跳到主要内容

自然地理基础

地理选考笔记，对应湘教版《自然地理基础》（选择性必修一），按章节整理。

第一章 地球的运动​

地球的自转和公转​

地球的自转​

  • 概念：地球绕地轴的旋转运动，地轴北端始终指向北极星附近；
  • 方向：自西向东；北极上空俯视为逆时针，南极上空俯视为顺时针（北逆南顺）；
  • 周期：以恒星为参照的 恒星日为 2323 时 5656 分 44 秒，是自转真正周期；以太阳为参照的 太阳日为 2424 时，是昼夜交替周期；
  • 速度：角速度除极点外处处相等，约 15∘/h15^\circ/\text{h}；线速度由赤道向两极递减，赤道最大，两极为零。

太阳日比恒星日长约 44 分钟，原因是地球自转的同时又绕日公转。恒星日转过 360∘360^\circ，太阳日需多转约 1∘1^\circ 才能使太阳再次上中天。

线速度还随海拔升高而增大，同纬度海拔越高线速度越大。发射卫星选低纬（线速度大，节省燃料）、开阔向东的场地。

地球的公转​

  • 概念：地球绕太阳的运动；
  • 轨道：近似正圆的椭圆，太阳位于一个焦点上；
  • 方向：自西向东，北极上空俯视为逆时针；
  • 周期：以恒星为参照的 恒星年为 365365 日 66 时 99 分 1010 秒；
  • 速度：符合开普勒第二定律，近日点最快、远日点最慢。
位置时间日地距离公转速度
近日点1 月初最近最快
远日点7 月初最远最慢

近日点在 1 月初、远日点在 7 月初，是判断北半球冬夏的关键：北半球冬季地球公转快，故北半球冬半年（秋分至次年春分）短于夏半年。

黄赤交角​

黄赤交角是黄道面（公转轨道面）与赤道面（自转平面）之间的夹角，当前约为 23∘26′23^\circ 26'。

黄赤交角的存在，使太阳直射点在南北回归线之间往返移动，这是四季更替、五带划分、正午太阳高度和昼夜长短变化的总根源。

太阳直射点的回归运动周期为 365365 日 55 时 4848 分 4646 秒，称 回归年。移动规律：

  • 春分（3 月 21 日前后）直射赤道，此后北移；
  • 夏至（6 月 22 日前后）直射北回归线，为北移最北点；
  • 秋分（9 月 23 日前后）直射赤道，此后南移；
  • 冬至（12 月 22 日前后）直射南回归线，为南移最南点。

黄赤交角的度数等于回归线的纬度，也等于极圈到极点的纬度差。若黄赤交角变大，则回归线纬度升高、极圈纬度降低，热带与寒带范围扩大、温带缩小；若变小则反之。

地球自转的地理意义​

昼夜交替​

地球是不发光、不透明的球体，任一时刻只有半球被照亮，被照亮的是昼半球，背光的是夜半球，二者分界线为 晨昏线（圈）。

  • 晨线：顺自转方向由夜进入昼的分界线；
  • 昏线：顺自转方向由昼进入夜的分界线；
  • 晨昏线与太阳光线垂直，且始终平分赤道；
  • 昼夜交替周期为一个太阳日（2424 时），周期短，使地表增温降温和缓，有利于生命存在。

晨昏线的判读：顺着自转方向，将要进入白昼的是晨线，将要进入黑夜的是昏线。晨昏线只在春秋分日与经线圈重合，二至日与极圈相切。

地方时与区时​

地球自西向东自转，同一纬度上位置偏东的地点先见日出，时刻偏早。

  • 地方时：因经度不同而不同的时刻。经度每差 15∘15^\circ，地方时相差 11 时；每差 1∘1^\circ，相差 44 分钟；东早西晚，东加西减；
  • 时区：全球按经度每 15∘15^\circ 划为一个时区，共 2424 个时区；
  • 区时：各时区以本区中央经线的地方时作为统一时间。相邻时区区时相差 11 时。

