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高中地理必修一 《人教版必修第一册综合》名师优质课课件
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1全球地表形态与气候2教学重点分析全球海陆分布大势，概括大陆和洋底地形的主要特征，运用新的全球构造理论，揭示全球海陆演化的机理。阐述全球气候带和气候型的分布及其特征，掌握世界气候的分布规律及气候的时空变化对全球地表的作用。了解全球性自然灾害问题，揭示其成因，分析其危害，探讨防治对策，为防灾减灾服务。关键词地表形态 (landform of the earth surface)气候带 (climatic zone)气候型 (climatic type)时空变化 (change of time and spatial)自然灾害问题 (natural hazard question)3内容结构内力作用下的全球地表形态全球气候带和气候型及其分布规律世界气候的分布规律气候的时空变化全球气候的时空变化及其对地表形态的作用地表环境异常引发的全球性自然灾害问题全球气候变化对地表海陆系统的影响 火山喷发与地震带的活动风灾与水旱灾害厄尔尼诺与拉尼娜现象沙漠化全球的气候带和气候型全球海陆分布大势大陆和洋底地形地表形态的演化全球性自然灾害问题引起国际社会普遍关注4 第一节 内力作用下的全球地表形态一、全球海陆分布大势 （一）七大洲和四大洋 地球表面陆地按照面积大小的不同，分为大陆和岛屿。面积广大的陆地称为大陆；面积小且散布在海洋、河流或湖泊中的小块陆地称为岛屿。 全球有六块大陆，按面积大小依次为亚欧大陆、非洲大陆、北美大陆、南美大陆、南极大陆和澳大利亚大陆。 习惯上把澳大利亚大陆（面积763×104 km²）作为最小的大陆,格陵兰岛（面积217.5×104 km²）作为世界面积最大的岛屿。5 ——大陆及其附近的岛屿。全球共有七大洲，按面积大小依次为亚洲、非洲、北美洲、南美洲、南极洲、欧洲和大洋洲。 亚洲与欧洲地体相连，习惯上西北以乌拉尔山脉、乌拉尔河、里海、大高加索山脉、黑海海峡（土耳其海峡）作为二者的分界线。亚洲西南隔苏伊士地峡（后开凿了运河）、红海与非洲相望。 北美洲和南美洲以巴拿马地峡（运河）为界。目前经常使用的拉丁美洲是指美国以南所有美洲地区的通称，包括墨西哥、中美地峡、西印度群岛和南美洲。洲 南极洲位于地球的最南端，土地几乎都在南极圈内，四周全被大洋所围。6 大洋洲位于太平洋西南部和南部、赤道南北的广大海域中。其狭义范围是指东部的波利尼西亚、中部的密克罗尼西亚和西部的美拉尼西亚三大岛屿；广义范围则指除上述三大岛群外，还包括澳大利亚、新西兰和新几内亚岛（伊里安岛）等。7 ——地球表面广阔连续的水域，它包括洋、海和海峡。根据其地理位置及被大陆分开的情况，全球大洋分为太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋。 1.太平洋和大西洋通常以通过南美洲最南端合恩角所处的67º W线为界； 2.太平洋和印度洋通常以通过澳大利亚的塔斯马尼亚岛东南角至南极大陆的147º E线为界； 3.大西洋和印度洋则通常以通过非洲南端厄加勒斯角的20º E线为界； 4.北冰洋大致以北极为中心，为亚洲、欧洲和北美洲所环抱，是一个寒冷的海洋。 海 洋 8 北半球陆地面积占北半球总面积的2/5，且在中、高纬度，分布几乎连绵不断；南半球陆地只占其总面积的1/5，且在中、高纬度陆地显著收缩，特别是在56º～65º S之间，除仅有少数岛屿外，几乎全部为海洋。这种现象表明地球陆地系统的形状有一个显著的特点，即除南极大陆和澳大利亚大陆以外，亚欧、非洲、北美和南美的形状都是北宽南窄。 陆地主要集中于北半球 （二）全球海陆分布特点——分布不均9 除南极大陆以外，所有大陆南北成对分布，即亚洲和澳大利亚、欧洲和非洲、北美和南美，而且每对大陆之间都是地壳破裂地带，形成规模较大的陆间海，即亚澳之间的亚澳陆间海、欧非之间的地中海、南北美之间的加勒比海。多数大陆南北成对分布10 除南极大陆和澳大利亚大陆以外，多数大陆通过狭窄的海峡或地峡（运河）断续相连，即亚非之间的苏伊士地峡（运河）、欧非之间的直布罗陀海峡、亚洲与北美之间的白令海峡、南北美之间的巴拿马地峡（运河）。多数大陆通过狭窄的海峡或地峡（运河）断续相连11欧洲、非洲与南、北美洲拼合示意图某些海陆分布具有鲜明的特点 大西洋两岸大陆海岸线的走向具有明显的一致性，两岸大陆能够拼合起来；亚洲大陆东缘弧沟系发育，即岛弧和海沟伴生；南北半球极地的海陆分布正好相反，北为北冰洋，南为南极大陆。12二、大陆和洋底地形（一）大陆地形的主要特征（二）洋底地形的主要特征13（一）大陆地形的主要特征 全球陆地以海平面为基准，平均海拔为840 m。陆地上的最高点是喜马拉雅山脉的珠穆朗玛峰，海拔8 844.43 m，最低点是西南亚的死海海面，海拔为-392 m，陆地的高差约为9 240 m。 常态地形：山地、高原、盆地、丘陵与平原； 特殊地貌类型：冰川地貌、冻土地貌、风沙地貌、黄土地貌、岩溶地貌（喀斯特地貌）、流水地貌、火山地貌、海岸地貌等； 两条高山带：一条是环太平洋褶皱带，它沿太平洋周边大体呈弧形延伸；另一条是阿尔卑斯-喜马拉雅褶皱带，它沿亚欧大陆中南部及非洲大陆西北缘大致呈东西向展布。 地形高低起伏悬殊地形类型多种多样14 亚洲大陆地形中高周低，高大的山脉和较高的高原位于中南部，较低的高原和平原镶嵌在四周；欧洲大陆山脉分布在边缘地区，中部为广大连绵的平原；非洲是个古老高原大陆，山脉分布在西北部和南部边缘地区；南北美和澳大利亚大陆，则形成南北纵列的三大地形单元，即大陆中部是平原，其东西两侧为山地或高原。地形结构因洲而异15(二)洋底地形的主要特征深度大、高差大 以海平面为基准，世界大洋的平均深度为3 800 m。洋底地势起伏的高差要远远超过陆地，如洋底最深处的马里亚纳海沟，深11 034 m，而由洋底火山喷发形成的夏威夷群岛上的冒纳罗亚山，海拔4 170 m，所以海洋的最大高差为15 204 m。16 大陆架——大陆周围的浅水地带，从低潮线开始以极缓的倾斜延伸至海底坡度显著增大的地方。世界上的大陆架占海洋总面积的7.6%，大陆架水深0～200 m, 宽度10～1 000 km以上。大陆架上生物资源非常丰富，海底还蕴藏大量的石油、天然气和其他矿产资源。 大陆坡——大陆架外缘向洋底过渡的斜坡。其下限不等，一般为2 000～3 000 m。世界上的大陆坡占海洋总面积的8.5%。 大洋底——大洋的主体，约占海洋总面积的82.7%。大部分深度为 2 500～6 000 m。 洋底地形与陆地一样类型众多，包括洋脊、海岭、海台、洋盆，海沟等。洋底地形可分为大陆架、大陆坡和大洋底17 四大洋中都有高峻的洋脊，且彼此相接贯通，全长约80 000 km。其中以大西洋洋脊最为典型、壮观，它宽约1 500～2 000 km，相对高度约1 000～3 000 m,约占大西洋面积的1/3，它的位置居中，与东西两岸的距离几乎相等，“中脊”之名即由此而来。洋脊贯通四大洋18三、地表形态的演化 造山运动、火山爆发、地震活动等地球内营力的作用是造山造海，使地表崎岖不平；而风化、流水、冰川、海浪等地球外营力的作用则是削高填低，使地表趋于夷平。（一）板块的划分和板块运动 1.板块的划分 板块——指的是岩石圈板块，包括整个地壳和莫霍面以下的上地幔顶部。 板块构造学说的基本思想：在固体地球的上层，存在比较刚性的岩石圈及其下伏的较塑性的软流圈；地表附近较刚性的岩石圈可划分为若干大小不一的板块，它们可在塑性较强的软流圈上进行大规模的运移；海洋板块不断新生，不断俯冲、消亡到大陆板块之下；板块内部相对稳定，板块边缘则由于相邻板块的相互作用而成为构造活动强烈的地带；板块之间的相互作用控制了岩石圈表层和内部的各种地质作用过程，同时也决定了全球岩石圈运动和演化的基本格局。19 岩石圈板块的划分是以构造活动强烈的板块边界为界线的。按照板块之间相对运动方式的不同，板块边界可分为以下三种类型： 离散型板块边界——大洋脊的轴部两侧板块相背运动，板块受到拉张而分离，软流圈地幔物质上涌，冷凝成新的洋底岩石圈，并添加到两侧板块的后缘，因此这里是板块的增生边界。 汇聚型板块边界——海沟附近的板块俯冲带或大陆板块之间的碰撞带，两侧板块相向而行，又可分为俯冲边界和碰撞边界。 平错型板块边界——即转换断层，其两侧板块发生水平剪切滑移，转换断层一般分布在大洋脊附近，有时可延伸到大陆边缘，如美国西部的圣安德烈斯断层。20 据勒皮雄等人的观点，全球岩石圈可分为六大板块：亚欧、非洲、美洲、南极洲、印度洋和太平洋板块。 21 目前，一般认为全球共有十二个板块，其中以大陆为主、涉及少量海洋的板块有欧亚、阿拉伯、非洲、北美、南美和南极洲等板块；以海洋为主的板块有太平洋、菲律宾海、纳兹卡、科科斯、印度-澳大利亚和加勒比等板块。（见世界构造图）222.板块的运动岩石圈板块构造的动力学机制大致有以下几种解释： （1）早期主张的地幔对流的“传送带模式”。 （2）近20年来，有些学者认为板块的扩张作用不是主要的，而“冷”板块俯冲时下沉拖拉力才是板块运移的主要驱动。 （3）由地球自转速度变化而促使岩石圈板块的运动。 （4）也有的学者想用地球周期性的膨胀、收缩或有限膨胀来解释板块运动。 （5）近年来，根据大洋钻探的成果，发现大洋中有两次巨大的陨石撞击事件，有的学者推测，巨大的陨击作用使岩石圈表层物质发生显著的亏损，在岩石圈均衡补偿作用的影响下，诱发深部地幔物质上涌，造成海洋板块的张裂、扩张，从而使周边板块沿着不同的方向运移。