第二章地球的容貌特征
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第二章地球的容貌特征
地球的外表被一层厚厚的大气所环绕,大气里边是大部分被海水所覆盖的固体地球表面。
通常人们所谈论的地球往往是指固体地球而言,而将大气誉为地球的外衣。
地球拥有秀丽的太空影像、似梨状的外形轮廓和多姿多彩的表面特征。
第一节地球的太空影像
1976年12月21日,美国准备环绕月球飞行考察的载人宇宙飞船阿波罗8号冲天而起,开始了它历时146小时59分的太空旅行,乘坐在飞船上的宇航员们被太空的神奇所震撼,也为地球的美景所折服,他们没有写下光辉的诗篇,也没有发出“会当临绝顶,一览众山小”的感叹,而是带回了一幅幅地球美丽的照片,第一次向人们展示出人类“家园”的全貌。
照片显示:漆黑的太空之中,太阳和星星发出刺眼的光芒,唯有被淡蓝色大气圈包围着的小小地球,犹如一颗悬挂在太空中不停旋转的晶莹的蔚蓝色玛瑙球,美丽而柔和;地球低空稠密的大气层形成一道暗蓝色的光带,从无边的黑暗中勾绘出地球溜圆的身影;表面漂浮的云层好似游龙嬉戏空中,更使地球犹如仙境一般,并再次证实了地球大气的存在;假如目光正好对准一次台风,那么浮云则呈现出一个庞大的“旋涡”;在朵朵白云间,隐露出棕色的陆地和深蓝色的海洋,固体地球表面基本上被彼此相连的蔚蓝色大海所包围,大陆像镶嵌在海洋中的岛屿一般,显得微不足道,也再次说明了地球水圈的贯通性。
宇航员们告诉我们,身居太空,遥望地球,仿佛能够看到地球生灵在和煦的阳光下弹奏着和谐的乐章;而每遇“旋涡”,似乎可以感受到人间的所有欢乐都将可能被这漩涡所吞噬。
第二节固体地球的形状和大小
随着人类对地球认识的不断深入,人们对地球的形状和大小的认识也愈来愈准确。
古代人们曾根据直观的感觉,提出“天圆地方”的假设。
以后认识到地球是一个球形天体,十六世纪初哥伦布、麦哲伦绕地球航行成功,证实了这一看法。
1687年牛顿在自然哲学的数学原理中提出,在引力和自转产生的离心力的联合作用下,地球应该是一个微扁的球形。
十九世纪通过重力测量和弧度测量,得出地球是一个旋转椭球体的推论。
近年来,利用人造地球卫星的精确观测、计算,发现地球不仅子午圈是椭圆,赤道和纬度平行圈也都是椭圆,地球形状实际上是一个扁率(即地球长短半径之差
与长半径之比)不大的近似三轴椭球体。
其南半
球比理想椭球体表面略低,南极向内凹约30m;北
半球略向外凸,北极约外凸10m(图2-1);赤道
面呈椭圆形,长轴指向东经160°、西经20°,
长、短轴差430m。
通常所说的地球形状是指大地水准面所圈
闭的形状。
所谓大地水准面是由平均海平面所构
成、延伸通过陆地的假想封闭曲面。
1975年第十
六届国际大地测量和地球物理学会决定采用据
人造卫星观测及卫星轨道变化推算的地球形状和大小数据(表3-1)。
表3-1 地 球 形 状 和 大 小 参 数
第三节 海陆分布
在51000万平方公里的地球表面中,海洋面积约为36100万平方公里,占地球表面积的70.8%,陆地为14900万平方公里,占29.2%。
海洋与陆地面积之比约为2.5:1。
地表的海陆分布是不均匀的,60%的陆地集中在北半球,约占该半球面积的39%,故北半球有陆半球之称。
南半球陆地面积较少,只占该半球面积的
19%,因而被称为水半球。
地球上海陆分布的形式对南北两半球的气候有很大影响。
南半球水域广阔,气候比较温和,具有海洋性特征。
北半球气候变化较大,温度变化幅度比南半球高约8°C 。
地球表面被海洋环绕的广大陆地称为大陆。
全球大陆可分为欧亚大陆、非洲大陆、澳洲大陆、
北美大陆、南美大陆和南极大陆等。
除南极洲外,
所有大陆都是成对出现的(图2-2),如北美和南
美大陆、欧洲和非洲大陆、亚洲和澳洲大陆;每
对大陆组成一个大陆瓣,这些大陆瓣在北极汇
合,形成大陆星;所有大陆都是北端宽、向南端
逐渐变窄而呈顶端向南的三角形,甚至南极大陆
