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地球系统科学~知识整理

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第一章、地球系统科学

1、如何认识一个系统:1物质组成2系统各部分中的过程3系统各部分之间的相互作用-反馈

2、地球系统科学的定义

地球系统科学:将地球大气圈、水圈、岩石圈、冰冻圈、生物圈作为一个相互作用的系统,研究它们之间的物理、化学和生物的过程,并与人类生活和活动结合起来,借以了解现状和过去,预见未来。从而为全球环境变化预测建立科学基础,并为地球系统的科学管理提供依据。地球系统科学研究的空间范围从地心到地球外层空间,时间度从几百年到几百万年。

3、地球系统指由大气圈、水圈、陆圈(岩石圈、地幔、地核)、冰雪圈、生物圈和人类圈组成的有机整体。是作为相互作用过程的集合,而不是单个部分的组合。

4、水体:天然或人工聚集的水成为水体。

5、水圈:地球表层水体的总称。(水圈中的水以三相存在,分布于地表、地下和大气中。)

6、生物圈:生物圈是地球上所有动物、植物和微生物等生物有机体及其活动空间的总称。

生物圈占据了包括大气圈对流层下部、几乎整个水圈以及岩石圈表层的薄层范围。其核心部分,即地表面以上100米至水面200以下米之间,集中了绝大部分生物。

7、冰雪圈。冰雪圈的5个组成部分:海冰、大陆冰原、季节性雪盖、永动土和高山冰川。前两者是最重要部分。相对于液态和气态的水而言,冰和雪具有相对的稳定性。

冰雪圈覆盖全球海洋的7%,多年冰覆盖陆地表面的11%,但其覆盖范围可变。

冰雪圈的分布范围对地球表面温度非常敏感。水的冰点恰好位于地球表面最高和最低温度之间约一半之处。

冰、雪和冻土分为常年(多年)性和季节性。

季节性冰、雪和冻土产生的季节影响和年际影响非常显著。

因常年性冰、雪和冻土的分布稳定少变,在十到百年尺度以上,可以产生比较固定的影响过程和影响趋势。

冰雪圈的重要性:(1)稳定的对太阳辐射的高反射率,影响地表能量收支。(2)极地大气-冰-开放海洋的能量交换过程。(3)约占总水量的2%,占有地球上近80%的淡水资源。(海平面)

补充:岩石圈

地球是由一个物质分布不均匀的同心球层构成,它包括地壳、地幔和地核。地壳厚度不一,平均厚度约17公里。上层为花岗岩层,下层为玄武岩层。地球内部的温度和压力随深度加深而增加。经检测,地壳岩石的年龄绝大多数小于20多亿年,而地球生成到现在大约已有46亿年了,这说明构成地壳的岩石不是地球的原始壳层,是地壳内部的物质通过火山活动和造山活动形成的。

8、土壤:土壤是地球陆地能够为作物提供生长发育具有肥力的疏松表层,是生物,特别是植物和微生物生活的重要环境,是地表与大气进行物质和能量交换的重要场所。

9、“人类纪”的涵义:人类已经成为地球系统的核心。同组成地球的其他部分相比,人类具有不可比拟的能动作用。人类已经成为地球环境变化的主要驱动力。地球未来的命运掌握在人类手中。

10、海洋-大气相互作用

海洋作为热源,通过海洋表面温度(SST)加热大气,SST及其变化成为调控气候,并进

而导致全球环境变化的重要物理量。

海洋和大气作为流体,为实现地-气系统的辐射平衡,共同承担全球能量输送。海洋和大气之间的气体和其它物质交换。海洋碳循环是大气CO2的主要控制因子。人类活动产生的CO2有近一半被海洋吸收。中高纬度地区海洋从大气中吸收CO2,南北纬15度之间海洋向大气释放CO2。

11、陆地-大气相互作用。

一些具体过程:

大气-植被-土壤中间的辐射传输过程

感热和潜热交换。

土壤蒸发和植被蒸腾。

物质交换,特别是通过植被进行的物质交换。

地面粗糙度和陆气之间的动量传递过程。

一些陆面水文过程。

12、气候-生态系统相互作用

气候是生态系统的生存环境之一。生态系统与气候的关系首先是适应,即按照气候状况及变化确定其生长和分布特征;同时,生态系统对气候也产生反向的影响,从而构成双向的气候-生态系统相互作用。

13、人类活动对地球系统产生影响的主要途径:大气成分、土地利用、覆盖生物多样性、水体。

14、地球系统各部分的相互作用

1. 海洋-大气相互作用

2. 陆地-大气相互作用

3. 气候-生态系统相互作用

4. 海洋-陆地相互作用

5. 人与地的关系

第二章地球系统与全球变化

1、“全球变化”(Global Change)是指由自然和人为因素引起的、影响地球系统功能的全球尺度的变化。全球变化跨越了不同的时间尺度,既包括发生在全球尺度上的系统性变化,也包括由局地尺度上相同类型的变化累加而成的累积性变化。

2、全球变化的科学内涵:以地球系统科学为基础,以发生在各种时间尺度上的动态变化过程为核心,,把人文因素纳入地球系统与全球变化

3、地球系统科学和全球变化研究的科学问题:

(1) 变化(2) 驱动力(3) 响应(4)后果(5) 预测

4、地球系统变化的驱动因子:包括自然因素(如太阳总辐射、火山爆发) 和人为因素(如向大气中排放污染物质和土地利用/覆盖变化),其中的关键在于量化和分析自然因素和人为因素对气候和生态系统造成的影响。

5、全球变化科学活动的层次结构:

GCOS、GOOS、GTOS、GPOS、等国际观测计划

IGBP、WCRP、IHDP、DIVERSITAS等国际合作研究计划

IPCC科学评估活动

FCCC和议定书谈判

~~~~国家的适应与减缓对策

国际地圈-生物圈计划(IGBP:International Geosphere-Biosphere Programme):主要以生物地球化学循环子系统及其与物理气候子系统的相互作用为主要研究对象,其科学目标是:了解和阐述控制整个地球系统的关键的物理、化学和生物相互作用过程;了解和阐述支持生命的独特环境;了解和阐述出现在地球系统中受人类活动影响的重大全球变化。特别是那些时间尺度为几十年至几百年,对生物圈影响最大,对人类活动最为敏感,具有可预测性的重大全球变化问题。

IGBP Phase I的8个核心计划

(1)国际全球大气化学计划(IGAC)

(2)全球海洋通量联合研究(JGOFS)

(3)过去的全球变化(PAGES)

(4)全球变化与陆地生态系统(GCTE)

(5)水循环的生物学方面(BAHC)

(6)海岸带海陆相互作用(LOICZ)

(7)全球海洋生态系统动力学(GLOBEC)

(8)土地利用/土地覆盖变化(LUCC)

IGBP Phase I的支撑计划:(1)全球分析、解释与建模GAIM(2)数据与信息系统IGBP-DIS (3)全球变化的分析、研究和培训系统START

~~~~全球变化人文计划(IHDP:International Human Dimension of Global Environmental Change Programme)

其目标包括:第一,促进对左右人与地球总体系统相互作用的复杂原因的科学理解和认识;第二,不断努力探索预测全球环境下的社会变化;第三,确定大范围的社会战略以预防或减轻全球变化的不利影响,以适应那些无法避免的变化;第四,分析对付全球环境变化、促进实现可持续发展的政策与方案。

IHDP研究的主要内容:第一,全球变化的根源,主要是人为根源;仔细区分自然趋势和由人类活动所造成的两类变化。第二,由于自然和直接由于人类作用所引起的变化的后果。第三,对全球变化的管理。

IHDP的研究计划:土地利用/土地覆盖变化(LUCC)研究(与IGBP联合)、全球环境变化与人类安全(GECHS)、全球环境变化的制度方面(IDGEC)、产业转型(IT)、海岸带陆海相互作用(LOICZ II)、城市化与全球环境变化(Urbanization )

~~~~世界气候研究计划(WCRP- World Climate Research Programme):以物理气候系统为主要研究对象,主要研究地球系统中有关气候的物理过程,涉及整个气候系统,其主要部分是大气、海洋、低温层(冰雪圈)和陆地以及这些组成部分之间的相互作用和反馈。它主要关心的是时间尺度为数周的到数十年的气候变化。目的是扩充人类对气候的认识,探索气候的可预报性及人类对气候的影响程度。

总体目标是:确定气候的可预报程度,以人类活动对气候的影响程度。其三个具体目标为:1) 月到季度气候异常的业务预报;2)年际时间尺度全球气候变化的预测;3)估计年代际尺度气候变化趋势,尤其是人类活动对气候的影响。

现阶段WCRP的四个核心研究计划

1) 气候变动及可预报性研究计划(CLIVAR)(1995-):主要研究气候的变异及其可预报性,重点研究大气-海洋相互作用在气候系统中的重要性。

2) 全球能量与水份循环试验(GEWEX)(1990-):主要研究大气及其相关的全球水分循环、大气总能量收支,以及在气候变化情景下这些循环的变化。

3) 平流层过程及其在气候中的作用(SPARC)(1992-):主要研究平流层中的动力、辐射以及化学过程的复杂相互作用。

4) 气候与冰冻圈计划(CLiC)(2000-):主要研究冰雪圈在气候系统中的作用。

