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地理必修一第一单元、第二单元读背资料
必修一知识点
第一单元 从宇宙看地球
第一节 地球的宇宙环境
一、宇宙
1.宇宙:是时间、空间的统一体。 特点:运动、发展和变化的物质世界
2.天体:是宇宙间物质存在的形式,如恒星、星云、行星、卫星、流星体、彗星、星际空间气体和尘埃。最基本的天体:恒星、星云;
恒星:炽热气体组成,质量庞大,自身发光发热。
星云:云雾状天体,密度小体积质量大。
行星:自身不发光,绕着恒星运动的球状天体
流星体:运行于行星际空间,进入大气层形成流星,落到地面叫陨石。(流星现象和陨石不属于天体)
彗星:绕太阳运动,冰物质组成,有云雾状外表,彗发背离太阳方向形成彗尾,哈雷彗星的周期为76年公转方向与地球相反。
卫星:绕着行星运动。(彗星、流星体、小行星一般都属于太阳系)
离地球最近的自然天体:月球 离地球最近的行星:金星 离地球最近的恒星:太阳
(
天体
)自然天体:恒星、行星、流星、彗星(76年)、卫星、星际物质等
人造天体:进入太空的航天飞机、宇宙飞船
注意:未进入太空的航天飞机不是天体
3.天体的判别(三看法判断天体)
(1)看空间位置:是否位于地球大气层之外,独立存在于宇宙中;
(2)看物质形态:是否是宇宙间的物质,一些现象不属于天体,如极光、流星雨;
(3)看运转轨道:是否在一定轨道上独自运行,依附在其他天体上运行的物体不属于天体。
(
直径137亿光年
直径10万光年
直径4光年
)4.天体系统:
(1)天体系统的含义:宇宙中的各种天体之间相互吸引、相互绕转,形成天体系统。
(2)天体系统由高到低的层次:
注:1.仙女座不是天体系统,仙女座星系是天体系统
2.狮子座流星雨来自太阳系
2、 太阳
1、太阳系八大行星:
(1) 太阳系成员:太阳、行星及卫星、小行星、彗星、流星体、行星际物质;中心天体是太阳。
(2) 八大行星按距日由近到远依次:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星
〖八大行星根据距日远近、质量、体积等特征分三类:类地行星(水星、金星、地球、火星)、巨行星(木星、土星)、远日行星(天王星、海王星)〗
(3)小行星带的位置:火星和木星之间
(4)运动特征:同向性、共面性、近圆性
口诀:(水金地火木土天王海王)。火烧木了不得,小行星带把它隔。
(5)地内行星(水、金)可能会发生凌日现象,地外行星(火、木、土、天、海)可能会发生冲日现象
2、 太阳辐射对地球的影响
(1)太阳辐射
太阳大气的成分主要是氢和氦。太阳辐射:太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量。
日地平均距离1.5亿千米(1个天文单位);
能量来源:太阳中心的核聚变反应(氢原子核聚变成氦原子核);
特点:太阳辐射是短波辐射,能量集中在波长较短的可见光部分;
(2)太阳辐射对地球的影响
①为地球提供了光、热资源,维持生物的生长。
②太阳辐射能维持地表温度,是促进地球上的水和大气运动及生物活动的主要动力。
③煤、石油等矿物燃料是地质历史时期固定下来的太阳能;
④作为新能源,丰富、廉价、清洁、可再生
(3)影响太阳辐射强度的因素
①纬度:纬度位置低,太阳高度角大,太阳辐射强。
②昼长因素:白昼越长,日照时数越长,太阳辐射越多。
③地势:地势高,空气稀薄,大气对太阳辐射削弱少,太阳辐射强。,
④天气:天气晴朗,阴天少,光照时间长,大气对太阳辐射削弱少,太阳辐射强
⑤大气透明度:大气透明度好,尘埃少,杂质少,太阳辐射强
全球年太阳辐射分布:从低纬度向高纬度逐渐递减
我国的太阳辐射:
我国太阳辐射的总体特征:从东部沿海向西部内陆逐渐增强。
青藏高原成为太阳辐射高值中心的原因:纬度低,太阳高度角大;海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射削弱作用小;晴天多,日照时间长;大气中的尘埃含量少,透明度高,到达地面的太阳辐射能量多。
四川盆地成为低值中心的原因:盆地地形,水汽不易散发,空气中含有水汽多,阴天、雾天较多,太阳辐射削弱作用强,到达地面的太阳辐射少。
常考城市太阳辐射多少:拉萨、西宁最多,兰州乌鲁木齐其次,成都、重庆最少
4.太阳辐射能的开发和利用
(1)太阳辐射对农业生产的影响
一般来说,太阳辐射量越大,光照越充足,光合作用就越强,对农业生产越有利。例如,新疆南部绿洲农业发展瓜果、棉花生产,充分利用的就是充足的光照和丰富的太阳能。
但是光照充足,太阳辐射强,并不意味着热量充足。比如青藏高原上雅鲁藏布江谷地太阳辐射强,光照充足。但是该地由于地势较高,空气稀薄,大气保温作用差,温度较低,热量不足,成为农业发展的限制性条件。
(2)太阳能开发的优缺点
①优点:能量巨大,是人类可利用的最丰富的资源,取之不尽、用之不竭;分布广泛,地球上处处都有;清洁能源,无污染、无公害。
②缺点:能量密度太低、利用成本高;受天气影响大、辐射强度的波动也较大。
3、 太阳活动与地球
(1)太阳大气层由内至外可以分为光球层、色球层、日冕层。
(2)太阳活动类型
(
1.
