世界地理全球地表形态与全球气候.pptx

第一章第一章 地球表面形态与全球气候地球表面形态与全球气候 本章要点：地形本章要点：地形 气候气候 自然灾害自然灾害 关键词关键词：地表形态地表形态 (landform of the earth surface)气候带气候带 (climatic zone)气候型气候型 (climatic type)时空变化时空变化 (change of time and spatial)自然灾害问题自然灾害问题 (natural hazard question)第一节第一节 内力作用下的全球地表形态内力作用下的全球地表形态 一、全球海陆分布大势一、全球海陆分布大势 （一）七大洲和四大洋一）七大洲和四大洋 地球表面陆地按照地球表面陆地按照面积大小的不同，分为面积大小的不同，分为大陆和岛屿。面积广大大陆和岛屿。面积广大的陆地称为大陆；面积的陆地称为大陆；面积小且散布在海洋、河流小且散布在海洋、河流或湖泊中的小块陆地称或湖泊中的小块陆地称为岛屿。为岛屿。全球有六块大陆，按面积大小全球有六块大陆，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、南极大陆和澳大大陆、南美大陆、南极大陆和澳大利亚大陆。利亚大陆。习惯上把澳大利亚大陆（面积习惯上把澳大利亚大陆（面积763104 km）作为最小的大陆）作为最小的大陆,格陵兰岛（面积格陵兰岛（面积217.5104 km）作为世界面积最大的岛屿。作为世界面积最大的岛屿。亚洲亚洲4 400非洲非洲3 000北美洲北美洲2 400南美洲南美洲1 800南极洲南极洲1 400欧洲欧洲1 000大洋洲大洋洲900七大洲面积的比较（单位：七大洲面积的比较（单位：104 Km2)1.1.太平洋和大西洋通常以通过南美太平洋和大西洋通常以通过南美洲最南端合恩角所处的洲最南端合恩角所处的6767 W W线为界；线为界；2.2.太平洋和印度洋通常以通过澳大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利亚的塔斯马尼亚岛东南角至南极大陆的的147147 E E线为界；线为界；3.3.大西洋和印度洋则通常以通过非大西洋和印度洋则通常以通过非洲南端厄加勒斯角的洲南端厄加勒斯角的2020 E E线为界；线为界；4.4.北冰洋大致以北极为中心，为亚北冰洋大致以北极为中心，为亚洲、欧洲和北美洲所环抱，是一个寒冷洲、欧洲和北美洲所环抱，是一个寒冷的海洋。的海洋。地球表面广阔连续的水域，它包括洋、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。大洋分为太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋。海海 洋洋(二二)全球海陆分布特征全球海陆分布特征1 1陆地主要集中于北半球陆地主要集中于北半球4、某些海陆分布具有鲜明的特点、某些海陆分布具有鲜明的特点2、多数大陆南北成对分布、多数大陆南北成对分布3.多数大陆通过狭窄的海峡或地狭断续相连多数大陆通过狭窄的海峡或地狭断续相连二、大陆和洋底地形二、大陆和洋底地形（一）大陆地形的主要特征（一）大陆地形的主要特征（二）洋底地形的主要特征（二）洋底地形的主要特征（一）大陆地形的主要特征（一）大陆地形的主要特征 地形高低起伏悬殊地形高低起伏悬殊地形类型多种多样地形类型多种多样地形结构因洲而异地形结构因洲而异（二二）洋洋底底地地形形的主要特征的主要特征1.1.深度大、高差大深度大、高差大、洋底地形可分为大陆架、大陆坡和大洋底、洋底地形可分为大陆架、大陆坡和大洋底 、洋脊贯通四大洋、洋脊贯通四大洋三、地球表面形态的演化三、地球表面形态的演化 总的来说，每一地质时期的地表形态，都是地球内总的来说，每一地质时期的地表形态，都是地球内力和外力矛盾斗争的产物。内力来源于放射性元素蜕变力和外力矛盾斗争的产物。内力来源于放射性元素蜕变产生的热能、地幔物质的热对流、地球自转所产生的动产生的热能、地幔物质的热对流、地球自转所产生的动能等。地壳的水平运动和垂直运动，以及随之产生的褶能等。