~~~~生物多样性计划(DIVERSITAS):核心计划:1,发现生物多样性,并预测其变化。2,评估生物多样性变化的影响。3,发展生物多样性保护和持续利用的科学。

6、全球变化研究目标:逐步增加人类对地球的气候和环境演变规律(包括自然的和人为的)的认识,从而对未来环境发展趋势提出科学预测,为全球环境问题上的宏观决策提供科学依据,也为各国政府在资源开发和利用、环境保护和整理等方面的政策的制定提出咨询性建议。

7、全球变化对自然地理学意味着什么:1提升了自然地理学的科学价值2 对地理学新一轮伤筋动骨的瓜分3 自然地理学的前途何在4如何对待自然地理学的变革

第三章地球系统与全球变化的关键过程

1、地理学:从空间和要素之间相互关系的角度认识表层

2、近代地理学的奠基人

洪堡:地球是一个不可分割的有机整体,一个由各部分组成的活的整体。他十分强调地理学的综合性、整体性,以及由此产生的地理学的特殊性。“局部只能从它与整体的关系去分析,作为世界现象的一部分区研究它。”“毫无疑问,气候一词首先是指大气的特性,这一特性取决于海洋与陆地的直接相互作用。

李特尔:综合地、整体地研究区域。地理学是通过地表上面空间结合现象的区域差异来研究地球表面的。地理学的独特性在于,指出并解释自小至大,逐级区域单元内地面现象的区域结合的特点。探索同一区域内各组现象之间和两个地方之间的关系或联系。地理学的目的要找出作为自然的一切差异的基础的那些一般规律,从这一研究过程中产生了自然地理这门科学。

F?冯?李希霍芬:地理的研究对象是地球表面。地理学的特殊目的在于研究地球表面相互关联的现象。

地理学的最高目标,在于发掘人类和物质的地球以及与自然现象也有联系的生物现象之间的关系。。

3、地球系统的物质循环过程:水循环、岩石循环和构造循环、生物地球化学循环。

4、地球系统的非线性行为特点:反馈与临界突变:系统中初始变化所引起的响应如果使得初始变化得到进一步加强为正反馈,如冰雪圈的反照率具有强烈的正反馈放大作用,即所谓“雪球效应”:温度降低(升高)→冰雪覆盖增大(减小)→地表反射率增大(减小)→吸收太阳辐射减少(增多)→温度降低(升高);

5、地球系统的关键过程

5.1大气系统过程

气候系统的加热率取决于地球气候系统能量的收支平衡:一是与太阳辐射强度及地球轨道要素相关联的到达地球的太阳辐射能的多少,它们的变化会引起到达大气上界的太阳辐射的变化,是影响地球能量收支平衡的外在因素。二是地球的行星反射率(α),决定了到达地球的太阳能被直接反射回太空的份额的多少。三是进入到地球系统中的太阳能在地球系统中滞留的时间,与地球的温室效应相联系。

大气温室气体含量

大气气溶胶(物理、化学):硫酸盐气溶胶、硝酸盐气溶胶、黑碳气溶胶和矿物(沙尘)气溶胶等类型。

陆地反射率

温室效应维持地球表面的温度

云过程:云对全球能量收支有两种作用:一是云是短波辐射的极好反射体,对地球的行星反射率有重要影响,另一方面云又是红外辐射的良好吸收体,对于来自地球表面的热辐射,具有类似温室气体的作用。

这两种作用相反,前者使地表冷却,后者使地表变暖,但云对辐射总的效应是使地表略有变冷。

5.2海洋系统的过程:大洋传送带、温盐环流、大洋深部排气作用、生物泵。

海洋在对气候系统的平衡功能:

一是影响地球大气系统的热力平衡。

二是影响水汽循环。

三是调谐大气运动。

四是降低气候系统的敏感性。

表层海水中动力学过程:大气中CO2进入海洋储库的过程可理解为有某种抽气泵在工作。这种抽气泵可分为3种类型,

一种是“溶解度泵”(Solubility Pump),这是一种物理泵,它与海洋环流密切相关,其原理是在高纬度低温海水将大气中CO2溶解并带入深海中。

另两种均为生物泵(Biological pump),其一是碳酸盐泵(Carbonate punp),是一些微型生物如颗石藻、有孔虫以碳酸钙(镁)为骨架或细胞壁,将大气中CO2气体转化为海水中的碳酸盐形式。其二是生物CO2泵(Soft tissue pump) 指浮游植物通过光合作用将CO2气体转化为海洋中有机碳形式。

深层水碳库:海洋浮游植物死后形成沉降颗粒物,在重力作用下向海洋深部转移。在沉降过程中有机碳将被分解和氧化,碳重新回到海水中,但此时已进入深水。由于大洋深水的密度较表层水大,因此除了在有上升流的海区(如东赤道太平洋)之外,进入大洋深水的碳不再参与与表层水中的交换,这就是所谓的二氧化碳的海洋“生物泵”。

冷泉:占海洋总面积10%左右的海底区域分布着巨大的天然气水合物矿藏,其形成多发生在陆坡、陆基和极区高纬陆架的低温高压富甲烷环境中,并多与海底冷泉或泥火山活动相关。甲烷是海底天然气水合物的最主要组分,海底甲烷的储量极其巨大(~21×1015m3 ),是地球上最大、最不稳定的甲烷库。

5.3 陆地系统过程

不同气候条件下的植被特征显著不同、陆地生态系统碳循环、不同生态系统的净初级生产力、陆地抬升-风化作用:岩石的暴露对提高化学风化作用具有非常重要的作用。新生代构造隆升构造运动在引起CO2 释放的同时,如果:①在造山带山脉地区发育着丰富的易风化陆源碎屑岩;②在抬升的高原和山脉地区边缘具有丰富的降水,有利于岩石的溶解和水解反应;③抬升的高原和山脉边缘斜坡坡度较陡,有利于不断暴露新鲜岩石,则以上区域的地表化学风化程度将提高,可以吸收较多的CO2 , 从而成为重要的碳汇(曲建升等,2003)。

岩溶碳循环:岩溶系统对碳的调节作用主要以吸收碳为主,其中,我国岩溶作用回收大气中CO2 的量为3. 5 ×106 tC/a、全球岩溶作用回收大气CO2 的量为2.2×108~6.08 ×108 tC/ a(曲建升等,2003)。

5.4人类系统的过程

自然系统:地带性因素控制、区域差异的基础。

生产和设施系统:非平衡的物质输入和输出、减小或扩大区域差异。

社会系统:非物质的输入输出、反馈。

6、全球变化的驱动力

地球外因素:太阳(太阳活动)、地球轨道参数变化、地外物体的撞击作用。

地球内力:海陆分布变化、高海拔的山地或高原的隆起、火山活动。

人类活动:。

第四章地球系统的发展变化

1、地球表层圈层:岩石圈、水圈、大气圈、生物圈。

2、岩石圈形成和演化的三个阶段:原始地壳的形成与破坏。陆壳增生。板块运动。

3、大气演化的三个阶段:(1) 原始大气。(2)还原性的第二代大气。(3)具有氧化性质扥第三代大气。

4、水圈的演化:原始水圈:地球内部大量的水因排气作用喷出地表,以水蒸气的形式存在于原始大气中。

5、生命的进化经历了三个阶段:早期为化学进化阶段、中期为细胞进化阶段、晚期(7亿年前以后)为多细胞复杂生命进化。

6、全球自然环境的演化

6.1 无生命无机环境时期(45至38亿年前)。地球形成初期发生的重大事件:第一,地球的物质分异作用,使得地球形成了它的主体结构并分离出其主要的圈层子系统,并产生了地球磁场。第二,原始地壳的形成与破坏。强烈的岩浆活动和频繁的天体撞击导致早期地球表面冷却而原始地壳破坏。第三,原始大气被主要由地球排气作用产生的还原性的次生大气所取代。原始海洋出现。第四,受外来天体的碰撞作用形成地-月系统。

6.2 古海洋自然地理环境时期(38至4(6)亿年前)。无生命系统向有生命系统的转变(距今38~20亿年)。生命可居住环境的形成(20-6亿年)。海洋生命的繁盛(距今6-4亿年)。

6.3 古自然地理环境时期(4(6)-2.25亿年)。联合古陆的形成。O3层形成。维管植物、脊椎动物登陆并繁盛,与无脊椎动物三足鼎立。自然地带分异。

6.4古自然地理环境向现代自然环境环境迅速过渡时期(225~65MaBP)。联合古陆解体,现代海陆分布轮廓显现。裸子植物迅速发展繁盛,但又被被子植物排挤到生态边缘。爬行类

动物盛极一时,但于本时期末大规模绝灭,为鸟类和哺乳类所取代。

6.5现代自然地理环境时期(65MaBP)。现代化。海陆分布与大地貌格局的现代化。现代生物的出现。新生代衰落:全球气候变冷、变干的过程。

7、第四纪气候变化。

冰盖与海冰反馈:北半球冰盖反馈:冰雪积累形成冰盖的过程十分缓慢,但冰川融化、冰盖退缩的过程却十分迅速。冰盖随冰期-间冰期的转换发生大幅度的往复进退,这一过程既是对全球温度变化的响应,同时也对全球温度变化起到强烈的正反馈作用。与冰盖的扩张/收缩与全球海平面的升降。在从间冰期向冰期转换的过程中,大量的水分被从海洋转移到冰盖中固定下来,导致全球海平面随着冰盖的强烈扩张而发生大幅度下降。由于冰期大洋缩小、海面蒸发减弱,导致全球降水减少,气候变干,陆地冰盖因缺少水分供应而不会无限制增大,使冰盖-反射率反馈不致无限制增加。冰退过程中的下削机制:“下削”机制的意义在于,冰退作用的增强不是靠大气的增温使冰体融化,而是靠崩裂的海冰随海流漂走之后由海水的热量使冰融化。