亮度越来越暗;2
.
厚度越来越厚;3
.
温度越来越高。
)
类型
位置
现象
本质
其他
太阳黑子
光球层
光球层上的黑斑点;温度比周围低
高速旋转的气体涡旋
黑子的多少和大小是太阳活动强弱的标志,周期11年
耀斑
色球层
色球层上的亮斑块
色球层上的射电爆发和高能粒子喷发
耀斑爆发是太阳活动最激烈的标志;周期11年
日珥
色球层上的红色火焰
太阳风
日冕层
日冕层上飞向宇宙空间的高能带电粒子流
太阳风的速度超过350千米/秒
(3)太阳活动对地球的影响
①对地球气候的影响:与地球上气候变化有很大的相关性。(世界许多地区降水量的年际变化和黑子变化周期呈正相关或负相关),阳活动高峰年极端天气现象出现的机率增加。
②干扰地球高空的电离层,影响无线电短波信号,导致通讯衰减或中断。
③扰动地球磁场,产生“磁暴”现象,指南针不能正确指示方向,信鸽迷路。
④两极地区高空大气产生极光现象。(高纬度国家挪威、瑞典、芬兰、俄、加夜晚可见)
⑤地球上许多自然灾害(水旱、地震等)的发生与太阳活动有相关性。
三、地球
1、普通性:【为什么说地球是太阳系中的一颗普通行星】
①八大行星都是本身不发光,不透明的近似球状的天体。
②地球与其他行星的运动特征相似,即具有同向性(绕日公转都是自西向东)、共面性(绕日公转面大致都在一个平面上)、近圆性(绕日公转轨道都近似一个圆)的特征。
③在质量、体积、平均密度等结构特征方面与其他类地行星相似。
2、特殊性:【为什么说地球是一颗特殊的行星】迄今为止,地球是人类观测到的唯一有生命繁衍的行星。
3、地球上存在生命的条件及原因:【为什么地球有生命】
外部条件:
①稳定的太阳光照:地球所处的光照条件一直比较稳定,生命从低级到高级的演化没有中断。
②安全的运行轨道:大小行星各行其道,互不干扰,使地球处于一种比较安全的宇宙环境中,有利于生命的发展和繁殖。
自身条件:
①适宜的温度:日地距离适中;自转和公转周期适中;有大气保温
(地表平均气温为15度,温度变化不过分剧烈)
②适合生物呼吸的大气:地球体积、质量适中能吸引大气,漫长的演化过程
(大气厚度、密度适中,大气成分合适)
③充足的液态水:日地距离适中(0-100℃的温度范围,水液态);地球重力收缩,内部放射性元素衰变致热,地球内部物质运动(内部水汽释放,冷却、凝结、降水、汇聚,形成原始海洋);
深化拓展:
地球大气对生命存在、发展的作用:以氮和氧为主,可供生物呼吸;使生物免受过多紫外线的伤害;减少了小天体对地表的撞击;大气层的存在使地表昼夜温差不至于过大。
第二节 地球的形成和演化
地质年代表
注:在掌握生物进化与环境演变简史中,重点抓住以下几条线索:
(1)时间变化。从太古代→元古代→古生代→中生代→新生代(可用首字“太元古中新”加以记忆)。
(2)动物演化。动物孕育、萌芽和发展的初期阶段→海生无脊椎动物时代→鱼类时代→两栖动物时代→爬行运动时代→哺乳动物时代→人类时代。
(3)植物变化。海生藻类时代→陆上孢子植物时代→裸子植物时代→被子植物时代。
地球历史的记录
1.地层与化石
(1)地层:地质历史上一定地质时期形成的各种成层岩石和堆积物。在未受扰动的情况下,先形成的地层居下,后形成的地层居上。地层的性质在一定程度上反映了地层形成时的地表环境。
(2)化石:存留在地层中的古生物遗体、遗物及遗迹。
①古老的地层含有越低级、越简单生物的化石。(生物总是从低级向高级、从简单向复杂进化的);
②不同年代的地层一般含有不同的化石,而相同年代的地层里往往保存着相同的或相近的化石。例如:含三叶虫、大羽羊齿化石的,为古生代地层;含恐龙化石的,为中生代地层。
③化石是确定所在地层的年代和古地理环境的重要依据。
石灰岩:浅海环境; 页岩:静水环境 玄武岩:火山活动的产物 含煤岩层:湿热茂密的森林环境
岩层新老关系的判断方法:
(1)沉积岩是受沉积作用而形成的,因而一般的规律是岩层下老上新。
(2)侵入的岩层晚于被侵入的岩层。
(3)受岩浆活动高温高压的影响而变质的岩层,晚于相邻的岩层。
第三节 地球的圈层结构
一、地球内部圈层和岩石圈的结构
类型
传播速度
能通过的介质
地物表现
共性
横波(S波)
较慢
固体
左右摇晃
传播速度都随所通过物质的性质而变化:
纵波(P波)
较快
固体、液体和气体
上下颠簸
1、地震波
地震中心地表先感觉到上下颠簸(纵波),后感觉到左右摇晃(横波)