地壳的水平运动和垂直运动，以及随之产生的褶皱、断裂、火山喷发、岩浆侵入、地震等等，都是地球皱、断裂、火山喷发、岩浆侵入、地震等等，都是地球内力作用的表现。内力作用是造山、造海，使地球表面内力作用的表现。内力作用是造山、造海，使地球表面崎岖不平，是地壳发展的主导因素。外力来源于地球以崎岖不平，是地壳发展的主导因素。外力来源于地球以外的太阳能，包括风化、流水、冰川、风、波浪、海流外的太阳能，包括风化、流水、冰川、风、波浪、海流等等，它们以缓慢的、不显著的方式对地球表面进行精等等，它们以缓慢的、不显著的方式对地球表面进行精雕细刻，时刻都在改变着由内力作用所形成的起伏形态，雕细刻，时刻都在改变着由内力作用所形成的起伏形态，高山被夷平，洼地被充填，使地面趋于平缓。高山被夷平，洼地被充填，使地面趋于平缓。（一）板块的划分和板块运动、板块的划分、板块的划分板快构造学说的基本思想：板快构造学说的基本思想：在固体地球上层，存在比较刚性的岩石圈及其下伏的在固体地球上层，存在比较刚性的岩石圈及其下伏的较塑性的软流圈；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；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，又不断俯冲、消亡到大陆板块之海洋板块不断新生，又不断俯冲、消亡到大陆板块之下；下；在板块内部，地壳相对比较稳定；而板块与板块交界在板块内部，地壳相对比较稳定；而板块与板块交界处，则是地壳比较活动的地带，这里火山、地震以及处，则是地壳比较活动的地带，这里火山、地震以及断裂、挤压褶皱、岩浆活动和变质作用都非常强烈。断裂、挤压褶皱、岩浆活动和变质作用都非常强烈。板块之间的相互作用控制了岩石圈表层和内部的各种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。化的基本格局。板块边界可分为三种类型：板块边界可分为三种类型：(1)离散型板块边界。离散型板块边界。()汇聚型板块边界汇聚型板块边界()平错型板块边界平错型板块边界据勒皮雄等人的观点，全球岩石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、圈可分为六大板块：亚欧、非洲、美洲、南极洲、印度洋和太平洋美洲、南极洲、印度洋和太平洋板块。板块。目前，一般认为全球共有十二个板块，其中以大陆为主、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、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、印度科科斯、印度-澳大利亚和加勒比等板块。澳大利亚和加勒比等板块。欧欧 亚亚 板板 块块阿拉伯阿拉伯板块板块非非 洲洲 板板 块块北北 美美 板板 块块南南 美美 板板 块块印度印度-澳大利亚板块澳大利亚板块菲律宾海菲律宾海板块板块加勒比加勒比 板块板块科科斯科科斯板块板块纳兹卡纳兹卡板块板块2.板块运动板块运动一幅现代板块运动的全球图象，就是由板块一幅现代板块运动的全球图象，就是由板块的扩张、俯冲、碰撞和错动构成的，它们相的扩张、俯冲、碰撞和错动构成的，它们相互协调，彼此关联。互协调，彼此关联。板块为什么会运动呢？其动力机制如何呢？板块为什么会运动呢？其动力机制如何呢？地幔对流说地幔对流说 板块俯冲下沉拖曳说板块俯冲下沉拖曳说 地球自转速度变化说地球自转速度变化说 地球体积周期性变化说地球体积周期性变化说 灾变说灾变说（二）大洋的发展与大陆的分合（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。大陆组成的。1.1.大洋的发展大洋的发展 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。了期、遗痕（地缝合线）等阶段。2.2.大陆的分合大陆的分合（见下图：世界海陆演化模式图）（见下图：世界海陆演化模式图）大陆自距今大陆自距今7 7亿年的前寒武纪以来，经历了合、分、再合、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。带。