总结了希腊古天文学的成就，写成《天 文学大成》十三卷。其中确定了一年的持续时 间，编制了星表，说明旋进、折射引起的修正， 给出日月食的计算方法等。
约90年—168年
中世纪地理学
欧洲地理衰落。阿拉伯随着航海技术迅速发展，其 地理发展迅速。编成《世界气候图集》（巴尔基）。
中国的地理学稳定发展，区域地方志、地图绘制技 术迅速发展，等仍以描述地理为主。
扎马鲁丁任职司天台：
7种天文观测仪器：①咱秃哈喇吉（波斯名，汉译为 浑天仪、多环仪），是用来观测太阳运行轨道的仪 器；②咱秃朔八台，汉译为方位仪，是观测星球方 位的仪器；③鲁哈麻亦凹只，汉译斜纬仪，是用来 观测日影，定春分、秋分的仪器；④鲁哈麻亦木思 塔余，汉译平纬仪，观测日影，定夏至、冬至的仪 器；⑤苦来亦撒马，汉译天球仪，或译为浑天图， 即天文图像模型；⑥苦来亦阿儿子，汉译地球仪； ⑦兀剌都儿剌不定，汉译观察仪，今译为星盘，观 察昼夜时刻的仪器。
13 仰韶暖期
11
秦汉暖期
9 现代平均温度
西周冷期 7
隋唐暖期 元代
魏晋南北朝冷期 两宋 明清小冰期
气候变化的周期性与民族迁移的周期性有密切关系
隆中对
明朝灭亡与北方大旱
明亡之原因： 人祸 政治腐败 宦官专权 党争不息 边患严重 加派重征 流寇蔓延 天灾 旱灾 水灾 蝗灾
崇祯大旱的特点
时间长： 自 万 历 四 十 七 年 （ 1619 年 ） 始 至 崇 祯 十 三 年
98年大水除了气象方面的客观原因外的原因？
土地资源过度利用和不合理的开发。 山区：过度开垦、岩石山区脆弱性 平原：围湖造田等
退耕的范围
禁止开垦25°以上陡坡地
还林？还是还草？
降雨量大于400mm才宜植树
温室效应
预算全球二氧化碳排放
二、对专业学习及学习其他学科的意义
对于人文教育专业的学生来生，综合性能力培养要求较 高，其中对于史地综合能力的要求尤其看重。
自然地理学
第一节 地理学的社会功用
对现代社会建设的贡献 对专业学习及学习其他学科的意义 对个人修养的意义
一、对现代社会建设的贡献
为我国一系列重大决策提供科学的知识、数据和技术支持
从下列问题讲起（where what why how） 98年大水 退耕还林 全球气候变化 三峡大坝、南水北调 青藏铁路冻土问题（中国科学院寒区旱区环境与工程研究所）
—
美 非妙 洲的 草人 原间
环 境
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美 德妙 国的 汉人 堡间 市环 和境 科 伦 布 茨 市
—
美 格妙 陵的 兰人 岛居
环 境
—
美 黄妙 土的 高人 原间
环 境
美妙的人居环境 —龙南小武当山
水桂 之林 一山
—
拉 境人美 宫布 居妙
达 环的
—
美 长妙 城的
人 居 环 境
—
美 避妙 暑的 山人 庄居
近 代 地 理 学 特点是以对地球表面各种现象及其关系的解释性 描述为主体；其逻辑推理和概念体系渐趋完善；学科日益分 化，学科林立。
洪堡
把“对地球的描述”的地理学进一步解释为地球上各种景观 和现象的空间分布、空间关系及其相互依存的科学，强调地 球是一个不可分割的有机整体。
李特尔：
将地理学的研究对象限定在地球表层，强调人是地理学的 研究的核心，把自然界的各种现象与人类社会的关系，即 人地关系，作为地理学的研究的中心原理。
古希腊航海技术发达，且有哲思传统，因而出现了地理学 的早期代表人物，托勒密、亚里士多德、埃拉托色尼等。
爱奥尼亚（前610-547）：最早的世界地图绘制 赫卡泰（——前475年）：《地球的描述》，将世界
分为亚洲、欧洲、利比亚 柏拉图（前428-348）：地球是圆的 亚里士多德（前384-322）：用月食日影证明地球是
地理大发现时期
从15～18世纪，西方地理学处于由古代向近代转 变的时期。尤其是地理大发现对于地理学发展起到 了巨大的推动作用。西方地理学用了3个多世纪，完 成了技术革新、资料积累和建立地理唯物论的哲学 基础3方面的准备，为欧美近代地理学的建立创造了 前提。
（3）近代地理学的发展（19世纪中叶以来）