【正文】 伍光和自然地理學自 然 地 理 學地理學是研究地理環(huán)境的科學，其研究的空間范圍既不是地球固體部分的最內(nèi)部，也不是地球氣體部分的最外層，而是接近地球固、液體表面，各圈層相互作用的、與人類活動密切相關的地球表層（上至大氣圈對流層頂部，下至沉積巖底部）。緒 論一、“地球表層” 特征 ● 地球表層是物質(zhì)三態(tài)存在和相互轉化的場所 ● 地球表層是內(nèi)外力相互作用的場所 ● 地球表層是有機界和無機界相互轉化的場所 ● 地球表層是人類的生存環(huán)境 ● 地球表層是循環(huán)發(fā)展的動態(tài)系統(tǒng)（包括地質(zhì)大循環(huán)、水循環(huán)、大氣循環(huán)、生物循環(huán)）二、地理環(huán)境地理環(huán)境是指與人類社會經(jīng)濟活動密切相關的地球表層環(huán)境。它包括人類社會及其周圍的各種地理事物，具有獨特的地理結構和形式。 地理環(huán)境包括自然（地理）環(huán)境、經(jīng)濟（地理）環(huán)境、社會文化環(huán)境1. 自然環(huán)境是由地球表層中無機和有機的、靜態(tài)和動態(tài)的自然界各種物質(zhì)和能量所組成，具有地理結構特征并受自然規(guī)律控制。自然環(huán)境根據(jù)其受人類社會干擾的程度不同，又可分為兩部分： ● 天然環(huán)境（原生自然環(huán)境） ● 人為環(huán)境（次生自然環(huán)境）● 天然環(huán)境（原生自然環(huán)境），即指那些只受人類間接的或輕微影響的，而原有自然面貌基本上未發(fā)生明顯變化的自然地理環(huán)境?！?人為環(huán)境（次生自然環(huán)境），即指那些自然條件經(jīng)受人類直接影響和長期作用之后，自然面貌發(fā)生重大變化的地區(qū)。2. 經(jīng)濟環(huán)境是經(jīng)濟活動的環(huán)境，包括自然資源、自然條件，產(chǎn)業(yè)結構及與經(jīng)濟有關的技術條件等。它是在自然環(huán)境的基礎上由人類社會形成的一種地理環(huán)境。它主要指自然條件和自然資源經(jīng)人類利用改造后形成的生產(chǎn)力的地域綜合體，包括工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通和城鎮(zhèn)居民點等各種生產(chǎn)力實體的地域配置條件和結構狀態(tài)。3. 社會文化環(huán)境是社會活動、文化活動的環(huán)境，包括人口、社會、國家、民族、民俗、語言、文化等方面的地域分布特征和組成結構，還涉及社會上各種人群對周圍事物的心理感應和相應的社會行為。社會文化環(huán)境是人類社會本身所構成的一種地理環(huán)境。第一章 地球 一、宇宙和天體宇宙 是一個巨大無比的物質(zhì)世界，包含著無數(shù)的天體和極其廣闊的空間。 天體 ：恒星、行星、環(huán)繞行星公轉的衛(wèi)星、流星、彗星、星云，以及存在于星際空間的氣體和塵?！请H物質(zhì),所有這些通稱天體。天體又分為自然天體和人造天體。天文單位：地球和太陽之間的平均距離（14960104公里）光年：光在一年中傳播的距離（94600108公里），是量度天體距離的單位。太陽系包括 8 個行星、50個衛(wèi)星和至少50萬個小行星，還有少數(shù)彗星。太陽系中的行星（可分為兩組）： 地組：水星、金星、地球、火星（體積小、平均密度大、自傳速度慢、衛(wèi)星數(shù)少） 木組：木星、土星、天王星、海王星（體積大、平均密度小、自傳速度快、衛(wèi)星數(shù)多）二、太陽系中行星及其衛(wèi)星繞太陽運動的共同特征，幾乎接近于圓形；，對地球軌道面（黃道面）的傾斜都不大； ；除金星和天王星外，所有行星的自轉方向也自西向東，即和公轉方向相同； ，其余行星的赤道面對軌道面的傾斜都比較?。?