大陆的分合大陆的分合 世界海陆演化模式世界海陆演化模式图中的字母分别标识：图中的字母分别标识：a.前寒武纪；前寒武纪；b.寒武纪；寒武纪；c.泥盆纪；泥盆纪；d.上石炭纪；上石炭纪；e.上二叠纪；上二叠纪；f.中生代早期；中生代早期；g.上白垩纪；上白垩纪；h.新生代。所绘缝合线表示陆新生代。所绘缝合线表示陆地板块的合成地板块的合成（三）板块构造学说研究的新进展（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板块构造学说对于地球表层的运动有两点基本的假定：的假定：板块的内部是刚性的，是没有相对运动的。板块的内部是刚性的，是没有相对运动的。运动集中发生在板块的边界，而板块的边界运动集中发生在板块的边界，而板块的边界是狭窄的。是狭窄的。无论从科学的角度，还是从减灾的角度，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未来构造活动的研究应突出两个内容内容：（1）关注大陆。）关注大陆。（2）关注大陆当前的活动。）关注大陆当前的活动。第二节第二节 全球气候带和气候型全球气候带和气候型 及其分布规律及其分布规律一、全球气候带和气候型一、全球气候带和气候型全球气候是在太阳辐射、大气环流、下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垫面性质和人类活动等因素综合影响下形成的。形成的。气候带：气候带：气候型：气候型：气候分类法有多种，各有利弊。我国气候学家以气候分类法有多种，各有利弊。我国气候学家以斯查勒的动力气候分类法为基础，加以适当修改，斯查勒的动力气候分类法为基础，加以适当修改，将全球气候分为三个纬度带和高地气候，在各纬将全球气候分为三个纬度带和高地气候，在各纬度带中又分若干气候型。度带中又分若干气候型。(一一)陆地低纬度气候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，低纬度气候主要受赤道气团和热带气团的控制，全年高温，月平均气温最低也在全年高温，月平均气温最低也在15以上。影响以上。影响气候的主要环流系统有热带辐合带、信风、赤道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。这些系统的季西风、热带气旋和副热带高压等。这些系统的季节移动，导致降水量的季节变化。节移动，导致降水量的季节变化。陆地低纬度气候带包括赤道带和热带。它由陆地低纬度气候带包括赤道带和热带。它由赤道赤道多雨气候、热带海洋气候、热带季风气候、热带多雨气候、热带海洋气候、热带季风气候、热带干湿季气候和热带干旱和半干旱干湿季气候和热带干旱和半干旱等等5种气候类型所种气候类型所组成。除热带干旱与半干旱气候分布至南、北纬组成。除热带干旱与半干旱气候分布至南、北纬30外，其他气候类型均出现在南、北纬外，其他气候类型均出现在南、北纬25之内。之内。1赤道多雨气候赤道多雨气候2热带干湿季气候热带干湿季气候3热带干旱与半干旱气候热带干旱与半干旱气候4热带季风气候热带季风气候5热带海洋性气候热带海洋性气候(二二)陆地中纬度气候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旋等，天气的非周期性变化和降水的季节变化均较大。陆地中纬度气候带是冷、暖气流相互均较大。陆地中纬度气候带是冷、暖气流相互角逐的地区，气温、降水的季节变化和非周期角逐的地区，气温、降水的季节变化和非周期性变化都很显著。按热量情况，陆地中纬度气性变化都很显著。按热量情况，陆地中纬度气候带分为陆地温带和亚热带。由于全球大陆在候带分为陆地温带和亚热带。由于全球大陆在中纬度地区被海洋分割得最为厉害，所以往往中纬度地区被海洋分割得最为厉害，所以往往出现大陆东、西两岸和大陆内部不同的气候现出现大陆东、西两岸和大陆内部不同的气候现象和特征，而表现出干湿带性，并由此影响到象和特征，而表现出干湿带性，并由此影响到自然环境的地域分异。自然环境的地域分异。、陆地亚热带气候、陆地亚热带气候（）亚热带湿润气候（）亚热带湿润气候（）亚热带夏干气候（）亚热带夏干气候（地中海式气候）（地中海式气候）（）亚热带季风气候（）亚热带季风气候（）亚热带大陆性干旱与半干旱（）亚热带大陆性干旱与半干旱气候气候.