大气温室气体的反馈与气溶胶反馈:冰芯记录显示,温室气体CO2和CH4的含量在冰期时减少,在间冰期时增大,呈现与温度变化相同的趋势(图4-4)。这种强相关暗示存在着大气通过温室气体的变化影响温度的反馈作用,使得变冷或变暖的程度加大。南极冰芯资料表明,在增暖事件中,CO2的变化与温度的变化几乎是同步的,但落后于日射变化。在变冷事件中,温度变化落后于日射变化,而CO2 的变化又落后于温度变化。冰期降水减少、风速增大、经向环流增强,浅海大量出露为大陆,陆地植被覆盖降低,有大量的尘埃由陆地吹向海洋,甚至到达南极中部,冰芯中粉尘浓度在冰期时增大(图4-4),冰期最盛期的冰芯中粉尘浓度是冰后期的70倍。气溶胶粒子在大气中的载荷增大具有正反馈效应,能将太阳辐射反射回太空,从而加速地面冷却,使冰期加剧。间冰期时情况则相反。

末次冰期冰盛期:系指末次冰期中气候最冷、冰川规模最大的时段,其时间在21kaBP (或相当于14C年代18kaBP)前后,是距今最近的一个与现代环境反差最大的气候时期。

8、

9、新仙女木事件:指全球冰川消退、气候回暖过程中发生的气候恶化和严重的环境灾变事件。一般认为该事件发生于日历年代12900-11500aBP (14C年代11-10kaBP),该事件结束后即进入了温暖湿润的全新世。

10、全新世环境演变:冰盖融化、降水增加与湖泊水位上升。

第五章过去2000年的变化

过去全球变化的启示:

1 PAGES对全球变化研究的主要贡献

第一,增进了对地球系统动力学的理解。PAGES利用过去的气候记录解析了过去500000年气候的周期性变化,指出:冰期具有全球性,地球轨道参数、冰量、海洋表面温度、尘埃堆积、植物分布、雪线和温室气体浓度变化的密切联系反映了地球系统紧密联系的本质,气候在远小于冰期旋回的间隔内仍然在变化,轨道参数的变化是不能解释这些波动的。

第二,增进对气候强迫因子的认识。PAGES认为:太阳辐射强度的变化对地球气候的变

化有重要的影响。火山喷发使大量的气体和尘埃进入大气,从而也会影响全球气候。对过去的研究已经帮助我们理解了气候对驱动力变化的响应,并区分人类和自然对气候的影响。

第三,揭示了过去1000年全球气候变化的基本特征,并初步分析了自然环境的可变性。PAGES认为:由于火山活动和太阳辐射的变化,在过去1000年里,全球平均气温已经在逐渐下降。然而,气温在二十世纪早期开始急剧上升,现在是处于整个千年中的最高水平?。类似地,温室气体浓度比过去420000年中的任何时候都高。

第四,PAGES揭示了过去大气中的温室气体变化。冰期最盛期,大气中CO2的含量大概为190±10ppmv,只相当于间冰期中的50%高一点(280ppmv±20ppmv)。CH4浓度具有相似但不完全相同的变化趋势,冰期时浓度较低为350±40ppbv,而间冰期时比这高两倍。由于人类活动的影响,现在的CO2和CH4比过去420000年中的任何时候都高,而且还在以空前的速度持续升高。

PAGES认为温室气体对气候的驱动及气候对温室气体的驱动可能都是极为敏感的。因为,在最后四次冰期中,这些温室气体的变化和温度的变化具有很密切的镜像关系。

第五,PAGES利用模拟与比较的方法初步揭示了在上个世纪的气候变暖过程中自然过程所起的作用。指出:多种代用资料显示北半球年平均气温在过去1000年大部分时间段里是逐渐下降的,而在20世纪初则快速升高。然后气温持续升高,在20世纪晚期达到千年来的最高水平。比较太阳辐射和火山喷发变化的记录,并利用了模型研究表明这些因子对20世纪以前的绝大多数气温变化起了主要作用。然而,最近100年的气温变化速率却不能以此来解释,这表明由于人类活动引起的大气中温室气体的增加是气候增暖的主要原因。

第六,PAGES认为:没有证据证明中世纪暖期影响了整个世界。北大西洋周围有一些独特的温暖的几十年,其他地区在9到14世纪也有暖期,但它们并不是在同一时间发生。同时在这几个世纪中也有较长的冷期存在。现在的证据揭示的中世纪暖期具有全球尺度的最暖的几十年并不比20世纪后期更暖。然而,这样的结论却往往因研究手段与研究区域的不同而存在较大的分歧(Briffa et al, 2002)。

第七,PAGES认为:气候的极端变化是地球系统的自然组成部分,人类社会曾因为这种变化而崩溃。今天的高人口密度、对有限资源的过度依赖和全球变暖使科学家比以前更容易收到决策者与公众对这些问题所存在的疑问。

(第七章过去全球变化对人类的影响)

第七章全球环境变化研究方法

1、重建过去全球变化的信息源。

过去全球变化信息的三种类型:第一,观测记录,指借助与各种观测技术手段所获得的环境信息。第二,考古和历史文献记载,指由人类物质文化活动而形成的物质和文字的记录。第三,古环境感应体,指在过去某一时期形成并一直保存至今的各种自然体。

代用资料:考古和历史文献记载+古环境感应体。

2、历史文献证据。

3、考古证据。

4、自然证据。(古环境感应体)。

5、过去全球变化重建过程。

地球科学的发展史

地球科学的发展史 谭亲平 地球化学研究所 201028006514006 1、中国地学发展历程 我国历史上出现过不少走遍祖国深山大川。最早的要算北魏的郦道元,他著述的《水经注》是很有名的。这是我国北魏以前最全面的最系统的综合性地理著作。远在西方出现航海热以前的几十年,我国明朝航海家郑和已“七下西洋”,走了30多个国家,路程为10万多公里。他沿途记载了各国方位和海上暗礁、浅滩,成为研究十六世纪以前西方交通历史的重要资料。 明代徐霞客经过30多年的地理考察,走遍了大半个中国。他不仅考察了名山大川,还专门调查了研究我国石灰岩地貌的分布及发育规律。他对石灰岩溶洞的解释和今天的科学原理是一致的。《徐霞客游记》是后人根据他的日记整理而成,书中对他所到之处的地理,水文,地质,植物等现象都有详细的记载。 清代康熙年间,于公元1708-1718年在全国进行了空前规模的大地测量,测定了630个经纬点,绘制了著名的全地图《皇舆全览图》。 1755年,清代汪锋辰著《银川小志》,记载了地震发生前井水浑浊、群犬狂吠等前兆,是有关以动物异常预报地震的科学史料。李榕《自流井记》记载,清代四川地区工人已初步掌握了地下岩层的分布规律,并找到了绿豆岩和黄姜岩两个标准层,表明我国已建立起最早的地下地质学。徐松《西域水道记》把新疆分成111个受水体(湖泊),以水道为纲,详细记载了各流域的地质、地貌、新构造运动、矿产、城市等,是我国历史上比较全面地叙述新疆地理的著作。19世纪后半叶至20世纪初,中国正处在从闭关自守到被迫向西方开放的时期,当时出版少量地质文献都是西方地学教材的译本。一些西方学者在中国进行了地质调查和探险,出版了关于中国地质的著作。如美国庞佩利著有《中国、蒙古与日本之地质研究》(1866);德国的李希霍芬著有《中国》,这是第一部较为系统的有关中国地质的著作;美国的威利斯著有《中国的研究》。李希霍芬和威利斯的工作为以后中国地质的研究奠定了初步基础。此外,还有匈牙利洛茨、瑞典的斯文·海定、俄国的奥布鲁切夫都曾考察研究过中国一些区域的地质情况。在1910年以前,中国学者编写的地质文

高中地理必修一地球的运动知识点xiaojie总结

高中地理必修一考点复习 第一章行星地球 第一节宇宙中的地球 一、地球在宇宙中的位置 1.天体是宇宙间物质存在的形式,如恒星、行星、卫星、星云、流星、彗星等。(基本天体:恒星、星云) 2.天体系统:天体之间相互吸引和相互绕转形成天体系统。 ★3.天体系统的层次由大到小是地月系(课本P3图1.2) 太阳系 银河系其他行星系总星系 总星系其他恒星系 河外星系 二、太阳系中的一颗普通行星(课本P4图1.4) 1.太阳系八大行星由近及远依次:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。 2.八大行星分类(课本P5图1.5) 分类运动特点 类地行星水星、金星、地球、火星 巨行星木星、土星同向性、共面性、近圆性 远日行星天王星、海王星 ★三、存在生命的行星——地球上存在生命的原因(课本P6) 外部条件安全稳定的宇宙环境 自身条件适宜的温度日地距离适中(原因) 适和生物呼吸的大气体积、质量适中(原因) 液态水——来自地球内部 第二节太阳对地球的影响 一、为地球提供能量 1.太阳大气的成分主要是氢和氦;太阳辐射能量来源是核聚变反应。 2.太阳辐射对地球的影响:(课本P8图1.7) ⑴提供光热资源;⑵维持地表温度,是促进地球上水、大气运动和生物活动的主要动力;⑶煤、石油等矿物燃料是地质历史时期生物固定以后积累下来的太阳能;⑷日常生活和生产的太阳灶、太阳能热水器、太阳能电站的主要能量来源 ★二、太阳活动影响地球 1.太阳大气由里到外分层太阳活动的主要类型 光球黑子,是太阳活动强弱的标志 色球耀斑,是太阳活动最激烈的显示 日冕太阳风 2.太阳活动对地球的影响(课本P11) ⑴特点:周期性(约11年)、整体性。(课本P11活动); ⑵影响: ①干扰电离层,影响无线电短波通讯甚至中断; ②扰动地球磁场,产生磁暴现象; ③两极地区产生极光; ④地球上水旱灾害、地震等自然灾害的发生与太阳活动有关。

