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第二章 自然环境中的物质运动和能量交换

2.1 地壳的物质组成和物质循环

一：地壳物质的组成与循环

(1)组成岩石的矿物

元素：由多到少是氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁等

结合成单质或化合物

矿物：岩石构成的的最基本单元，主要的造岩矿物有石英、云母、长石、方解石等

积聚 岩浆岩：有侵入岩和喷出岩两种形式，典型的侵入岩：花岗岩;喷出岩：玄武岩

岩石 沉积岩：具有层理结构，常含有化石，包括(石灰岩，页岩，砂岩，砾岩等)

变质岩：由变质作用形成的岩石,如大理岩、石英岩、板岩

(2)

从岩浆到形成各种岩石，又到新的岩浆的产生，这一过程就是地壳物质循环。需注意岩石转换过程中(箭头)作用的名称。推动地壳物质循环的能量：地球内部放射性物质衰变产生的热能(地球内能)

地壳物质的循环

沉积岩

2.2地球表面形态

一：地质作用：按能量来源不同，分为内力作用(地球内能)和外力作用(主要为太阳能)

内力作用：地壳运动、岩浆活动、变质作用、地震等

外力作用：风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩，泥石流、滑坡、山崩也属于外力作用。

二：内力作用与地表形态

1 板块构造学说的基本论点：

(1) 全球岩石圈不是整体一块，可划分为六大基本板块(名称与分布)。

(2) 板块处于不断运动之中，板块内部比较稳定，板块交界处地壳活跃，多火山、地震。

(3) 板块张裂常形成裂谷或海洋，如东非大裂谷，大西洋;板块碰撞挤压，常形成海沟和造山带，当大洋与大陆板块相撞时，形成海沟-岛弧或海沟-海岸山脉，当大陆与大陆板块相撞时形成巨大的褶皱山脉。

边界类型地区交界处板块

生长边界

(板块张裂)东非大裂谷非洲板块内部

红海印度洋-非洲

大西洋亚欧、非洲-美洲

冰岛(属大西洋海岭)亚欧-美洲

消亡边界

(板块碰撞)喜马拉雅山脉印度-亚欧

阿尔卑斯山脉、地中海非洲-亚欧

西太平洋海沟-岛弧链太平洋-亚欧

落基山脉太平洋-美洲

安第斯山脉南极洲-美洲

2 地质构造与构造地貌

(1)地质构造：由于地壳运动引起的地壳变形、变位。(变形一褶皱，变位一断层)

(2)常见的地质构造及构造地貌

褶皱岩层形态未侵蚀的地表形态

(一般状况)地形倒置现象

(背斜成谷，向斜成山)与人类生产关系

背斜岩层向上拱起

中心老，两翼新成为山岭背斜顶部受张力，常被侵蚀成谷地储油气构造

建隧道

向斜岩层向下弯曲

中心新，两翼老成为谷地向斜受挤压不易被侵蚀，反而成为山岭储存地下水

断层沿断裂面两侧岩块错位地垒：华山、庐山、泰山、峨眉山等;地堑：渭河平原、汾河谷地、吐鲁番盆地、东非大裂谷等。工程建设遇断层须加固或避开

三：火山、地震活动与地表形态

火山、地震是地球内部能量的强烈释放形式，也是内力作用的具体表现，火山爆发常形成火山锥、火山口等;地震发生时，地壳会出现断裂和错动。

四、外力作用与地表形态

1 外力作用形式：包括风化、侵蚀及搬运、沉积、固结成岩作用

2 外力作用与地貌

侵蚀沉积

流水作用冲刷地表，使谷地加深加宽，形成沟谷纵横的流水侵蚀地貌泥沙堆积形成山前冲积扇，河流中下游冲积平原、河口三角洲

风力作用风蚀沟谷、风蚀洼地、风蚀蘑菇、雅丹地貌等风沙堆积形成沙丘、沙垄、沙漠边缘的黄土堆积等

2.3 大气环境

一、大气垂直分层

1)低层大气的组成：干洁空气(氮、氧、二氧化碳、臭氧等)、水汽和固体杂质(成云致雨的必要条件)

2)：大气的垂直分层

高度温度大气运动对人类活动的影响

高层大气2000-3000千米 电离层反射无线电波

平流层50-55千米随高度的增加而上升水平运动臭氧吸收紫外线升温;有利于高空飞行

对流层低纬厚：17-18千米，中纬：10-12千米，高纬薄：8-9千米随高度增加而递减对流运动天气现象复杂多变，与人类关系最密切

二、对流层大气的受热过程

1对太阳辐射的削弱作用

吸收作用：具有选择性，水汽和二氧化碳吸收红外线，臭氧吸收紫外线，对于可见光部分吸收比较少

反射作用：无选择性，云层、尘埃越多，反射作用越强。例多云的白天温度不太高。

散射作用：具有选择性，对于波长较短的篮紫光易被散射。例晴朗的天空呈蔚蓝色等。

2对地面的保温效应:①地面吸收太阳短波辐射增温，产生地面长波辐射②大气中的CO2和水汽强烈吸收地面的长波辐射而增温③大气逆辐射对地面热量进行补偿，起保温作用。

3 影响地面辐射大小(获得太阳辐射多少)的主要因素：纬度因素，太阳高度角的大小不同，导致地面受热面积和太阳辐射经过大气层的路程长短，是影响的主要因素，同时，它的大小受下垫面因素(反射率)和气象因素等的影响。

三、全球大气环流

(一)热力环流：由于地面冷热不均而形成的空气环流，是大气运动的一种最简单的形式。

地面间冷热不均是大气运动的根本原因，水平气压差是大气水平运动的直接原因

(二)大气的水平运动—--风

高空风：在水平气压梯度力和地转偏向力作用下，风向与等压线平行

风向 (北半球右偏，南半球左偏)

近地面风：受摩擦力影响，风向斜穿等压线，指向低气压。

水平气压梯度力：垂直于等压线，指向低压，大气水平运动的原动力

地转偏向力：与风向垂直(北半球在风向右侧，南半球在左侧)，只改变风向，不影响风速。

摩擦力：与风向方向相反，既减小风速，又改变风向(摩擦力越大，风向与等压线夹角越大)

风力(风速)：等压线越密集的地方，风(力)速越大

(三)全球气压带和风带的分布

七个气压带和六个风带的名称与位置，注意各风带的风向，气压带成因(热力或动力原因)。

(四)气压和风带的移动：气压带风带随太阳直射点的移动而移动，对于北半球来说，大致夏季北移，位置偏北;冬季向南移，位置偏南。

四、海陆分布对大气环流的影响

由于海陆间热力性质的差异，破坏了气压带风带的连续分布，使得北半球气压带呈断块状分布：7月前后，北半球副热带高气压带被大陆上的热低压(亚洲低压)所切断，仅在大洋上保留(夏威夷高压);1月前后，北半球副极地低压带被大陆上的冷高压(亚洲高压)所切断，仅在大洋上保留(阿留申低压)。

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