陆地温带气候陆地温带气候 陆地温带主要分布在陆地温带主要分布在353560 N60 N的的地区，南半球由于只有较小的陆地延伸地区，南半球由于只有较小的陆地延伸到到40 N40 N以南地区，所以温带面积不大。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，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二者之间的内陆为温带大陆性干旱与半干旱气候。干旱气候。（）温带大陆性湿润气候（）温带大陆性湿润气候（）温带海洋性气候（）温带海洋性气候（）温带季风气候（）温带季风气候（）温带大陆性干旱与半干旱（）温带大陆性干旱与半干旱气候气候(三三)陆地高纬度气候陆地高纬度气候陆地高纬度气候带主要包括北半球陆地高纬度气候带主要包括北半球50N以北的以北的亚寒带和北极圈内的陆地寒带，以及南半球的亚寒带和北极圈内的陆地寒带，以及南半球的南极大陆地区。南极大陆地区。北冰洋和南极冰原分别是冰洋气团和南极气团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气团交绥的冰洋锋上有自西向东行进的气旋活动。动。这里气温低，有世界寒极、北半球寒极。这里气温低，有世界寒极、北半球寒极。主要气候类型为亚寒带大陆性气候、极地长寒主要气候类型为亚寒带大陆性气候、极地长寒气候和极地冰原气候。气候和极地冰原气候。、亚寒带大陆性气候、亚寒带大陆性气候（亚寒带针叶林气候）（亚寒带针叶林气候）、极地长寒气候、极地长寒气候（苔原气候）（苔原气候）、极地冰原气候、极地冰原气候(四四)高地气候高地气候主要分布于亚洲的喜马拉雅山系、帕米尔高原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洲的阿尔卑斯山系以及非洲的乞力马扎罗山等地。地。由于气温、降水等气候要素随地势增高而呈垂由于气温、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，也往往具有不同的垂直气候与位置等的差异，也往往具有不同的垂直气候带结构带结构。世界各地各种气候类型的降水量和气温月份分配图二、世界气候的分布规律二、世界气候的分布规律气候也与一切自然现象一样，它的分布气候也与一切自然现象一样，它的分布和变化并非杂乱无章，而是异中有同，和变化并非杂乱无章，而是异中有同，变中有常，呈现出一定的规律性。变中有常，呈现出一定的规律性。包括气候的纬向地带性、非纬向地带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。温度的差异和水分条件的地带性差异。温度的差异为纬，水分的差异为经，形成规律性。为纬，水分的差异为经，形成规律性。（一）气候的纬向地带性（一）气候的纬向地带性定义：定义：气候的纬向地带性气候的纬向地带性世界气候带和气候型普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。状分布的特征。成因：成因：由于形成气候的主导因素即太阳光热在椭球体由于形成气候的主导因素即太阳光热在椭球体的表面分布不均衡所引起的南北热力差异和由此产生的表面分布不均衡所引起的南北热力差异和由此产生的气压带和风带及其季节位移等的结果。的气压带和风带及其季节位移等的结果。分布：分布：在地球的低纬和高纬表现的尤为明显。在地球的低纬和高纬表现的尤为明显。二、气候的非纬向地带性二、气候的非纬向地带性定义：定义：呈纬向分布的气候带和气候型结构，因呈纬向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。由不同地形类型引起的气候差异。成因：成因：受海陆位置、地形结构、地势起伏、洋受海陆位置、地形结构、地势起伏、洋流性质等非地带性因素的干扰破坏。流性质等非地带性因素的干扰破坏。以中纬度地带表现最为明显。以中纬度地带表现最为明显。三、气候的垂直地带性三、气候的垂直地带性成因：成因：垂直地带性的形成在于气温、降水等随海拔高垂直地带性的形成在于气温、降水等随海拔高度而发生变化。