23（二）大洋的发展与大陆的分合 岩石圈表面是由若干变动着的洋盆和漂移着的大陆组成的。1.大洋的发展 大洋的发展可分为胚胎期、幼年期、成年期、衰退期、终了期、遗痕（地缝合线）等阶段。2.大陆的分合（见下图：世界海陆演化模式图） 大陆自距今7亿年的前寒武纪以来，经历了合、分、再合、再分的过程，大陆相继发展演变，同时产生各地质时期的褶皱带。24世界海陆演化模式图中的字母分别标识：a.前寒武纪；b.寒武纪；c.泥盆纪；d.上石炭纪；e.上二叠纪；f.中生代早期；g.上白垩纪；h.新生代。所绘缝合线表示陆地板块的合成25（三）板块构造学说研究的新进展 板块构造学说对于地球表层的运动有两点基本的假定：①板块的内部是刚性的，是没有相对运动的。②运动集中发生在板块的边界，而板块的边界是狭窄的。 无论从科学的角度，还是从减灾的角度，未来构造活动的研究应突出两个内容： （1）关注大陆。与大陆相比，海洋是年轻的，而大陆则古老。大陆是记录地球全部历史的档案馆。此外，主要的自然灾害多发生在大陆，且破坏性大，这也是地理学更注重的是陆地系统而不是海洋系统的原因之一。 （2）关注大陆当前的活动。26第二节 全球气候带和气候型及其分布规律 一、全球的气候带和气候型 全球气候是在太阳辐射、大气环流、下垫面性质和人类活动等因素综合影响下形成的。根据世界各地区气候基本特征及其成因的差异性，可将全球气候分成若干气候带。在同一气候带内，气候既有相似性，又有差异性。据此，可将有的气候带分出若干气候型。 我国学者将气候分为三个纬度带和高地气候，在各纬度带中又分为若干气候型。（见下图：全球气候类型分布图）2728（一）陆地低纬度气候 低纬度气候主要受赤道气团和热带气团的控制，全年高温，月平均气温最低在15 ℃以上。影响气候的主要环流系统有热带辐合带、信风、赤道西风、热带气旋和副热带高压等。（二）陆地中纬度气候 中纬度地带是热带气团和极地气团相交绥的地带，影响气候的主要环流系统有极锋、盛行西风、温带气旋和反气旋、副热带高压和热带气旋等，天气的非周期性变化和降水的季节变化均较大。29（三）陆地高纬度气候 北冰洋和南极冰原分别是冰洋气团和南极气团的源地，西伯利亚和加拿大又分别是亚洲和北美洲极地大陆气团的源地。在冰洋气团与极地气团交绥的冰洋锋上有自西向东行进的气旋活动。这里气温低，有世界寒极、北半球寒极。（四）高地气候 主要分布于亚洲的喜马拉雅山系、帕米尔高原和青藏高原，南、北美洲的科迪勒拉山系，欧洲的阿尔卑斯山系以及非洲的乞力马扎罗山等地。由于气温、降水等气候要素随地势增高而呈垂直变化，从而形成了垂直气候带结构。不同的山地或高原具有不同的垂直气候带结构，即或是同一个山地或高原，由于其内部坡向、高度与位置等的差异，也具有不同的垂直气候带结构。1. 陆地热带气候 陆地热带主要分布在0º～２5º N的地区，东西分异不明显，地带性分异显著。在赤道附近为赤道多雨气候，在回归线附近由于受副高的作用一般在大陆内部和西部多为热带干旱气候，在二者之间多为热带干湿季气候或季风气候。 30分布： 又称热带雨林气候，分布于赤道两侧南北纬各5 º～10 º的范围内，包括南美洲的亚马孙平原、非洲的刚果盆地和几内亚湾沿岸以及亚洲马来群岛的绝大部分地域。气候特点： 全年皆夏，各月平均温为25～28 ℃，日较差比年较差稍大；多对流雨，年平均降水量多在2 000 mm以上，月降水量最少也超过60 mm。植被土壤： 适合热带雨林发育，森林高大茂密，物种繁多，植物资源极为丰富；地带性土壤为热带雨林砖红壤。赤道多雨气候31分布： 又称热带草原气候，分布于赤道多雨气候区的外围，一般可达南、北纬15º左右，也可伸至25º左右。包括非洲的苏丹草原、埃塞俄比亚高原、东非高原和南非高原的北部、南美洲的巴西高原和奥里诺科平原、中美洲的太平洋沿岸以及澳大利亚北部等地区。气候特点： 终年高温，有明显的干、湿季之分，干季时受信风控制，盛行热带大陆气团，干燥、少雨；雨季时则受赤道低压带控制，赤道气流辐合带移来时，湿润多雨。植被土壤： 植被土壤类型为热带稀树草原红棕色土。 热带干湿季气候32分布： 分布于南、北回归线两侧的内陆和西部，大体介于南北纬15 º～30 º之间。典型的的热带干旱气候区包括非洲的撒哈拉沙漠、卡拉哈里沙漠和纳米布沙漠，西亚的阿拉伯大沙漠，南亚的塔尔沙漠，澳大利亚西部和中部沙漠以及南美西海岸的阿塔卡玛沙漠；热带半干旱气候分布于干旱气候区外缘，分别向热带干湿季气候区和亚热带夏干气候区过渡。气候特点： 热带干旱气候区内终年降水量少(不足125 mm)且变率大，气温高，气温年、日较差大，云量少，日照强烈，蒸发强，相对湿度小；热带半干旱气候区内气候有短暂雨季，年降水量250～750 mm。植被土壤： 植被土壤类型为热带荒漠（或荒漠草原）荒漠土。热带干旱与半干旱气候（热带荒漠气候）33分布： 出现于纬度10º到回归线附近的大陆东岸。分布于我国台湾南部、雷州半岛和海南岛，亚洲的中南半岛、印度半岛大部分地区、菲律宾群岛和澳大利亚北部沿海地带。气候特点： 本区水气充足，全年气温高，长夏无冬，年平均温超过20 ℃，最冷月平均温一般在18 ℃以上；年平均降水量一般为1 500～2 000 mm，集中在夏季，有干、湿季存在。植被土壤： 自然植被为热带季雨林。热带季风气候34分布： 分布于南、北纬10º～25º信风带的大陆东岸及热带海洋中的若干岛屿。包括中美洲东岸和西印度群岛、南美巴西高原东侧沿岸的狭长地带、非洲马达加斯加岛的东部、澳大利亚昆士兰州沿岸地带以及太平洋中的夏威夷群岛等。气候特点： 全年气温高，最冷月平均温在25 ℃以下，年较差比赤道多雨气候稍大；全年降水多，夏秋季节相对集中，但无明显干季。植被土壤： 植被土壤类型为热带雨林砖红壤。热带海洋性气候352. 陆地亚热带气候 陆地亚热带主要分布在南北纬25º～40º之间的地区。由于受到副热带高压和海陆位置等因素作用，在大陆东岸一般为亚热带湿润气候或亚热带季风气候；大陆西岸为亚热带夏干气候（地中海式气候）；二者之间为亚热带大陆性干旱和半干旱气候。 36分布： 分布于北美大陆东部25º～35º N的地带和南美的巴西高原东南缘、巴拉那河中、下游以东和潘帕斯东部，在非洲的东南海岸和澳大利亚的东南岸也有分布，但面积较小。气候特点： 主要特点是冬夏温差比亚热带季风气候区小，一年中降水分配也比季风区均匀；冬季温带气旋活动频繁，冬雨可占年降水总量的40%。植被土壤： 常绿阔叶林是亚热带湿润气候和季风气候条件下的主要植被，与之相应的土壤类型为红壤和黄壤。亚热带湿润气候37分布： 分布于亚热带的亚洲东部，纬度25º～35º间，包括我国东部秦岭-淮河以南，热带季风气候区以北的地带，日本南部和朝鲜半岛南端。气候特点： 夏热冬温，四季分明，季风发达；最热月均温一般高于22 ℃，最冷月气温在0～15 ℃之间；年降水量在750～1 000 mm以上，夏半年降水量通常占全年的70%。冬季亚洲大陆为高气压所控制，盛吹由陆地向海洋的西北风即冬季风，降水较少；夏季亚洲大陆为低气压所控制，盛吹由海洋向陆地的东南风即夏季风，降水较多。植被土壤： 气候条件适宜常绿阔叶林生长，自然景观表现为亚热带季风林，与之相应的土壤类型为红壤和黄壤。亚热带季风气候38分布： 又称地中海式气候，分布于南北纬30º～40º的大陆西岸，如地中海沿岸，美国的加利福尼亚沿岸及西南部太平洋沿岸，智利中部，非洲南端和澳大利亚南端等地。气候特点： 夏季炎热干燥、冬季温和多雨；最冷月气温在4～10 ℃左右，年雨量约为300～1 000 mm；贴近大洋沿岸有冷流经过的地区，最热月均温不足22 ℃，为凉夏型地中海气候，夏季凉爽多雾，日照不强且干燥少雨。植被土壤： 常绿硬叶林带，以常绿灌丛林为主，发育褐色土。亚热带夏干气候（地中海式气候）39分布： 分布于南北纬25º～35º间的亚热带大陆的内部和西岸。包括西亚的伊朗高原和安纳托利亚高原、美国西部的内陆高原、南美的格兰查科、墨西哥北部、阿根廷的潘帕和巴塔哥尼亚、澳大利亚南部。气候特点： 亚热带干旱气候是热带干旱气候向高纬度的延续，夏季高温、冬季温和；亚热带半干旱气候属于由干旱气候向其他气候的过渡类型，它分布在亚热带干旱区外缘，夏季气温稍低，冬季降水量稍多。植被土壤： 植被类型属于荒漠草原，通常生长有旱生灌木及禾本科植物，土壤属于半荒漠的淡棕色土。亚热带大陆性干旱与半干旱气候403.陆地温带气候 陆地温带主要分布在35º～60º N的地区，南半球由于只有较小的陆地延伸到40º N以南地区，所以温带面积不大。由于受大洋分割作用的影响，温带地区存在着明显的东西分异现象。一般在大陆东岸为温带大陆性湿润气候或温带季风气候，大陆西岸为温带海洋性气候，二者之间的内陆为温带大陆性干旱与半干旱气候。 41分布： 包括在35º～55º N之间的北美大陆东部和亚欧大陆温带海洋性气候区的东侧，即亚欧大陆温带海洋性气候区的东侧和北美大陆100º W以东大约在40º～60º N的地区等。气候特点： 气温、降水状况和温带季风气候类似，但风向、风力的季节变化不如温带季风气候明显；冬季寒冷干燥，降水较少；夏季有对流雨，但夏雨集中程度不如温带季风气候那样显著。植被土壤： 植被在偏南地区以夏绿阔叶林为主,北部为针阔混交林带。温带大陆性湿润气候42分布： 分布在南北纬40º～60º的大陆西部。包括欧洲斯堪的纳维亚半岛的西部和南部，西欧和中欧的大部，北美加拿大科迪勒拉山地以西的太平洋沿岸、南美智利南部安第斯山脉以西地区以及澳大利亚的塔斯马尼亚岛和新西兰等地。