内容正文:
第10讲 地球及变化的地形
思维导图
知识梳理
一、地球形状的认识过程及球形证据
1.人类对地球形状的认知过程:
(1)古时候的人,由于活动的范围很小,只看到自己生活地区的一小块地方,因此单凭直觉,就产生了种种有关“天圆地方”的说法。例如,我国早在两千多年前的周代,就有“天圆如张盖,地方如棋局(棋盘)”的盖天说。
(2)伴随着人类活动范围的扩大和各种知识的积累,人们逐渐认识到,大地在大范围内不可能是平坦的,而应该是弯曲呈弧形的。例如,在海边看离岸的船,先是船身隐没,然后才是桅帆,在陆地上旅行的人,如果向北走去,一些星星就会在南方的地平线上消失。
(3)15-16世纪的地理大发现,特别是1519-1521年,麦哲伦率领的一支船队,环绕地球航行一周成功,这为大地是球形提供了有力的证据。
(4)伴随着近现代的科技发展,人类通过发射卫星等科技手段,证明地球是一个两极略扁,赤道略鼓的不规则球体。
2.有关地球仪的科学史
世界现存最早的地球仪是由德国航海家、地理学家贝海姆于1492年发明制作的,它现如今保存在纽伦堡博物馆里。1480年,贝海姆(1459-1507)作为佛兰芒贸易商人初次访问葡萄牙时,自称是纽伦堡天文学家米勒的学生,所以成为约翰二世的航海顾问。当时航海者用星盘来测定日、月、星辰的高度,以推算时间和纬度。用黄铜代替木制星盘,可能是由他创始的。他可能曾与D·考航行到非洲西岸(1485-1486)。1490年回纽伦堡后,在画家格洛肯东的协助下,开始绘制他设计的地球仪,1492年完成了一架直径20英寸的地球仪。
因为这架地球仪是根据托勒密《地理学指南》中的地图制成的,所以世界地形既不准确又已过时,在这个地球仪上,印度洋是向东西扩展的海洋,特别是非洲西海岸,错误之多实在惊人。不过有趣的是,在发现北美洲的前夕他绘制的地球仪,为当时的人们提供了一些关于地理上的有益设想。早期地球仪的制作过程是这样的:先印刷出狭长的三角形图块,然后将这些图块剪下来,粘贴在木球上。德国最有名的地球仪制作者,是纽伦堡学者琼汉恩斯·肖纳。他在16世纪早期制作的两个地球仪保存至现如今。
图2为故宫博物院中收藏的一架康熙时期的地球仪。清初,康熙皇帝敕命在朝的传教士会同一些朝廷官员制作了此件地球仪,球面的图像、刻度及相关的文字叙述等大体沿用利玛窦的绘制方法。这件仪器的制作从一个侧面反映出“地圆说”理论在中国得到巩固,也反映了当时中国对世界地理知识的认识水平。
该地球仪为清宫造办处制作,通高135cm,球径70cm。清宫旧藏。球体中腰处的铜圈为地平圈,上刻四象限。与地平圈相交的铜圈为子午圈,上刻360°。球北极处附时盘,上刻十二时辰,分初、正。球面上绘黄道、赤道、经纬度,其中赤道绘以红色,黄道绘以黄色,经纬线每隔10°画一条。黄道上标有二十四节气名称、南北回归线、南极圈、北极圈。球面绘大陆行政区域,标注一些大城市的名称,如中国的“北京”“太原”“宁夏”“兰州”“南昌”“苏州”“厦门”“武昌”“汉口”等,还绘有河流、湖泊、岛屿,如南美南部的“火地岛”、北部的“亚马孙河”及西南太平洋上的“澳大利亚”“菲律宾”“爪哇”
马来半岛”“新几内亚”等。球面还标有特殊的地理位置,如中国的"长城"。地球仪下端的一部分表现的是在宽阔的海域中有奇形怪状的水兽、大小帆船及航海线等。地球仪安放在工艺较好的紫檀木雕花三弯腿支架上。
二、地图的阅读
1.地图
地图是将地球表面的各种地理事物和现象加以综合,按照一定的数学法则建立的地球和平面间的相互联系,用符号、文字和颜色把地球空间现象表现在平面上的图形。比例尺、方向、图例和注记都是地图的基本要素。
2.比例尺
比例尺是表示图上距离比实地距离缩小或扩大的程度。公式为:比例尺=图上距离与实际距离的比。比例尺有三种表示方法:数字式,线段式,和文字式。三种表示方法可以互换。一般讲,大比例尺地图,内容详细,几何精度高,可用于图上测量。小比例尺地图,内容概括性强,不宜于进行图上测量。
比例尺的几种表达方式:
3.地图使用应注意的事项
(1)地图的三要素是比例尺、方向和图例。
(2)比例尺的三种表达方式:线段式、数字式和文字式比例尺。
(3)当地图的图幅大小相等时,比例尺越大,反映的内容越详细,表示的范围越小。
(4)地图上辨别方向的方法:指向标、经纬网,如果前两者均没有,则按照“上北下南,左西右东”定方向。
4.比例尺与坡度大小的关系
(1)图幅大小相同的情况下,等高线图上等高距和等高线疏密度相同时,比例尺越大,坡度越大;
(2)图幅大小相同的情况下,等高线图上比例尺和等高线疏密度相同时,等高距越大,坡度越大。
三、地球及地壳运动
1.描述地球内部的圈层结构(地壳、地幔、地核)
从地表到地心依次分为地売、地幔和地核。地売和地幔的上面部分共同组成了岩石圈。岩