度而发生变化。但是，山地垂直气候带与水平纬度气候带在成因上和但是，山地垂直气候带与水平纬度气候带在成因上和具体气候特征上，并不完全相同。具体气候特征上，并不完全相同。例如，由低纬向高例如，由低纬向高纬气温下降导因于所获太阳辐射量逐渐减少，而由山纬气温下降导因于所获太阳辐射量逐渐减少，而由山麓到山顶气温低降主要在于空气逐渐稀薄。就太阳辐麓到山顶气温低降主要在于空气逐渐稀薄。就太阳辐射强度而言，赤道山顶部分不仅大于极地，而且也大射强度而言，赤道山顶部分不仅大于极地，而且也大于山麓地带。又如，由低纬向高纬，气温的年较差一于山麓地带。又如，由低纬向高纬，气温的年较差一般逐渐增大，而在赤道高山，随着高度增加，气温的般逐渐增大，而在赤道高山，随着高度增加，气温的年较差反而减小。年较差反而减小。地球上凡有高山的地区，都具备气候垂直分带现象，地球上凡有高山的地区，都具备气候垂直分带现象，而垂直分带的多寡和顺序，主要取决于山地高度和所而垂直分带的多寡和顺序，主要取决于山地高度和所处纬度。处纬度。海拔高度海拔高度/m 珠穆朗玛峰珠穆朗玛峰8 0007 0006 0005 0004 0003 0002 0001 0008 8485 5004 800北坡北坡北坡北坡南坡南坡南坡南坡 积雪冰川积雪冰川 寒荒漠寒荒漠积雪冰川积雪冰川 高山灌木高山灌木林林针叶林针叶林珠穆朗玛峰的垂直自然带珠穆朗玛峰的垂直自然带 4 500 常绿阔叶林常绿阔叶林 2 500针阔混交林针阔混交林 南坡冰川属于海洋性，海拔较低 北坡冰川属于大陆性，海拔较高 3 900寒寒荒荒漠漠山山草草甸甸高高草草甸甸草草原原 第三节第三节 全球气候的时空变化及其全球气候的时空变化及其 对地表形态的作用对地表形态的作用一、气候的时空变化一、气候的时空变化 地球上的气候一直不停地呈波浪式地球上的气候一直不停地呈波浪式演变，冷暖干湿相互交替，变化的周期演变，冷暖干湿相互交替，变化的周期长短不一，从几十年到几亿年不等。目长短不一，从几十年到几亿年不等。目前为世界科学界所公认的至少有下列时前为世界科学界所公认的至少有下列时间范围的变化：间范围的变化：1.大冰期与大间冰期气候大冰期与大间冰期气候时间尺度约为几千万年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。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亚冰期与亚间冰期气候时间尺度约为几十万年，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。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副冰期与副间冰期气候时间尺度约为几万年，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。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。几次气候变化。5.世纪内的气候世纪内的气候时间尺度不到时间尺度不到100年，如有人提出年，如有人提出60年的气候周期。年的气候周期。(一一)地质时期的气候变化地质时期的气候变化地质时期气候变化的时间跨度最大，从地质时期气候变化的时间跨度最大，从距今距今22亿年至亿年至1万年。万年。在漫长的古气候变化过程中，反复经历在漫长的古气候变化过程中，反复经历过几次冷暖干湿的交替变化。过几次冷暖干湿的交替变化。总体来说，寒冷时期比温暖时期短，前总体来说，寒冷时期比温暖时期短，前者每次不过几百万年至几千万年，后者者每次不过几百万年至几千万年，后者则可延续几亿年则可延续几亿年。(二二)历史时期的气候变化历史时期的气候变化在距今在距今1万年左右至万年左右至19世纪末的历史时期世纪末的历史时期的气候变化中，世界气候有两次大的波的气候变化中，世界气候有两次大的波动：动：一次是公元前一次是公元前5000年到公元前年到公元前1500年的年的最适宜气候期，当时气温比现在高最适宜气候期，当时气温比现在高34；另一次是自另一次是自15世纪开始的寒冷气候期，世纪开始的寒冷气候期，当时气温比现在低当时气温比现在低12。