气候特点： 终年盛行西风和温带海洋气团，冬暖夏凉，气温年较差小，最冷月均温在0 ℃以上，最热月均温在22 ℃以下，全年有降水，秋冬季雨量稍多，阴雨日较多，云雾多，日照较少；年降水量700～1 000 mm，迎风山地可达2 000 mm以上。 植被土壤： 植物生长茂盛，林木郁闭，遍布阔叶林或针、阔混交林。发育有色棕壤和灰棕壤。温带海洋性气候43分布： 分布在35º～55º N左右的东亚地区。包括我国东部秦岭-淮河一线以北地域、朝鲜半岛、日本的北部以及俄罗斯远东地区的南部。气候特点： 冬季寒冷干燥，且南北气温差别大，夏季暖热多雨，且南北气温差别小；四季分明、天气的非周期性变化显著；年降水量500～600 mm，6-8月降水量超过全年的70%；最冷月均温在0 ℃以下，最热月均温超过22 ℃。植被土壤： 阔叶林、针叶林，半湿润的森林草原带发育的是褐土和黑土。温带季风气候44分布： 又称温带荒漠和温带草原气候，分布在35º～50º N的亚洲和北美大陆的腹地以及南美巴塔哥尼亚和潘帕斯等地。气候特点： 亚洲的北美的此类气候区距海遥远，深入内陆，四周有山地、高原阻挡，湿润的海洋气流难以到达，终年盛行温带大陆气团，于是形成了冬冷夏热、干燥少雨的温带大陆性干旱与半干旱气候。温带干旱气候的年平均降水量在250 mm以下，半干旱气候则为250～500 mm。植被土壤： 温带大陆性干旱气候条件下植被稀疏，自然景观为各种荒漠，植被土地类型为温带荒漠土；温带大陆性半干旱气候地带的植被土壤类型为温带草原栗钙土。温带大陆性干旱与半干旱气候45分布： 一般分布于50º～70º N之间，大陆西岸则在60º～70º N之间，包括北亚大部，欧洲北部，北美的阿拉斯加和加拿大的中北部。气候特点： 主要受极地海洋气团和极地大陆气团的影响，并为极地大陆气团产生的源地。气候特征是大陆性强烈，冬季漫长严寒，暖季短促，气温年较差大，降水量少，集中在暖季，蒸发弱，属于冷湿环境。西伯利亚东北部的维尔霍扬斯克和奥伊米亚康，绝对最低气温-73 ℃，成为北半球的寒极；维尔霍扬斯克的绝对年较差曾达101.8 ℃，成为全球气温年较差最大之地。亚寒带大陆性气候（亚寒带针叶林气候）46分布： 分布于亚欧大陆和北美大陆的北冰洋沿岸及岛屿，纬度大致介于70º～75º N之间。气候特点： 这里已位于北极圈以内，所以极昼、极夜现象明显。气候特征为全年皆冬，一年中只有1～4个月月平均气温为0～10 ℃，降水稀少，大都属于冰洋锋上的降水，多半为降雪，云雾多，蒸发弱。极地长寒气候（苔原气候）47分布： 分布于南极大陆、北冰洋、格陵兰岛的绝大部分地区。气候特点： 长年处在极地高压控制下，为冰洋气团和南极气团的源地。全年严寒，降水量极少，暴风雪常见，因长年积累，形成巨厚冰原。南极地区是全球的寒极、风极和最干燥的冰雪大陆，北极地区则是冰盖和浮冰的大洋。极地冰原气候4849二、世界气候的分布规律 气候带和气候型的分布呈现出规律性，包括气候的纬向地带性、非纬向地带性和垂直地带性。其共同成因是温度条件和水分条件的地带性差异（或垂直方向上的差异）。（一）气候的纬向地带性1.定义——是指世界气候带和气候型普遍具有沿纬线东西延伸，沿经线方向南北更替而呈带状分布的特征。2.成因——由于形成气候的主导因素即太阳光热在椭球体的地表分布不均衡所引起的南北热力差异和由此产生的全球性气候带、风带及其季节位移等的结果。50(二)气候的非纬向地带性 1.定义——前述呈纬向地带性分布的气候带和气候型结构，因 受海陆位置、地形结构、地势起伏、洋流性质等非 地带性因素的干扰破坏，使同一纬度地带的气候出 现大陆西岸、内陆和东岸的差异以及由不同地形类 型引起的气候差异。2.两种表现：（1）表现为同一气候带内分异出若干不同的气候型，如同属于亚热带纬 度的亚欧大陆部分自西向东依次可划分出四种不同的气候型（亚热 带夏干气候、亚热带大陆性干旱和半干旱气候、帕米尔和青藏高原 等的高地气候以及亚热带季风气候）。（2）表现为同一个气候型跨越不同的气候带，如亚欧大陆内部的干旱和 半干旱气候，跨越了温带、亚热带和热带。51（三）气候的垂直地带性 （1）形成原因——在于气温、降水等气候要素随海拔的增加而发生相应的变化。气温一般随高度的增加而递减，降水则随高度增加而增多。 （2）不同纬度的高地，如果海拔相同且达到一定的高度，则赤道地区的高地具有最完整的垂直带谱，垂直分带也最多，即从赤道多雨气候向上最终达到永久积雪带。 从赤道向南、北极区方向垂直带谱越来越简单，垂直分带数量也越来越少。52第三节 全球气候的时空变化及其 对地表形态的作用一、气候的时空变化目前为世界科学界所公认的有下列时间范围的变化： 1.大冰期与大间冰期气候——时间尺度约为几千万年到几亿年，如震旦纪、二叠纪、第四纪的气候变化等。 2.亚冰期与亚间冰期气候——时间尺度约为几十万年，如第四纪大冰期中仍有几次冰期与间冰期的更替。 3.副冰期与副间冰期气候——时间尺度约为几万年，如欧洲第四纪最后一次寒冷期武木冰期中又可分为几个次一级的冰期和间冰期。 4.寒冷期（或小冰期）与温暖期（或小间冰期）气候——时间尺度约为几百年到几千年，如冰后期出现的几次气候变化。 5.世纪内的气候——时间尺度不到100年，如有人提出60年的气候周期。53二、全球气候变化对地表海陆系统的影响（一）冰期与冰川的作用 地质年代气候变化的最大特点是冰期与间冰期交替出现，自然环境的许多方面都要受到强烈影响，如冰川的存在导致地壳负重下沉，冰川的消融导致地壳卸负上升，冰川还造成大量植物和动物种群的迁移和有选择性的灭绝，并形成许多新的物种。 巨大的冰川对于它所覆盖地区的地形起着很大的改造作用，在距冰川中心较近的地区以侵蚀作用为主，常形成峡湾、U形谷、羊背石、角峰、刃脊等冰蚀地貌；在距冰川中心较远的地区则以堆积作用为主，形成终碛丘、鼓丘、蛇形丘等冰碛-冰水地貌。冰川还可以造成河流改变流向，河湖串联等现象。此外，冰盖区外的黄土堆积也与冰川作用有关。54（二）人类活动与全球气候变暖 全球气温升高可能是一种大规模的环境灾难，它将使地球上的冰川和冻土融化，海平面会因此而上升，以至淹没大片陆地。全球变暖的影响也可引发热浪、飓风、龙卷风和洪水等，目前全球的干旱和洪水事实上都已达到了历史上前所未有的水平。温室效应——是地球圈层相互作用的必然和必然要求，即行星大气中CO2 和水汽等对行星所起的类似玻璃暖房的作用。55第四节 地表环境异常引发的全球性 自然灾害问题一、全球性自然灾害问题引起国际社会的 普遍关注 随着世界人口激增、城市化进程的加快以及人类对自然资源掠夺性的索取和对自然环境的破坏性开发，造成了越来越严重的空气、水和土地的污染，由此引发了频繁发生的更为严重的自然灾害。（见表） 此外，全球经济的发展，社会财富的剧增，城镇等聚落和人类经济活动场所的扩展又使自然灾害袭击的对象发生了巨大的变化，随着时间的推移，自然灾害发生的频率和所造成的损失越来越大的趋势（见表）。这就表明，现代社会遭受自然灾害的损失在加大。56 表1.4.1 20世纪一些重大自然灾害资料来源：陈顺等.人类活动、自然灾害和活动构造研究.第四纪研究，2001，21（4）：31557表1.4.2 20世纪后50年，每10年重大自然灾害统计资料来源：陈颙等.人类活动、自然灾害和活动构造研究.第四纪研究，2001，21（4）：315 关于全球性灾害发生的背景及其成因，有的学者认为：一是因全球气候变暖深刻影响致灾因子的长期变化趋势；二是由于人类社会灾害损失增大，抗灾能力相对下降的结果。作为防灾、减灾的对策，国际上得到广泛承认的灾害响应理论认为：区域灾害是人类居住环境各组成要素之间的不平衡所造成的，这种不平衡只能通过人类活动（管理和规划）才能得到改善。 58 灾害的形成是致灾因子对承灾体作用的结果，故没有致灾因子就没有灾害。国际上对致灾因子的分类，一般是首先划分成自然致灾因子与人为致灾因子，然后根据致灾因子产生的环境进一步划分为：岩石圈所产生的致灾因子——火山、地震、滑坡、崩塌、泥石流等；大气圈、水圈所产生的致灾因子——台风、暴雨、风暴潮、海啸、洪水、干旱等；生物圈所产生的致灾因子——病害、虫害等；来自地外的致灾因子——太阳耀斑爆发、太阳磁场变化、太阳黑子增多、陨石撞 击地球等。59 火山灾害包括火山喷发所产生的巨量火山灰，炽热的火山碎屑熔流，致命的含硫磺气体以及爆炸、岩崩、滑坡、次生泥石流等带来的灾难性后果。尤为严重的是火山喷发出的炽热碎屑流，其覆盖面积可达几百平方千米，引燃地面附着物或造成森林大火。火山喷发的突然性和极快的扩散性，可以在瞬间摧毁村镇、房屋、道路、桥梁以及大面积农田，破坏通讯设施、水电枢纽，甚至造成巨大的人员伤亡和财产损失。（见下表）二、火山喷发与地震带的活动 （一）火山喷发60表1.4.3 1980年5月—1993年8月全球火山灾害资料来源:根据韩振海等.火山灾害及其监测预防.自然灾害学报,1993，2（4）：8687经整理61上述火山喷发活动，具有以下三个共同特点：绝大多数火山喷发活动集中分布在环太平洋火山带和地中海-喜马拉雅火山带，即分布在板块的边缘地带，从而清楚地表明全球火山活动在地质构造上的内在联系。也有个别火山地处板块内部（如夏威夷群岛的火山），且活动性很大，对此应引起人们的警觉。这些火山都是沉睡数十年或数百年后，相继活跃起来，从而提醒世人对休眠火山绝不可以掉以轻心。火山喷发与地震活动几乎同步发生，即地震相对频繁时，火山喷发也相对多起来。 中国火山主要分布在黑龙江、吉林、内蒙古、山西、新疆、云南、海南和台湾等省区，共有1 000多座。