第四章外部因素对自然地理环境的影响

第四章外部因素对自然地理环境的影响来自自然地理环境范围以外的影响因素。宇宙因素：宇宙中其他天体的运动对自然地理环境的影响行星因素：指地球的形状、大小、自转、公转等特征对自然地理环境的影响地球因素：指来自地球内部的影响因素主要包括地球内部的物质状态和地球内能两大方面外部因素及其分类1、太阳辐射来自太阳的内部热核反应E=MC2地球的接受量为1/22亿一定区域辐射能的输入与输出的差额称为辐射平衡。R=Q（1-a)-lR代表净辐射，单位是卡/厘米2a为地面反射率，主要取决于下垫面状况l为地面长波辐射第一节宇宙因素对自然地理环境的影响一、太阳辐射能的影响太阳辐射对自然地理环境的作用辐射平衡是产生自然地理结构的能量基础形成大气环流和洋流两种物质循环机制转化为生物化学能，联系整个有机界，形成生物循环太阳短波辐射输入地球后最终以连续的长波辐射输出地球的外部空间。太阳辐射是产生自然地理环境三大规律——整体性、差异性和节律性——的能力基础。3云层吸收进入大气圈的太阳辐射100242145地面吸收113地面辐射97蒸发输送乱流输送236潜热显热地面向外辐射大气向外辐射66331地球辐射平衡辐射平衡有年变化和日变化。在一日内白天收入的太阳辐射超过支出的长波辐射，辐射平衡为正值，夜间为负值。正转负和负转正的时刻分别在日没前与日出后1小时。在一年内，北半球夏季辐射平衡因太阳辐射增多而加大；冬季则相反，甚至出现负值。纬度愈高，辐射平衡保持正值的月份愈少。二、月球和太阳引力的影响潮汐:是在月球和太阳引潮力作用下产生。引潮力：是月球（或太阳）对地球的万有引力和因地球绕地月（或地日）公共质心运动产生的惯性离心力的合力。海洋潮汐大气潮汐固体潮汐1、海洋潮汐的影响对地球自转具有阻碍作用对生物的演化具有促进作用具有巨大的能量月球月球引力潮汐隆起地球f月球引力产生的潮汐摩擦作用平潭幸福洋试验潮汐发电站喷洞都是由海洋潮汐腐蚀珊瑚礁后所形成的，当海水涌向岸边时，被岸边岩洞挡住向上喷发2、大气潮汐的影响大气潮汐会使地球表面的大气压力发生规律性的变化。大气潮汐与降水有一定的相关关系。大气潮汐对台风的影响与其对降水的影响相类似。3、固体潮汐的影响固体潮汐的潮差可达30—50厘米。引潮力周期性地改变着地球的形状，再加上潮汐现象在地表各处影响不一，这就使得地球的重心发生周期性的摆动，地表各处的重力差异忽大忽小，破坏了地壳运动的平衡，进而有可能促使某些地区地震的酿成和发生。三、陨石的影响增加地球的质量造成陨石坑和环形山造成陨震形成新的矿床造成沧海桑田变化海南白沙陨石坑，直距3.7公里乍得湖奥隆加陨石坑(AoroungaCrater)奥隆加陨石坑是在200万到3亿年前形成的一个侵蚀陨石坑，它位于非洲乍得湖北部的萨哈拉沙漠地区。这个陨石坑是由一颗直径为1英里(1.6公里)的彗星或小行星与地球相撞形成的。这种撞击每一百万年大约才发生一次。这个陨石坑的直径大约11英里(17公里)，附近有两个环形结构，这两个环形结构是航天飞机成像雷达对大约是22英里(36公里)的区域进行扫描时发现的。小行星坠落于苏丹的残余物之一陨石2013年2月15日中午12时30分左右，俄罗斯车里雅宾斯克州发生天体坠落事件。根据俄紧急情况部的说法，坠落的是一颗陨石。它在穿越大气层时摩擦燃烧，发生爆炸，产生大量碎片，形成了所谓“陨石雨”。在坠落区域，许多建筑的窗户玻璃破裂，该事件已造成1200多人受伤。