(三三)近代气候变化近代气候变化近代气候是指最近一二百年有气象观测记录时期的气候。近代气候是指最近一二百年有气象观测记录时期的气候。近百年来，气候波动总的趋势是：近百年来，气候波动总的趋势是：从从19世纪末到世纪末到20世纪世纪40年代，全球气温曾出现明显的波动年代，全球气温曾出现明显的波动上升现象。在北极地区增暖尤为强烈，上升现象。在北极地区增暖尤为强烈，19191928年间巴年间巴伦支海水温比伦支海水温比19121918年间高出年间高出8，导致，导致30年代在巴年代在巴伦支海出现过喜热性鱼类。伦支海出现过喜热性鱼类。在在20世纪世纪40年代至年代至80年代，世界气候有变冷现象。尤其是年代，世界气候有变冷现象。尤其是进入进入60年代以后，高纬地区气候变冷的趋势更加显著。例年代以后，高纬地区气候变冷的趋势更加显著。例如如1968年冬，原来被大洋所隔的冰岛和格陵兰，竟被冰块年冬，原来被大洋所隔的冰岛和格陵兰，竟被冰块连接起来，以至于发生了北极熊从格陵兰岛踏冰漫步到冰连接起来，以至于发生了北极熊从格陵兰岛踏冰漫步到冰岛的罕见现象。岛的罕见现象。进入进入70年代以后，世界气候又趋变暖，特别是年代以后，世界气候又趋变暖，特别是80年代以后，年代以后，世界气候增暖的趋势更为突出。世界气候增暖的趋势更为突出。二、全球气候变化对地表海陆系统的影响二、全球气候变化对地表海陆系统的影响 全球气候变化是迄今人类遇到的一个最复杂的地球系全球气候变化是迄今人类遇到的一个最复杂的地球系统科学问题。统科学问题。这是由于在地球各圈层组成物质中，大气的流动性最这是由于在地球各圈层组成物质中，大气的流动性最强，变动性最大，影响也最广，一处有变，便会很快强，变动性最大，影响也最广，一处有变，便会很快影响周围环境，甚至全球。另一方面，全球气候变化影响周围环境，甚至全球。另一方面，全球气候变化既包括气候的自然变化，也包括气候的人为变化，两既包括气候的自然变化，也包括气候的人为变化，两者相互叠加使气候的波动变得相当复杂，它涉及到多者相互叠加使气候的波动变得相当复杂，它涉及到多种因子的相互作用和相互影响。种因子的相互作用和相互影响。因此，对全球气候变化的研究，使地理学走向了地球因此，对全球气候变化的研究，使地理学走向了地球系统科学研究之路，把大气圈、海洋圈、生物圈、岩系统科学研究之路，把大气圈、海洋圈、生物圈、岩石圈和人类活动的影响组成统一的气候系统，对气候石圈和人类活动的影响组成统一的气候系统，对气候变化的因果关系进行多学科交叉的深入研讨，这是现变化的因果关系进行多学科交叉的深入研讨，这是现阶段气候变化研究的主要特点。阶段气候变化研究的主要特点。(一一)冰期与冰川的作用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，并形成了群的迁移和有选择性的灭绝，并形成了许多新的物种。此外，冰川还改造了河许多新的物种。此外，冰川还改造了河流水系，形成了大量湖泊等流水系，形成了大量湖泊等。(二二)人类活动与全球气候变暖人类活动与全球气候变暖近代全球性的气候变化主要是指气候的明显变暖。而近代全球性的气候变化主要是指气候的明显变暖。而气候变暖被认为与工业革命以来人类活动排放的温室气候变暖被认为与工业革命以来人类活动排放的温室气体剧烈增加，从而导致气体剧烈增加，从而导致“强烈温室效应强烈温室效应”有关。有关。所谓温室效应本是地球圈层相互作用的必然和必然要所谓温室效应本是地球圈层相互作用的必然和必然要求，即行星大气中求，即行星大气中CO2和水汽等对行星所起的类似玻和水汽等对行星所起的类似玻璃暖房的作用。通常，行星接受的太阳辐射和向周围璃暖房的作用。通常，行星接受的太阳辐射和向周围散射的热量会在某一温度值附近达到平衡。散射的热量会在某一温度值附近达到平衡。但如果行星大气中有较多的但如果行星大气中有较多的CO2和水汽，太阳的可见和水汽，太阳的可见光、紫外线则可自由透过光、紫外线则可自由透过CO2和水汽加热行星，行星和水汽加热行星，行星向外散射的热能常因向外散射的热能常因CO2和水汽的吸收和阻挡而返回和水汽的吸收和阻挡而返回行星表面，使行星表面温度升高，从而维持较高温度行星表面，使行星表面温度升高，从而维持较高温度的热平衡。