地球科学概论(部分答案)

地球科学概论课件

绪论

一、名词解释

地球系统：地球由固体地圈（地核、地幔、岩石圈）、流体地圈（大气圈、水圈）和土壤圈、生物圈（含人类圈）组成一个开放的复杂的巨系统，称为地球系统。

地球表层：指的是和人最直接有关系的那部分地球环境（即岩石圈、水圈、大气圈、生物圈相互交替、渗透的部分）。

二、论述题

1）地球科学研究的重要意义？

⑴地球是人类在宇宙中赖以生存和发展的唯一家园

⑵人口、资源、环境是人类21世纪面临的三大基本问题（资源严重短缺固体矿产，能源，水资源，环境污染严重大气污染水污染）生物多样性是人类生存的基础

⑶人们从改造地球表层正反两方面的收益与教训中逐渐认识到，人类社会的发展最终要受到地球表层的遏制。人类无限制的发展，只能带来灾难，人类只有与地球表层环境相协调，才能持续发展。人类要向生物学习，顺应地球表层自然演变规律，与地球表层协同进化。

⑷21世纪的建设者和领导者为了实现可持续发展，需要以地球系统科学的新地球观从整体上来认识地球并关注当前资源、环境热点问题。因此，我们必须将地球系统作为一个整体进行研究，为政府实现人类人口、资源、环境与经济社会的协调发展的宏观决策中（发展规划与法规建设）提供科学理论基础。

2）地球科学的特点？

全球性20世纪60年代板块构造学说的出现，首先在固体地球研究中建立了全球观概念。全球监测与国际合作调查研究的时间尺度的极大差异性调查研究的空间尺度的极大差异性现实主义类比研究方法

第1章宇宙中的行星地球

一、名词解释

太阳系：太阳系位于银河系中心约27000光年，距银河系边缘23000光年。约2亿年环绕银心一周太阳系以海王星的轨道为界。包括：1颗恒星，8颗行星，66颗卫星，一些小行星，彗星，星际物质等。

彗星：彗星也是围绕太阳旋转的天体。不过它们质量很小，是一种云雾状小天体，围绕太阳旋转的轨道是十分扁长的椭圆。距离太阳近的时候，从彗核蒸发出大量物质抛洒在远离太阳的方向，形成光带，称为彗尾。在太阳系中，现已发现1600多颗彗星。大多数彗星是朝同一方向绕太阳公转，但也有逆向公转的。哈雷彗星是最著名的一颗彗星，它绕太阳运行一圈是76年

小行星带：在火星和木星之间还有数量众多的、用肉眼看不见的小天体，也和八大行星一样绕太阳运行，科学家称之为小行星带。

太阳黑子：名为黑子其实不黑，仅温度比周围光球低1000ºC±, 在明亮光球反衬下呈暗黑色。黑子是太阳表面剧烈活动所激起的气旋涡。黑子数量和分布范围出现较规律的周期性变化，称为黑子周期。黑子周期平均长度为11.1年。

地球的地轴：由于地球存在绕轴自转运动，人们定义地球旋转轴为地轴

地球的纬线：所有与地轴相垂直的面与地表相交而成不同大小的圆，称为纬线。

地球的经线：所有通过地轴的平面，都和地球表面相交而成为同样大小的圆，称为经线圈。

每个经线圈都可分为两条相差180°的半圆弧，就是经线。

科里奥利力（地转偏向力）：由于地球自西向东自转，在北半球沿地表运动的物体发生向右偏转，在南半球则向左偏转。

地球的偏心率：地球椭圆形轨道的最长直径（长轴）与最短直径（短轴）之差与赤道半径之比

地球的黄赤交角：地球绕太阳作公转运动，太阳在天球上每年的视运动路线称为黄道，黄道面和天赤道面之间存在的夹角(23°26‘)，称为黄赤交角。

第二章宇宙，地球的起源和演化

一、名词解释

地层层序律:在一个地区,如果没有发生构造变动,先形成的地层在下面,后形成的在上面.

