综合自然地理学

综合⾃然地理学
《综合⾃然地理学》复习资料
综合⾃然地理学研究对象——⾃然地理环境的整体性、分异性、结构和功能，包括⾃然地理环境各要素的相互联系、相互依存和相互制约，⾃然地理环境的地域分异规律，制定等级系统划分各级⾃然地理综合体并研究其动态、发展史、预测其未来变化，以及⼈类与整体⾃然环境的关系等。

⾃然地理环境整体性认识的发展
经历了三个发展阶段：
①⾃然综合体学说阶段（17世纪-20世纪60年代）
特点：从⾃然地理要素具有相互联系来认识
代表⼈物：⽡伦纽斯（B.Varenius）17C 德国
洪堡（A.vonHumboldt）18C
道库恰耶夫
主要观点：⽡伦纽斯—把当时所有已积累的有关地球的知识综合成⼀个统⼀的整体
洪堡—地球是⼀个不可分割、有机的、各部分相互依存的整体
道库恰耶夫—预⾔会产⽣⼀门研究各⾃然环境要素相互联系的科学（综合⾃然地理学）
②地理系统学说阶段（20世纪60年代以来）
特点：从地理环境的结构和功能来认识其整体性
代表⼈物：索恰⽡1963年
主要观点：所谓⾃然地理系统是指⾃然地理要素通过能量流、物质流和信息流的作⽤结合⽽成的具有⼀定结构、可完成⼀定功能的整体
③耗散结构理论阶段（近20-30年）
特点：从地理环境是⼀个⾮平衡有序开放系统的⾓度认识其整体性
主要观点：任何远离平衡的开放系统都能在⼀定条件下通过与外界的物质、能量交换发⽣⾮平衡相变，实现从⽆序向有序的转化，形成新的稳定的有序结构，即耗散结构
⾃然地理环境的组成
（⼀）化学元素组成
⽓态：氮（N2 78.09%）、氧（O2 20.95%）、氩（Ar 0.93%）⼆氧化碳（CO2 0.03%）
液态：氢和氧（H﹠O 96.5%)、若⼲常量元素、微量元素
固态：氧（O 47.2%）、硅（Si 27.6%）、铝（Al）、铁(Fe)、钙(Ca)、钠(Na)、钾(K)、镁(Mg)等六种元素约25%，其余元素不⾜1%
（⼆）圈层组成
⼤⽓圈：主要由元素状态的⽓体混合物组成，主要分为对流层、平流层、⾼层⼤⽓
岩⽯圈（地壳）：主要由沉积岩、岩浆岩、变质岩组成、
⽔圈：主要由⼤洋、河流、湖泊、冰川、沼泽、地下⽔及矿物中的⽔分组成
⽣物圈：地球表层⽣物存在及⽣命活动影响所及的空间
（三）要素组成
地貌：或称地形，指地球硬表⾯由地貌内外动⼒相互作⽤塑造⽽成的多种多样的外貌或形态。

⽓候：⼀个地区内多年的⼤⽓平
均状况或统计状态
⽔⽂：是指地理环境中各种⽔体的性质、形态特征、运动变化、时空分布及地域分异规律⼟壤：是指覆盖地球陆地表⾯，覆盖于岩⽯圈之上的由风化壳经⽣物改造作⽤形成的、具有⼀定肥⼒且能够⽣长植物的疏松表层
⽣物：包括动物,植物，微⽣物等
熵：系统混乱度或⽆序度的量度，熵变过程即系统放热或耗散过程
负熵：系统有序化、组织化、复杂化状态的⼀种量度，负熵变过程即系统从外界吸收能量过程
辐射平衡：指地表辐射收⼊与⽀出的代数和，也叫净辐射值
⾃然地理环境的发展规律
⾃然地理环境的发展演变是具有⽅向性和周期性的⼀个⼗分复杂的过程
发展规律：1、所有组成成分的发展都是互相联系的；
2、发展具有前进⾏的特点；
3、发展是突跃式的⽽⾮直线过程，周期现象并不决
定主要发展⽅向
4、纬度地带⾏为普遍规律发挥了重要作⽤
5、⾃然地理发展是事物⽭盾⽃争的结果
⾃然地理环境发展的节律性：指由⾃然地理过程的循环和振荡引起的随时间的推移⽽有规律演替的现象，亦称周期性
地域分异：地理环境整体及各组成成分的特征，按照确定的⽅向发⽣分化，以致形成多级⾃然区域的现象，称为地理环境的地域分异
地域分异的因素
⼀是太阳辐射沿纬度⽅向分布不均，称为纬度地带性因素（简称地带性因素），由于此因素许多⾃然现象沿纬度⽅向有规律的更替，称为纬度地带性（简称地带性）规律；
⼆是海陆分布、⼤地构造和地貌差异等因素，称为⾮地带性因素，其所形成⼤地构造、地貌分区、⼲湿分区不沿纬线⽅向延伸，⽽是和纬线相交或垂直分布，称为⾮纬度地带性（简称⾮地带性）规律。