也呈近三角形,其顶端对着南美;同时,南半球
各大陆西面凹进,东面凸出;大陆东部边缘多为
岛弧所环绕,而西面则没有。
同样被海洋所环绕,但面积很小的陆地称为岛屿。
岛屿可分为大陆岛和海洋岛两类。
位于大陆附近且与相邻大陆为同一大地构造单元或在地质构造上有密切联系的岛屿称为大陆岛,如马达加斯加岛、格陵兰岛、台湾岛、海南岛等;而与大陆没有地质构造联系的岛屿则称为海洋岛。
这类岛屿比大陆岛小,按成因可分为火山岛和珊瑚岛。
火山岛由海底火山多次喷发形成,地势高峻,面积不大,如夏威夷群岛就是最著名的火山岛,它的基础位于4600m 的海底,最高处海拔4166m ,1973年1月火山爆发才形成的位于冰岛以南大西洋中的一座火山是世界上最年轻的火山岛。
珊瑚岛是由珊瑚礁构成的岩岛,有岸礁、堡礁和环礁之分。
如澳大利亚东海岸的大堡礁和我国的南海诸岛。
地球上的海洋是由海和洋组成的。
远离大陆、面积宽广、深度较大的水域称为洋,它是海洋的主体。
而介于大洋和陆地之间并与洋有一定程度隔离的水域称为海。
海可分为受岛屿和半岛环抱的陆缘海和位于两个大陆之间但与大洋有一定联系的陆间海。
世界洋可分为太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋等四大洋。
太平洋是第一大洋,南北最大宽度可达17200km ,面积占世界洋总面积的一半(表3-2),它不仅面积最大,而且最深,世界上最深的马里亚纳海沟(深11022m )即位于太平洋西部。
大西洋位于欧洲和非洲大陆以西,美洲大陆以东,大
致呈S形,面积和平均深度均居各大洋的第二位。
印度洋是第三大洋,它的东、北、西三面分别是大洋州、非洲和亚洲,南面临南极大陆。
北冰洋位于亚欧大陆和北美洲之间,是四大洋中面积最小的一个,所以有人把它看作是一个由大西洋向北延伸形成的“地中海”。
从南美合恩角沿西经68°线至南极洲是太平洋与大西洋的分界线;从马来半岛起通过苏门答腊、爪哇、帝汶各岛、澳大利亚的伦敦德里角,沿塔斯马尼亚的东南角至南极洲是太平洋与印度洋的分界;从非洲的好望角沿东经20°线至南极洲是印度洋与大西洋的分界,北冰洋则大致以北极圈为界。
表3-2 世界大洋的面积和深度
第四节地表形态
一、陆地地形
地球表面是起伏不平的,大陆上最高点是喜马拉雅山脉的珠穆朗玛峰,海拔8848.13m;最低点为位于西亚约旦境内的死海,海拔为-392m。
我国境内的最低点为新疆吐鲁番盆地中的艾丁湖,湖面标高为-155m。
大陆的平均高程为875m。
根据陆地高程和起伏特征可将陆地地形分为:
山地――海拔500m以上的地面隆起,可分为高山(海拔3500m以上)、中山(海拔3500-1000m)、低山(海拔1000-500m)。
线状延伸的山体称为山脉,成因上有联系的一系列山脉组合体称为山系。
丘陵――高低不平、绵延不断、低矮浑圆的小山丘地形,一般高程在500m以下,相对高差多在数十米,最大高差不超过200m,如川中丘陵、东南丘陵。
平原――面积较大、地势平坦或略有起伏的广大地区。
内部相对高差一般不超过数十米。
如西伯利亚平原、华北平原、松辽平原等。
世界上最大的平原是亚马逊平原,面积560万km。
高原――海拔600m以上、较为平坦或略有起伏的地区。
世界著名的高原如伊朗高原、埃塞俄比亚高原、巴西高原、蒙古高原、青藏高原等。
其中巴西高原面积最大,达500万km2以上;最壮观的是青藏高原。
盆地――四周为高原或山地、中央为低平的平原或丘陵的地区。
因其外形似盆而得名。
如我国的四川盆地、塔里木盆地、柴达木盆地等。
其中最大的是柴达木盆地,面积达50万km2。
洼地――陆地上低于海平面的地区。
如我国新疆吐鲁番盆地中的克鲁沁地区。
裂谷――大陆上由断裂构造所控制形成的规模巨大的线状洼地。
它的两壁常为断崖、中央为下陷的谷地,宽度30-50km,可绵延数千公里,谷地中常有串珠状湖泊分布。
世界上著
名的裂谷有莱因裂谷、贝加尔湖裂谷、汾渭裂谷等。
其中最著名的是东非大裂谷,全长6500km。