地震波的传播速度在界面处发生突然变化。人们把地震波波速发生突然变化的面称为不连续面。三个内部圈层之间共有两个明显的界面(不连续面),界面及其波速的突然变化如下表所示:
界面
地震波速度的变化
分界意义
莫霍界面(在地面以下33千米)
纵波和横波的传播速度明显增加
地壳与地幔
古登堡界面(在地面以下2900千米)
纵波的传播速度突然下降,横波完全消失
地幔与地核
2、地球内部圈层:
根据地震波在地球内部传播速度的变化划分三个圈层:地壳、地幔、地核
内部圈层名称
不连续面
厚度
主要组成物质
特征
地壳
莫霍界面
古登堡界面
平均约17㎞
岩石
· 由岩石组成的固体外壳;
· 厚度不均,大陆部分较厚(平均39-41千米),大洋部分较薄(平均5-10千米);
· 是一个连续圈层(上层为不连续的硅铝层(大陆厚海洋薄或无);下层为连续的硅镁层)
· 地势越高,地壳越厚
地幔
上地幔
约2800㎞
铁镁的硅酸盐类
固态:上部存在一个软流层(可能是岩浆的发源地)
下地幔
固态;温度、密度和压力较大
地核
外核
约3400㎞
以铁、镍为主
液态,横波不能通过
内核
固态:温度、压力和密度都很大
岩石圈包括地壳和上地幔的顶部(软流层以上),平均厚度100-110㎞,由坚硬的岩石组成。
3、地球的外部圈层
外部圈层结构
概念
组成
重要特点
外
部
圈
层
大气圈
环绕地球外部的气体圈层
气体和悬浮物,主要成分是氮和氧
海拨越高,气压越低。
地球生命的保护伞
水圈
地球表层各种水体组成的连续而不规则圈层。
海洋水、陆地上、大气水、生物水等
水圈里的水处于不间断的循环运动之中
生物圈
地球表层生物及其生存环境的总称
生物及其生存环境
生物圈占大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部
地球的大气圈、水圈、生物圈和岩石圈之间,相互联系、相互制约、相互渗透,不断地进行着物质和能量的交换,形成了人类赖以生存的地球表层环境。
单元活动 辨别地理方向
利用太阳(北半球)
直射点位置
时间
日出方位
日落方位
北半球
夏半年(3月21日—9月23日)
东北
(北半球早于6时日出)
西北
(北半球晚于18时日落)
赤道
春分日(3月21日)
秋分日(9月23日)
正东
(6时日出)
正西
(18时日落)
南半球
冬半年(9月23日—次年3月21日)
东南
(北半球晚于6时日出)
西南
(北半球早于18时日落)
●利用北极星判别地理方向:北半球北极星指示正北方向,看北极星的仰角等于当地地理纬度,(北斗七星天璇和天枢延长5倍)
●借助手表确定南北:手表放平,把时针指向太阳(忽略分针),则时针和12点形成的夹角的平分线指向南方。(在南半球则为北方)
●利用手机指南针定向的操作步骤。打开手机自带的指南针,将手机水平放置,使罗盘中的白线对准待测方向,罗盘中显示的读数即为当前的方位角。0度为正北,90度为正东,180度为正南,270度为正西。
●导航功能
●利用地物判别方向(北半球)
地面积雪融化快为南坡,融化慢为北坡;植物枝叶茂密为南侧;树干光滑为南侧,有苔藓为北侧;树断面年轮稀疏为南侧,密集为北侧;房子坐北朝南;太阳能面板朝南。
第二单元 从地球圈层看地环境
第一节 大气圈与大气运动
一、大气圈的组成与结构
1、低层大气的组成:干洁空气、水汽、固体杂质
组成成分
占大气体积(%)
作用
干洁空气
氮
78
地球生物体内蛋白质的重要组成部分
氧
21
人类和一切生物维持生命活动必需的物质
二氧化碳
很少
绿色植物进行光合作用的原料,并能调节地表温度
臭氧
很少
能够强烈吸收紫外线,使生物免受过多紫外线的伤害,被誉为“地球生命的保护伞”
水汽
很少,因时因地而异
水的相变产生云、雨、雾、雪等一系列天气现象,直接影响地面和大气温度
固体杂质
作为凝结核,是成云致雨的必要条件
2、大气的垂直分层
分层依据:根据大气在垂直方向上的温度、密度及运动状况的差异,可将大气层分为对流层、平流层和高层大气
· 对流层:
1 对流层高度:厚度因纬度和季节而变化;
低纬度:17-18km 中纬度:10-12km 高纬度:8-9km 就季节而言夏季大于冬季。
2 气温随高度的增加而递减。平均每升高100米,气温降低0.6℃。
其原因是地面是低层大气主要的直接热源。离地面近气温愈高,远离地面则气温逐渐降低。有时逆温现象。