时区数的计算：用当地经度除以 1515，商四舍五入取整即为时区数（东经为东时区，西经为西时区）。中央经线经度等于时区数乘 1515。

区时计算遵循「东加西减」：求东边时区区时用加，求西边时区区时用减，差几个时区就加减几个小时。

我国全国统一使用东八区区时，即 北京时间（东经 120∘120^\circ 的地方时），并非北京市（东经 116∘116^\circ）的地方时。

国际日界线​

原则上以 180∘180^\circ 经线作为地球上「今天」与「昨天」的分界，称 国际日界线。为避开陆地，实际界线有几处弯曲。

  • 自西向东（由东十二区进入西十二区）越过日界线，日期减一天；
  • 自东向西越过日界线，日期加一天；
  • 日界线两侧钟点相同、日期相差一天。

地球上还有一条随时刻变动的自然日界线，即地方时为 00 时（2424 时）的经线。两条日界线把地球分为两个日期，00 时经线以东至 180∘180^\circ 为「今天」，以西为「昨天」。当 180∘180^\circ 恰为 00 时，全球同属一个日期。

沿地表水平运动物体的偏转​

地球自转产生 地转偏向力，使沿地表水平运动的物体方向发生偏转。

  • 规律：北半球右偏，南半球左偏，赤道不偏；
  • 大小：随纬度升高而增大，赤道为零，极点最大；只改变方向，不改变速率；
  • 影响：影响风向、洋流方向、河流侵蚀（北半球河流右岸侵蚀强、左岸堆积），影响炮弹弹道与气旋反气旋旋转方向。

判断偏向：面对物体运动方向，北半球向右手一侧偏，南半球向左手一侧偏。

地球公转的地理意义​

正午太阳高度的变化​

太阳高度是太阳光线与地平面的夹角。一天中太阳高度最大值出现在正午（地方时 1212 时），称 正午太阳高度。

正午太阳高度的计算公式：

H=90∘−∣φ−δ∣H=90^\circ-|\varphi-\delta|

其中 φ\varphi 为当地纬度，δ\delta 为太阳直射点纬度（直射点所在半球取正，另一半球取负）。∣φ−δ∣|\varphi-\delta| 即当地与直射点的纬度差。

纬度分布规律：正午太阳高度由直射点所在纬线向南北两侧递减。离直射点越近，正午太阳高度越大；直射点上为 90∘90^\circ。

季节变化规律：

  • 夏至日直射北回归线，北回归线及以北各地正午太阳高度达全年最大，南半球达最小；
  • 冬至日直射南回归线，南回归线及以南各地达全年最大，北半球达最小；
  • 南北回归线之间的地区，一年有两次直射，两次达到 90∘90^\circ。

正午太阳高度决定太阳辐射强度，也是楼间距、太阳能热水器倾角设计的依据。楼间距应保证冬至日正午后排楼不被前排遮挡，纬度越高冬至正午太阳高度越小，所需楼间距越大。

昼夜长短的变化​

昼弧与夜弧的长短决定昼夜长短。太阳直射点所在半球昼长夜短，且纬度越高昼越长；直射点向该半球移动时，该半球昼渐长。

以北半球为例：

节气直射点位置北半球昼夜极昼极夜
夏至北回归线昼最长夜最短，纬度越高昼越长北极圈及以北极昼
冬至南回归线昼最短夜最长，纬度越高昼越短北极圈及以北极夜
春分、秋分赤道全球昼夜等长无

规律要点：

  • 春分至秋分（夏半年），北半球昼长夜短，夏至昼最长；
  • 秋分至次年春分（冬半年），北半球昼短夜长，冬至昼最短；
  • 赤道全年昼夜平分；
  • 纬度越高，昼夜长短的年变化幅度越大，极圈以内出现极昼极夜。

昼长可由日出、日落地方时推算：昼长 =2×(12−日出时刻)=2×(日落时刻−12)=2\times(12-\text{日出时刻})=2\times(\text{日落时刻}-12)。日出时刻 =12−昼长/2=12-\text{昼长}/2。