地球科学概论知识点重点整理复习(新)

试述地质历史上发生的几次大的生物绝灭事件,并分析其原因。 答:历史上发生了五次大的生物绝灭事件,分别为奥陶纪大灭绝、泥盆纪大灭绝、二叠纪大灭绝、三叠纪大灭绝、白垩纪大灭绝。 1、奥陶纪大灭绝:发生在奥陶纪末期,距今约4.4亿年前。据统计,当时有三叶虫、笔石、腕足类动物、苔藓虫、众多的珊瑚等海生无脊椎动物100多个科、600 多个属绝灭。 原因:在奥陶纪晚期全球气候明显分带,并发生了大规模的大陆冰盖和冰海沉积。此外,奥陶纪末期发生了大冰期,全球海平面大规模下降,出现了大规模的海退。也有人提出与古大西洋洋盆的扩张与收缩有关。 2、泥盆纪大灭绝:发生在泥盆纪晚期,距今约3.7-3.5亿年前。主要的造礁生物一造礁四射珊瑚和造礁海绵类动物完全消失,腕足类、鱼类、浮游藻类等物种大量灭绝。据统计,仅海生无脊椎动物共有100 多科、约600个属灭绝。 原因:由于造山运动、海平面变化、缺氧事件,遗迹可能的天体撞击,造成全球性生物事件在泥盆纪内反复发生。主要表现在生物的突然绝灭和大量辐射,它们又多余标志缺乏氧气而形成的黑色岩密切相关。 3、二叠纪大灭绝:发生在二叠纪末期,距今约2.5亿年前。是公认的迄今已知的真个显生宙6亿年演化史上最大的灭绝事件。这次事件后,腔肠动物门]珊瑚纲的四射珊瑚全部成员灭绝了、床板珊瑚大部分成员消亡了;原生动物门]筵类完全灭绝了;软体动物头足类大部分物种消亡了,仅剩几个少有的物种衍生到三叠纪。腕足类的有铰纲几乎武安不灭亡;棘皮动物门中海蕾纲和海百合纲的3个目全部灭绝。陆生植物在这次事件中亦有大量消亡。据统计,仅海洋动物有200多个科灭绝,仅海洋无脊椎动物就有700个属灭绝。 原因:产生原因至今尚未有完满的解释,已经提出的原因大致归纳为:海洋气候的变化,海水盐度的变化,地球地磁极倒转,宇宙射线的爆炸,超新星的爆发,小星体的陨击等。不过,造山运动的影响、大规模海平面的变化、气候的分异和变化的综合作用,似乎是二叠纪大灭绝的直接起因。 4、三叠纪大灭绝:发生在二叠纪末期,距今约2.08亿年前。在这一-时期里,牙形石类全部灭绝,菊石、海绵动物、头足类动物、腕足动物、昆虫及陆生脊椎动物中的多个门类, 都走到了进化的终点。虽然这次大灭绝的损失相对较小,但它却腾出了许多“生态位”,为很多新物种的产生提供了有利条件,恐龙就是从此开始了它们统治大地的征程。 原因:关于此次灭绝事件的起因很不清楚,按照惯例,很多人又将其归根于气候变化,特别是降雨的增加。在这一时期内,有机物生产力发生过剧烈的崩溃,与海洋浮游生物的突然灭绝事件相吻合。 5、白垩纪大灭绝:发生在白垩纪末期,距今约6500万年。它是显生宙以来,仅次于二叠纪大绝灭的第二大规模的灭绝事件。整纲、整目、整科的生物在此次大灭绝事件中消亡。完全灭绝的有:爬行动物的恐龙、鱼龙和翼龙类。软体动物的菊石类和固着蛤类。以及植物界的裸子植物。据统计,仅海洋动物灭绝的有100 多个科,仅海洋无脊椎动物灭绝的约1000个属。 原因:白垩纪末期是火山活动频繁的时期,是大西洋迅速开裂、地球各板块重新组合的时代。对于灭绝原因的解释,不少人归结为“宇宙说”,比较流行的是有外行星撞击地球说;也有人为是太阳黑子爆发、宇宙射线增加、超新星爆炸等天文事件。

地球科学概论重点知识

绪论 1、什么是地球科学? 答:系统研究地球物质的组成、运动、时空演化及其形成机制的自然学科。它以整体地球作为研究对象,包括自地心至外层空间十分广阔的范围,是由固体地圈(包括岩石圈、地幔和地核)、大气圈、水圈和生物圈组成的一个开放的复杂巨系。 第一章宇宙中的地球 1、恒星的概念? 答:由炽热的气体组成的、能自身发光的球形或类似球形的天体。构成恒星的气体主要是氢,其次是氦。如太阳。 2、星云的概念?答:由星际气体和星际尘埃组成的云雾状天体 3、类地行星有?答:水、金、地、火 4、类木行星有?答:木、土、天、海 5、地球的形状为?答:扁率很小的旋转椭球体。 6、地球的平均半径为?答:6371 第二章行星地球简史 1、宇宙起源的流行理论是什么,其理论依据有哪些? 答:大爆炸理论。“红移现象”和“宇宙微波背景辐射”。 2、类地行星的特点是什么? 答:距太阳近,体积小,质量小,密度大,自转慢,卫星少。 3、类木行星的特点是什么? 答:距太阳远,体积大,质量大,密度小,自转快,卫星多,多具星

环。 4、下列哪个行星的表层物质为由氢、氦液体组成液态海。(D) A、水星; B、金星; C、火星; D、木星; 5、卫星的概念?答:是绕行星运行而本身不发光的天体。 6、八大行星中卫星最多的是?(A)A、土星;B、海王星;C、天王星;D、木星; 7、小行星带位于那两大行星之间?(B) A、地球和火星; B、火星和木星; C、木星和土星; D、土星和天王星; 8、太阳系和地球起源占主导地位的学说是?答:星云说。 9、地球的年龄为(B)?A、100亿;B、46亿;C、38亿;D、25亿; 10、地球上已知最老岩石的年龄约为41-42亿年。 11、冥古宙的时间为:4.6-3.8,太古宙的时间为:3.8-2.5;元古宙的时间为:2.5-0.57;古生代的时间为:0.57-0.25。 12、水体中开始有生命的活动的时间为:38亿年。 作业1:简述古生代从老到新有哪些纪,并写出各自的代号,同时论述这些纪中有哪些典型的生物特征或事件? 答:①从老到新古生代包括寒武纪(∈),奥陶纪(O),志留纪(S),泥盆纪(D),石炭纪(C)和二叠纪(P)。②寒武纪(∈)是生物史上的一次大发展,大量出现海生无脊椎动物,以三叶虫为代表。③奥陶纪(O)的生物界较寒武纪更为繁盛,海生无脊椎动物空前发展,

地球运动知识点归纳(资料)

一、经纬网 1、经线与纬线 经线 纬线 定 义 连接南北两极与纬线垂直相交的半圆 球面上与地轴垂直的圆 特 点 形状 半圆,且都不平行,相交于极点 一个圆,且都平行 方向 指示南北方向 指示东西方向 长度 都相等,纬度1°经线段长度=111km 不等,自赤道向两极逐渐缩短 L=111千米*纬度的余弦值 相同点 地方时 正午太阳高度、昼夜长短、季节 2、经度:国际上统一规定,通过英国伦敦格林尼治天文台原址的经线为00 经线,也叫本初子午线。从00 经线算 起,向东属于东经(E ),越向东,经度值越大;以西属于西经(W ),越向西,经度值越大。以西经200 和东经 1600 的经线圈,把地球平分为东、西两半球。经度立体概念为二面角,即某经线平面与0度经线所在平面组成的两个平面的夹角。 3、纬度:以赤道为基准,北半球向北极纬度增加,南半球向南极纬度增加。以赤道、纬度30°、纬度60°和极点划分低、中、高纬度。纬度立体概念为线面角,即地表某点和地心连线与赤道平面的夹角。 4、球面上两点间的最短距离:经过两点的大圆(经过两点和地球球心)的劣弧的长度。同一纬线上的两点最短的行进路径,一般是先向高纬度方向,再向低纬度方向。 5、定向:东西方向依据劣弧(两地经度差小于180度之间)原则确定,南北方向依据两点纬度高低确定。 6、定位:地球表面上任一点都对应一组确定的经纬度,故经纬度是区域定位的依据。 地球运动专题 一、地球自转和公转特征的比较 比较项目 地球自转 地球公转 示意图 运动轴心及轨道 (1)轨道为赤道 (2)绕地轴旋转,地轴北段始终指向北极星附近,并与公转轨道面成66034′夹角 (1)轨道为黄道,是一个近似正圆的椭圆轨道 (2)太阳位于椭圆的一个焦点上,地球有近日点(1月初)和远日点(7月初)之分 方向 自西向东,从北极上空看呈逆时针,从南极上空看呈顺时针 自西向东,从北极上空看呈逆时针,从南极上空看呈顺时针 周期 (1)恒星日,自转3600,23时56分4 (1)恒星年,公转3600,365天6时9分10秒,