3 该层上部冷、下部热,空气对流运动显著;
4 天气的复杂多变。对流层集中了整个大气质量的3/4和几乎全部的的水汽和固体杂质,因此伴随强烈的对流运动形成云、雨、雪等复杂的天气现象。
· 平流层
1 平流层高度:自对流层顶到50km
2 气温随高度增加而升高 (有臭氧层,臭氧能吸收大量太阳紫外线,从而使气温升高)。
3 空气以水平运动为主;
4 水汽、杂质极少,天气晴朗,大气透明度好,有利于高空飞行。
5 20-40千米的高度有臭氧层
· 高层大气
1 温度随高度的增加先降低在升高;
2 气压很低,密度很小;
3 80-500千米有若干电离层,空气处于高度电离状态,能反射无线电短波
二、大气的受热过程
1、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,云层越厚,反射作用越强,在夏季多云的白天,气温不是很高
散射作用:具有选择性,对于波长较短的篮紫光易被散射,所以晴朗的天空呈蔚蓝色
(2)对地面的保温作用
大部分太阳辐射能够透过大气射到地面上,使地面增温;大气对地面长波辐射却强烈吸收,使大气增温,并通过大气逆辐射又将热量还给地面
说明①大气吸收地面的长波辐射,截留热量而增温,地面辐射大部分都是被大气吸收;大气把大部分热量通过大气逆辐射还给地面。②大气逆辐射是大气辐射的一种,方向朝向地面,对地面热量进行补偿,起保温作用。
(物体温度越高,辐射波长越短。太阳辐射为短波辐射,地面辐射、大气辐射为长波辐射)
结论: ①太阳辐射是地球的能量源泉; ②地面辐射是低层大气的主要直接热源;③大气逆辐射对地面起保温作用。
2、利用大气热力作用解释自然现象
(1)有云的白天气温不会太高与大气对太阳削弱作用有关,有云的夜晚气温不会太低与大气保温作用有关。
(2)十雾九晴:晴天的夜晚大气逆辐射弱,气温低,空气中的水汽易凝结成雾滴
(3)青藏高原光照强但热量不足的原因:青藏高原空气稀薄,大气吸收太阳辐射少,光照强;夜晚大气逆辐射弱,气温低
(4)利用大气受热过程原理分析昼夜温差:分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理,主要从地势高低、天气状况、下垫面性质几个角度分析。
· 地势高低:地势高→大气稀薄→白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。
· 天气状况:晴朗的天气条件下,白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。
· 下垫面性质:下垫面的比热容大→地面增温和降温速度都慢→昼夜温差小,如海洋的昼夜温差一般小于陆地。
(5)全球气候变暖:温室气体增多,大气吸收的地面热量增多,大气逆辐射辐射增多,导致保温作用增强。气温升高,全球气候变暖。
(6)温室大棚:太阳辐射能透过玻璃进入温室,而玻璃(长波辐射出不去)阻挡了温室内与温室外大气热量交换,又因为玻璃是热的不良导体,因此温室内热量不易散失,从而为农作物生长保障适宜温度。温室大棚原理是增强大气逆辐射;早春地膜是阻隔地面辐射;
(7)葡萄园地面铺设鹅卵石:果园地面铺设砂石或鹅卵石,不但能防止地面土壤水分蒸发,还能增加昼夜温差,有利于水果糖分的积累。
(8)深秋燃烧秸秆防范霜冻:燃烧秸秆产生的烟雾增强大气吸收地面辐射,增强了大气逆辐射,对地面具有保温作用。
(9)利用大气的削弱作用原理分析某一地区太阳能分布状况。如:
①高海拔区:空气稀薄,大气的削弱作用弱,太阳能丰富。
②内陆地区:晴天多,阴雨天气少,大气的削弱作用弱,太阳能丰富。
· 晴朗天空呈蔚蓝色:晴天时,太阳光中的蓝紫光容易被散射
· 阴沉天空呈灰白色:阴天时,云层厚,大部分阳光被反射,各种光混合在一起,天空呈灰白色。
· 日出前、日落后天空明亮:大气的散射作用改变了太阳光的方向
· 白天多云时气温比晴天低:多云时,云层的反射作用强,到达地面的太阳辐射少。
· 夜晚多云时气温比晴天高:多云的夜晚,大气逆辐射作用强,地面散失热量少。
· 霜冻多出现在晴朗的夜晚:晴朗夜晚,大气逆辐射弱,热量散失多,地面气温低,易出现霜冻。
补充:逆温
1.逆温的含义:有两种情况:一是海拔上升气温升高;二是海拔上升,气温下降,但降温幅度小于6 ℃/千米(即降温幅度小于垂直递减率)。如下图:
