5.1自然环境的整体性 课件-2025-2026学年高二人教版地理选择性必修1

第二节 自然环境的地域差异性 第 五 章 自然环境的整体性与差异性 人教版选择性必修第一册 Regional differences in natural environment 运用图表并结合实例，分析自然环境的整体性和地域分异规律。 结合实例理解自然环境整体性的基本内涵。 举例说明某自然地理要素在自然环境形成和演化中的作用。 举例说明自然环境各要素之间的相互作用。 从自然环境整体性的视角分析一些自然现象。 普通高中 地理课程标准 （2017年2020年修订版） 中华人民共和国教育部制定 人民教育出版社 课 标 解 读 课标要求 学习目标 图5.1 黄山景观 被誉为“天下第一奇山”的黄山，不仅山峰险峻、秀美，而且以奇松、怪石、云海、温泉四绝闻名。地质、地貌、生物、大气、水等其中一项特色突出的山，就能美名远扬，而黄山松、石、云、泉俱绝。 黄山拥有四绝的神奇组合是偶然现象吗? 你能对这种神奇组合做出解释吗? “五岳归来不看山， 黄山归来不看岳” 自然环境要素间的物质迁移和能量交换 ——Material migration and energy exchange among natural environmental elements. 自然地理环境基本要素 Basic elements of natural geographical environment 岩石（地形） 植物(生物) 大气（水汽） 河流(水文) 土壤（风化） 自然环境由大气、水、土壤、生物、岩石、地形等要素组成 自然地理环境 整体性 The integrity of natural geographical environment 大气 土壤 生物 地质 水文 植物通过光合作用，吸收土壤里的水分和大气中的二氧化碳，合成有机物，并放出氧气 自然要素物质迁移和能量交换 M-transfer and e-exchange of n-elements 通过大气降水，生物、土壤、河流和湖泊获得水分补给 自然要素物质迁移和能量交换 M-transfer and e-exchange of n-elements 通过植物蒸腾、土壤和河湖蒸发大气获得水汽 自然要素物质迁移和能量交换 M-transfer and e-exchange of n-elements 土壤中的无机盐及养分，通过水的运动被植物吸收 自然要素物质迁移和能量交换 M-transfer and e-exchange of n-elements 植物残体进入土壤，向土壤提供有机质 自然要素物质迁移和能量交换 M-transfer and e-exchange of n-elements 1．铺设树皮覆盖层的主要目的是 A．为植物提供养分    B．控制雨水渗漏速度 C．吸附雨水污染物    D．保持土壤水分  雨水花园是一种模仿自然界雨水汇集、渗漏而建设的浅凹绿地，主要用于汇聚并吸收来自屋顶或地面的雨水，并通过植物及各填充层的综合作用使渗漏的雨水得到净化。净化后的雨水不仅可以补给地下水，也可以作为城市景观用水、厕所用水等。图1示意雨水花园结构。据此完成1～3题。  岩石通过风化向土壤提供成土物质和无机盐 自然要素物质迁移和能量交换 M-transfer and e-exchange of n-elements 土壤及岩石风化物被侵蚀、搬运、堆积并固结成岩 自然要素物质迁移和能量交换 M-transfer and e-exchange of n-elements 水循环 …… Water Cycle 岩石圈物质循环 …… Lithospheric Material Cycle 生物循环 …… Biological Cycle 自然要素物质迁移和能量交换 M-transfer and e-exchange of n-elements 水循环 …… Water Cycle 岩石圈物质循环 …… Lithospheric Material Cycle 生物循环 …… Biological Cycle 自然要素物质迁移和能量交换 M-transfer and e-exchange of n-elements 岩浆岩 沉积岩 变质岩 岩浆 动物 环境 微生物 植物 自然地理要素物质组成和形态特征方面差异明显 通过物质循环进行着物质迁移和能量交换 相互渗透 相互制约 相互联系的整体 自然环境要素间的物质迁移、能量交换是自然环境整体性的基础 自然要素物质迁移和能量交换 M-transfer and e-exchange of n-elements 生物循环 将自然环境要素联系为整体 生物循环是指生态系统中生物和环境间的物质流动过程，周而复始的生物循环改变了各环境要素的性质。 早期原始地球 地球早期大气的主要成分是二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨，没有氧和氮。现今地球大气组成是生物循环的结果 生物从陆地水中选择性吸收化学元素，改变了陆地水中的元素组成。 生物循环改变了陆地水的循环过程。 石灰岩等沉积岩以及煤炭、石油等化石能源都是生物循环的产物。 生物循环影响着岩石的风化，促进了土壤的形成。 