地理专题复习教案: 基础知识(地球部分)

2010年高考地理专题复习教案:基础知识(地球部分)[考纲要求] 地球的大小。东、西半球的划分。南、北半球的划分。高、中、低纬的划分。地球的形状。地轴。两极。赤道。经线。经度。本初子午线。纬线。纬度。南、北回归线。南、北极圈。经纬网及其意义。时区的划分。区时的计算和应用。日界线。北京时间。 [知识讲解] (一)地球(形状和大小、纬度和经度) 1.形状和大小: 地球形状是一个两极部位略扁的不规则的球体。地球的平均半径为6371千米,赤道半径6378千米,极半径6357千米。赤道周长约为4万千米。 (1)地轴地球的自转轴 (2)两极地轴穿过地心,与地球表面相交于两点。指向北极星附近(即北方)的一点叫北极;与北极相反的一点叫南极。 2.纬线和纬度、经线和经度 (1)纬线:纬线都是圆,也称为纬线圈,长度不等。赤道最长,由赤道向两极逐渐缩短,最后成一点。纬线指示东西方向。 纬度:赤道是零度纬线。赤道以北的纬度,叫北纬,用“N”作代号;赤道以南的纬度叫南纬,用“S”作代号。北纬、南纬各有90°。一个纬度间的距离即1纬距约为111km。 低纬、中纬和高纬划分:低纬度0°~30°;中纬度30°~60°;高纬度60°~90° 南北半球划分:赤道以北为北半球,赤道以南为南半球。 例1.一架飞机从甲地(40°N,116°E)出发,以1110千米/小时的速度向北方向绕经线圈飞行,若不考虑地球自转的影响,9小时后到达乙地,则乙地为 A.40°N,64°W B.50°N,64°W C.40°N,64°E D.50°N,116°E 简析:利用每度111千米(111km/1°)确定某地的纬度或经度。并不是任意两点之间经度或纬度相差1°,距离相差111千米,而只有在赤道或同一条经线(圈)上度数相差1°,距离相差111千米(赤道周长为4万千米,故4万km/360°≈111km/1°)。从甲地到乙地是沿同一条经线圈飞行了9小时,飞行的距离为9小时×1110千米/小时=9990千米,飞行的纬度差为9990千米÷111千米/1°=90°,因此,飞机一定飞越北极上空,乙地纬度为90°

七下科学地球与宇宙知识点

新教材七年级下科学地球与宇宙第四章知识点 第一节、太阳和月球 1、太阳概况:离地球最近的恒星,发光发热的气体星球 ①太阳的直径约为140万千米;②质量为地球的33万倍;③体积为地球的130万倍;④表面温度约6000 摄氏度;中心温度达1500万摄氏度;⑤它与地球的平均距离约为1.5亿千米 2、太阳为地球表层和人类活动提供了最重要的能量,太阳与地球的生物息息相关 光球层(肉眼可见)(太阳黑子) 3、太阳大气层(从里到外)色球层(耀斑、日珥) 日冕层(太阳风) 4、太阳活动 ①太阳黑子:太阳表面温度较低而较暗的气体斑块。太阳黑子活动周期为11年。太阳黑子最多的那一 年,成为太阳活动峰年,黑子数极少的那一年称为太阳活动谷年。1755年为第1周,2009年为第24 周.太阳黑子的多少和大小作为太阳活动强弱的标志。 ②耀斑:色球层上突然增亮的斑块。爆发时会释放巨大的能量 5、太阳活动的影响: ①耀斑增强时,会影响地球上的无线电短波通讯。 ②太阳黑子、耀斑活动增强时,要防晒避免紫外线过强照射损伤皮肤 注:不能用双筒望远镜或不加滤镜的天文望远镜直接观测! 6、月球概况:月球是地球唯一的天然卫星;月球本身不发光看到的是太阳照亮的月面 ①月球直径约为3476千米,地球直径的3/11,约为太阳直径的1/400 ②月球的体积约为地球的1/49;月球的质量只有地球的1/81(由于月球离地球近,故看上去跟太阳大 小差不多) ③地月距离约38.44万千米,约为日地距离的1/400 7、月球表面明亮相间,亮区是高原,暗区是平原和盆地等地陷地点,分别被称为月陆和月海。 8、环形山的形成原因:小天体撞击月球(主要原因)和月球上古老火山的爆发 9、月球上的特点:引力小;昼夜温差大;遍布环形山;不能传播声音(无空气);没有空气和水,表面只 有岩石和碎屑。 注:①月球上没有的大气层,因此在月球上,天空的背景是黑色的。 ②第一个利用火箭飞行的是万户;1969年,人类首次登月成功;我国发射“神舟”飞船,“嫦娥”卫 星。经长期探测,发现月球上有丰富的矿产资源。 ③月球上物体重力会变得轻:由于月球的质量比地球小得多,引力小。 ④月球表面昼夜温差大:月球表面没有大气,白天迅速升温,夜晚能量丧失殆尽。 ⑤月球表面布满环形山:没有大气的保护,月球遭受陨石肆无忌惮的撞击形成的 10、正确使用天文望远镜: ①选择视野开阔的地方安放;②用寻星镜对准目标星体:a.先在镜筒外沿镜筒延伸方向用眼睛瞄准目 标星体。b.用调节手柄做水平方位和不同高度的搜索。C.将目标星体置于视野中央;③用主镜观察目标星体。a.调节目镜的焦距使主镜内的影像清晰。b. 用调节手柄缓慢调节,直至在主镜内找到目标星体。c. 瞄准目标后再次调节目镜焦距,使目标星体的像清晰。(绝对不能用双筒望远镜或不加滤镜的天文望远镜直接观察太阳。 第二节、地球的自转 11、地球的自转:地球绕地轴不停地旋转的运动。 12、地球自转的方向:自西向东。从北极上空俯视,地球作逆时针方向旋转;从南极上空俯视,地球作

专题4地球运动之地球公转 知识点整理

专题4 地球运动之地球公转 【知识梳理】 一、地球公转方向、周期、速度 1.概念:地球绕运动 2.方向:自西向东 3.周期:恒星年:日时分秒(真正周期) 回归年:日时分秒(通常使用的日期) 4.速度: 近日点,月初,速度较 远日点,月初,速度较 5.太阳直射点的移动规律 地轴是字母 赤道面是字母 地轴和赤道面的夹角为(度) 黄道面是字母 地轴与黄道面的夹角为字母 黄道面与 赤道面的 夹角为字母,目前为(度) 3月21日,太阳直射在赤道,为春 分,此后太阳直射点向北移动; 6月22日,太阳直射在, 为,此后太阳直射点向移动; 9月23日,太阳直射在,为,此后太阳直射点向移动;12月22日,太阳直射在,为,此后太阳直射点向移动; 二、地球公转的地理意义 1.正午太阳高度 (1)概念:太阳高度在正午时达到一天的最大值,称为正午太阳高度(H) (2)纬度变化规律: 北半球夏至日,正午太阳高度由向南北两侧降低 北半球冬至日,正午太阳高度由向南北两侧降低 春秋分,正午太阳高度由向南北两侧降低 (3)季节变化规律: 在任何时间,太阳直射点所在纬线的正午太阳高度为90°, 并从直射点纬度处向南北两侧 2.昼夜长短的变化

(1)纬度变化规律:春秋分,太阳直射点位于,全球昼夜等长 当太阳直射在北半球,北半球各地昼夜,且越向北越长。 当太阳直射在南半球,北半球各地昼夜,且越向北越长。(2)季节变化规律: 冬至日—夏至日:太阳直射点向移动,北半球昼渐夜渐 夏至日—冬至日:太阳直射点向移动,南半球昼渐夜渐 3.四季更替 在气候统计上,北半球的许多国家把: 月划为春季;月划为夏季;月划为秋季;月划为冬季。南半球的季节与北半球相反 4.五带划分