2.常见的逆温——辐射逆温
夜间地面迅速降温,离地面愈近降温愈快,形成辐射逆温,黎明达到最强。辐射逆温的形成及消失过程见下图:
3.逆温的影响
有利
影响
逆温的出现阻碍空气对流,可以抑制沙尘暴的发生
逆温出现在高空,有利于飞机的飞行
逆温可当成一种气候资源加以利用。例如,伊犁河谷逆温提高了冬季谷地的温度,果树越冬可以免受冻害等
不利
影响
对环境
大气结构稳定,加重大气污染
对天气
容易产生大雾等不利天气
对交通
能见度降低,地面湿滑
三、大气的运动
大气运动分垂直运动和水平运动。大气的垂直运动表现为气流的上升和下沉;大气的水平运动就是我们平常所说的风。
1、热力环流
(1)热力环流的成因:地面冷热不均。
(2)热力环流的形成过程:
太阳辐射导致近地面冷热不均,造成空气垂直运动(上升或下沉),形成同一水平面气压差异,导致空气的水平运动。热力环流形成。
热力环流判读:
· 一个关键:确定近地面两点的冷热
· 四个步骤:①热上升、冷下沉②热低压、冷高压(近地面)③近地面和高空气压性质相反(若近地面为高压,则高空为低压。)④水平气流从高压流向低压
(3)热力环流中温度和气压值的比较方法
· 温度:同一水平面上,盛行上升气流的近地面温度最高;下沉气流温度低。
同一地点垂直方向上海拔越高气温越低。
· 气压值:同一水平面上看高低压;
垂直方向上海拔越高气压值越低。
如图: 气压: C>D>A>B。 温度: D>C>A>B 。
· 等压面的变化规律:(高高低低)(如左图)
高压(等压线向上凸):晴朗天气 低压(等压线向下凹):阴雨天气
2.应用:判断下垫面的性质
①判断陆地与海洋(湖泊):夏季,等压面下凹者为陆地、上凸者为海洋(湖泊)。冬季,等压面下凹者为海洋(湖泊)、上凸者为陆地。
②判断祼地与绿地:裸地同陆地,绿地同海洋。
③判断城区与郊区:等压面下凹者为城区、上凸者为郊区。
(3)判断近地面天气状况和气温日较差:等压面下凹者,多阴雨天气,日较差较小,如A地;等压面上凸者,多晴朗天气,日较差较大,如B地。
低压区为上升气流,多阴雨天气;高压区为下沉气流,天气晴朗。
(5)常见的热力环流:
●海陆风:(白海晚陆)
①成因分析—海陆热力性质差异是前提和关键。
白天,陆地温度高于海洋,吹海风;
夜晚,陆地温度低于海洋,吹陆风。
②影响与应用:海陆风使海滨地区气温日较差较小,夏季气温低,空气较湿润,是避暑的好地方。
(
夏季
吹海风,冬季吹陆风;成因
:
海陆热力性质差异
同理
湖陆风
,沙漠绿洲
环流
)
●城市热岛环流(城市风):
由郊区吹向城市市区,因为人类活动释放大量废热导致城市的温度高于郊区;
意义:
①有污染的工业企业布局在下沉距离外,避免污染物从近地面流向城市;
(
●
山谷风:(白谷晚山)
影响:山谷和盆地常因夜间的山风吹向谷底,使谷底和盆地内形成逆温层,阻碍了空气的垂直运动,易造成大气污染,山谷地不宜布局有污染的工业
)2、大气水平运动——风
作用于风的三种力:
●水平气压梯度力:风形成的直接原因;
水平气压梯度力由高气压指向低气压,始终垂直于等压线。影响风向,又影响风速。
●地转偏向力:只改变风向,不影响风速(使风向在北半球向右偏,在南半球向左偏)。
●摩擦力:既影响风速,又影响风向。摩擦力越大,风速减小得就越多,风向与等压线之间的夹角越大。
风向:
◆高空大气风向:水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用的结果,风向最终与等压线平行。◆近地面大气风向:水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的共同作用的结果,风向最终与等压线成夹角。
◆根据等压线图判断风力(风速)
在同一幅等压线分布图上,等压线密集的地方水平气压梯度力大,风力大;等压线稀疏的地方水平气压梯度力小,风力小。(等压线密大稀小)
风向的判断
1. 第一步:画水平气压梯度力:在等压线图中,按要求画出过该点的切线并作垂直于切线的虚线箭头(由高压垂直于等压线指向低压),表示水平气压梯度力的方向。
2. 第二步:画风向:确定南、北半球后,面向水平气压梯度力方向向右(北半球)或向左(南半球)偏转30°~45°角(高空偏90°角),画出实线箭头,即为经过该点近地面(高空)的风向。如下图所示(北半球):。