地域分异的尺度
按照地域分异现象涉及范围，分为⼤、中、⼩三种尺度
（⼀）⼤尺度地域分异：
全球性地域分异——海陆分异、海陆起伏
全海洋和全⼤陆地域分异——⾃然带和⾃然地带、⼤地构造单元
区域性地域分异——区域性地貌分异、地带性区域内⾮地带性分异、⾮地带性区域内地带性分异
（⼆）中尺度地域分异
1、⾼原、⼭地、平原内部地貌差异
2、地⽅⽓候引起的地域分异
3、⼭地垂直带性分异
（三）⼩尺度地域分异
由局部地势起伏、⼩⽓候差异、岩性与⼟质差异、地表⽔与地下⽔的聚积和排⽔条件不同等引起的，通常只在⼩范围内发⽣作⽤的地域分异
纬度地带性分异：陆地⾃然环境及其组成成分的性质沿纬度⽅向有规律的变化，并形成⼀系列东西延伸的区域单位。

垂直带普特征
1、带普性质决定于基带性质，除极地和⾼纬区⼭地外，均有海洋性带普和⼤陆性带普之分
2、垂直带普中不出现⽐基带纬度偏低的带；
3、垂直带普上部是否出现⾼⼭冰雪带是衡量垂直带发育是否完备的标志，取决于⼭顶海拔是否突破地球冰冻圈下限；
⽔平地带与垂直带的关系
相似：
两者都具有温度替降这⼀共同成因，垂直带分异⽓温随海拔增加⽽降低，⽔平分异⽓温随纬度增加降低，垂直带数百⽶降低的温度，往往需要⽔平地带向⾼纬推进数百千⽶；
垂直⽅向：升⾼100⽶，温度降低0.6摄⽒度
差异：
①湿度变化：
⽔平地带：取决于⼤⽓环流和海陆对⽐关系，⾃沿海向内陆替减；
垂直带：取决于海拔⾼低，⾃下⽽上增多，在⼀定⾼度出现最⼤值后⼜下降，背风坡与迎风坡差异明显；
因⽽导致⼆者⽔热对⽐关系不完全⼀致。

②光的强度与组成：
⽔平地带：受太阳⾼度随纬度变化及昼夜长短向两极发⽣变化的影响；
垂直带：取决于⼭地所处的纬度，与上述因素⽆关；
③垂直带的地貌、⽓候均很复杂，并使⼟壤和⽣物群落特征，甚⾄冰川特征出现⽔平地带所没有的性质。

1、海洋性：垂直带谱基本与⽔平带谱⼀致
差异：①南北回归线附近的降⽔低值区，垂直带没有；
②⽔平地带出现苔原带，⽽垂直带被压阿尔卑斯地带取代
2、⼤陆性：
低纬度：垂直带向上出现各类森林带、冰雪带
中⾼纬：垂直带与⽔平⾃然带基本⼀致
研究地域分异规律的意义
主要体现在以下⽅⾯：农业⽣产、⼟地利⽤、交通建设、⼯程建设
⾃然区划:按照区域的内部差异，把⾃然特征不相似部分划分为不同⾃然区，并确定其界线，进⽽对各⾃然区的特征及其发⽣、发展和分布规律进⾏研究，按其区域从属关系，建⽴⼀定的等级系统。