地球科学概论知识点总结资料

第一章绪论 1、地球科学的研究对象和基本任务: 地球科学研究的对象:地球科学是系统研究地球物质的组成、运动、时空演化、相互作用及其形成机制的科学。 地球科学研究的任务:1、研究地球系统的基本特征、形成机制和发展规律;2、研究地理环境之间的相互关系;3、研究地理环境、人为环境的特点、发展动向和存在问题,寻求合理利用和改造的途径和方法。 2、地球科学的特点: (1)空间的广泛性与微观性 (2)整体性与分异性((或差异性) (3)时间的漫长性与瞬间性 (4)自然过程的复杂性与有序性 (5)理论与实践的密切结合 (6)研究方法和研究内容上的多学科性 3、地球科学的发展趋势: (1)应用各种高科技向纵深、交叉、系统型发展。 (2)多学科跨部门的综合研究、国际性研究计划 (3)由“资源型”转向“社会服务型”、“环境型” (4)从数值模拟向预测发展 4、世界地球日: 4月22 日。 第二章地球的宇宙环境 5、太阳系的组成和特征-: 太阳系的组成:太阳的质量占太阳系总质量的99.8%。太阳系共吸引八大行星,2000多颗小行星,600多颗彗星。太阳系共有50颗卫星。 太阳系的特征:太阳系(携带地球)以220千米/秒的速度绕,银河系中心运动,旋转一周需2.8亿年。地球以30千米/秒的速度绕太阳公转。 6、太阳系中行星的总体特征: 体积密度卫星表面主要元素 类地行星:小、大、少、固,Fe,Mg,Si,K,Ca,Al,Ti,Ni 类木行星:大、小、多、非固,H,He,CH4,氨冰,水冰 7、太阳系八大行星的分类: 类地行星:水/金/地/火,岩石组成 类木行星:木/土/天/海,气体组成 第三章地球的物理性质及其应用 8、陆地表面地形的类型及特征: 山地:是海拔高度在 500m 以上的低山、1000m 以上的中山3500m以上的高山分布地区的总称。线状延伸的山体称山脉,成因上相联系的若干相邻山脉称山系。 丘陵:是指海拔小于 500m 、顶部浑圆、坡度较缓、坡脚不明显的低矮山丘群 平原:海拔低于 200m 、宽广平坦或略有起伏的地区,如我国的华北平原。 高原:海拔高度在 500m 以上、面积大、顶部较为平坦或略有起伏的地区 盆地:四周为山地或高原、中央低平的地区 9、海底地形的类型及特征: 大陆边缘:是大陆与大洋盆地之间的过渡地带。由海岸向深海方向,常包括大陆架、大陆坡和大陆基。有时在大陆边缘出现岛弧与海沟地形。根据发育特征不同可以分为大西洋型和太平洋型。

初一地理上册知识点总结(最全面最详细).

地理七年级上册知识结构 第一章地球和地图 第一节地球和地球仪 第二节地球的运动 第三节地图 第二章陆地和海洋 第一节大洲和大洋 第二节海陆的变迁 第三章天气和气候 第一节多变的天气 第二节气温和气温的分布 第三节降水和降水的分布 第四节世界的气候 第四章居民与聚落 第一节人口与人种 第二节世界的语言和宗教 第三节人类的居住地──聚落第五章发展与合作 一、地球和地图

1.地球的形状和大小 ①地球是一个两极稍扁,赤道略鼓的椭球体。 ②葡萄牙航海家麦哲伦率领的船队首次实现了人类环绕地球一周的航行。 ③地球表面积5.1亿平方千米,最大周长4万千米,赤道半径6378千米,极半径6357千米,平均半径6371千米。 2.纬线和经线 ①纬线:与地轴垂直并且环绕地球一周的圆圈。 纬线是不等长的,赤道是最大的纬线圈。 ②经线:连接南北两极,并且与纬线垂直相交的半圆。 经线是等长的。 3.纬度和经度 ①纬度的变化规律:由赤道(0°纬线向南、北两极递增。最大的纬度是90度,在南极、北极。 ②赤道以北的纬度叫北纬,用“N”表示;赤道以南的纬度叫南纬,用“S”表示。 ③以赤道为界,将地球平均分为南、北两个半球,赤道以北是北半球,赤道以南是南半球。 ④经度的变化规律:由本初子午线(0°经线向西、向东递增到180°。 ⑤本初子午线以东的经度叫东经,用“E”表示;本初子午线以西的经度叫西经,用“W”表示。 ⑥东、西半球的分界线是:20°W、160°E组成的经线圈。

20°W以西到160°E属于西半球(大于20°W或大于160°E 20°W以东到160°E属于东半球(小于20°W或小于160°E 4.地球的运动 ①地球运动绕什么转方向周期产生的自然现象 自转地轴自西向东约24小时昼夜交替 公转太阳自西向东一年形成四季 ②北半球与南半球的季节相反(春——秋;夏——冬 ③地球表面五带的划分:北寒带(66.5°N--90°N、北温带(23.5°N--66.5°N、热带 (23.5°N--23.5°S、南温带(23.5°S--66.5°S、南寒带(66.5°S--90°S寒带:有极昼极夜现象热带:有阳光直射现象 温带:既无阳光直射现象,又无极昼极夜现象,四季变化明显 ④低纬:0°--30°;中纬:30°--60°;高纬:60°--90° ⑤自西向东拨动地球仪,从北极上空看,地球仪按逆时针方向转;从南极上空看,地球仪按顺时针方向转。 5.地图 ①地图的三要素:比例尺、方向、图例。 ②比例尺类型:线段比例尺、数字比例尺 ③比例尺大小的判断:分母愈小,分值愈大,是大比例尺;分母愈大,分值愈小,是小比例尺。 ④大比例尺,表示范围小,表示内容详(如东台市地图

地球运动知识点总结

地球运动知识点总结 地球绕地轴自西向东地自转,平均角速度为每小时转动15度。在地球赤道上,自转的线速度大约是每秒465米。下面是有关地球运动的知识点,各位同学赶快来学习吧! 地球运动知识点总结 1、天体的类别:星云、恒星、流星、彗星、行星、卫星、星际空间的气体、尘埃等。 2、天体系统的层次:总星系——银河系(银河外星系)——太阳系——地月系 3、大行星按特徵分类:类地行星(水金地火)、巨行星(木土)、远日行星(天、海)。 4、月球:(1)月球的正面永远都是向著地球,也有昼夜更替。 (2)无大气,故月球表面昼夜的温差大,陨石坑多,无声音、无风, (3)月球表面有山脉、平原(即月海)、火山。 5、地球生命存在的原因:稳定的光照条件、安全的宇宙环境、适宜的大气和温度、液态水。 6、太阳外部结构及其相应的太阳活动:光球(黑子)、色球(耀斑)、日冕(太阳风)。 7、太阳活动--黑子(标志)、耀斑(最激烈),太阳黑子的变化周期xx年。 8.太阳活动的影响:黑子--影响气候,耀斑--电离层--无

线电通讯,带电粒子流――磁场――磁暴 9、太阳辐射的影响:①维持地表温度,促进地球上水、大气、生物活动和变化的主要动力。 ②太阳能是我们日常所用能源。 10.自转方向:自西向东,北极上空俯视呈逆时针方向、南极上空俯视呈顺时针方向 速度:①线速度(由赤道向两极递减至0) ②角速度(除两极为0外,各地相等) 周期:①恒星日(23h56m4s真正周期) ②太阳日(24时,昼夜更替周) 意义:①昼夜更替②不同经度不同的地方时③水准运动物体的偏移(北右南左) 11、晨昏线:沿自转方向,黑夜向白天过渡为晨线,白天向黑夜过渡为昏线(晨昏线上太阳高度角为0度)。 12、晨昏线与经线:晨昏线与经线重合-----春秋分;晨昏线与经线交角最大----夏至、冬至 13、时间计算:所求时间=已知时间±区时差+ 途中时间 14、时区=经度/15°(若不整除,则四舍五入) 区时差=时区差 15、世界时:以本初子午线(0°)时间为标准时,也称为格林尼治时间,也是零时区的区时。 16、日期分割:零点经线往东至日界线(180°)为地球上的

地球运动知识点归纳

地球运动知识点归纳 Final revision by standardization team on December 10, 2020.

一、经纬网 本初子午线。从00经线算起,向东属于东经(E ),越向东,经度值越大;以西属于西经(W ),越向西,经度值越大。以西经200和东经1600的经线圈,把地球平分为东、西两半球。经度立体概念为二面角,即某经线平面与0度经线所在平面组成的两个平面的夹角。 3、纬度:以赤道为基准,北半球向北极纬度增加,南半球向南极纬度增加。以赤道、纬度30°、纬度60°和极点划分低、中、高纬度。纬度立体概念为线面角,即地表某点和地心连线与赤道平面的夹角。 4、球面上两点间的最短距离:经过两点的大圆(经过两点和地球球心)的劣弧的长度。同一纬线上的两点最短的行进路径,一般是先向高纬度方向,再向低纬度方向。 5、定向:东西方向依据劣弧(两地经度差小于180 度之间)原则确定,南北方向依据两点纬度高低确定。 6、定位:地球表面上任一点都对应一组确定的经纬度,故经纬度是区域定位的依据。 地球运动专题