的热平衡。所以，没有温室效应地球的生物圈是不可想象的。所以，没有温室效应地球的生物圈是不可想象的。全球气温升高可能是一种大规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水事实上都已达到了历史上前所未有的水平。有的水平。第四节第四节 地表环境异常引发的地表环境异常引发的 全球性自然灾害问题全球性自然灾害问题一一、全球性自然灾害问题引起国际社会的广泛关注、全球性自然灾害问题引起国际社会的广泛关注严酷的现实：自然灾害发生的频率和所造成的严酷的现实：自然灾害发生的频率和所造成的 损失有越来越大的趋势损失有越来越大的趋势原因：自然因素原因：自然因素岩石圈、大气圈、水圈的变化岩石圈、大气圈、水圈的变化 人为因素人为因素人类活动对环境的干扰和破坏人类活动对环境的干扰和破坏致灾因子分类：自然致灾因子分类：自然各圈层各圈层 人为人为 表表1.4.1 20世纪一些重大自然灾害世纪一些重大自然灾害年份年份日日 期期国家和地区国家和地区事事 件件死亡人数死亡人数经济损失经济损失/百万美元百万美元190619064 4月月1818日日美国旧金山美国旧金山地震地震3 0003 000324324190819081212月月2828日日意大利意大利MessinaMessina地震地震85 92685 926116116192019201212月月1818日日中国甘肃中国甘肃地震地震235 000235 000192319231 1月月9 9日日日本东京日本东京地震地震142 800142 8002 8002 800193119317-87-8月月中国长江中国长江洪水洪水140 000140 000193519355 5月月3030日日巴基斯坦巴基斯坦QuettaQuetta地震地震35 00035 0002525194219421010月月1616日日印度和孟加拉印度和孟加拉龙卷风龙卷风61 00061 000195319532 2月月英国英国风暴潮风暴潮1 9321 9323 0003 000197019701111月月1212日日孟加拉孟加拉台风台风300 000300 0006363197019705 5月月3131日日秘鲁秘鲁地震，滑坡地震，滑坡67 00067 000550550197619767 7月月2828日日中国唐山中国唐山地震地震240 000240 0005 6005 600198819881212月月7 7日日亚美尼亚亚美尼亚地震地震25 00025 00014 00014 000199119914 4月月29293030日日孟加拉孟加拉台风台风139 000139 0003 0003 000199419941 1月月1717日日美国北岭美国北岭地震地震616144 00044 000199519951 1月月1717日日日本阪神日本阪神地震地震6 3486 348100 000100 000199819985 59 9月月中国长江中国长江洪水洪水3 6503 65030 00030 000199819981111月初月初洪都拉斯洪都拉斯热带风暴热带风暴9 2009 2005 5005 500199919998 8月月1717日日土耳其土耳其地震地震 17 000 17 000 13 000 13 000199919999 9月月2020日日中国台湾中国台湾地震地震2 4002 400 11 000 11 000资料来源：陈顺等资料来源：陈顺等.人类活动、自然灾害和活动构造研究人类活动、自然灾害和活动构造研究.