其中有历史记载的近期喷发的火山有10余座，如长白山（1597年、1688年和1702年喷发）、五大连池的老黑山（1719—1721年）和火烧山（1720—1721年）、云南腾冲火山（1603年）、台湾大屯火山（1951年）、青海可可西里山（1973年）等。62（二）地震带的活动 地震发生在岩石圈中物质和能量的转换作用活跃并容易破碎的部位，集中分布在板块俯冲或碰撞的边缘地带以及板块内部的一些地区。环太平洋带和地中海-喜马拉雅山-印度尼西亚带是地球上两个最主要的地震带，全球地震90%以上的能量在此释放。 6364三、风灾与水旱灾害 （一）风灾 风灾种类较多，其中发生在热带海洋上的大气涡旋称为热带气旋，是热带低压、热带风暴、台风或飓风的总称。其直径一般为几百千米，最大可达上千千米。热带气旋区域内的风速以近中心为最大。国际上常以近中心最大风速作为分类的标准，最大风速小于34海里每小时（风力7级及以下）的，称为热带低压；最大风速达34～63海里每小时（风力8～11级）的，称作热带风暴；最大风速达64海里每小时（风力12级）及以上的，在东亚称台风，在西印度群岛和大西洋一带则称作飓风。热带气旋主要形成于大西洋、印度洋和太平洋的西部热带海面上。（见下表） 龙卷风也是风灾之一，它是一种范围小而时间短促的猛烈旋风，直径约从几米到几百米不等，中心气压很低。其风速通常可达每秒几十米到一百米以上，常出现在发展强烈的积雨云下。云形呈漏斗状下垂。如抵达地面，破坏力极大，人、畜、器物常被卷至空中带往他处；经过水面时，常吸水上升如柱。龙卷风移动速度约为每小时数十千米，所经路程，短的只有几十米，长的可超过100千米。持续时间可自几分钟到几小时。651996年和1997年全球主要风暴灾害根据下述资料整理而成：①姜彤等.1996年全球自然灾害分析.自然灾害学报，1997，6（4）：15 ②姜彤等.1997年全球自然灾害回顾与分析.自然灾害学报，1998，7（3）：2-366 黑风暴又称沙尘暴，是一种由于强风将地面沙尘吹起，使天空能见度大大降低的恶劣天气现象。 我国的沙尘暴灾害主要集中在西北、华北等地区，从时间上看，以4-5月份为多发季节，其成因主要有以下几点： 事实证明，封沙、育草，营造防护林，注重整体防护效益，是防御沙尘暴的有效措施之一。 （1）大气环流和地形相互作用的结果。由于新疆冷槽向南加深，迫使冷空气迅速南下，加之河西走廊地势平坦，多为戈壁，受热较快，使锋面前后暖冷空气的水平气压梯度增加，造成锋面大风强度增大。 （2）我国西北、华北等地冬季雨雪少，又兼地表植被覆盖率低，表土质地松散，一旦天气转暖解冻，大风吹起，易形成沙尘暴。 （3）人为活动严重破坏了地表植被，使生态环境恶化。67我国沙尘暴的空间分布68 近年频发的沙尘暴给 人们的生活带来不小的影 响，它不但危害我国的环 境质量，而且波及韩国、 日本等东亚地区。但科学 家的研究表明，沙尘暴也 并非一无是处，它所携带 的大量沙尘可以起到抑制 我国北方和韩日两国的酸雨的作用。中国科学院大气物理研究所的科学家说，来自亚洲内陆地区的沙尘含有碱性物质，可以中和大气中造成酸雨的酸性物质。专家运用数值模式，量化了沙尘输送对于东亚酸雨分布的影响，结果表明：沙尘及其土壤粒子的中和作用可使中国北方和日韩两国的降水酸性减小。69（二）水旱灾害 从世界范围来看，降水量在时间和空间上的分配不均，是水旱灾害发生的主要原因，常常是此处水灾、彼处旱灾。从下表中可知，发生水灾的时间在北半球集中在6-9月。在地域分布上，又以亚洲为多发区。其主要原因与季风气候有关，即降水量的时空分布不均，降水变率大所致。701996年和1997年全球主要水旱灾害根据以下资料整理而成：①姜彤等.1996年全球自然灾害分析.自然灾害学报，1997，6（4）：14—16 ②姜彤等.1997年全球自然灾害回顾与分析.自然灾害学报，1998，7（3）：1-371四、厄尔尼诺与拉尼娜现象 （一）厄尔尼诺与拉尼娜现象及其危害厄尔尼诺（El Nino）——是指一种东太平洋赤道地区海水异常变化的极端情况，使全球气候和海洋环境异常的一种信号。 主要特征是：从南美洲的秘鲁和厄瓜多尔沿岸至赤道太平洋出现大范围的持续的海水温度升高，时间可达1～2年；它的出现无确定的周期，一般为2～7年。拉尼娜 (La Nina)现象在厄尔尼诺之后出现，也是来自海洋的作用，西太平洋海水温度上升，降雨量增多。厄尔尼诺和拉尼娜现象对气候的影响72（二）对厄尔尼诺与拉尼娜现象的研究 １．热带太平洋上的海温异常不仅具有局地的影响，而且可以通过遥相关影响世界上许多地区的气候。２．厄尔尼诺与拉尼娜现象是海洋-大气相互作用的突出表现。３．南方涛动现象（Southern Oscillation）——存在于全球热带东西方向的气压反相振荡，与厄尔尼诺合称ENSO。４．一次ENSO事件——在厄尔尼诺现象发生时，南方涛动指数（SOI）达到最低值，即印度尼西亚和西太平洋地区气压升高，东太平洋气压降低，赤道对流区向东移动，由此带来了全球热带的气候异常和对中高纬度大气环流和气候的显著影响，这种强烈的海气相互作用现象，称为一次ENSO事件。73五、沙漠化 （一）沙漠化的概念 在1977年联合国沙漠化会议上采用了“沙漠化”这一名词，并明确其内容为：“土地滋生生物潜力的削弱和破坏，最后导致类似沙漠情况，它是生态系统普遍恶化的一个方面，它削弱或破坏了生物的潜力”。由此可见，沙漠化的实质是“土地退化，是土地生物生产力下降，土地资源丧失和地表类似沙漠景观的出现”。苏丹沙漠撒哈拉沙漠74（二）沙漠化对地表形态的影响 沙漠化发展的结果使地表形态、组成物质、地表植被以及生态系统结构功能发生了明显的变化。75地表形态 沙漠化所引起的地表形态的变化是沙漠化最显著的景观标志和主要的特征。这种标志是在植被破坏以后风沙活动的结果，它是随着人为强度土地利用的持续性及风沙流的不断作用，在沙质的原生地表基础上逐渐发展的结果。 在数量上，以风成地貌形态为主要标志的沙漠化土地面积在空间范围上扩大。 在质量上，使原非沙质荒漠环境出现了类似沙质荒漠的主要景观——风成地貌形态的发育，使地表形态发生质的变化。76 土地从它的良好发育阶段发展到严重沙漠化阶段过程中，地表组成物质也进行了新的分异，最突出的特点是细粒物质的吹失和粗粒物质在地表的富集，伴随这一过程发生了营养成分及微量元素含量的减少，从而使土地生产力下降，造成土地的贫瘠化。地表组成物质77 植被的变化主要反映在植被覆盖率方面。一般沙漠化土地从潜在的阶段向严重的阶段发展，其植被覆盖度便由大变小。此外，植被的变化还包括群落的结构及植物种群组成上的变化。地表植被78 通常采用生态系统的破失度与沙漠化程度相对照的方法，来确定沙漠化所引起的生态系统的变化。生态系统破失度为1级时，该系统正处于退化阶段，表现为植株数量减少，植株变矮，盖度下降；当生态系统破失度进入3级时，生态系统物质代谢的基本成分消失，整个生态系统崩溃，此时，沙漠化过程已发展到严重阶段，呈现出流沙密集类似沙质荒漠的景观。生态系统79（三）沙漠化的形成原因 总体来说，沙漠化是自然因素与人为因素在一个地区共同作用的过程。 自然因素主要是气候干燥、雨水稀少，植被覆盖度低，地表形成的松散沙质土壤，受到大风的吹扬等。人为因素主要是指过度放牧、过度农垦、过度樵柴和不适当的利用水资源等（见下表），使干旱或半干旱的疏松土壤失去了植物的保护，最后导致不可逆转的沙漠化过程。水资源利用不当所造成的沙漠化土地，在干旱地带的内陆河沿岸更应引起注意。80 中国沙漠化的人为成因类型资料来源：朱俊凤等.中国沙漠化防治.北京：中国林业出版社，199981（四）沙漠化的危害与防治1.沙漠化的危害联合国环境规划署1992年对全世界沙漠化做出评估： 非洲是世界上沙漠和沙漠化最严重的大洲，其中又以萨赫勒地区尤甚，这一地区长期以来气候干旱，再加上人为不合理的生产经营活动破坏了草原植被，沙漠化日趋严重。于是，在1968—1973年这里出现了持续的干旱沙漠化，结果使25万居民和数十万牲畜因缺乏食物而死亡，大量的居民流离失所。（1）全球9亿人受到沙漠化的影响。（2）全球2/3即100多个国家和地区，受到沙漠化的危害。（3）全球陆地面积的1/4，即35.92×108 h㎡受到沙漠化的威胁。（4）沙漠化土地还在发展中，从1984年的34.75×108 h㎡增加到1991 年的35.92×108 h㎡，增加了3.4%。（5）全球由于沙漠化所造成的经济损失，估计每年为423亿美元。822.沙漠化的防治1991年9月，联合国环境规划署在日内瓦召开了沙漠化防治第八次顾问会议，强调指出了：①沙漠化是土地退化，不仅涉及到干旱半干旱地区，在具有干旱季节的半湿润地区也有存在，其发生的主要原因是由于人类不合理的经济活动所造成的；②它不仅是一个生态环境问题，而且也是一个社会经济问题；③正是这样，所以在治理方面需要把防治沙漠化的方案列入国家社会经济发展计划中去并且成为其中的一部分。1994年10月，在巴黎举行了《国际防治沙漠化公约》签约仪式（1995年改称《国际防治荒漠化公约》，1997年5月在北京召开了亚洲防治沙漠化部长级会议，具体落实《公约》的亚洲附件，形成了防治沙漠化“北京宣言”。83教学活动建议主题：环境保护与可持续发展方法：专题讨论，写论文 能力训练：提高环保意识；建立可持续发展观 要求： 2人一组，讨论，完成1份作业84思 考 题：1. 运用海底扩张说和板块构造说等有关地壳运动的观点，解释全球海陆分布和地表形态的演化。2. 试述地质时期、历史时期和近代气候变化的基本状况，气候变化对全球地表有何作用？3. 何谓厄尔尼诺和拉尼娜现象？目前对此现象研究的进展情况如何？4. 全球沙漠化的危害表现在哪些方面？国际社会对此做了哪些工作？ 返回主目录