四季和五带​

四季更替源于正午太阳高度和昼夜长短的年变化，二者共同决定地面获得太阳辐射的多少。

  • 天文四季：夏季是白昼最长、太阳最高的季节，冬季相反；春秋为过渡；
  • 北温带国家常以 3、4、5 月为春，6、7、8 月为夏，依此类推。

五带依太阳辐射的纬度差异划分，以回归线和极圈为界：

温度带范围太阳直射极昼极夜
热带南北回归线之间有无
南北温带回归线与极圈之间无无
南北寒带极圈与极点之间无有

热带有太阳直射、终年高温；寒带有极昼极夜、终年严寒；温带既无直射也无极昼极夜、四季分明。

第二章 岩石圈与地表形态​

岩石圈的物质组成及物质循环​

地球的内部圈层​

以 地震波波速的突变面（不连续面）划分地球内部圈层。地震波分纵波（PP 波）与横波（SS 波）：

  • 纵波：速度快，可在固、液、气三态中传播；
  • 横波：速度慢，只能在固态中传播。
不连续面深度波速变化
莫霍面地面下平均 1717 km纵波、横波都明显加快
古登堡面地面下 29002900 km纵波骤减，横波完全消失

据此把地球内部分为三层：

  • 地壳：莫霍面以上，厚薄不一，大陆厚、大洋薄；
  • 地幔：莫霍面到古登堡面之间，上地幔上部存在 软流层，是岩浆的主要发源地；
  • 地核：古登堡面以下。横波在古登堡面消失，说明外核为液态或熔融态。

岩石圈指软流层以上的部分，包括地壳和上地幔顶部（软流层以上），并非等同于地壳。

三大类岩石​

类型成因常见岩石
岩浆岩岩浆冷却凝固花岗岩（侵入）、玄武岩（喷出）
沉积岩外力风化侵蚀搬运沉积、固结成岩石灰岩、砂岩、页岩、砾岩
变质岩高温高压下变质作用大理岩、石英岩、板岩、片麻岩

沉积岩有 层理构造、可能含 化石，是判断岩层新老与古地理环境的重要依据。变质岩由已有岩石变质而成：石灰岩变大理岩、砂岩变石英岩、页岩变板岩、花岗岩变片麻岩。

岩石圈的物质循环​

三大类岩石在内、外力作用下相互转化，构成 岩石圈物质循环。

判读要点：

  • 指向 岩浆的只有一个箭头来源为岩浆的过程（冷却凝固），故三个箭头指向的是岩浆岩；
  • 岩浆只能生成岩浆岩；只有岩浆岩不能由沉积岩、变质岩直接得到；
  • 三大类岩石都可 重熔再生为岩浆，都可经外力变为沉积岩、经变质作用变为变质岩。

地表形态的变化​

内力作用与外力作用​

能量来源表现形式对地表的影响
内力作用地球内部（放射性元素衰变）地壳运动、岩浆活动、变质作用、地震使地表起伏，形成高山盆地
外力作用太阳辐射、重力风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩削高填低，使地表趋于平坦

内力作用奠定地表形态的基本格局，总趋势是使地表变得高低不平；外力作用不断把高处削低、低处填平。二者同时进行，共同塑造地表形态，一般以内力作用为主。

地质构造与构造地貌​

地质构造是地壳运动留下的痕迹，主要有褶皱和断层。

褶皱由岩层受水平挤压弯曲而成，基本单位是背斜和向斜。

岩层弯曲岩层新老一般地貌倒置地貌
背斜向上拱起中心老、两翼新成山顶部受张力被侵蚀成谷
向斜向下弯曲中心新、两翼老成谷槽部受挤压坚实成山

判断背斜向斜的根本依据是 岩层新老关系，而非表面起伏：中心岩层老、两翼岩层新者为背斜。背斜顶部受张力、岩石破碎易被侵蚀成谷，向斜槽部受挤压、岩石坚实抗侵蚀成山，形成 地形倒置。