2013年2月15日中午12时30分左右，俄罗斯车里雅宾斯克州发生天体坠落事件。根据俄紧急情况部的说法，坠落的是一颗陨石。它在穿越大气层时摩擦燃烧，发生爆炸，产生大量碎片，形成了所谓“陨石雨”。在坠落区域，许多建筑的窗户玻璃破裂，该事件已造成1200多人受伤。加拿大清水湖:魁北克省加拿大地盾上的两个环形湖(陨石坑),大约是在2.9亿年前由一对小行星在哈得孙海湾附近发生撞击形成。两个陨石坑中较大的一个是直径为32公里的西清水湖,较小的东清水湖的直径为22公里。墨西哥希克苏鲁伯陨石坑被掩埋在墨西哥希克苏鲁伯村附近的尤卡坦半岛下面,这个远古陨石坑直径170公里。这次撞击发生在大约6500万年前,当时有一颗大小像一个小城市的彗星或小行星与地球相撞,产生相当于100兆吨的TNT能量。美国亚利桑那州巴林格陨石坑形成于大约4.9万年前。一个直径为150英尺、重达几十万吨的镍铁陨星,以4万英里的时速撞向地球。这次撞击产生的陨石坑位于亚利桑那州弗莱格斯塔夫东部55公里处,它被命名为巴林格陨石坑,是有史以来保存最完好的陨石坑。博苏姆推湖位于加纳库马西的东南大约30公里的西非大地盾的水晶矿床上,它是该国唯一一个自然湖。大约在130万年前,一颗陨星在这里与地球相撞,在地面上留下一个直径为6英里(10.5公里)的洞。这个陨石坑逐渐充满水,形成现在我们看到的湖。臭氧层电离层太阳风第二节行星因素对自然地理环境的影响一、地球形状和大小的影响影响地球表面热量分布，形成纬向地带性地球引力保持大气圈相对稳定，有利于生命形成与发展不透明性产生昼夜现象二、地球自转的影响1、产生昼夜交替现象，从而引起自然地理环境的昼夜节律性变化。2、地球绕地轴自转这一事实是确定地理坐标的基础。3、由于地球自转的结果，所有在北半球作水平运动的物体都要发生向右偏转的效应，在南半球情况相反。4、由于地球的自转，使潮汐变为绕地球传播的潮汐波。5、地球自转速度的变化是造成地质时期地壳运动、海陆变迁、气候变化和生物进化的原因之一。第一，当地球自转加快时，海水从两极涌向赤道，大陆面积扩大，使全球气候由温暖潮湿转向干燥寒冷。自转减速时，海水从赤道向两极运动，则出现与上述相反的情况。第二，由于地球自转加快，导致惯性离心力和惯性力的增大，便产生了自两极向赤道的经向水平力和自东（西）而西（东）的纬向水平力，使地壳表面形成了纬向构造带和经向构造带。第三，地球自转速度变化引起海陆沧桑巨变，从而促使生物界从低级到高级的跃进。6、地球所具有的两极稍平，赤道凸出的椭球体形状，也是由于地球自转所产生的惯性离心力的水平分力长期作用的结果。7、地球自转速度变化使地球转动能发生变化。三、地球公转的影响黄赤交角的存在使昼夜长短的变化和春夏秋冬的季节更替。影响到自然地带的性质及分布黄赤交角的大小，直接影响到太阳辐射量沿纬度的分布使得天文四季不等长地球轨道偏心率的大小，决定着地球轨道的形状第三节地球因素对自然地理环境的影响一、地球内部物质状态的影响二、地球内能的作用1、地热是地球内部的热能（1）地热活动的地表显示必然对当地自然地理环境产生积极的作用，形成温泉、热泉、沸泉等自然景观。（2）提供动力引起地球内部物质的运动、演化和调整，成为改变地壳状态的一个至为重要的因素。台湾文山温泉海螺沟的热泉日本的热泉冰岛的热泉长白山的高温泉82℃云南腾冲的高温泉95℃西藏羊八井——沸泉羊八井羊八井地热发电站井深仅30m，温度便高达130℃新西兰的高温泉黄石公园的高温泉黄石公园的沸泉黑烟囱洋底沸泉，约400℃，因巨大压力并不沸腾。