1全球地表形态与气候2教学重点分析全球海陆分布大势，概括大陆和洋底地形的主要特征，运用新的全球构造理论，揭示全球海陆演化的机理。阐述全球气候带和气候型的分布及其特征，掌握世界气候的分布规律及气候的时空变化对全球地表的作用。了解全球性自然灾害问题，揭示其成因，分析其危害，探讨防治对策，为防灾减灾服务。关键词地表形态 (landform of the earth surface)气候带 (climatic zone)气候型 (climatic type)时空变化 (change of time and spatial)自然灾害问题 (natural hazard question)3内容结构内力作用下的全球地表形态全球气候带和气候型及其分布规律世界气候的分布规律气候的时空变化全球气候的时空变化及其对地表形态的作用地表环境异常引发的全球性自然灾害问题全球气候变化对地表海陆系统的影响 火山喷发与地震带的活动风灾与水旱灾害厄尔尼诺与拉尼娜现象沙漠化全球的气候带和气候型全球海陆分布大势大陆和洋底地形地表形态的演化全球性自然灾害问题引起国际社会普遍关注4 第一节 内力作用下的全球地表形态一、全球海陆分布大势 （一）七大洲和四大洋 地球表面陆地按照面积大小的不同，分为大陆和岛屿。面积广大的陆地称为大陆；面积小且散布在海洋、河流或湖泊中的小块陆地称为岛屿。 全球有六块大陆，按面积大小依次为亚欧大陆、非洲大陆、北美大陆、南美大陆、南极大陆和澳大利亚大陆。 习惯上把澳大利亚大陆（面积763×104 km²）作为最小的大陆,格陵兰岛（面积217.5×104 km²）作为世界面积最大的岛屿。5 ——大陆及其附近的岛屿。全球共有七大洲，按面积大小依次为亚洲、非洲、北美洲、南美洲、南极洲、欧洲和大洋洲。 亚洲与欧洲地体相连，习惯上西北以乌拉尔山脉、乌拉尔河、里海、大高加索山脉、黑海海峡（土耳其海峡）作为二者的分界线。亚洲西南隔苏伊士地峡（后开凿了运河）、红海与非洲相望。 北美洲和南美洲以巴拿马地峡（运河）为界。目前经常使用的拉丁美洲是指美国以南所有美洲地区的通称，包括墨西哥、中美地峡、西印度群岛和南美洲。洲 南极洲位于地球的最南端，土地几乎都在南极圈内，四周全被大洋所围。6 大洋洲位于太平洋西南部和南部、赤道南北的广大海域中。其狭义范围是指东部的波利尼西亚、中部的密克罗尼西亚和西部的美拉尼西亚三大岛屿；广义范围则指除上述三大岛群外，还包括澳大利亚、新西兰和新几内亚岛（伊里安岛）等。7 ——地球表面广阔连续的水域，它包括洋、海和海峡。根据其地理位置及被大陆分开的情况，全球大洋分为太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋。 1.太平洋和大西洋通常以通过南美洲最南端合恩角所处的67º W线为界； 2.太平洋和印度洋通常以通过澳大利亚的塔斯马尼亚岛东南角至南极大陆的147º E线为界； 3.大西洋和印度洋则通常以通过非洲南端厄加勒斯角的20º E线为界； 4.北冰洋大致以北极为中心，为亚洲、欧洲和北美洲所环抱，是一个寒冷的海洋。 海 洋 8 北半球陆地面积占北半球总面积的2/5，且在中、高纬度，分布几乎连绵不断；南半球陆地只占其总面积的1/5，且在中、高纬度陆地显著收缩，特别是在56º～65º S之间，除仅有少数岛屿外，几乎全部为海洋。这种现象表明地球陆地系统的形状有一个显著的特点，即除南极大陆和澳大利亚大陆以外，亚欧、非洲、北美和南美的形状都是北宽南窄。 陆地主要集中于北半球 （二）全球海陆分布特点——分布不均9 除南极大陆以外，所有大陆南北成对分布，即亚洲和澳大利亚、欧洲和非洲、北美和南美，而且每对大陆之间都是地壳破裂地带，形成规模较大的陆间海，即亚澳之间的亚澳陆间海、欧非之间的地中海、南北美之间的加勒比海。多数大陆南北成对分布10 除南极大陆和澳大利亚大陆以外，多数大陆通过狭窄的海峡或地峡（运河）断续相连，即亚非之间的苏伊士地峡（运河）、欧非之间的直布罗陀海峡、亚洲与北美之间的白令海峡、南北美之间的巴拿马地峡（运河）。多数大陆通过狭窄的海峡或地峡（运河）断续相连11欧洲、非洲与南、北美洲拼合示意图某些海陆分布具有鲜明的特点 大西洋两岸大陆海岸线的走向具有明显的一致性，两岸大陆能够拼合起来；亚洲大陆东缘弧沟系发育，即岛弧和海沟伴生；南北半球极地的海陆分布正好相反，北为北冰洋，南为南极大陆。12二、大陆和洋底地形（一）大陆地形的主要特征（二）洋底地形的主要特征13（一）大陆地形的主要特征 全球陆地以海平面为基准，平均海拔为840 m。陆地上的最高点是喜马拉雅山脉的珠穆朗玛峰，海拔8 844.43 m，最低点是西南亚的死海海面，海拔为-392 m，陆地的高差约为9 240 m。 常态地形：山地、高原、盆地、丘陵与平原； 特殊地貌类型：冰川地貌、冻土地貌、风沙地貌、黄土地貌、岩溶地貌（喀斯特地貌）、流水地貌、火山地貌、海岸地貌等； 两条高山带：一条是环太平洋褶皱带，它沿太平洋周边大体呈弧形延伸；另一条是阿尔卑斯-喜马拉雅褶皱带，它沿亚欧大陆中南部及非洲大陆西北缘大致呈东西向展布。 地形高低起伏悬殊地形类型多种多样14 亚洲大陆地形中高周低，高大的山脉和较高的高原位于中南部，较低的高原和平原镶嵌在四周；欧洲大陆山脉分布在边缘地区，中部为广大连绵的平原；非洲是个古老高原大陆，山脉分布在西北部和南部边缘地区；南北美和澳大利亚大陆，则形成南北纵列的三大地形单元，即大陆中部是平原，其东西两侧为山地或高原。地形结构因洲而异15(二)洋底地形的主要特征深度大、高差大 以海平面为基准，世界大洋的平均深度为3 800 m。洋底地势起伏的高差要远远超过陆地，如洋底最深处的马里亚纳海沟，深11 034 m，而由洋底火山喷发形成的夏威夷群岛上的冒纳罗亚山，海拔4 170 m，所以海洋的最大高差为15 204 m。16 大陆架——大陆周围的浅水地带，从低潮线开始以极缓的倾斜延伸至海底坡度显著增大的地方。世界上的大陆架占海洋总面积的7.6%，大陆架水深0～200 m, 宽度10～1 000 km以上。大陆架上生物资源非常丰富，海底还蕴藏大量的石油、天然气和其他矿产资源。 大陆坡——大陆架外缘向洋底过渡的斜坡。其下限不等，一般为2 000～3 000 m。世界上的大陆坡占海洋总面积的8.5%。 大洋底——大洋的主体，约占海洋总面积的82.7%。大部分深度为 2 500～6 000 m。 洋底地形与陆地一样类型众多，包括洋脊、海岭、海台、洋盆，海沟等。洋底地形可分为大陆架、大陆坡和大洋底17 四大洋中都有高峻的洋脊，且彼此相接贯通，全长约80 000 km。其中以大西洋洋脊最为典型、壮观，它宽约1 500～2 000 km，相对高度约1 000～3 000 m,约占大西洋面积的1/3，它的位置居中，与东西两岸的距离几乎相等，“中脊”之名即由此而来。洋脊贯通四大洋18三、地表形态的演化 造山运动、火山爆发、地震活动等地球内营力的作用是造山造海，使地表崎岖不平；而风化、流水、冰川、海浪等地球外营力的作用则是削高填低，使地表趋于夷平。（一）板块的划分和板块运动 1.板块的划分 板块——指的是岩石圈板块，包括整个地壳和莫霍面以下的上地幔顶部。 板块构造学说的基本思想：在固体地球的上层，存在比较刚性的岩石圈及其下伏的较塑性的软流圈；地表附近较刚性的岩石圈可划分为若干大小不一的板块，它们可在塑性较强的软流圈上进行大规模的运移；海洋板块不断新生，不断俯冲、消亡到大陆板块之下；板块内部相对稳定，板块边缘则由于相邻板块的相互作用而成为构造活动强烈的地带；板块之间的相互作用控制了岩石圈表层和内部的各种地质作用过程，同时也决定了全球岩石圈运动和演化的基本格局。19 岩石圈板块的划分是以构造活动强烈的板块边界为界线的。按照板块之间相对运动方式的不同，板块边界可分为以下三种类型： 离散型板块边界——大洋脊的轴部两侧板块相背运动，板块受到拉张而分离，软流圈地幔物质上涌，冷凝成新的洋底岩石圈，并添加到两侧板块的后缘，因此这里是板块的增生边界。 汇聚型板块边界——海沟附近的板块俯冲带或大陆板块之间的碰撞带，两侧板块相向而行，又可分为俯冲边界和碰撞边界。 平错型板块边界——即转换断层，其两侧板块发生水平剪切滑移，转换断层一般分布在大洋脊附近，有时可延伸到大陆边缘，如美国西部的圣安德烈斯断层。20 据勒皮雄等人的观点，全球岩石圈可分为六大板块：亚欧、非洲、美洲、南极洲、印度洋和太平洋板块。 21 目前，一般认为全球共有十二个板块，其中以大陆为主、涉及少量海洋的板块有欧亚、阿拉伯、非洲、北美、南美和南极洲等板块；以海洋为主的板块有太平洋、菲律宾海、纳兹卡、科科斯、印度-澳大利亚和加勒比等板块。（见世界构造图）222.板块的运动岩石圈板块构造的动力学机制大致有以下几种解释： （1）早期主张的地幔对流的“传送带模式”。 （2）近20年来，有些学者认为板块的扩张作用不是主要的，而“冷”板块俯冲时下沉拖拉力才是板块运移的主要驱动。 （3）由地球自转速度变化而促使岩石圈板块的运动。 （4）也有的学者想用地球周期性的膨胀、收缩或有限膨胀来解释板块运动。 （5）近年来，根据大洋钻探的成果，发现大洋中有两次巨大的陨石撞击事件，有的学者推测，巨大的陨击作用使岩石圈表层物质发生显著的亏损，在岩石圈均衡补偿作用的影响下，诱发深部地幔物质上涌，造成海洋板块的张裂、扩张，从而使周边板块沿着不同的方向运移。23（二）大洋的发展与大陆的分合 岩石圈表面是由若干变动着的洋盆和漂移着的大陆组成的。1.