3. 第三步:判断风向(风吹来的方向)。
第二节 水圈与水循环
一、水圈的组成
1、水体分类
水圈是地球上各种水体共同组成的一个连续但不规则的圈层。
①地球水的主体:海洋水
②在陆地淡水水体中,储量最大的是冰川水,主要分布在极地和高纬度、高海拔地区。
③目前被利用的水资源是指:河流水、淡水湖泊水、浅层地下水。
2、我国水资源的分布特点:时空分布不均衡。空间:南多北少,东多西少。时间:夏秋多,冬春少。
3、水资源短缺的原因及对策
水资源持续利用的措施
(1)开源措施:合理开发和提取地下水,修筑水库,调节水资源的时间分布,开渠引水,调节水资源在时间和空间上的, 分布,海水淡化、人工增雨
(2)节流措施:加强宣传教育,提高公民节水意识,改进农业灌溉技提高工业用水的重复利用率
原因
对策
自然
空间分布不均
跨流域调水
时间分配不均
修建水库
气候干旱,水资源总量少
节约用水
人为
人口剧增,工农业生产规模大,水资源需求量大
控制人口增长,节约用水,提高水资源利用率
水资源浪费严重
节约、合理使用水资源,水资源市场化,加强管理
水资源污染严重
保护水源、防治污染、净化污水、立法保护
植被破坏严重,陆地储水能力减小
植树造林
3、 海水的性质及作用
1、 海水温度:热量收入来自太阳辐射,支出:蒸发
分布规律:
①水平方向(南北):温度随纬度升高而降低;
②水平方向(东西):同一纬度海区,暖流流经的海区温度高;寒流流经的海区温度低。
③垂直方向,海水温度一般随深度的增加而降低。一定深度以下(1千米),海水温度随深度变化不大。
④时间:同一海区,夏季温度高,冬季温度低;
· 低纬度海区海水温度高于高纬度海区
· 中纬度海区夏季表层海水温度高于冬季表层海水温度
· 高纬度海区具有冷中间层,使得其水温的垂直变化规律与低中纬海区不同
海水温度的影响:地球太阳辐射能主要储存于海洋中。海洋对大气温度变化具有调节作用;局部区域海水温度的异常变化,还会引发气候的异常变化;海水温度增高,引起海平面上升;影响生物分布;影响航运(结冰期)
影响海水温度高低的主要因素:洋流、季节、纬度、水深。
2、海水盐度:单位质量海水中所溶解的盐类物质的质量叫做盐度。世界海水的平均盐度为35‰
分布规律:副热带海区海水盐度最高,从副热带海区向南北两侧降低。
影响海水盐度的因素:
因素
影响
蒸发量与降水量
降水量>蒸发量,盐度降低;蒸发量>降水量,盐度升高
陆地径流
有大量江河淡水注入的海区,盐度偏低;大洋边缘盐度往往比大洋中心低
洋流
同纬度地带,暖流经过的海区,盐度偏高;寒流经过的海区,盐度偏低;
海域封闭状况
海域相对封闭时,海水与外界水体交换少,海水保持较高或较低盐度状态
结冰和融冰
海水结冰时盐度升高,融冰时盐度降低
盐度最高的海区:红海(位于副热带海区)
1 位于副热带海区,以热带沙漠气候为主,降水少,蒸发旺盛,蒸发量大于降水量
2 沿岸多干旱的沙漠地区,几乎没有淡水注入
3 海域较为封闭,低盐度海水注入少。
盐度最低的海区:波罗的海(60°N附近海区)
①纬度较高,气温较低,蒸发量小;以温带海洋气候为主,降水丰富,降水量大于蒸发量;
②沿岸河流众多,有大量淡水汇入;
③海域较为闭塞,高盐度海水注入少。
补充:盐场区位因素分析
· 气候:晴天多、气温高、降水少、多风、日照强——有利于蒸发;
· 地形:地势平坦海滩广阔、淤泥质海岸;利于晒盐。
· 海水:盐度较大,且水质较好, 靠海原料丰富
布袋盐场:布袋一带海水含盐度之所以很高,主要是因为处于山地背风坡,降水较少;全年日照时间长,气温高,蒸发快;沙滩广布,河流注入淡水量少,使海水盐度较高。
莺歌海盐场:建在海山之间,位于尖峰岭的背风坡,连绵群山挡住了来自北方的云雨,使这里长年烈日当空,蒸发旺盛;这里的海水含盐度高,利于晒盐。
长芦盐场:地处渤海湾西岸,形成条件为地势平坦、海滩宽广;雨日较少,日照充足,蒸发旺盛,适合晒盐制盐。
3、海水密度:海水的密度指单位体积海水的质量
分布规律:表层海水密度随纬度升高而增大;海水密度随深度增加而增大;河口处随河流入海而减小,也可能因为河水裹挟泥沙而增大
影响因素:主要有温度、盐度和深度(压力),其中与温度关系最为密切。
①盐度越大密度越大;②压力越大密度越大;故深层海水一般比浅层海水密度大。③冰点温度以上,温度越高→密度越小。④一般来说,在大河的入海口,海水的盐度较低,密度也较小,但也可能因为河水裹挟泥沙而增大。