水 生物 岩石 地貌 大气 土壤 改变陆地水的化学成分、参与水循环 制造氧气、吸收二氧化碳，改变大气成分 促进土壤形成，改善土壤肥力 加快岩石风化、矿物的形成 减少水土流失 自然环境的整体功能 ——The whole function of natural environment. 自然环境的整体功能 The whole function of natural environment 自然环境作为一个系统，在各自然环境要素共同作用下，拥有了整体功能 生产功能 …… 稳定功能 …… 自然环境的功能既包括自然要素的自身功能，也包括整体功能 Photosynthesis and production function of natural environment 光合作用与自然环境生产功能 自然环境具有合成有机物的生产功能 生产功能主要依赖于光合作用 大气 CO2、光热 土壤岩石水圈 水分、无机盐 植物 叶绿素 结合起来 生产出了 有机物 提供 提供 提供 The difference of production function of natural environment 自然环境生产功能的差异性 生物、大气、水、土壤、岩石及地貌的不同组合，生产功能强弱有明显差异 相邻的坡地与平地，坡度、太阳辐射、水分条件、土壤肥力、风化物粗细等也不同，共同影响着土地的生产功能，即使生长同种植物，生物量也有较大差别 Self regulation and stabilization function of natural environment 自然环境自我调节与稳定功能 自然环境要素通过物质和能量交换，使自然环境具有能够 自我调节 保持性质稳定的功能 Stabilization effect of atmospheric carbon dioxide content 大气二氧化碳含量的稳定效应 大气中CO2、O2、N2的含量长期保持稳定 人类活动增加了大气中的二氧化碳含量 大气本身不具有消减二氧化碳的功能 这样，通过自然环境要素间的碳交换，部分实现了大气中二氧化碳含量的相对稳定 植物与大气的碳交换 通过海一气相互作用 把碳保存在植物体及土壤中 大气中的二氧化碳和海水中溶解的钙相结合，形成沉淀，这是消减大气中二氧化碳含量增加的最主要途径 自然环境消减二氧化碳的途径 Case: stability of slope soil thickness 案例：坡面土壤厚度的稳定性 坡面土壤表层常常发生流水侵蚀 流水侵蚀和岩石风化共同控制着土壤厚度 岩石不断风化，为土壤形成提供原料 Case: stability of slope soil thickness 案例：坡面土壤厚度的稳定性 流水对土壤的侵蚀很明显，一次降水过程就能观察到；而土壤的形成速度比较慢，短时间内难以察觉，土壤厚度似乎应该变薄 但事实上，在自然状态下植被生长良好的坡面，则经过多年的土壤侵蚀与土壤形成过程 土壤厚度一般没有明显变化 Case: stability of slope soil thickness 案例：坡面土壤厚度的稳定性 通过土壤与水、土壤与岩石间的物质交换 土壤厚度及自然环境 具有相对的稳定性 Case: stability of slope soil thickness 案例：坡面土壤厚度的稳定性 流水侵蚀强烈，土壤变薄，下覆岩石受环境影响加剧，风化加速，水土流失。 如我国西南山区受流水侵蚀严重，喀斯特地貌广布，土壤较薄，农业发展收到限制 当植被茂盛，土壤和岩石受侵蚀较弱，土层保存较好，土壤肥沃。 如我国东北平原森林广布，植被茂盛，土壤深厚，形成今广大而肥沃黑土，农业经济发达 (1)推测可可西里地区的气候与植被特点。 (2)说明可可西里地区动物(如藏羚羊)的数量更易受环境条件影响的原因。 (3)藏羚羊的数量虽有波动，但基本稳定。这种现象符合什么地理原理? 气候：可可西里地处青藏高原西北部，是典型的高寒气候，降水少，昼夜温差较大。 植被：多以高寒草甸为主，植被较为稀疏，生产力较小。 可可西里地区气候高寒，草类稀疏，食物产量有限且受环境条件影响明显，因此动物数量更易受环境条件影响。 藏羚羊的生存是与青藏高原可可西里的自然环境承载力相适应。 在无人类干扰的情况下，自然环境各要素的变化迫使藏羚羊不断通过增减数目来适应环境，其结果是藏羚羊的数量总体保持稳定。符合自然环境的稳定功能。 【案例分析】——分析藏羚羊数量与环境的关系 环 境 食物、水源丰富；寒潮少 避风处多、含盐土壤充足 藏羚羊 存活率上升 数量增加 环 境 食物、水源缺乏 避风处少、含盐土壤不足 藏羚羊 存活率下降 数量锐减 在无人类干扰的情况下，藏羚羊的数量总体维持稳定 自然环境的统一演化和要素组合 ——Unified evolution and element combination of natural environment. 