大洋的发展 大洋的发展可分为胚胎期、幼年期、成年期、衰退期、终了期、遗痕（地缝合线）等阶段。2.大陆的分合（见下图：世界海陆演化模式图） 大陆自距今7亿年的前寒武纪以来，经历了合、分、再合、再分的过程，大陆相继发展演变，同时产生各地质时期的褶皱带。24世界海陆演化模式图中的字母分别标识：a.前寒武纪；b.寒武纪；c.泥盆纪；d.上石炭纪；e.上二叠纪；f.中生代早期；g.上白垩纪；h.新生代。所绘缝合线表示陆地板块的合成25（三）板块构造学说研究的新进展 板块构造学说对于地球表层的运动有两点基本的假定：①板块的内部是刚性的，是没有相对运动的。②运动集中发生在板块的边界，而板块的边界是狭窄的。 无论从科学的角度，还是从减灾的角度，未来构造活动的研究应突出两个内容： （1）关注大陆。与大陆相比，海洋是年轻的，而大陆则古老。大陆是记录地球全部历史的档案馆。此外，主要的自然灾害多发生在大陆，且破坏性大，这也是地理学更注重的是陆地系统而不是海洋系统的原因之一。 （2）关注大陆当前的活动。26第二节 全球气候带和气候型及其分布规律 一、全球的气候带和气候型 全球气候是在太阳辐射、大气环流、下垫面性质和人类活动等因素综合影响下形成的。根据世界各地区气候基本特征及其成因的差异性，可将全球气候分成若干气候带。在同一气候带内，气候既有相似性，又有差异性。据此，可将有的气候带分出若干气候型。 我国学者将气候分为三个纬度带和高地气候，在各纬度带中又分为若干气候型。（见下图：全球气候类型分布图）2728（一）陆地低纬度气候 低纬度气候主要受赤道气团和热带气团的控制，全年高温，月平均气温最低在15 ℃以上。影响气候的主要环流系统有热带辐合带、信风、赤道西风、热带气旋和副热带高压等。（二）陆地中纬度气候 中纬度地带是热带气团和极地气团相交绥的地带，影响气候的主要环流系统有极锋、盛行西风、温带气旋和反气旋、副热带高压和热带气旋等，天气的非周期性变化和降水的季节变化均较大。29（三）陆地高纬度气候 北冰洋和南极冰原分别是冰洋气团和南极气团的源地，西伯利亚和加拿大又分别是亚洲和北美洲极地大陆气团的源地。在冰洋气团与极地气团交绥的冰洋锋上有自西向东行进的气旋活动。这里气温低，有世界寒极、北半球寒极。（四）高地气候 主要分布于亚洲的喜马拉雅山系、帕米尔高原和青藏高原，南、北美洲的科迪勒拉山系，欧洲的阿尔卑斯山系以及非洲的乞力马扎罗山等地。由于气温、降水等气候要素随地势增高而呈垂直变化，从而形成了垂直气候带结构。不同的山地或高原具有不同的垂直气候带结构，即或是同一个山地或高原，由于其内部坡向、高度与位置等的差异，也具有不同的垂直气候带结构。1. 陆地热带气候 陆地热带主要分布在0º～２5º N的地区，东西分异不明显，地带性分异显著。在赤道附近为赤道多雨气候，在回归线附近由于受副高的作用一般在大陆内部和西部多为热带干旱气候，在二者之间多为热带干湿季气候或季风气候。 30分布： 又称热带雨林气候，分布于赤道两侧南北纬各5 º～10 º的范围内，包括南美洲的亚马孙平原、非洲的刚果盆地和几内亚湾沿岸以及亚洲马来群岛的绝大部分地域。气候特点： 全年皆夏，各月平均温为25～28 ℃，日较差比年较差稍大；多对流雨，年平均降水量多在2 000 mm以上，月降水量最少也超过60 mm。植被土壤： 适合热带雨林发育，森林高大茂密，物种繁多，植物资源极为丰富；地带性土壤为热带雨林砖红壤。赤道多雨气候31分布： 又称热带草原气候，分布于赤道多雨气候区的外围，一般可达南、北纬15º左右，也可伸至25º左右。包括非洲的苏丹草原、埃塞俄比亚高原、东非高原和南非高原的北部、南美洲的巴西高原和奥里诺科平原、中美洲的太平洋沿岸以及澳大利亚北部等地区。气候特点： 终年高温，有明显的干、湿季之分，干季时受信风控制，盛行热带大陆气团，干燥、少雨；雨季时则受赤道低压带控制，赤道气流辐合带移来时，湿润多雨。植被土壤： 植被土壤类型为热带稀树草原红棕色土。 热带干湿季气候32分布： 分布于南、北回归线两侧的内陆和西部，大体介于南北纬15 º～30 º之间。典型的的热带干旱气候区包括非洲的撒哈拉沙漠、卡拉哈里沙漠和纳米布沙漠，西亚的阿拉伯大沙漠，南亚的塔尔沙漠，澳大利亚西部和中部沙漠以及南美西海岸的阿塔卡玛沙漠；热带半干旱气候分布于干旱气候区外缘，分别向热带干湿季气候区和亚热带夏干气候区过渡。气候特点： 热带干旱气候区内终年降水量少(不足125 mm)且变率大，气温高，气温年、日较差大，云量少，日照强烈，蒸发强，相对湿度小；热带半干旱气候区内气候有短暂雨季，年降水量250～750 mm。植被土壤： 植被土壤类型为热带荒漠（或荒漠草原）荒漠土。热带干旱与半干旱气候（热带荒漠气候）33分布： 出现于纬度10º到回归线附近的大陆东岸。分布于我国台湾南部、雷州半岛和海南岛，亚洲的中南半岛、印度半岛大部分地区、菲律宾群岛和澳大利亚北部沿海地带。气候特点： 本区水气充足，全年气温高，长夏无冬，年平均温超过20 ℃，最冷月平均温一般在18 ℃以上；年平均降水量一般为1 500～2 000 mm，集中在夏季，有干、湿季存在。植被土壤： 自然植被为热带季雨林。热带季风气候34分布： 分布于南、北纬10º～25º信风带的大陆东岸及热带海洋中的若干岛屿。包括中美洲东岸和西印度群岛、南美巴西高原东侧沿岸的狭长地带、非洲马达加斯加岛的东部、澳大利亚昆士兰州沿岸地带以及太平洋中的夏威夷群岛等。气候特点： 全年气温高，最冷月平均温在25 ℃以下，年较差比赤道多雨气候稍大；全年降水多，夏秋季节相对集中，但无明显干季。植被土壤： 植被土壤类型为热带雨林砖红壤。热带海洋性气候352. 陆地亚热带气候 陆地亚热带主要分布在南北纬25º～40º之间的地区。由于受到副热带高压和海陆位置等因素作用，在大陆东岸一般为亚热带湿润气候或亚热带季风气候；大陆西岸为亚热带夏干气候（地中海式气候）；二者之间为亚热带大陆性干旱和半干旱气候。 36分布： 分布于北美大陆东部25º～35º N的地带和南美的巴西高原东南缘、巴拉那河中、下游以东和潘帕斯东部，在非洲的东南海岸和澳大利亚的东南岸也有分布，但面积较小。气候特点： 主要特点是冬夏温差比亚热带季风气候区小，一年中降水分配也比季风区均匀；冬季温带气旋活动频繁，冬雨可占年降水总量的40%。植被土壤： 常绿阔叶林是亚热带湿润气候和季风气候条件下的主要植被，与之相应的土壤类型为红壤和黄壤。亚热带湿润气候37分布： 分布于亚热带的亚洲东部，纬度25º～35º间，包括我国东部秦岭-淮河以南，热带季风气候区以北的地带，日本南部和朝鲜半岛南端。气候特点： 夏热冬温，四季分明，季风发达；最热月均温一般高于22 ℃，最冷月气温在0～15 ℃之间；年降水量在750～1 000 mm以上，夏半年降水量通常占全年的70%。冬季亚洲大陆为高气压所控制，盛吹由陆地向海洋的西北风即冬季风，降水较少；夏季亚洲大陆为低气压所控制，盛吹由海洋向陆地的东南风即夏季风，降水较多。植被土壤： 气候条件适宜常绿阔叶林生长，自然景观表现为亚热带季风林，与之相应的土壤类型为红壤和黄壤。亚热带季风气候38分布： 又称地中海式气候，分布于南北纬30º～40º的大陆西岸，如地中海沿岸，美国的加利福尼亚沿岸及西南部太平洋沿岸，智利中部，非洲南端和澳大利亚南端等地。气候特点： 夏季炎热干燥、冬季温和多雨；最冷月气温在4～10 ℃左右，年雨量约为300～1 000 mm；贴近大洋沿岸有冷流经过的地区，最热月均温不足22 ℃，为凉夏型地中海气候，夏季凉爽多雾，日照不强且干燥少雨。植被土壤： 常绿硬叶林带，以常绿灌丛林为主，发育褐色土。亚热带夏干气候（地中海式气候）39分布： 分布于南北纬25º～35º间的亚热带大陆的内部和西岸。包括西亚的伊朗高原和安纳托利亚高原、美国西部的内陆高原、南美的格兰查科、墨西哥北部、阿根廷的潘帕和巴塔哥尼亚、澳大利亚南部。气候特点： 亚热带干旱气候是热带干旱气候向高纬度的延续，夏季高温、冬季温和；亚热带半干旱气候属于由干旱气候向其他气候的过渡类型，它分布在亚热带干旱区外缘，夏季气温稍低，冬季降水量稍多。植被土壤： 植被类型属于荒漠草原，通常生长有旱生灌木及禾本科植物，土壤属于半荒漠的淡棕色土。亚热带大陆性干旱与半干旱气候403.陆地温带气候 陆地温带主要分布在35º～60º N的地区，南半球由于只有较小的陆地延伸到40º N以南地区，所以温带面积不大。由于受大洋分割作用的影响，温带地区存在着明显的东西分异现象。一般在大陆东岸为温带大陆性湿润气候或温带季风气候，大陆西岸为温带海洋性气候，二者之间的内陆为温带大陆性干旱与半干旱气候。 41分布： 包括在35º～55º N之间的北美大陆东部和亚欧大陆温带海洋性气候区的东侧，即亚欧大陆温带海洋性气候区的东侧和北美大陆100º W以东大约在40º～60º N的地区等。气候特点： 气温、降水状况和温带季风气候类似，但风向、风力的季节变化不如温带季风气候明显；冬季寒冷干燥，降水较少；夏季有对流雨，但夏雨集中程度不如温带季风气候那样显著。植被土壤： 植被在偏南地区以夏绿阔叶林为主,北部为针阔混交林带。温带大陆性湿润气候42分布： 分布在南北纬40º～60º的大陆西部。包括欧洲斯堪的纳维亚半岛的西部和南部，西欧和中欧的大部，北美加拿大科迪勒拉山地以西的太平洋沿岸、南美智利南部安第斯山脉以西地区以及澳大利亚的塔斯马尼亚岛和新西兰等地。气候特点： 终年盛行西风和温带海洋气团，冬暖夏凉，气温年较差小，最冷月均温在0 ℃以上，最热月均温在22 ℃以下，全年有降水，秋冬季雨量稍多，阴雨日较多，云雾多，日照较少；年降水量700～1 000 mm，迎风山地可达2 000 mm以上。 