大陆主要的地形特征之一是有一系列呈弧形或线性展布的山系,其中现代最高的山系(相对高差达3000-5000m)有阿尔卑斯-喜马拉雅山系和环太平洋山系,这两个山系形成的年代都不长,至今仍在抬升之中,是地壳活动的强烈地带。
就面积而言,海拔1000m以下的平原、低山、丘陵分布最广,约占地球总面积的20.8%。
二、海底地形
海底地形如同陆地地形一样,
也是复杂多样的,而且规模更庞大,
面貌更奇观。
既有比大陆更广泛、
更平坦的平原,也有更险峻、更宏
伟的山脉和深陡的狭谷。
根据海底
地形的基本特征可将其分为大陆
架、大陆坡、大陆基、海沟、海底
山脉、深海盆地等地形单元。
其中
大陆和深海盆地之间被海水淹没的
地带统称为大陆边缘。
1.大陆边缘及类型•从
地质学角度看,海洋边缘的浅海区
域,是被海水淹没的大陆,称作大
陆边缘,大陆边缘占海洋总面积的
15%,可进一步分为大陆架,为大陆坡和大陆基,其中以大陆架为主体。
•根据大陆边缘的结构和构造特征,可进一步分为活动的大陆边缘和稳定的大陆边缘两种类型:
活动的大陆边缘以太平洋为代表,又称太平洋型大陆边缘,其主要特点是大陆边缘前缘存在海沟和山脉构成的山弧或岛屿构成的岛弧。
二者构成弧沟系,根据弧的性质又可分为安第斯型大陆边缘和日本海型大陆边缘。
前者边缘以南美洲西缘为代表,其主要特点是弧沟系中的弧是由海岸山脉构成的山弧,基本地貌单元为大陆-海岸山脉-大陆架和大陆坡-大洋盆地,大陆架很窄。
日本海型大陆边缘中的弧是由一系列岛屿构成的岛弧,在岛弧和大陆之间还有一片海域,称作弧后盆地,弧后盆地的海底地壳可以是洋壳或陆壳,海水可深可浅,其基本地貌单元是大陆-大陆架和大陆坡,弧后盆地-岛弧及其旁侧很窄的大陆架和大陆坡-海沟-大洋盆地。
稳定的大陆边缘以大西洋为代表,又称大西洋型大陆边缘,其主要地貌单元是大陆-大陆架-大陆坡-大陆基-大洋盆地。
与活动大陆边缘的最主要区别是没有海沟和岛弧或山弧。
2.大陆边缘地形单元陆架是围绕大陆分布的浅海台地,是大陆在水下的自然延伸部分,其表面平坦,平均坡度为0°07′。
靠近大陆的部分坡度稍大,平均0°12.4′。
大陆架内有时有平缓的小丘和洼地,高差可达20m,外缘有坡度明显变陡的坡折线,平均深度为133m,最浅几十米,最深500m左右。
大陆架的平均宽度为50-70km,大西洋的大陆
架较宽,一般100-200km;北欧沿海和北冰洋的大陆架最宽,达500km以上平洋周边因海沟发育,大陆架一般很窄,有的地方仅4-8km。
我国的大陆架宽100-500km不等,水深一般50m左右,最大水深可达180m
大陆坡是位于大陆架外侧地形明显变陡地带。
平均坡度4.3°,最大20°以上;平均宽度28km;坡脚深度为1400-3200m。
大陆坡是海底地形最为复杂的的地段,常常有许多通向海洋方向的海底峡谷,这些峡谷深度可达数百米,两壁很陡,坡度可达45°以上。
大陆基是大陆坡脚与大洋盆地之间的斜坡地带,也称大陆隆或陆麓。
坡度5-35′,多分布于水深2000-3000m的海底
3.洋中脊山脉称为海岭。
其中位于大洋中间之间连续、巨大的活动性岭称为洋中脊或洋脊。
洋脊在地形上称一系列平行的鱼鳍状山脉,两侧较低,中间最高,而且在中间最高的部位常有一条巨大的裂谷,称为中央裂谷。
裂谷两壁陡峭,宽数十公里,深1-2km。
洋脊总宽可达1-2km,高出海底2-4km。
各大洋都有分布,且相互连接,全长近65000km,是地球最大的地形和地质单元。
大西洋洋脊位于大洋中央,称为大西洋中脊;太平洋洋脊位于大洋东侧,中央裂谷不明显,称为太平洋东隆或洋隆,也称洋中隆。
根据深海钻探和托网取样分析,构成洋脊的岩石主要是玄武岩等火山岩,表明火山-岩浆作用在洋中脊形成中扮演着重要角色。
洋脊的中央裂谷形态与大陆裂谷极为相似,并且在有些地方相互连接,构成了全球裂谷系统。
大西洋中脊延伸到冰岛后转化成陆地裂谷;东非裂谷中的红海实际上是印度洋脊的延伸。