2 (1)地方时:地球自西向东自转,不同的经线有不同的时刻,这就产生了地方时,同一条经线上的地方时相同。经度相差10,地方时相差4分钟,东边地点的时刻总是早于西边。 (2)时区和区时 全球分为24个时区,每个时区东西跨15个经度。划分方法如图。 时区号=已知经度÷150(取整数),除尽或者余数小于°,商即为时区数,如果余数小于°,时区数等于商+1。 区时:每一时区以中央经线的地方时为本时区共同使用的时间,这个时间为区时。中央经线的度数=时区号×15°,中时区中央经线为0°,东1区中央经线为东经15°,东西12区中央经线为180度经线。 标准时间:各国统一使用的时间,中国使用东8区区时,即东经120度经线的地方时。国际标准时间,即0度经线的地方时。 国际日期变更线:国际上规定,把东西十二区之间的1800经线作为国际日期变更线,简称日界线。日界线的西侧是地球一天中最早的地点,东侧是地球一天中最晚的地点。自西向东过日界线日期减一天;自东向西过日界线日期加一天。日界线并不与1800经线完全吻合,它是一条折线。 地球上日期最多存在两天,分界线包括规定的日界线,还有事实上的日界线,即0点所在的经线,即夜半球正中央地点经过的经线,它不断变化。顺着地球自转方向,从0点经线到180度经线之间范围为新的一天,余者为旧的一天。当180经线为0点时,全球各地同属于一个日期。 时间计算:从1800经线自西向东绕地球一周再到1800经线,时间越来越早,即时间不断增加。 ①地方时差=两地经度差×4分钟(两地经度差在00经线的同侧为“—”,异侧为“+”) ②所求地的地方时=已知地的地方时±经度差×4分钟(已知西边求东边用“+”,已知东边求西边用“-”) ③区时差=时区差×1小时(时区差在零时区的同侧为“-”,异侧为“+”) ④所求地的区时=已知地的区时±时区差×1小时(已知西边求东边用“+”,已知东边求西边用“-”)。 2、正午太阳高度角的计算和变化规律 (1)正午太阳高度角的计算 计算公式:H=900-纬度差(纬度差指所求地点与太阳直射点之间的纬度差;若两点在同一半球,纬度差为两地纬度值相减;若两点分别在南、北半球,纬度差为两地纬度值相加) (2)正午太阳高度角的纬度变化规律 ——太阳直射点的正午太阳高度角最大,为900,分别向南、向北逐渐递减。 (3)正午太阳高度角的周年变化规律

地球科学概论重点知识

绪论 1、什么是地球科学? 答:系统研究地球物质的组成、运动、时空演化及其形成机制的自然学科。它以整体地球作为研究对象,包括自地心至外层空间十分广阔的范围,是由固体地圈(包括岩石圈、地幔和地核)、大气圈、水圈和生物圈组成的一个开放的复杂巨系。 第一章宇宙中的地球 1、恒星的概念? 答:由炽热的气体组成的、能自身发光的球形或类似球形的天体。构成恒星的气体主要是氢,其次是氦。如太阳。 2、星云的概念?答:由星际气体和星际尘埃组成的云雾状天体 3、类地行星有?答:水、金、地、火 4、类木行星有?答:木、土、天、海 5、地球的形状为?答:扁率很小的旋转椭球体。 6、地球的平均半径为?答:6371km 第二章行星地球简史 1、宇宙起源的流行理论是什么,其理论依据有哪些? 答:大爆炸理论。“红移现象”和“宇宙微波背景辐射”。 2、类地行星的特点是什么?

答:距太阳近,体积小,质量小,密度大,自转慢,卫星少。 3、类木行星的特点是什么? 答:距太阳远,体积大,质量大,密度小,自转快,卫星多,多具星环。 4、下列哪个行星的表层物质为由氢、氦液体组成液态海。(D) A、水星; B、金星; C、火星; D、木星; 5、卫星的概念?答:是绕行星运行而本身不发光的天体。 6、八大行星中卫星最多的是?(A)A、土星;B、海王星;C、天王星;D、木星; 7、小行星带位于那两大行星之间?(B) A、地球和火星; B、火星和木星; C、木星和土星; D、土星和天王星; 8、太阳系和地球起源占主导地位的学说是?答:星云说。 9、地球的年龄为(B)?A、100亿;B、46亿;C、38亿;D、25亿;

五年级科学下册第四单元《地球的运动》知识点和复习题教科版

科学五年级下册第四单元《地球的运动》知识点和复习题 A科学概念 1.地球确实在自传和公转;证据不仅有来自地球卫星的观测,而且还有来自观察和的试验多种现象。 2.傅科摆是证明地球自转的关键性证据。 3.地球自转的特征有:自转的方向是逆时针或自西向东,自转周期为24小时,地球在围绕地轴在自转,地轴是倾斜的。 4.与地球自转相关联的现象有:地球上的昼夜现象,地球上不同地区迎来黎明的时间不同,北极星不动等。 5.恒星周年视差是历史上证明地球公转的关键性证据。公转过程中,地球倾斜方向保持不变,形成极昼和极夜现象。 B目标测试题 一、填空题 1.地球在自转的同时还绕着太阳转动,称为地球的(1)。 2.昼夜现象与(1)有关。 3.(1)和(2)中有关地球及其运动的观点都可以解释(3)。 4.当我们同车、船、椅子一起运动的时候,看到车、船、椅子外的景物会向(1)方向运动。 5.(1)摆动后,地面的刻度盘会与摆的摆动方向发生偏移,这可以证明(2)。 6.在地球的南极、北极附近,太阳升起就不落下去的日子叫(1),只有黑夜而没有白天的日 子叫(2)。 7.天体的东升西落是因(1)而发生的现象。 8.地球自转的方向与天体的东升西落(1),即(2)或(3)。 9.(1)决定了不同地区迎来黎明的时间不同,(2)西边晚。 10.不同地区所处的(1)决定了地区之间的(2)。 11.在地球的南极和北极,有许多事情令人感到奇怪。如:北半球夏季时,北极中心地区的 白天可达半年时间,人们把这种现象叫做(1)。 12.天空中星星围绕(1)(2)旋转,北极星相对“不动”,是(3)产生的现象。 13.从(1)在天空中的位置可推测出(2)。 14.公转就是地球围绕着(1)转动;公转的方向是(2);公转一周是(3)。

高三地理地球运动知识点整理

高三地理地球运动知识点整理高中最重要的阶段,大家一定要把握好高中,多练习,为高考奋战,下文为大家整理了高三地理地球运动知识点,希望对大家有帮助。 地球运动 1、天体的类别:星云、恒星、流星、彗星、行星、卫星、星际空间的气体、尘埃等。 2、天体系统的层次:总星系银河系(银河外星系)太阳系地月系 3、大行星按特徵分类:类地行星(水金地火)、巨行星(木土)、远日行星(天、海)。 4、月球:(1)月球的正面永远都是向著地球,也有昼夜更替。 (2)无大气,故月球表面昼夜的温差大,陨石坑多,无声音、无风, (3)月球表面有山脉、平原(即月海)、火山。 5、地球生命存在的原因: 稳定的光照条件、安全的宇宙环境、适宜的大气和温度、液态水。 6、太阳外部结构及其相应的太阳活动:光球(黑子)、色球(耀斑)、日冕(太阳风)。 7、太阳活动--黑子(标志)、耀斑(最激烈),太阳黑子的变化周期11年。 8.太阳活动的影响:黑子--影响气候,耀斑--电离层--无线电通讯,带电粒子流――磁场――磁暴

9、太阳辐射的影响:①维持地表温度,促进地球上水、大气、生物活动和变化的主要动力。 ②太阳能是我们日常所用能源。 10.自转方向:自西向东,北极上空俯视呈逆时针方向、南极上空俯视呈顺时针方向 速度:①线速度(由赤道向两极递减至0) ②角速度(除两极为0外,各地相等) 周期:①恒星日(23h56m4s真正周期) ②太阳日(24时,昼夜更替周) 意义:①昼夜更替②不同经度不同的地方时③水准运动物体的偏移(北右南左) 11、晨昏线:沿自转方向,黑夜向白天过渡为晨线,白天向黑夜过渡为昏线(晨昏线上太阳高度角为0度)。 12、晨昏线与经线:晨昏线与经线重合-----春秋分;晨昏线与经线交角最大----夏至、冬至 13、时间计算:所求时间=已知时间区时差+ 途中时间 14、时区=经度/15(若不整除,则四舍五入) 区时差=时区差 15、世界时:以本初子午线(0)时间为标准时,也称为格林尼治时间,也是零时区的区时。 16、日期分割:零点经线往东至日界线(180)为地球上的今天,往西至日界线为昨天。 17、日界线:自西向东越过日界线(不完全经过180经线)日

地球基础知识经纬网配套练习

高二地理复习学案配套练习1 第一章地球基础知识-经纬网和时间计算随堂检测 班级 姓名 一、单项选择题 1、在下面的ABCD 四幅图中,哪一幅的p 点位置同时符合在东半球,在北半球,属于低纬地区,在我国境内四个条件( ) 2、下列四地所代表的实地面积最大的是( ) 如图1-3,完成3— 5 题 3、A 点在B 点的什么方向( ) A 、正东 B 、西北 C 、正西 D 、东南 4、如果一架飞机从A 地飞往B 地,最近的飞行的方向为( ) A 、一直向东 B 、一直向西 C 、先向西北,再向西南 D 、一直向东南 5、如果AB 所在的纬度为60度,则纬线段AB 的长度为( ) A 、5000km B 、10000km C 、2500km D 、3000km 若不考虑地形起伏,某人从赤道出发,依次朝正东、正南、正西、正北走100千米。据此回答6—7题: 6、最后此人位于:( ) A 、出发点 B 、出发点以西 C 、出发点西北 D 、出发点以东 7、此人所经过的路线,经度、纬度的跨度正确的表述是:( ) A 、至少跨过一个经度和一个纬度 B 、没有跨过一个经度和一个纬度 C 、跨过一个经度,但没有跨过一个纬度 D 、跨过一个经度和纬度 8、甲地(0°,90° E )、乙地(60°N ,90°E )、丙地(0°,40°E )、丁地(60°S ,40°W )与本初子午线的距离最近的是( ) A 、甲 B 、乙 C 、丙 D 、丁 A B N 30° 40° 40° 50° 10° 20° 10° 0° 105° 115° 90° 80° 45° 35° 0° 10° A B C D 10° 20°30° 120°130°140° 10°20°30° 110°100°90° 10° 20°30°20°10° 30°30°20°10° 100°110°120° A B C D P P P P 图1-3