绿岛温泉旅游区万泉河珠海龙门的温泉旅游区新西兰的地热保护区泥浴2.重力重力是地心吸引力和地球自转惯性离心力的合力。在重力的作用下，组成地球的物质按照密度的大小，从地心向外呈有序的同心圆状排列（包括大气圈、水圈和岩石圈）。第四节自然地理环境外部联系的本质太阳辐射是自然地理过程发生发展的直接动力和最基本的条件，内能则间接地作用和影响自然地理环境自然地理环境与外界的物质和能量交换使得自然地理环境从简单到复杂、从低级到高级、从无序到有序地不断进化发展，并形成稳定有序的结构（空间结构和时间结构）天文因素（宇宙因素和行星因素）给予自然地理环境以数学规则性的影响，而地球因素则破坏着这一数学规则性。两者共同作用，支配了自然地理环境演化发展的基本格局和基本规律。自然地理环境附近的地圈对自然地理环境具有调节和保护作用。自然地理环境的能量是维持自然界与人类社会向前演化的原始动力。太阳能是维系地球上所有生命系统生存的基本能量来源，与人类的生产生活密切；太阳能与地球内能的共同作用的结果，塑造了地表丰富多彩的自然景观；太阳能还是自然地理系统自然过程的原始动力，并由此而制约自然地理系统的运转和行为。自然地理环境能量转换的功能自然地理环境能量结构的特点1.能量来源的自然性、单向性与无限性任何开放的能量系统都需要外部有特定的能量源源不断输入能量流。自然地理系统的能量主要来自太阳这一天然大星体和地球内部，这二者皆位于自然地理系统之外，所以，自然地理环境的能量来源具有自然性和单向性。自然地理环境的能量来源还具有无限性的特点。这是人类用之不竭的宝贵财富。因此，应下大力气研究如何才能更加有效地利用太阳能、风能、地热能等自然能，以创造出更多的财富。2.储能能量大，自调功能强自然地理环境具有储存能量能力较强的特性,主要与其物质组成成分的性质及复杂性有关。从自然地理环境的物质组成来看，大气和水体这两种组分储存热量的容量很大，再者由于组成物质的复杂性，到达自然地理环境的能量要经过相当复杂的转换途径。从系统理论可知，系统的组分越复杂，其抗干扰的能力就越强，自调功能也就越强。自然地理环境能量结构的特点3.能量输出途径和转化形式多样性自然地理环境能量的传输途径与其内部结构直接相关，能量的转化形式则随自然地理环境物质组分的运动形式的变化而变化。就整个地球而言，自然地理环境的结构和物质组分、运动形式最为复杂，因此，能量的传输途径和转化形式就比较多样。如太阳能的传输途径和转换形式主要有以下几种：一是沿地面—土壤—大气途径进行，以热能形式转化；二是沿绿色植物—动物—微生物这一途径进行，以光能、化学能和热能等形式进行转化。自然地理环境能量结构的特点4.能量变化的周期性和地域性由于地球上所接收到的太阳能以周期性的方式变化，因此，自然地理系统的能量变化也就具有非常明显的周期性的特点。主要表现在：首先是由地球的行星特征（包括地球的形状、地轴的倾斜度、地球环绕太阳公转运动和地球自转运动等特征）所引起的太阳入射角在地表发生年周期和日周期的有规律变化，这种变化又使得自然地理环境所接收到的太阳辐射量有周期的变化，从而产生气温升降、热量收支及相关的自然地理现象和过程的季节性或昼夜性的周期性变化。其次是周期的潮汐现象，这种现象产生的主要动力是太阳和月球的输入能。自然地理环境结构的特点