，其軌道面接近母星的赤道面； ，包括土星環(huán)在內(nèi)，公轉方向都和母星的公轉方向相同 三、大地水準面大地測量中所謂的地球形狀，是指一種假想的，用平均海平面來表示的、平滑的封閉曲面。這個曲面叫做大地水準面。地球形狀就是指大地水準面的形狀。 四、地球形狀和大小的地理意義地球的形狀使得地球表面不同緯度地區(qū)獲得的太陽輻射能量各不相同。太陽輻射使地表增暖的程度從赤道地區(qū)向兩極方向逐漸降低，從而造成地球上熱量的帶狀分布和所有與地表熱狀況相關的自然現(xiàn)象（如氣候、植被和土壤等）的地帶性分布。 地球的巨大質(zhì)量和體積，使它能夠吸著周圍的氣體，保持一個具有一定質(zhì)量和厚度的大氣圈。而如果地球沒有現(xiàn)在這樣大和這樣重，就不可能有現(xiàn)在這樣的大氣圈。因而也沒有海洋和河湖，沒有風，也沒有生物。地表平均溫度將比現(xiàn)在低得多，溫度較差將大得多，紫外線輻射將強得多，……總而言之，我們的地球將呈現(xiàn)完全異樣的景象。 五、地球自轉和公轉的地理意義1. 自轉的意義1地球自轉決定了晝夜的更替，并使地表各種過程具有一晝夜的節(jié)奏。2 由于地球的自轉，所有在北半球作水平運動的物體都發(fā)生向右偏轉，在南半球則向左偏。 3地球自轉造成同一時刻、不同經(jīng)線上具有不同的地方時間。 4由于月球和太陽的引力，地球體發(fā)生彈性變形，在洋面上則表現(xiàn)為潮汐。而地球自轉又使潮汐變?yōu)榉较蚺c之相反的潮汐波，并反過來對它起阻礙作用。 5地球的整體自轉運動，同它的局部運動，例如地殼運動、海水運動、大氣運動等，都有密切的關系。 6當?shù)厍蜃赞D加快時，離心力把海水拋向赤道，可以造成赤道和低緯區(qū)的海面上升，而中高緯度區(qū)海面則相應下降。2. 公轉的意義 地球的公轉導致季節(jié)的變化地球的公轉導致晝夜長短的變化總之，地球運動對地表溫度調(diào)節(jié)、生命孕育有重要意義。六、地球的圈層構造地球的圈層構造可以分為內(nèi)部構造和外部構造。 1. 地球的內(nèi)部構造 分為三層，即地殼，地幔和地核。 三者被兩個顯著的不連續(xù)界面所分割：殼－幔之間為莫霍洛維奇界面（簡稱莫霍面），幔－核之間為古登堡界面。地殼是指地表至莫霍洛維奇面之間厚度極不一致的巖石圈的一部分。大陸地殼厚度較大，洋殼厚度較小。 地殼分為兩層：上層為花崗質(zhì)層，稱為硅鋁層；下層為玄武質(zhì)層，稱為硅鎂層。 陸殼除有較厚的硅鋁層和硅鎂層外，表面還有沉積巖層和風化物質(zhì)。 洋殼主要是玄武巖質(zhì)層，其上覆蓋有極薄層沉積。2. 地球的外部構造地球的外部構造分三層，包括大氣圈，水圈和生物圈。七、水圈的功能（或地理意義）水圈由海洋水和陸地水組成。水是地表分布最廣、最重要的物質(zhì)，是參與地表物質(zhì)和能量轉換的重要因素。水分和能量的不同組合使地球表面形成了不同的自然帶、地帶和自然景觀類型。水溶解巖石中的營養(yǎng)物質(zhì)，為滿足生物需要創(chuàng)造了前提。水分循環(huán)不僅調(diào)節(jié)了氣候、凈化了大氣，而且伴隨著一切自然地理過程促進地理環(huán)境的發(fā)展和演化。 地球表面明顯地分為海洋和陸地兩大部分。陸地的2/3集中于北半球，％ ；在南半球，％。 地球上的海陸分布形式對南北兩半球的氣候有很大的影響。南半球由于水面廣闊，氣候比較溫和，普遍具有海洋性特征。北半球溫度變化的幅度比南半球高8℃左右。八、地球表面的基本形態(tài)九、地球表面的基本特征1. 太陽輻射集中分布于地表，太陽能的轉化亦主要在地表進行。高空大氣只能吸收小部分太陽輻射，大量的太陽輻射到達地表后，只能穿透地表以下很小的厚度。因此太陽輻射主要在地表發(fā)生轉化，并對地表的幾乎所有自然過程起作用。 2. 