植被土壤： 植物生长茂盛，林木郁闭，遍布阔叶林或针、阔混交林。发育有色棕壤和灰棕壤。温带海洋性气候43分布： 分布在35º～55º N左右的东亚地区。包括我国东部秦岭-淮河一线以北地域、朝鲜半岛、日本的北部以及俄罗斯远东地区的南部。气候特点： 冬季寒冷干燥，且南北气温差别大，夏季暖热多雨，且南北气温差别小；四季分明、天气的非周期性变化显著；年降水量500～600 mm，6-8月降水量超过全年的70%；最冷月均温在0 ℃以下，最热月均温超过22 ℃。植被土壤： 阔叶林、针叶林，半湿润的森林草原带发育的是褐土和黑土。温带季风气候44分布： 又称温带荒漠和温带草原气候，分布在35º～50º N的亚洲和北美大陆的腹地以及南美巴塔哥尼亚和潘帕斯等地。气候特点： 亚洲的北美的此类气候区距海遥远，深入内陆，四周有山地、高原阻挡，湿润的海洋气流难以到达，终年盛行温带大陆气团，于是形成了冬冷夏热、干燥少雨的温带大陆性干旱与半干旱气候。温带干旱气候的年平均降水量在250 mm以下，半干旱气候则为250～500 mm。植被土壤： 温带大陆性干旱气候条件下植被稀疏，自然景观为各种荒漠，植被土地类型为温带荒漠土；温带大陆性半干旱气候地带的植被土壤类型为温带草原栗钙土。温带大陆性干旱与半干旱气候45分布： 一般分布于50º～70º N之间，大陆西岸则在60º～70º N之间，包括北亚大部，欧洲北部，北美的阿拉斯加和加拿大的中北部。气候特点： 主要受极地海洋气团和极地大陆气团的影响，并为极地大陆气团产生的源地。气候特征是大陆性强烈，冬季漫长严寒，暖季短促，气温年较差大，降水量少，集中在暖季，蒸发弱，属于冷湿环境。西伯利亚东北部的维尔霍扬斯克和奥伊米亚康，绝对最低气温-73 ℃，成为北半球的寒极；维尔霍扬斯克的绝对年较差曾达101.8 ℃，成为全球气温年较差最大之地。亚寒带大陆性气候（亚寒带针叶林气候）46分布： 分布于亚欧大陆和北美大陆的北冰洋沿岸及岛屿，纬度大致介于70º～75º N之间。气候特点： 这里已位于北极圈以内，所以极昼、极夜现象明显。气候特征为全年皆冬，一年中只有1～4个月月平均气温为0～10 ℃，降水稀少，大都属于冰洋锋上的降水，多半为降雪，云雾多，蒸发弱。极地长寒气候（苔原气候）47分布： 分布于南极大陆、北冰洋、格陵兰岛的绝大部分地区。气候特点： 长年处在极地高压控制下，为冰洋气团和南极气团的源地。全年严寒，降水量极少，暴风雪常见，因长年积累，形成巨厚冰原。南极地区是全球的寒极、风极和最干燥的冰雪大陆，北极地区则是冰盖和浮冰的大洋。极地冰原气候4849二、世界气候的分布规律 气候带和气候型的分布呈现出规律性，包括气候的纬向地带性、非纬向地带性和垂直地带性。其共同成因是温度条件和水分条件的地带性差异（或垂直方向上的差异）。（一）气候的纬向地带性1.定义——是指世界气候带和气候型普遍具有沿纬线东西延伸，沿经线方向南北更替而呈带状分布的特征。2.成因——由于形成气候的主导因素即太阳光热在椭球体的地表分布不均衡所引起的南北热力差异和由此产生的全球性气候带、风带及其季节位移等的结果。50(二)气候的非纬向地带性 1.定义——前述呈纬向地带性分布的气候带和气候型结构，因 受海陆位置、地形结构、地势起伏、洋流性质等非 地带性因素的干扰破坏，使同一纬度地带的气候出 现大陆西岸、内陆和东岸的差异以及由不同地形类 型引起的气候差异。2.两种表现：（1）表现为同一气候带内分异出若干不同的气候型，如同属于亚热带纬 度的亚欧大陆部分自西向东依次可划分出四种不同的气候型（亚热 带夏干气候、亚热带大陆性干旱和半干旱气候、帕米尔和青藏高原 等的高地气候以及亚热带季风气候）。（2）表现为同一个气候型跨越不同的气候带，如亚欧大陆内部的干旱和 半干旱气候，跨越了温带、亚热带和热带。51（三）气候的垂直地带性 （1）形成原因——在于气温、降水等气候要素随海拔的增加而发生相应的变化。气温一般随高度的增加而递减，降水则随高度增加而增多。 （2）不同纬度的高地，如果海拔相同且达到一定的高度，则赤道地区的高地具有最完整的垂直带谱，垂直分带也最多，即从赤道多雨气候向上最终达到永久积雪带。 从赤道向南、北极区方向垂直带谱越来越简单，垂直分带数量也越来越少。52第三节 全球气候的时空变化及其 对地表形态的作用一、气候的时空变化目前为世界科学界所公认的有下列时间范围的变化： 1.大冰期与大间冰期气候——时间尺度约为几千万年到几亿年，如震旦纪、二叠纪、第四纪的气候变化等。 2.亚冰期与亚间冰期气候——时间尺度约为几十万年，如第四纪大冰期中仍有几次冰期与间冰期的更替。 3.副冰期与副间冰期气候——时间尺度约为几万年，如欧洲第四纪最后一次寒冷期武木冰期中又可分为几个次一级的冰期和间冰期。 4.寒冷期（或小冰期）与温暖期（或小间冰期）气候——时间尺度约为几百年到几千年，如冰后期出现的几次气候变化。 5.世纪内的气候——时间尺度不到100年，如有人提出60年的气候周期。53二、全球气候变化对地表海陆系统的影响（一）冰期与冰川的作用 地质年代气候变化的最大特点是冰期与间冰期交替出现，自然环境的许多方面都要受到强烈影响，如冰川的存在导致地壳负重下沉，冰川的消融导致地壳卸负上升，冰川还造成大量植物和动物种群的迁移和有选择性的灭绝，并形成许多新的物种。 巨大的冰川对于它所覆盖地区的地形起着很大的改造作用，在距冰川中心较近的地区以侵蚀作用为主，常形成峡湾、U形谷、羊背石、角峰、刃脊等冰蚀地貌；在距冰川中心较远的地区则以堆积作用为主，形成终碛丘、鼓丘、蛇形丘等冰碛-冰水地貌。冰川还可以造成河流改变流向，河湖串联等现象。此外，冰盖区外的黄土堆积也与冰川作用有关。54（二）人类活动与全球气候变暖 全球气温升高可能是一种大规模的环境灾难，它将使地球上的冰川和冻土融化，海平面会因此而上升，以至淹没大片陆地。全球变暖的影响也可引发热浪、飓风、龙卷风和洪水等，目前全球的干旱和洪水事实上都已达到了历史上前所未有的水平。温室效应——是地球圈层相互作用的必然和必然要求，即行星大气中CO2 和水汽等对行星所起的类似玻璃暖房的作用。55第四节 地表环境异常引发的全球性 自然灾害问题一、全球性自然灾害问题引起国际社会的 普遍关注 随着世界人口激增、城市化进程的加快以及人类对自然资源掠夺性的索取和对自然环境的破坏性开发，造成了越来越严重的空气、水和土地的污染，由此引发了频繁发生的更为严重的自然灾害。（见表） 此外，全球经济的发展，社会财富的剧增，城镇等聚落和人类经济活动场所的扩展又使自然灾害袭击的对象发生了巨大的变化，随着时间的推移，自然灾害发生的频率和所造成的损失越来越大的趋势（见表）。这就表明，现代社会遭受自然灾害的损失在加大。56 表1.4.1 20世纪一些重大自然灾害资料来源：陈顺等.人类活动、自然灾害和活动构造研究.第四纪研究，2001，21（4）：31557表1.4.2 20世纪后50年，每10年重大自然灾害统计资料来源：陈颙等.人类活动、自然灾害和活动构造研究.第四纪研究，2001，21（4）：315 关于全球性灾害发生的背景及其成因，有的学者认为：一是因全球气候变暖深刻影响致灾因子的长期变化趋势；二是由于人类社会灾害损失增大，抗灾能力相对下降的结果。作为防灾、减灾的对策，国际上得到广泛承认的灾害响应理论认为：区域灾害是人类居住环境各组成要素之间的不平衡所造成的，这种不平衡只能通过人类活动（管理和规划）才能得到改善。 58 灾害的形成是致灾因子对承灾体作用的结果，故没有致灾因子就没有灾害。国际上对致灾因子的分类，一般是首先划分成自然致灾因子与人为致灾因子，然后根据致灾因子产生的环境进一步划分为：岩石圈所产生的致灾因子——火山、地震、滑坡、崩塌、泥石流等；大气圈、水圈所产生的致灾因子——台风、暴雨、风暴潮、海啸、洪水、干旱等；生物圈所产生的致灾因子——病害、虫害等；来自地外的致灾因子——太阳耀斑爆发、太阳磁场变化、太阳黑子增多、陨石撞 击地球等。59 火山灾害包括火山喷发所产生的巨量火山灰，炽热的火山碎屑熔流，致命的含硫磺气体以及爆炸、岩崩、滑坡、次生泥石流等带来的灾难性后果。尤为严重的是火山喷发出的炽热碎屑流，其覆盖面积可达几百平方千米，引燃地面附着物或造成森林大火。火山喷发的突然性和极快的扩散性，可以在瞬间摧毁村镇、房屋、道路、桥梁以及大面积农田，破坏通讯设施、水电枢纽，甚至造成巨大的人员伤亡和财产损失。（见下表）二、火山喷发与地震带的活动 （一）火山喷发60表1.4.3 1980年5月—1993年8月全球火山灾害资料来源:根据韩振海等.火山灾害及其监测预防.自然灾害学报,1993，2（4）：8687经整理61上述火山喷发活动，具有以下三个共同特点：绝大多数火山喷发活动集中分布在环太平洋火山带和地中海-喜马拉雅火山带，即分布在板块的边缘地带，从而清楚地表明全球火山活动在地质构造上的内在联系。也有个别火山地处板块内部（如夏威夷群岛的火山），且活动性很大，对此应引起人们的警觉。这些火山都是沉睡数十年或数百年后，相继活跃起来，从而提醒世人对休眠火山绝不可以掉以轻心。火山喷发与地震活动几乎同步发生，即地震相对频繁时，火山喷发也相对多起来。 中国火山主要分布在黑龙江、吉林、内蒙古、山西、新疆、云南、海南和台湾等省区，共有1 000多座。其中有历史记载的近期喷发的火山有10余座，如长白山（1597年、1688年和1702年喷发）、五大连池的老黑山（1719—1721年）和火烧山（1720—1721年）、云南腾冲火山（1603年）、台湾大屯火山（1951年）、青海可可西里山（1973年）等。