这种地域系统研究法，称为⾃然区划，⾃然区划本质上就是⼀种⽅法论。

⾃然区划的原则
1、发⽣统⼀性原则
2、相对⼀致性原则
3、空间连续性原则
4、综合性原则
5、主导因素原则
⾃然区划⽅法
1、古地理研究⽅法
2、顺序划分和合并法
3、类型制图法
4、部门区划图叠置法
5、地理相关分析法
6、主导标志法
地带性区划单位
带——地带——亚地带——次亚地带
⾮地带性区划单位
⼤区——地区——亚地区——州
综合性区划单位
带段——国——地带段——省——亚地带段——州——此亚地带段——区（景观）
景观:
⼴义：⾃然综合体或地理综合体的同义语。

中义：具有分类含义的⾃然地域综合体的代名词。

是⾃然地域综合体分类系统法的对象和分类的起始单位。

狭义：个体的区域单位，相当于区划等级系统中最低⼀级的⾃然地理区。

景观是⾃然省（或州）在发⽣上的独⽴部分，是地表在地带性和⾮地带性特征上最⼀致的地段，它具有⾃⼰特有形态单位的质和量的对⽐关系，充分反映了地⽅⾃然条件的特点和⾃然资源的多样性，是完整的⼟地利⽤单位，并因此成为区划下限单位。

景观的特征：
1、是地带性和⾮地带性⼀致性最⼤的区域；
2、景观分布区与各部门⾃然地理区划下限单位的界限相吻合；
3、保留有全部⾼级区划单位的典型特征；
4、景观的个体特征和⾮重复性显著，可对每个景观进⾏单独研究；
5、景观具有较长的形成历史，受外部影响较⼩。

景观同⼀性问题
（⼀）景观的发⽣同⼀性
A、景观具有⾃在的发展过程。

B、景观的发⽣同⼀性并⾮其组成成分发⽣的同时性。

C、景观的年龄是不同的。

地质历史、古景观发展史和现代景观发展史。

（⼆）景观的地带性和⾮地带性同⼀性
A，景观具有最⼀致的地带性和⾮地带性条件；
B，只有景观才表现出两类分异或两种区划单位⽹格的吻合。

C，其组成成分及⼟地单位都在⼀定程度上表现出⼀致的地带性和⾮地带性属性。

（三）景观的组成成分同⼀性
组成成分⾃⾝的同⼀性、景观和组成成分分布区的同⼀性。

（四）景观的结构同⼀性
景观结构：
组成结构、形态结构（⼟地结构）
景观结构同⼀性：
组成结构同⼀性、形态结构（⼟地结构）同⼀性
⼟地:是地表某⼀地段的⾃然综合体，包括地质、地貌、⽓候、⽔⽂、植被、⼟壤等全部⾃然地理要素以及⼈类活动对它们作⽤的后果。

⼟地与⼟壤的区别：
1、概念上的差异。

⼟壤是组成⼟地的⼀个重要成分。

2、肥⼒特征的差异。

⼟壤肥⼒——养分和⽔分
⼟地肥⼒——除⼟壤肥⼒外，还包括光、热、湿度、空⽓等⽓候肥⼒和⽣物肥⼒
⼟地与⽣态系统的区别：
⽣态系统是在⼀定的空间和时间范围内，在各种⽣物之间以及⽣物群落与其⽆机环境之间，通过能量流动和物质循环⽽相互作⽤的⼀个统⼀整体。

⽣境：直接影响⽣物群落的各环境因素整体（⽣态学上的环境）
处境：间接影响⽣物群落的各环境因素的整体
⼟地分级:是指⼟地个体地段的划分和合并，即采⽤地域系统研究法区分出⼀些综合⾃然特征⼀致性和内部复杂性的程度有差别、级别不同和⼤⼩不等的个体⼟地地段。

澳⼤利亚、英国、南⾮的⼟地单位系统
⼟地刻⾯——⼟地系统——⼟地区域——⼟地省——⼟地地区——⼤地带
俄罗斯的⼟地单位系统
限区——地⽅——景观——省——地区——地带
加拿⼤的⼟地单位系统
⽣态元素——⽣态⽴地⽣态地段——⽣态区——⽣态区域——⽣态省
中国的⼟地单位系统
地块（相）：是由⼀种岩⽯或冲积物所组成的⼀定地形单元，⽽在其存在的每个时期内都覆盖⼀定的植物群落和⼀定的⼟壤变种，并且在其范围内岩⽯和有机体间相互作⽤的发展⼀致。