固、液、氣三態(tài)物質(zhì)并存于地表。水體表面為液——氣界面，水底為液——固界面，陸地表面為氣——固界面，而沿岸地帶成為三相界面。各界面上的物質(zhì)相互滲透，三相物質(zhì)相互轉化，形成多種多樣的物質(zhì)和能量轉化系統(tǒng)。 3. 地球表面具有其特有的、由其自身發(fā)展形成的物質(zhì)和現(xiàn)象。如生物、風化殼、土壤層、沉積巖、各種地貌形態(tài)等。 4. 相互滲透的地表各圈層之間，進行著復雜的物質(zhì)、能量交換和循環(huán)。如水循環(huán)、地質(zhì)循環(huán)、生物循環(huán)、化學物質(zhì)循環(huán)等，在交換和循環(huán)中伴隨著信息的傳輸。 。這種分異在水平方向和垂直方向上都有，其結果形成了不同等級的自然綜合體。 、發(fā)展的環(huán)境。盡管隨著科學技術的發(fā)展，人類已有可能潛入深?；蛏仙劣钪婵臻g，但地表仍然是人類活動的基本場所。 第二章 地 殼一、礦物1．礦物是在各種地質(zhì)作用下形成的具有相對固定化學成分和物理性質(zhì)的均質(zhì)物體，是組成巖石的基本單元。由氣體凝華生成礦物。如從火山氣體中直接結晶而成的硫黃、雄黃等。（2）由液體或熔融體中直接結晶而成礦物。前者如石鹽和石膏；后者如巖漿巖中的各種物。 （3）由膠體凝固而成礦物。如蛋白石、褐鐵礦和硬錳礦等。 （4）由固體再結晶作用而成礦物。在高溫高壓條件下，如煤變質(zhì)成為石墨，石墨變質(zhì)成金剛石。 礦物的形態(tài)、光學性質(zhì)與力學性質(zhì)，既是礦物的特征，也是鑒別礦物的依據(jù)。（1）形態(tài)：礦物單體的形態(tài)有一向延伸的柱狀或針狀，兩向延伸的板狀、片狀，三向延伸的立方體、八面體等。礦物集合體形態(tài)有纖維狀、毛發(fā)狀、鱗片狀、粒狀和塊狀等。放射狀、簇狀、鮞狀、鐘乳狀、腎狀等都是特殊形態(tài)的集合體。光學性質(zhì)：透明度、光澤、顏色、條痕。透明度：透明 、不透明光 澤：金屬光澤、半金屬光澤、非金屬光澤（金剛、玻璃、油脂、絲絹、真珠、土狀光澤等條 痕 是硬器刻劃礦物后其粉末的顏色。 （3）力學性質(zhì)：硬度、解理、斷口、彈性等礦物的硬度可用摩氏硬度計確定，分十級，用下列十種標準礦物作為1～10度硬度的代表：滑石（1）、石膏（2）、方解石（3）、螢石（4）、磷灰石（5）、正長石（6）、石英（7）、黃玉（8）、剛玉（9）、金剛石（10）。4. 幾種主要的造巖礦物石英： 成分簡單（SiO2），無解理，呈貝殼狀斷口，玻璃光澤，硬度7，質(zhì)純者無色透明，含雜質(zhì)時會有各種顏色。 長石：包括斜長石和鉀長石（正長石）兩類。是地殼中最大量的一類礦物。多呈長柱狀、短柱狀或板狀，玻璃光澤，～。斜長石多呈白色或灰白色，兩組斜交解理；鉀長石多呈肉紅色或淺黃白色，有兩組正交的完全解理。云母：晶體構造呈層狀，故有一向極完全的解理，易剝成具彈性的光滑透明薄片；珍珠光澤，硬度2—3，成分復雜多樣。常見的有黑云母（富含鐵鎂，黑色）和白云母（含鐵鎂少，白色）兩種。在酸性巖漿巖、砂巖和變質(zhì)巖中常見。普通角閃石：多呈長柱狀，暗綠至黑色，—6，—，二向完全解理呈彼此斜交，性脆；在中性和酸性巖漿巖和某些變質(zhì)巖中常見見。普通輝石：成分與角閃石近似，但含鐵鎂較多而不含羥離子。單晶體呈短柱狀，二向中等解理呈彼此正交，綠黑色，硬度5—6，—；常與角閃石、橄欖石、某些斜長石等共生，在基性和超基性巖漿巖中常見。橄欖石：多呈粒狀，橄欖綠色，玻璃光澤，硬度6—7，性脆；為超基性巖和基性巖的主要組成礦物。此外，其他常見的造巖礦物有方解石（CaCO3），白云石（CaMg［CO3］2）和各種粘土礦物，它們是某些沉積巖的主要造巖礦物。二、巖石造巖礦物按一定的結構集合而成的地質(zhì)體稱為巖石，依據(jù)其成因可分為巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖。巖石是構成地殼及地幔的主要物質(zhì)。（一）巖漿巖巖漿巖是由巖漿在地下凝結或噴出地表凝固而成的巖石。 1. 巖漿巖分類按其化學成分和礦物組成的不同可分為四類：1）超基性巖——二氧化硅含量＜45％，含鐵鎂較多，含鉀鈉甚少。主要由橄欖石、輝石組成。代表巖石為橄欖巖。 2）基性巖——二氧化硅含量45—52％，主要由輝石、鈣斜長石和少量橄欖石和角閃石組成。代表巖石為輝長巖、玄武巖。3）中性巖——二氧化硅含量52—65％，主要由角閃石、長石和少量石英、輝石、黑云母等組成。如閃長巖、安山巖、正長巖和粗面巖。 4）酸性巖——二氧化硅含量＞65％，含鉀和鈉較多而鐵鎂較少，主要由長石、石英和云母組成。如花崗巖、流紋巖。 2. 巖漿巖的產(chǎn)狀、結構與構造巖漿巖的產(chǎn)狀由巖漿冷凝固結而成的巖體的大小、形狀及其與周圍巖石的接觸關系等，稱為巖漿巖的產(chǎn)狀。 根據(jù)巖體在地殼中形成的深度和方式，可分為噴出巖和侵入巖，后者又可再分為深成巖和淺成巖。巖漿巖的結構所謂結構是指巖石中礦物顆粒本身的特點（結晶程度、晶粒大小、晶粒形狀等）及顆粒之間的相互關系所反映出來的巖石構成的特征。 巖漿巖常見的結構有：玻璃質(zhì)結構、隱晶質(zhì)結構、顯晶質(zhì)結構、斑狀結構(不等粒結構)等。所謂構造是指組成巖石的礦物集合體的形狀、大小、排列和空間分布等所反映出來的巖石構成的特征。 巖漿巖常見的構造：塊狀構造、斑雜構造、流紋構造、氣孔構造、杏仁狀構造。巖漿巖的構造（二）沉積巖沉積巖是由成層堆積于陸地或海洋中的碎屑、膠體和有機物質(zhì)等松散沉積物固結而成的巖石。沉積巖的形成過程一般可以分為幾個作用階段 ① 先成巖石的破壞(風化作用和剝蝕作用)階段 ② 搬運作用階段 ③ 沉積作用階段 ④ 硬結成巖（壓固、脫水、膠結）作用階段1. 沉積巖的基本特征沉積巖具有層理 沉積巖富含次生礦物、有機質(zhì)、生物化石 沉積巖具有碎屑結構與非碎屑結構之分 沉積巖具有清晰的層面構造。包括波痕、雨痕、干裂、槽模、溝模、生物遺跡等。2沉積巖的主要類型碎屑巖類 碎屑巖是指母巖機械風化的碎屑經(jīng)膠結物膠結而成的巖石。按其結構又可分為：礫巖與角礫巖、砂巖、粉砂巖。 粘土巖類 由大量粘土礦物和其他細微物質(zhì)組成，泥質(zhì)結構，硬度低。 生物化學巖類 在海相或湖相環(huán)境中由化學或生物化學過程形成；具化學結構和生物結構；成分較為單一，種類繁多，常為單礦巖或礦石。（三）變質(zhì)巖1. 變質(zhì)作用和變質(zhì)巖 固態(tài)原巖因溫度、壓力及化學活動性流體的作用而導致其礦物成分、化學組成、結構與構造的變化，統(tǒng)稱變質(zhì)作用。 變質(zhì)作用形成的巖石即為變質(zhì)巖。變質(zhì)礦物、變余構造、變余結構是變質(zhì)巖區(qū)別于巖漿巖和沉積巖的最重要特征。2. 變質(zhì)作用類型和常見變質(zhì)巖動力變質(zhì)作用 主要在構造運動引起的定向壓力作用下，使原巖發(fā)生碎裂、變形和一定程度的重結晶作用。 相應的變質(zhì)巖有構造角礫巖、碎裂巖、糜棱巖、千糜巖等 。 接觸熱變質(zhì)作用 主要因侵入體的熱力烘烤，使圍巖的礦物發(fā)生重結晶作用，形成變晶結構和新的巖石構造。 代表性巖石為斑點板巖、角巖、大理巖、石英巖等。 接觸交代變質(zhì)作用 由于巖漿結晶晚期析出的揮發(fā)分和熱液，通過與圍巖的交代作用，使接觸帶的巖石發(fā)生變質(zhì)。 如碳酸鹽巖與中、酸性巖漿接觸交代變質(zhì)產(chǎn)生的矽卡巖等。區(qū)域變質(zhì)作用 由于區(qū)域性地殼活動導致較大空間的變質(zhì)作用。最深可達20km，最廣可達幾萬平方公里。廣泛見于古老結晶基底和造山帶中。 代表巖石有板巖、千枚巖、片巖、片麻巖、變粒巖、麻粒巖等?；旌蠋r化作用或超變質(zhì)作用