对于表层海水来说,海水密度主要受盐度和温度的影响。
海水密度对人类活动的影响:
(1)在不同密度的海洋上航行,同一艘船的吃水深度不同。密度大吃水浅,密度小吃水深。
(2)海水的密度差异会产生密度流:表层海水由密度小的流向密度大(表层海水大西洋流向地中海;深层海水由地中海流向大西洋)
知识拓展:密度跃层与“海中断崖”
海水密度在表层与深层之间存在着极大的差异。一般情况下,密度小的海水会在密度大的海水上面,上轻下重,使海水成层分布。但是在垂直方向上也存在海水密度飞跃变化的过渡水层,称之为密度跃层。如下图所示。
海水密度变化
对人类活动的影响
密度跃层a和c
海水密度随深度增大而迅速增加
●跃层比较稳定,可阻挡声纳探测,利于潜艇航行与隐蔽
●避免在存在“密度跃层”的海域捕鱼
密度跃层b(海中断崖)
海水密度随深度增大而迅速减小
浮力突然变小,潜艇可能会掉到海底
四、海水的运动及影响
1、 波浪:主要是风浪(由风力作用形成的海面的波状起伏运动)
海啸:海底地震、火山爆发或水下滑坡、坍塌引起海水的波动,并因此形成的能量巨大的海浪。
风暴潮:在强风等作用下,近岸地区海面水位急剧升降,称为风暴潮。
波浪的影响:1、影响港口建筑、航运、船只停泊等;2、有利于净化污染,但也会导致污染加剧;3、开展体育项目;可用来发电。
2、 潮汐:由月球和太阳的引潮力引起的海面周期性升降运动。一天两次涨潮两次落潮;初一、十五大潮,初七(初八)和廿二(廿三)小潮。
潮汐能的优点:
· 潮汐能属于可再生能源,蕴藏量大,利用成本低;
· 潮汐能属于清洁能源,潮汐能发电对环境污染小;
· 利用潮汐能发电的水库都是用河口或海湾建成的,基本不占用耕地,且容易建造,投资较少;
· 潮汐能是一种相对稳定可靠的能源,受气候等自然因素的影响小。
八月十八钱塘江大潮的原因(“八月十八潮,壮观天下无”):
1 地月之间距离最小;地、月、日位置在一条直线上,形成的引潮力最大;
2 杭州湾外宽内窄,为喇叭状河口,潮水涌入狭窄河道,水位暴涨;
3 此季节东南风盛行,风助潮势。
潮汐的影响:潮间带采集、养殖;建港;航运(涨潮时顺流而进,退潮时顺流而出);潮汐发电
3、 洋流:海水常年较稳定地沿一定方向作大规模的流动叫洋流。
洋流分暖流和寒流:
暖流:水温比流经海域高(一般是从低纬流向高纬)
寒流:水温比流经海域低(一般是从高纬流向低纬)
补充:判断寒暖流的方法:
· 据等温线分布判断南北半球 —— 若某海区水温北低南高,说明是北半球的海区;反之是南半球。
· 判断寒暖流 依据:①暖流流经的海区,海水等温线向高纬凸,寒流流经的海区,海水等温线向低纬凸。(即洋流流向与等温线的弯曲方向相同)②由低纬流向高纬的是暖流,有高纬流向低纬的是寒流。
洋流的影响:
①洋流对沿岸气候的影响:全球大洋环流可以促进高、低纬度间热量和水分的输送和交换,对全球热量和水分平衡具有重要意义。
洋流对大陆沿岸气候影响很大:暖流对沿岸气候有增温增湿作用;寒流对沿岸气候有降温减湿作用。
西欧地区的温带海洋性气候与北大西洋暖流有关,俄罗斯的摩尔曼斯克海港终年不冻与北大西洋暖流有关;沿岸寒流对澳大利亚西海岸、秘鲁太平洋沿岸的荒漠环境的形成,起了一定的作用
②洋流对航行的影响:
· 顺洋流航行,速度快,航行时间短、节省燃料;逆洋流航行,速度慢。
· 寒暖流交汇处形成海雾,影响海洋航行;
1、(大或浓)海雾形成条件分析:①水汽多;②降温作用;③风力微弱。
2、容易形成海雾的地区?①寒暖流交汇 ②低纬度海区有寒流经过,时间主要在夏季;③高纬度海区有暖流经过,时间主要在冬季。
· 洋流从北极携带冰山南下,对航行不利。
③洋流对海洋生物的影响:
寒暖流交汇处易形成渔场的原因:(日本的北海道渔场、英国的北海渔场、加拿大的纽芬兰渔场)
· 寒暖流交汇处海水发生扰动,将海底营养盐类带到表层,使浮游生物大量繁衍,为鱼类提供了饵料。
· 寒暖流交汇处形成“水障”,阻碍鱼类游出海域,使得鱼群集中起来。
· 大陆架水浅,光照充足,光合作用强,浮游生物丰富,鱼类的饵料丰富;
· 河流由陆地上带来丰富的营养盐类,鱼类饵料丰富
秘鲁渔场的成因:(秘鲁渔场—上升补偿流)
秘鲁沿岸受离岸的东南信风影响,海水离岸流动,形成上升补偿流,上升流将深层营养盐类带至表层,使浮游生物和鱼类大量繁衍。