62（二）地震带的活动 地震发生在岩石圈中物质和能量的转换作用活跃并容易破碎的部位，集中分布在板块俯冲或碰撞的边缘地带以及板块内部的一些地区。环太平洋带和地中海-喜马拉雅山-印度尼西亚带是地球上两个最主要的地震带，全球地震90%以上的能量在此释放。 6364三、风灾与水旱灾害 （一）风灾 风灾种类较多，其中发生在热带海洋上的大气涡旋称为热带气旋，是热带低压、热带风暴、台风或飓风的总称。其直径一般为几百千米，最大可达上千千米。热带气旋区域内的风速以近中心为最大。国际上常以近中心最大风速作为分类的标准，最大风速小于34海里每小时（风力7级及以下）的，称为热带低压；最大风速达34～63海里每小时（风力8～11级）的，称作热带风暴；最大风速达64海里每小时（风力12级）及以上的，在东亚称台风，在西印度群岛和大西洋一带则称作飓风。热带气旋主要形成于大西洋、印度洋和太平洋的西部热带海面上。（见下表） 龙卷风也是风灾之一，它是一种范围小而时间短促的猛烈旋风，直径约从几米到几百米不等，中心气压很低。其风速通常可达每秒几十米到一百米以上，常出现在发展强烈的积雨云下。云形呈漏斗状下垂。如抵达地面，破坏力极大，人、畜、器物常被卷至空中带往他处；经过水面时，常吸水上升如柱。龙卷风移动速度约为每小时数十千米，所经路程，短的只有几十米，长的可超过100千米。持续时间可自几分钟到几小时。651996年和1997年全球主要风暴灾害根据下述资料整理而成：①姜彤等.1996年全球自然灾害分析.自然灾害学报，1997，6（4）：15 ②姜彤等.1997年全球自然灾害回顾与分析.自然灾害学报，1998，7（3）：2-366 黑风暴又称沙尘暴，是一种由于强风将地面沙尘吹起，使天空能见度大大降低的恶劣天气现象。 我国的沙尘暴灾害主要集中在西北、华北等地区，从时间上看，以4-5月份为多发季节，其成因主要有以下几点： 事实证明，封沙、育草，营造防护林，注重整体防护效益，是防御沙尘暴的有效措施之一。 （1）大气环流和地形相互作用的结果。由于新疆冷槽向南加深，迫使冷空气迅速南下，加之河西走廊地势平坦，多为戈壁，受热较快，使锋面前后暖冷空气的水平气压梯度增加，造成锋面大风强度增大。 （2）我国西北、华北等地冬季雨雪少，又兼地表植被覆盖率低，表土质地松散，一旦天气转暖解冻，大风吹起，易形成沙尘暴。 （3）人为活动严重破坏了地表植被，使生态环境恶化。67我国沙尘暴的空间分布68 近年频发的沙尘暴给 人们的生活带来不小的影 响，它不但危害我国的环 境质量，而且波及韩国、 日本等东亚地区。但科学 家的研究表明，沙尘暴也 并非一无是处，它所携带 的大量沙尘可以起到抑制 我国北方和韩日两国的酸雨的作用。中国科学院大气物理研究所的科学家说，来自亚洲内陆地区的沙尘含有碱性物质，可以中和大气中造成酸雨的酸性物质。专家运用数值模式，量化了沙尘输送对于东亚酸雨分布的影响，结果表明：沙尘及其土壤粒子的中和作用可使中国北方和日韩两国的降水酸性减小。69（二）水旱灾害 从世界范围来看，降水量在时间和空间上的分配不均，是水旱灾害发生的主要原因，常常是此处水灾、彼处旱灾。从下表中可知，发生水灾的时间在北半球集中在6-9月。在地域分布上，又以亚洲为多发区。其主要原因与季风气候有关，即降水量的时空分布不均，降水变率大所致。701996年和1997年全球主要水旱灾害根据以下资料整理而成：①姜彤等.1996年全球自然灾害分析.自然灾害学报，1997，6（4）：14—16 ②姜彤等.1997年全球自然灾害回顾与分析.自然灾害学报，1998，7（3）：1-371四、厄尔尼诺与拉尼娜现象 （一）厄尔尼诺与拉尼娜现象及其危害厄尔尼诺（El Nino）——是指一种东太平洋赤道地区海水异常变化的极端情况，使全球气候和海洋环境异常的一种信号。 主要特征是：从南美洲的秘鲁和厄瓜多尔沿岸至赤道太平洋出现大范围的持续的海水温度升高，时间可达1～2年；它的出现无确定的周期，一般为2～7年。拉尼娜 (La Nina)现象在厄尔尼诺之后出现，也是来自海洋的作用，西太平洋海水温度上升，降雨量增多。厄尔尼诺和拉尼娜现象对气候的影响72（二）对厄尔尼诺与拉尼娜现象的研究 １．热带太平洋上的海温异常不仅具有局地的影响，而且可以通过遥相关影响世界上许多地区的气候。２．厄尔尼诺与拉尼娜现象是海洋-大气相互作用的突出表现。３．南方涛动现象（Southern Oscillation）——存在于全球热带东西方向的气压反相振荡，与厄尔尼诺合称ENSO。４．一次ENSO事件——在厄尔尼诺现象发生时，南方涛动指数（SOI）达到最低值，即印度尼西亚和西太平洋地区气压升高，东太平洋气压降低，赤道对流区向东移动，由此带来了全球热带的气候异常和对中高纬度大气环流和气候的显著影响，这种强烈的海气相互作用现象，称为一次ENSO事件。73五、沙漠化 （一）沙漠化的概念 在1977年联合国沙漠化会议上采用了“沙漠化”这一名词，并明确其内容为：“土地滋生生物潜力的削弱和破坏，最后导致类似沙漠情况，它是生态系统普遍恶化的一个方面，它削弱或破坏了生物的潜力”。由此可见，沙漠化的实质是“土地退化，是土地生物生产力下降，土地资源丧失和地表类似沙漠景观的出现”。苏丹沙漠撒哈拉沙漠74（二）沙漠化对地表形态的影响 沙漠化发展的结果使地表形态、组成物质、地表植被以及生态系统结构功能发生了明显的变化。75地表形态 沙漠化所引起的地表形态的变化是沙漠化最显著的景观标志和主要的特征。这种标志是在植被破坏以后风沙活动的结果，它是随着人为强度土地利用的持续性及风沙流的不断作用，在沙质的原生地表基础上逐渐发展的结果。 在数量上，以风成地貌形态为主要标志的沙漠化土地面积在空间范围上扩大。 在质量上，使原非沙质荒漠环境出现了类似沙质荒漠的主要景观——风成地貌形态的发育，使地表形态发生质的变化。76 土地从它的良好发育阶段发展到严重沙漠化阶段过程中，地表组成物质也进行了新的分异，最突出的特点是细粒物质的吹失和粗粒物质在地表的富集，伴随这一过程发生了营养成分及微量元素含量的减少，从而使土地生产力下降，造成土地的贫瘠化。地表组成物质77 植被的变化主要反映在植被覆盖率方面。一般沙漠化土地从潜在的阶段向严重的阶段发展，其植被覆盖度便由大变小。此外，植被的变化还包括群落的结构及植物种群组成上的变化。地表植被78 通常采用生态系统的破失度与沙漠化程度相对照的方法，来确定沙漠化所引起的生态系统的变化。生态系统破失度为1级时，该系统正处于退化阶段，表现为植株数量减少，植株变矮，盖度下降；当生态系统破失度进入3级时，生态系统物质代谢的基本成分消失，整个生态系统崩溃，此时，沙漠化过程已发展到严重阶段，呈现出流沙密集类似沙质荒漠的景观。生态系统79（三）沙漠化的形成原因 总体来说，沙漠化是自然因素与人为因素在一个地区共同作用的过程。 自然因素主要是气候干燥、雨水稀少，植被覆盖度低，地表形成的松散沙质土壤，受到大风的吹扬等。人为因素主要是指过度放牧、过度农垦、过度樵柴和不适当的利用水资源等（见下表），使干旱或半干旱的疏松土壤失去了植物的保护，最后导致不可逆转的沙漠化过程。水资源利用不当所造成的沙漠化土地，在干旱地带的内陆河沿岸更应引起注意。80 中国沙漠化的人为成因类型资料来源：朱俊凤等.中国沙漠化防治.北京：中国林业出版社，199981（四）沙漠化的危害与防治1.沙漠化的危害联合国环境规划署1992年对全世界沙漠化做出评估： 非洲是世界上沙漠和沙漠化最严重的大洲，其中又以萨赫勒地区尤甚，这一地区长期以来气候干旱，再加上人为不合理的生产经营活动破坏了草原植被，沙漠化日趋严重。于是，在1968—1973年这里出现了持续的干旱沙漠化，结果使25万居民和数十万牲畜因缺乏食物而死亡，大量的居民流离失所。（1）全球9亿人受到沙漠化的影响。（2）全球2/3即100多个国家和地区，受到沙漠化的危害。（3）全球陆地面积的1/4，即35.92×108 h㎡受到沙漠化的威胁。（4）沙漠化土地还在发展中，从1984年的34.75×108 h㎡增加到1991 年的35.92×108 h㎡，增加了3.4%。（5）全球由于沙漠化所造成的经济损失，估计每年为423亿美元。822.沙漠化的防治1991年9月，联合国环境规划署在日内瓦召开了沙漠化防治第八次顾问会议，强调指出了：①沙漠化是土地退化，不仅涉及到干旱半干旱地区，在具有干旱季节的半湿润地区也有存在，其发生的主要原因是由于人类不合理的经济活动所造成的；②它不仅是一个生态环境问题，而且也是一个社会经济问题；③正是这样，所以在治理方面需要把防治沙漠化的方案列入国家社会经济发展计划中去并且成为其中的一部分。1994年10月，在巴黎举行了《国际防治沙漠化公约》签约仪式（1995年改称《国际防治荒漠化公约》，1997年5月在北京召开了亚洲防治沙漠化部长级会议，具体落实《公约》的亚洲附件，形成了防治沙漠化“北京宣言”。83教学活动建议主题：环境保护与可持续发展方法：专题讨论，写论文 能力训练：提高环保意识；建立可持续发展观 要求： 2人一组，讨论，完成1份作业84思 考 题：1. 运用海底扩张说和板块构造说等有关地壳运动的观点，解释全球海陆分布和地表形态的演化。2. 试述地质时期、历史时期和近代气候变化的基本状况，气候变化对全球地表有何作用？3. 何谓厄尔尼诺和拉尼娜现象？目前对此现象研究的进展情况如何？4. 全球沙漠化的危害表现在哪些方面？国际社会对此做了哪些工作？ 返回主目录
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