地球科学概论详细习题及答案及地球科学知识竞赛题库

地球科学概论 一,名词解释 1.将古论今:根据保留在地层和岩石中的各种痕迹和现象,结合现在正在发生 的各种地质现象来分析和推断地质历史时期各种地质事件的存在和特征的方法。 2.克拉克值和丰度:地壳中50余种元素的平均含量称克拉克值。化学元素在 宇宙或地球化学系统中的平均含量称丰度。 3.解理:矿物受力后沿一定的结晶方向裂开成光滑平面的性质。条痕:矿物在 无釉的白色瓷板上磨划时留下的粉状颜色。断口:矿物受力后在解理面以外的裂开面。 4.地质作用:由自然动力引起地球(主演要地幔和岩石圈)的物质组成、内部 结构、构造和地表形态变化和发展的作用。 5.地层层序律:地层层序正常的条件下,下伏岩层老、上覆岩层新,利用地层 的上下关系来确定相对年代的方法。 6.变质作用:原岩处在特定地质环境中,由于物理化学条件的改变,其在固态 下改变其矿物成分、结构和构造,从而形成新岩石的过程。经变质作用所形成的岩石称变质岩。 7.地质构造:组成地壳的岩层或岩体受力而发生变位、变形留下的形迹。 8.构造运动:主要由地球内力引起岩石圈的机械运动。 9.结晶分异作用:岩浆冷凝过程中,各种矿物按结晶温度不同而先后分离出来。 10.重结晶作用:岩石在固态下同种矿物经过有限的颗粒溶解、组分迁移,而又 重新结晶成粗大颗粒的作用,但并未形成新矿物。

11.地球岩石圈物质的快速震动叫地震,地表以下始发震动的位置叫震源,地表 上任一点到震中的水平距离叫震中距,震源到地面任一点的距离叫震源距,地面及房屋建筑物遭受破坏的程度叫地震烈度。 12.风化作用:由于温度的变化,大气、水和水溶液以及生物的生命活动等因素 的影响,使地壳表层的岩石、矿物在原地发生物理或化学变化,从而形成松散堆积物的过程。 13.土壤:风化壳的表层,它是由各种风化作用的产物再经过生物风化作用改造 而形成的,其主要特点是富含腐殖质。(分为表层、淋积层、淀积层) 14.风化壳:残积物和土壤在地表形成的一个不连续薄层称为风化壳。 15.准平原化:当一个地区在相当长的历史阶段中地壳保持稳定或处于缓慢的沉 降状态,由于高地受到剥蚀,低地接受沉积,在此双重作用下,地形可能达到最小限度的波状起伏。 16.河流的平衡剖面:由河口向上河床逐渐抬高,如果河流的下蚀使河床的每一 段都降低到仅能维持水体流动所需的最小斜度时,此即河流的平衡剖面。17.枢纽:组成褶皱同一层面上各最大弯曲点的连线。褶皱:岩层受力变形后产 生的一系列弯曲。轴面:连接褶皱各层的枢纽构成的面。 18.科里奥利力:由于地球自转运动而作用于地球上运动质点的偏向力。南北流 向的河流,北半球侵蚀流向的右岸,南半球侵蚀流向的左岸。 19.标准化石:在地质历史上延续时间短、数量多、分布广、特征显著的生物所 形成的化石,为某一时代的地层所特有。 20.层理构造:岩石性质在垂直方向显示的层状构造,是由于沉积物成分、结构、 颜色等突变或渐变而显示出来的。

最新地球运动知识点归纳(资料)

一、经纬网 1、经线与纬线 经线纬线 定义连接南北两极与纬线垂直相交的半圆球面上与地轴垂直的圆 特 点 形状半圆,且都不平行,相交于极点一个圆,且都平行 方向指示南北方向指示东西方向 长度都相等,纬度1°经线段长度=111km 不等,自赤道向两极逐渐缩短 L=111千米*纬度的余弦值 相同点地方时正午太阳高度、昼夜长短、季节 2、经度:国际上统一规定,通过英国伦敦格林尼治天文台原址的经线为00经线,也叫本初子午线。从00经线算起,向东属于东经(E),越向东,经度值越大;以西属于西经(W),越向西,经度值越大。以西经200和东经1600的经线圈,把地球平分为东、西两半球。经度立体概念为二面角,即某经线平面与0度经线所在平面组成的两个平面的夹角。 3、纬度:以赤道为基准,北半球向北极纬度增加,南半球向南极纬度增加。以赤道、纬度30°、纬度60°和极点划分低、中、高纬度。纬度立体概念为线面角,即地表某点和地心连线与赤道平面的夹角。 4、球面上两点间的最短距离:经过两点的大圆(经过两点和地球球心)的劣弧的长度。同一纬线上的两点最短的行进路径,一般是先向高纬度方向,再向低纬度方向。 5、定向:东西方向依据劣弧(两地经度差小于180度之间)原则确定,南北方向依据两点纬度高低确定。 6、定位:地球表面上任一点都对应一组确定的经纬度,故经纬度是区域定位的依据。 地球运动专题 比较项目地球自转地球公转 示意图 运动轴心 及轨道 (1)轨道为赤道 (2)绕地轴旋转,地轴北段始终指向北 极星附近,并与公转轨道面成66034′ 夹角 (1)轨道为黄道,是一个近似正圆的椭圆轨道 (2)太阳位于椭圆的一个焦点上,地球有近日点 (1月初)和远日点(7月初)之分 方向 自西向东,从北极上空看呈逆时针, 从南极上空看呈顺时针 自西向东,从北极上空看呈逆时针,从南极上 空看呈顺时针 周期 (1)恒星日,自转3600,23时56分4 秒,是真正周期 (1)恒星年,公转3600,365天6时9分10秒, 是真正周期

地球的基础知识

一、地球的基础知识 [考纲要求] 地球的大小。东、西半球的划分。南、北半球的划分。高、中、低纬的划分。地球的形状。地轴。两极。赤道。经线。经度。本初子午线。纬线。纬度。南、北回归线。南、北极圈。经纬网及其意义。时区的划分。区时的计算和应用。日界线。北京时间。 [知识讲解] (一)地球(形状和大小、纬度和经度) 1. 形状和大小: 地球形状是一个两极部位略扁的不规则的球体。地球的平均半径为6371千米,赤道半径6378千米,极半径6357千米。赤道周长约为4万千米。 (1)地轴 地球的自转轴 (2)两极 地轴穿过地心,与地球表面相交于两点。指向北极星附近(即北方)的一点叫北极;与北极相反的一点叫南极。 2. 纬线和纬度、经线和经度 (1)纬线:纬线都是圆,也称为纬线圈,长度不等。赤道最长,由赤道向两极逐渐缩短,最后成一点。纬线指示东西方向。 纬度:赤道是零度纬线。赤道以北的纬度,叫北纬,用“N”作代号;赤道以南的纬度叫南纬,用“S”作代号。北纬、南纬各有90°。一个纬度间的距离即1纬距约为111km 。 低纬、中纬和高纬划分:低纬度0°~30°;中纬度30°~60°;高纬度60°~90° 南北半球划分:赤道以北为北半球,赤道以南为南半球。 例1. 一架飞机从甲地(40°N ,116°E )出发,以1110千米/小时的速度向北方向绕经线圈飞行,若不考虑地球自转的影响,9小时后到达乙地,则乙地为 A .40°N ,64°W B .50°N ,64°W C .40°N ,64°E D .50°N ,116°E 简析:利用每度111千米(111km/1°)确定某地的纬度或经度。并不是任意两点之间经度或纬度相差1°,距离相差111千米,而只有在赤道或同一条经线(圈)上度数相差1°,距离相差111千米(赤道周长为4万千米,故4万km/360°≈111km/1°)。从甲地到乙地是沿同一条经线圈飞行了9小时,飞行的距离为9小时×1110千米/小时=9990千米,飞行的纬度差为9990千米÷111千米/1°=90°,因此,飞机一定飞越北极上空,乙地纬度为90°-(90°-40°)=50°,故该题B 项。 (2)经线:也叫子午线。经线是半圆,所有经线长相等。地球上一切通过地轴平面的同地面相割而成的正圆,称为“经线圈”。经线指示南北方向。 经度:实际上经度是两条经线所在平面之间的夹角。国际上规定,把经过英国伦敦格林威治天文台旧址中心线的那一条经线定为0°经线,也叫本初子午线。从本初子午线向东、向西各分作180度,以东的180°属于东经,用“E”作代号;以西的180°属于西经,用“W”作代号。东西180°经线合为一条经线。 东、西,两个半球划分:20°W 和160°E 组成的经线圈,将地球分为东、西两个半球。(如图) 3、经纬网及其意义:在地球仪或地图上,由经线和纬线相互交织的网格,就是经纬网。建立经纬网的目的是为了确定地球表面任何一个地点的位置。 (1 )利用经纬网,判断地图上的方向:由于纬线指示南北方向,经线指示东西方向, E 东半球 西半球

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