地段（限区）：由⼀些地块有规律地组合成的中级⼟地分级单位，它通常相当于⼀个初级(中等)地貌形态单元，是外貌最清楚的⾃然地理综合体。

在其范围内，⽔的运动、固体物质的
搬运、化学元素的迁移⽅向相同。

地⽅：地段有规律地组合成的⾼级⼟地单位。

每⼀个地⽅都有⾃⼰的⼀套地段，因此其内部结构复杂，具有重复地段的特点，相当于特别复杂的初级地貌形态单元组合，在其范围内⽆统⼀的物质迁移⽅向。

⼟地分类的⽅法论
分类步骤：
1、⾃上⽽下的分类（逻辑划分或演绎划分）：按照逻辑法则，根据差异性指标，将全部分类对象，逐次分为若⼲部分。

受选取的指标及其顺序影响强烈，需要按指标的重要性顺序安排指标
2、⾃下⽽上的分类：将全部分类对象，根据某些相似性指标把对象组合成若⼲类型
⼟地分类的注意事项
1、区别⼟地分级与分类的内涵，分级是个体单位的合并或划分，分类是对某⼀级⼟地单位
体进⾏类型抽象，是多系列的；
2、研究任务涉及范围⼤⼩不同和要求的精度差异，制图⽐例尺不同；
3、⼟地分类⼀般须在同⼀个⾼级区划单位（如⾃然地带或亚地带）内进⾏；
4、分类的抽象程度有⾼低，种、属、科逐级抽象；
5、对具体区域进⾏分类制图时，应按制图⽐例尺确定的对象分析⼟地单位的分异因素，运
⽤相应的标志划分个体界限；
6、对⼟地分异因素进⾏细致的分析是正确选择分类标志和指标的基础
7、合理处理好⼈类归⼟地个体的影响，如影响某⼀⽅⾯特征，停⽌⼲扰后可复原的，可作
为“亚类”或“变型”处理，若⾯貌完全改变，且不可逆，应按新类型处理；
8、⼟地类型命名应⼒求简明并能反映分类标志和指标，“⼆名法”、“三名法”；
9、每⼀级⼟地单位都可以从低级分类得出⾼级分类，⼀般只需分种、属、科三级；
地块分类的标志
包括地貌⾯、岩性、⼟质、潜⽔条件、⼟壤变种、植被群从等，地貌⾯、岩性⼟质、潜⽔条件是地块分类的重要标志
地段分类的标志
初级地貌形态、潜⽔条件、⼟壤变种组合、植被群从组合等，初级地貌形态是地块分类的重要标志；考虑地貌发展史
⼟地结构
⼟地各⾃然属性以及各种⼟地之间的相互关系称⼟地结构。

包括⼟地要素组成结构、⼟地演替结构、⼟地空间组合结构和⼟地单位内部结构
⼟地要素组成结构：是指各要素间的相互关系及其及其对⼟地分类和各类⼟地综合特征的影响
⼟地演替结构：是指⼟地演替过程中不同阶段之间的相互关系
⼟地空间组合结构：是⼟地类型在⼀定区域内的空间分布规律和组合形式，即“⼟地类型质和量的对⽐关系”
⼟地单位内部结构：⼀定级别的⼟地单位内包含若⼲较低级别的⼟地单位，后者在前者内的质和量对⽐关系就是⼟地单位内部结构
⼟地类型质和量对⽐关系的统计分析
⑴多度⑵频度⑶⾯积⽐⑷重要值⑸复杂度⑹区位指数
多度：表⽰某种⼟地在区域内的相对个体数。

频度：表⽰某种⼟地在区域内出现的频率。

⾯积⽐：表⽰某种⼟地的⾯积在区域⼟地总⾯积中所占⽐重。

重要值：是多度与⾯积⽐的综合表⽰。

复杂度：表⽰⼀定区域内⼟地类型在⾼⼀级区域内的相对复杂程度或多样化程度。

区位指数：表⽰区域内某种⼟地的区际意义。

⼟地空间研究的应⽤
1、⼟地结构与⾃然区划
2、⼟地结构与⼤农业⽣产布局
3、⼟地结构与⼟地⽣态设计
试分析⼟地结构对⼤农业⽣产布局的意义？
⼟地评价：针对⼀定的利⽤⽬的评价⼟地的⽣产潜⼒或适宜性，分别称为⼟地潜⼒评价和⼟地适宜性评价。