第四纪研究，第四纪研究，20012001，2121（4 4）：）：315315表表1.4.2 201.4.2 20世纪后世纪后5050年，每年，每1010年重大自然灾害统计年重大自然灾害统计年年 份份灾害数灾害数/件件经济损失经济损失/亿美元亿美元1950-19591950-195920203853851960-19691960-196927276906901970-19791970-197947471 2421 2421980-19891980-198963631 9291 9291990-19991990-199982825 3585 358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 灾害的形成是致灾因子对承灾体作用的结果，故没有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：因子产生的环境进一步划分为：岩石圈所产生的致灾因子岩石圈所产生的致灾因子火山、地震、滑坡、崩塌、泥石流等；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；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生物圈所产生的致灾因子病害、虫害等；病害、虫害等；来自地外的致灾因子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。击地球等。二二 火山喷发与地震火山喷发与地震带的活动带的活动（一）火山喷发（一）火山喷发危害：危害：特点：特点：1、分布在板块的边缘、分布在板块的边缘 （两大山带）两大山带）2、休眠火山的活动、休眠火山的活动 3、火山喷发与地震几、火山喷发与地震几 乎同时发生乎同时发生 措施：措施：1、政府的作用、政府的作用 2、全社会的防灾、全社会的防灾 意识意识 表表1.4.3 19801.4.3 1980年年5 5月月19931993年年8 8月全球火山灾害月全球火山灾害时时 间间火山名称（国家）火山名称（国家）死亡人数死亡人数/人人经济损失经济损失/美元美元其其 他他 损损 失失1980.5.18圣海伦斯（美国）圣海伦斯（美国）578.6亿亿1982埃尔埃尔.智肯（墨西哥）智肯（墨西哥）2 0001982.4喀龙贡（印尼）喀龙贡（印尼）1亿亿8万人被疏散，万人被疏散，9.5万人无家可归万人无家可归1982圣海伦斯（美国）圣海伦斯（美国）1983三宅岛（日本）三宅岛（日本）1985.11.13内华多内华多.德尔德尔.鲁伊斯鲁伊斯（哥伦比亚）（哥伦比亚）22 0001万余人无家可归万余人无家可归1986喀麦隆（喀麦隆）喀麦隆（喀麦隆）1 8001986.11伊豆大岛（日本）伊豆大岛（日本）1988.12隆基玛依（智利）隆基玛依（智利）1988.12十胜岳（日本）十胜岳（日本）1989.1克留切夫（俄罗斯）克留切夫（俄罗斯）1989.12雷道特（美国）雷道特（美国）对石油开采造成较大损失对石油开采造成较大损失1990埃特纳（意大利）埃特纳（意大利）引燃森林，摧毁民宅引燃森林，摧毁民宅1990基拉韦厄（美国）基拉韦厄（美国）摧毁民宅摧毁民宅1990.3科利马（墨西哥）科利马（墨西哥）烧毁林木烧毁林木1991.6云仙岳（日本）云仙岳（日本）40（包括失踪）（包括失踪）居民撤离居民撤离1991.6皮纳图博（菲律宾）皮纳图博（菲律宾）900数十亿数十亿毁房毁房4.2万间，万间，2万人撤离万人撤离1991.8哈得逊（智利）哈得逊（智利）埋没埋没17.5公顷农田等公顷农田等1992.3阿库坦（美国）阿库坦（美国）火山灰被喷到几英里高天空火山灰被喷到几英里高天空1993.2马荣（菲律宾）马荣（菲律宾）36（另有（另有25人失踪）人失踪）数十人受伤数十人受伤1993.4.29云仙岳（日本）云仙岳（日本）吞没吞没500多间房屋等多间房屋等资料来源: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 中国火山主要中国火山主要分布分布在黑龙江、吉林、在黑龙江、吉林、内蒙古、山西、新疆、云南、海南和台内蒙古、山西、新疆、云南、海南和台湾等省区，共有湾等省区，共有1 000多座。其中有历史多座。其中有历史记载的近期喷发的火山有记载的近期喷发的火山有10余座，如长余座，如长白山（白山（1597年、年、1688年和年和1702年喷发）、年喷发）、五大连池的老黑山（五大连池的老黑山（17191721年）和火年）和火烧山（烧山（17201721年）、云南腾冲火山年）、云南腾冲火山（1603年）、台湾大屯火山（年）、台湾大屯火山（1951年）、年）、青海可可西里山（青海可可西里山（1973年）等。年）等。（二）地震带的活动（