放射性元素的半衰期:放射性元素总是以不受外界温、压条件影响的一定速率蜕（衰）变为他种元素, 如238U经过45亿年后其一半原子数蜕变为205Pb,故称为半衰期。

化石:保存在岩层中地质历史时期的生物遗体和生命活动的痕迹。

二、简答题

1）宇宙大爆炸、太阳系和地球形成的年龄？

宇宙大爆炸：150亿年前太阳系形成:50 亿年前地球形成：46亿年前

2）简述地球起源与圈层分异假说

①46亿年前从太阳星云中分化形成原始地球，温度较低，轻重元素浑然一体，尚无圈层分异。

②原始地球一旦形成，有利于吸集更多星子使体积和重量迅速增加，同时因重力分异、放射性元素蜕变和星体撞击而增温。

③原始地球内部达到熔融状态时，亲铁元素比重大而下沉形成铁镍地核，亲石元素上浮组成地幔和地壳。更轻的液态和气态成分，通过火山喷发溢出地表形成原始大气圈、水圈。

④地球初始圈层分异的时间约在42亿年前。

3）简述5.4亿年前生物演化的几个突发期。

35亿年前: 厌氧异养原核生物。

30亿年前: 厌氧自养原核生物。

18亿年前: 喜氧真核生物出现。

6亿年前: 出现软躯体的伊迪卡拉动物群。5.4亿年前: 寒武纪生物大爆发。4）古生界、中生界和新生界从老至新各划分为哪些系？

寒武纪奥陶纪志留纪泥盆纪石炭纪二叠纪，三叠纪侏罗纪白垩纪，古近纪新近纪第四纪

第3章地球的物理性质和圈层结构

一、名词解释

重力异常；重力异常:将实测的重力值减去该点的重力正常值,其差值即为重力异常。

地磁异常；实测地磁要素的数据与正常值(地球基本磁场)的差别。

地磁场倒转；地磁极出现“反转”,即南、北极互相颠倒的现象。

莫霍面；地壳与地幔的分界。深度:大陆地表之下平均33km;大洋地下5-8km；纵波P波速突然增加, 地内温度突然升高。

古登堡面；地幔与地核的分界。深度: 2900km深度处，纵波P波速急剧降低,横波S波到此中止(固态转为液态)

地壳; 大陆型地壳：指大陆及大陆架部分的地壳, 具有上部硅铝层(花岗质层)和下部硅镁层

(玄武质)层的双层结构, 以康德拉面为分界；

大洋型地壳：往往缺失硅铝层, 仅发育硅镁层, 不具双层结构。

岩石圈；软流圈之上的固体地球部分

硅铝层A1 （上地壳）

地壳------康拉德面Conrad dis.

硅镁层A2 （下地壳）

岩石圈------莫霍面Moho dis.

地幔硅镁层B1

软流圈。又称低速带，是指地下60-250km之间，地震波速度减低的地带(塑性流动)

二、简答题

1) 地球的内部(固体地球)层圈的划分及其划分依据？

依据：地球内部波速和密度分异

2）简述大陆地壳和大洋地壳的区别？大陆型地壳：指大陆及大陆架部分的地壳, 具有上部硅铝层(花岗质层)和下部硅镁层(玄武质)层的双层结构, 以康德拉面为分界；大洋型地壳：往往缺失硅铝层, 仅发育硅镁层, 不具双层结构。

3) 简述软流圈的作用？1、大规模岩浆活动的策源地2、中源地震的发源地3、岩石圈漂浮

的载体4、全球岩石圈循环的基础

第4章地球及各圈层的物质组成

第一节地壳的物质组成-元素和矿物

一、名词解释

地壳元素的丰度：是指研究体系中被研究元素的相对含量,用重量百分比表示.克拉克Clark 值：元素在地壳中的重量百分比，又称地壳元素的丰度.

主量元素（常量元素或造岩元素）：主量元素也称为常量元素或造岩元素，是岩石中含量大于1%的元素，

微量元素：地壳(岩石)中含量低于0.1%的元素

矿物：由地质作用形成的天然单质或化合物，具有相对固定的化学成分和物理性质

二、简答题

1）矿物分为那些大类？

❖自然元素

❖硫化物：黄铜矿、黄铁矿

❖氧化物和氢氧化物（200多种）：磁铁矿和铁矿

❖卤化物：食盐、萤石

❖含氧盐（占2/3）：包括硅酸盐、碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐等，硅酸盐占地壳质量的75-80%。橄榄石、辉石、角闪石、钾长石、斜长石、云母

❖有机化合物

第二节地壳的物质组成-沉积岩(续

一、名词解释

生物地层单位；生物地层单位是以含有相同的化石内容和分布为特征，并与相邻单位化石有别的三度空间地层体。生物地层单位为生物带。

年代地层单位。指以地层的形成时限（或地质时代）为依据而划分的地层单位。它代表了地质历史时期某一时间片断内形成的所有岩石（或地层）。

二、简答题