⼟地评价的对象
⽬前有四种情况：
⼟地类型、⼟壤发⽣类型
农业地貌类型、⼟地利⽤现状类型。

⼟地评价的原则
1、⼟地适宜性和限制性原则
2、效益与投⼊相⽐较的原则
3、对多宜性⼟地的多⽤途⽐较及综合评价原则
4、可持续利⽤原则
5、因地制宜原则
6、多学科综合性原则
⼟地评价⽅法
1、定性⽅法
2、定量⽅法
A，层次分析⽅法（AHP法）
B，回归分析法
C，聚类分析法
D，多元分析法
E，模糊数学⽅法
美国农业部的⼟地潜⼒等级系统
1、潜⼒级
2、潜⼒亚级（4个）：e：侵蚀；w：⽔分；s：表层⼟壤；c：⽓候条件。

3、潜⼒单元：
4、评价规则
A、归属于某⼀潜⼒级的⼟地，不仅有相当于这⼀级的利⽤潜⼒，⽽且也具有低于这⼀
级的其他所有潜⼒级的利⽤潜⼒。

B、潜⼒级的评定主要依据⼟地利⽤的永久限制；
C、同⼀潜⼒级的⼟地尽管其限制程度相似，但限制性因素的种类不⼀定相同；
FAO的⼟地评价纲要
1976年，荷兰⽡格宁根
评价系统分为纲、级、亚级、单元四个层次
环境决定论、或然论与协调论
⼀、地理环境决定论
把⾃然环境视作社会发展的决定性因素。

公元前600年前后：
地者，万物之本原，诸⽣之根菀也，美、恶、贤、不肖、愚、俊之所⽣也——《管⼦.地员篇》
波克拉底
亚⾥⼠多德——古希腊
近代代表⼈物：
孟德斯鸠——法国
拉采尔——德国
森普尔——美国
⼆、或然论
不否认⼈类活动存在⾃然的限制，但更强调⼈类积极选择的重要性。

主要代表⼈物：维达尔
三、协调论与和谐论
美国地理学家罗⼠培⾸先应⽤协调⼀词
《寂静的楚天》，1962年，美国，卡逊
《⼈类环境宣⾔》，1972，联合国⼈类环境会议
⼈类在处理与⾃然的关系必须恪守的原则：
⼈类活动必须与⾃然地理环境的容量或承受⼒相适应；
⼈类“改造”⾃然的活动，必须以⾃然地理环境整体为出发点，⽽不能以其组成成分或部分为出发点；⼈类活动必须遵循⾃然地理发展规律；
必须彻底根除⼈与⾃然对抗的观念，树⽴可持续发展观念
⼈类对⾃然环境各要素的影响
1，⼈类对⽣物圈的影响
物种灭绝、⽣物多样性减少
破坏植被导致森林、草原和沼泽湿地⾯积锐减
动物驯养和作物栽培
扩⼤、缩⼩物种分布区并造成其意外繁衍
出现⽣物⼊侵
2，⼈类对地貌的影响
直接改变地表形态
间接造成地貌形态和特征变化
3，⼈类对⼟壤的影响
通过改变⼟壤的化学组成和结构，影响⼟壤的形成和发展。

4，⼈类对⼤⽓圈的影响
增加⼆氧化碳浓度、导致氧平衡失调、增加固体微粒数量、威胁臭氧层、造成热污染5，⼈类对⽔圈和⽔情势的影响改变地表径流
引发洪涝灾害
造成⽔体污染
缩⼩⽔域⾯积
举例说明⼈类对⾃然环境各要素的影响
当代⼈与⾃然关系的主要问题
1，⼈⼝的爆炸性增长
2，耕地和粮⾷缺乏
3，淡⽔供应⽇益紧张
4，能源和矿产资源渐趋枯竭
5，环境污染⽇益严重。