构造实践意义：

  • 背斜是良好的储油、储气构造（气轻上浮、油居中、水在下）；工程隧道宜选背斜（岩层稳定、不易积水）；
  • 向斜是良好的储水构造，利于寻找地下水；
  • 断层带岩石破碎，工程、水库须避开。

断层由岩层受力破裂并沿断裂面明显位移而成。

  • 上升的岩块（地垒）常形成块状山地或高地，如华山、庐山、泰山；
  • 下降的岩块（地堑）常形成谷地或低地，如渭河平原、汾河谷地；
  • 断层沿线岩石破碎，常发育沟谷、河流，易发地震、泥石流。

板块构造学说​

板块构造学说认为岩石圈由六大板块拼合而成：亚欧板块、非洲板块、印度洋板块、太平洋板块、美洲板块、南极洲板块。板块漂浮在软流层之上，处于不断运动之中。

  • 生长边界（板块张裂）：地壳张裂，常形成裂谷、海洋、海岭，如东非大裂谷、红海、大洋中脊；
  • 消亡边界（板块碰撞）：地壳挤压，大陆与大陆相撞形成高大山脉与高原（喜马拉雅山、青藏高原），大陆与大洋相撞形成海沟、岛弧、海岸山脉（马里亚纳海沟、安第斯山脉）。

板块交界处地壳活跃，多火山、地震；板块内部地壳稳定。环太平洋火山地震带、地中海–喜马拉雅火山地震带都分布在消亡边界附近。

外力作用与地貌​

外力作用因主导营力和所处环节不同，形成不同地貌。同一营力常在上游侵蚀、下游沉积。

外力侵蚀地貌沉积地貌主要分布
流水V 型谷、峡谷、瀑布、喀斯特冲积扇、冲积平原、三角洲湿润、半湿润区
风力风蚀蘑菇、风蚀城堡、雅丹沙丘、沙垄、黄土堆积干旱、半干旱区
冰川角峰、刃脊、冰斗、U 型谷冰碛丘陵、冰碛湖高纬、高海拔区
海浪海蚀崖、海蚀柱、海蚀平台沙滩、沙嘴、离岸堤滨海地带

沉积地貌普遍具有 分选性：流水、风力搬运时，颗粒大、比重大的先沉积，颗粒小、比重小的后沉积，故冲积扇由扇顶向扇缘颗粒变细。冰川沉积则杂乱无分选。

新月形沙丘 迎风坡缓、背风坡陡，两翼延伸方向指向下风向，可据此判断盛行风向。

河流地貌​

河流在不同河段的作用与地貌各异：

  • 上游：落差大、流速快，以下蚀（垂直侵蚀）和溯源侵蚀为主，形成 V 型谷、峡谷、瀑布；
  • 中游：以侧蚀（侧向侵蚀）为主，河道弯曲，凹岸侵蚀、凸岸堆积，形成河曲、牛轭湖、河漫滩；
  • 下游及河口：地势低平、流速缓，以堆积为主，形成宽广的冲积平原和三角洲。

凹岸侵蚀、凸岸堆积是河流地貌的重要规律：河流凹岸水深、适合建港，凸岸泥沙淤积、适合聚落与农耕。

冲积平原是重要的农业区和聚落区：地形平坦、土壤肥沃、水源充足、交通便利。

第三章 大气的运动​

大气受热过程​

太阳辐射是大气和地面的根本能量来源。太阳辐射为 短波辐射，地面辐射、大气辐射为 长波辐射。

大气受热过程分三个环节：

  1. 太阳暖大地：太阳短波辐射穿过大气，大气直接吸收很少，大部分到达并加热地面；
  2. 大地暖大气：地面增温后以长波辐射把热量传给大气，是近地面大气的直接、主要热源；
  3. 大气还大地：大气增温后向外辐射，其中射向地面的 大气逆辐射把部分热量还给地面，起保温作用。
  • 削弱作用：大气对太阳辐射的反射、散射、吸收；
  • 保温作用：大气逆辐射把地面损失的热量补偿回来。