④洋流对海区污染的影响:海洋污染范围扩大、降低原污染区浓度,加快净化速度。
四、水循环及其地理意义
水循环是指自然界的水在水圈、大气圈、岩石圈、生物圈四大圈层中通过各个环节连续运动的过程。
1、 水循环类型:
类型
发生领域
主要环节
特点
典例
海陆间大循环
陆地与海洋之间
蒸发、水气输送、降水、地表径流、下渗、地下径流
最重要的类型,又称大循环,使陆地水得到补充,水资源得以再生
长江参与了水循环的地表径流;夏季风参与了水循环的水汽输送
海上内循环
海洋上空
蒸发、降水
携带水量最大的水循环
未登陆的台风
陆上内循环
陆地上空
植物蒸腾、蒸发、降水
补给陆地水的水量很小
塔里木河流域的降水
2、人类活动对水循环的影响
影响蒸发:植树造林、修建水库可增加局部地区的水汽供应量
影响水汽输送和降水:人工降雨等
影响地表径流:引水灌溉、修建水库、跨流域调水、硬化城市路面;人类影响最大的环节
影响地下径流:雨季对地下水的人工回灌、抽取地下水进行灌溉
1)修建水库——改变地表径流的季节分配,减少洪水期径流量,增加枯水期径流量;下渗增大使地下水位提高,可加大蒸发量和降水量
2)人工降雨——加快降水环节,增加了降水量
3)植树造林——涵养水源,增加下渗,地表径流减少
4)跨流域调水——改变地表径流的空间分布,使蒸发量增加,大气中水汽增多,增加降水量
5)滥伐森林,破坏地表植被:减少蒸腾,空气中水汽减少,使降水量减少;降雨时,下渗减少,地表径流汇聚加快,易发生洪涝灾害
6)围湖造田:减少湖泊自然蓄水量,削弱其防洪抗旱能力,减弱湖泊水体对周围地区气候的调节作用
7)城市路面硬化:增加地表径流,减少下渗,减小地下径流,使地面蒸发量减少,易造成城市内涝
3、水循环的地理意义
①维护全球水量平衡,使淡水资源不断更新;
②调节全球热量平衡,影响全球的气候和生态;
③使地球各个圈层之间、海陆之间实现物质迁移与能量交换;
④造成侵蚀、搬运、堆积等外力作用,不断塑造着地表形态。
第3节 生物圈与植被
1、 认识生物圈
生物圈是指地球表层生物及其生存环境的总称,是地球特有的圈层
1.范围:包括大气圈的下层、岩石圈的上层和整个水圈。
2.作用:(1)对地表环境的形成和变化具有重要的作用和影响。
①绿色植物通过光合作用,把无机物合成为有机物,同时把太阳能转变为化学能,改变了原始大气的成分。
②使化学元素发生迁移,影响着水体的组成、土壤的形成和岩石的风化。
(2)对于地表环境具有调节和稳定的作用。
2、 识别植物类型
1、 森林植被
2、草原植被
类型
主要分布区
气候特征
生态特征
代表树种
热带草原
热带草原一般分布在南北纬10°~20°的热带大陆上。热带雨林带的南北两侧;东非高原、巴西高原、印度等地
全年高温,分干湿两季。年降水量在500~1 000 mm,湿季降水丰沛,干季为4—6个月,降水稀少
植物具有很强的耐旱性;湿季草原葱绿,干季草类枯黄;散生着乔木或灌木,为热带稀树草原
猴面包树、纺锤树、金合欢树、波巴布树等
温带草原
温带大陆性气候区域(温带半湿润、半干旱),如中亚,我国内蒙古高原等地区
夏季温暖,冬季寒冷而漫长,气候干燥。气候干燥,年降水量不足400mm
夏绿冬枯,植被高度较低,偶见矮小灌木;群落结构简单,几乎没有树木,仅有草本层和地被层。植物具有耐旱特征,且“一岁一枯荣”
温带草原
2、 荒漠植被:以旱生的灌木为主,主要分布在热带、亚热带以及温带的干旱气候区;
植被特征:叶面缩小或退化,呈鳞片状、刺状或无叶,以减少水分蒸腾;具有肉质茎或叶,以贮存水分;茎叶覆盖绒毛,以抵抗灼热;根系发达,以利于从深层土壤中吸收水分。
3、 植被与环境的关系
植被变化规律(了解)
变化基础,
太阳辐射从赤道向两极递减。以热量为基础
由沿海向内陆降水减少。以水分为基础
热量、水分山麓到山顶的垂直变化
典例
由赤道到两极:热带雨林、亚热带常绿林、温带落叶阔叶林、亚寒带针叶林、苔原变化
从沿海向内陆:由森林到草原再到荒漠的变化
类似由赤道到两极变化
不同地区植被功能:
地区
生态功能
湿润地区
涵养水源、保持水土、减少水土流失
干旱、半干旱地区
防风固沙、保护农田
沿海地区
防止海风、海浪侵蚀
城市
净化空气、美化环境、吸烟除尘
交通线两侧
美化环境、减弱噪声、吸烟除尘、净化空气
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