自然环境统一演化与地貌演变 n- environment and geomorphic evolution 高原 流水侵蚀下，高原的峡谷不断拓宽，高原面萎缩 山地 逐步侵蚀 丘陵 平原 自然环境要素 每时每刻都在演化 自然环境的演化，是要素间物质迁移的结果 水与岩石的物质迁移 导致了流水地貌的演化 自然环境统一演化与地貌演变 n- environment and geomorphic evolution 一个要素的演化必然伴随着其他各个要素的演化 各个要素的演化是统一的 自然环境统一演化与地貌演变 n- environment and geomorphic evolution 例如，山地演化为丘陵的过程中，坡面变缓，地表径流减少，水土流失减弱，在成土过程作用下土壤逐渐变厚，植被也更为发育，大气湿度也有所增加 过度放牧 开垦坡地 砍伐森林 植被破坏 水 土 流 失 加 剧 土壤侵蚀 地貌变化 水文变化 气候变化 植被退化 含沙量大，季节变化大 侵蚀沟谷，沟壑纵横 表土流失，肥力下降 覆盖率降低，逐渐消失 蒸发加剧，趋于干旱 自然环境统一演化与地貌演变 n- environment and geomorphic evolution 河流上、中游 砍伐森林 水土流失 含沙量增加 下游河道泥沙淤积 抬升河床 地下水位升高 土壤盐渍化 河道泄洪能力降低 洪涝 某一要素的演化，还会影响其它地区的地理环境 自然环境统一演化与地貌演变 n- environment and geomorphic evolution 自然环境具有统一的演化过程，保证了自然环境要素之间的协调 形成了阶段性的自然环境要素组合 黄山“四绝”组合就是花岗岩断块山形成与演化过程中特定阶段的组合 奇松、怪石、云海、温泉 自然环境统一演化与地貌演变 n- environment and geomorphic evolution Huangshan "four wonders" and combination of natural elements 黄山“四绝”与自然要素阶段组合 在缺水少土的峭壁岩缝间，发育不良的黄山松成为“ 奇松” Huangshan "four wonders" and combination of natural elements 黄山“四绝”与自然要素阶段组合 花岗岩岩体沿节理风化，造就“怪石” Huangshan "four wonders" and combination of natural elements 黄山“四绝”与自然要素阶段组合 山体高大陡峭，气流抬升强烈，形成“云海” Huangshan "four wonders" and combination of natural elements 黄山“四绝”与自然要素阶段组合 岩浆上涌加热地下水，形成“温泉” Huangshan "four wonders" and combination of natural elements 黄山“四绝”与自然要素阶段组合 在遥远的未来，随着自然环境的演化，黄山特有的景观将逐步变化 The process of Lake changing into land in humid area 湿润区湖泊演变为陆地的过程示意 湖泊：面积逐渐变小，湖水越来越浅，直至湖泊消失 地貌：由湖泊变成了陆地 生物：由水生生物变成陆生生物 气候：由湿润变干燥 土壤：湖底底泥转化为土壤，地下水水位下降 湖泊演变为陆地的过程是地貌、气候、生物、土壤、水等要素的统一演化过程。在这一变化过程中，依次出现不同的自然环境要素组合。 ——Overall response of natural environment to disturbance. 自然环境对干扰的整体响应 自然环境对干扰的整体响应 "Pull one hair and move the whole body" 某一自然环境要素受到外部干扰发生变化 进而改变了该要素与其他要素间的物质和能量交换 使得其他要素发生连锁变化， 最终导致整个自然环境发生改变 自然环境干扰演化差异性 evolution of natural environment disturbance 与自然环境普遍存在着的演化相比 干扰下的环境变化多为快速的 各要素变化也不同步 自然地理要素中，生物要素比较容易受到人类活动的干扰而发生变化，并引发其他要素发生变化。 人类对自然环境干扰及影响 "Pull one hair and move the whole body" 人类对自然环境的干扰不断增强 通过自然环境要素连锁变化 不但干扰的后果常常被放大了 环境变化也越来越快 环境的快速变化往往不利于人类的适应 森林过度采伐 导致东北自然环境的整体变化 东北林区北部为寒温带针叶林 南部为针阔叶混交林和温带落叶阔叶林 经过100多年的大规模采伐 至20世纪末，东北林海发生了很大的变化 ——森林面积锐减 森林过度采伐 导致东北自然环境的整体变化 造成土壤缺乏枯枝落叶的补给，且水土流失加剧，土壤肥力下降 降低了森林滞留降水的功能，导致降水时易形成洪水，无降水时河流水量锐减甚至断流 水土流失加剧使地面沟谷纵横 土层变薄，岩石裸露，岩石的风化速度加快 森林面积锐减 自20世纪末 随着天然林保护工程的实施 东北林区得到了有效的保护，森林逐渐恢复 地下水位上升 水生生物增加陆生生物减少 温和湿润 减少淤积 减轻 认识修建大坝对自然环境的影响 Influence of dam on n-environment 人口、资源、环境与经济协调发展是科学发展观的必然要求。充分发挥地区优势，加强区域联系，协调人地关系，是实现区域可持续发展的重要保证。针对图中A省湖区某种生态环境问题，有关专家提出了“治湖必须治江，治江必须治山”的治理思路。该生态环境问题是什么？结合地理环境的基本规律，谈谈你对这一思路的理解。 泥沙淤积造成的湖泊萎缩及引起的洪涝频繁问题 依据地球环境的整体性说明，该问题主要与入湖河流泥沙增多密切相关；入湖河流泥沙增多，又主要与上游山区因滥垦乱伐导致水土流失有关，因此湖、江、山应当综合治理。 $