由此解释诸多现象：

  • 白天多云，云层反射强、削弱作用强，气温偏低；夜间多云，大气逆辐射强、保温作用强，气温偏高。故 多云的昼夜温差小，晴朗的昼夜温差大；
  • 高原空气稀薄，白天削弱作用弱、太阳辐射强，夜间保温作用弱、散热快，故昼夜温差大、太阳辐射强而气温不高；
  • 深秋晴朗夜晚易霜冻，因大气逆辐射弱、地面降温快；
  • 人造烟雾防霜冻，利用增强大气逆辐射。

热力环流与大气水平运动​

热力环流​

热力环流是由地面冷热不均引起的最简单大气运动，是大气运动的基本形式。

形成过程：

地面冷热不均→空气垂直运动→同一水平面气压差异→大气水平运动（风）\text{地面冷热不均}\to\text{空气垂直运动}\to\text{同一水平面气压差异}\to\text{大气水平运动（风）}

具体地，受热处空气 膨胀上升，近地面形成低压、高空形成高压；冷却处空气 收缩下沉，近地面形成高压、高空形成低压。同一水平面上气流由高压流向低压。

气压与高度、冷热的关系要点：

  • 同一地点气压随高度升高而降低，故近地面气压恒高于高空；
  • 近地面受热则形成低压，冷却则形成高压；高空气压与近地面相反；
  • 等压面在高压处向上凸、低压处向下凹（高凸低凹）。

常见热力环流：海陆风（白天海风、夜晚陆风）、山谷风（白天谷风、夜晚山风）、城市风（郊区流向城市的热岛环流）。

大气的水平运动​

风的形成受三个力共同作用：

  • 水平气压梯度力：由高压指向低压、垂直于等压线，是形成风的原动力和直接原因；
  • 地转偏向力：垂直于风向，只改变方向不改变风速，北半球使风右偏、南半球左偏；
  • 摩擦力：与风向相反，既减小风速又影响风向，仅在近地面明显。
受力风向与等压线关系
高空风气压梯度力、地转偏向力平行于等压线
近地面风气压梯度力、地转偏向力、摩擦力与等压线斜交，偏向低压一侧

高空只受气压梯度力和地转偏向力，二力平衡时风向与等压线平行；近地面多了摩擦力，风向与等压线斜交，斜穿等压线指向低压。

大气环流与气候​

三圈环流与气压带风带​

假设地表均匀，则受高低纬受热不均和地转偏向力共同作用，形成 三圈环流：低纬环流、中纬环流、高纬环流。三圈环流在近地面形成 七个气压带、六个风带，南北对称分布。

气压带成因性质
赤道低气压带受热膨胀上升（热力）湿热多雨
副热带高气压带高空堆积下沉（动力）干热少雨
副极地低气压带冷暖气流相遇抬升（动力）温湿多雨
极地高气压带冷却收缩下沉（热力）干冷少雨

风带由高压带吹向低压带，经地转偏向力偏转而成：低纬信风带、中纬西风带、高纬极地东风带。北半球信风为东北风、西风为西南风，南半球相反。

气压带风带随太阳直射点移动而 南北移动：大致夏季北移、冬季南移，就北半球而言，夏至偏北、冬至偏南。这种移动使部分地区形成季节交替的气候。

海陆分布对气压带的影响​

实际地表海陆相间，海陆热力性质差异破坏了气压带的带状分布，使其断裂成一个个高、低气压中心。

  • 1 月（北半球冬季）：大陆冷却成高压，亚洲高压（蒙古–西伯利亚高压）切断副极地低压带；
  • 7 月（北半球夏季）：大陆增温成低压，亚洲低压（印度低压）切断副热带高压带。

海洋因热容量大，气压变化小，形成较稳定的气压中心，如太平洋上的夏威夷高压、阿留申低压。

季风环流​

季风是大范围地区盛行风向随季节显著改变的现象，成因主要有二：

  • 海陆热力性质差异：夏季陆地增温快形成低压，风由海洋吹向陆地；冬季陆地降温快形成高压，风由陆地吹向海洋。这是东亚季风的主要成因；
  • 气压带风带的季节移动：南半球东南信风北移越过赤道，受地转偏向力右偏成西南风，形成南亚夏季风。这是南亚季风的重要成因。
冬季风夏季风
东亚季风西北风，寒冷干燥东南风，高温湿润
南亚季风东北风，温暖干燥西南风，高温多雨

东亚背靠世界最大的大陆、面临最大的大洋，海陆热力差异最显著，季风最典型。

常见天气系统​

锋是冷暖气团的交界面（锋面）与地面相交的过渡带，锋面附近多阴雨天气。

类型主动气团过境时天气过境后天气典型实例
冷锋冷气团阴天、大风、雨雪，降水多在锋后气温下降、气压升高、转晴北方夏季暴雨、冬季寒潮
暖锋暖气团连续性降水，降水多在锋前气温上升、气压下降、转晴一场春雨一场暖
准静止锋势均力敌阴雨连绵——江淮梅雨、昆明准静止锋

**低压（气旋）与高压（反气旋）**由气流的旋转方向和垂直运动决定天气：

系统气压气流（北半球）垂直运动天气
气旋（低压）中心低、四周高逆时针辐合上升阴雨
反气旋（高压）中心高、四周低顺时针辐散下沉晴朗

气旋中心气流上升、易成云致雨，如台风、夏秋东南沿海的暴雨；反气旋中心气流下沉、天气晴朗，如秋高气爽、伏旱、寒潮前的晴冷。

气候的成因​

气候由 气温和 降水两大要素决定，主要影响因素：

  • 纬度位置：决定太阳辐射多少，是气温高低和气候带的根本因素；
  • 海陆位置：决定海洋性或大陆性，影响降水与气温年较差；
  • 大气环流：气压带风带和季风控制降水的多少与季节分配；
  • 地形：海拔影响气温（每升高 100 米气温约降 0.6 ℃），迎风坡多雨、背风坡少雨；
  • 洋流：暖流增温增湿、寒流降温减湿。

分析某地气候成因，先看纬度定热量带，再看海陆位置和大气环流定水分，最后叠加地形、洋流等因素。

第四章 水的运动​

水循环​

水循环是水在陆地、海洋、大气之间通过一系列环节连续运动的过程。按发生领域分三类：

类型发生领域主要环节意义
海陆间循环海洋与陆地之间蒸发、水汽输送、降水、径流使陆地水不断更新
陆地内循环陆地内部蒸发、蒸腾、降水补给水量少
海上内循环海洋上空蒸发、降水参与水量最大

海陆间循环最重要，又称大循环，使陆地淡水得以更新。主要环节为蒸发、蒸腾、水汽输送、降水、地表径流、下渗、地下径流。

水循环的意义：

  • 联系海陆、沟通四大圈层，促进物质迁移和能量交换；
  • 维持全球水量平衡，使陆地淡水资源不断更新；
  • 调节全球热量、缓解不同纬度间的热量差异；
  • 塑造地表形态。

人类可通过修水库、跨流域调水、植树造林等 影响地表径流环节，人工降雨则作用于降水环节。破坏植被会减少下渗、增大地表径流，加剧洪涝和水土流失。

海水的性质​

海水温度​

  • 水平分布：由低纬向高纬递减；同纬度暖流流经处偏高、寒流流经处偏低；
  • 垂直分布：随深度增加而降低，10001000 米以下水温低而稳定；
  • 影响因素：太阳辐射（主要）、洋流、海陆位置。

海水温度影响海洋生物分布、气候和海冰。低纬海区水温高，海洋生物种类多。

海水盐度​

盐度是单位质量海水中所含盐类物质的质量，世界大洋平均盐度约 35‰。

  • 水平分布：由副热带海区分别向高纬和赤道两侧递减，副热带海区盐度最高；
  • 影响因素：
    • 降水量与蒸发量：蒸发大于降水则盐度高，赤道降水多故盐度略低，副热带蒸发旺盛故盐度最高；
    • 入海径流：河口区大量淡水注入，盐度偏低；
    • 洋流：暖流流经处盐度偏高，寒流偏低；
    • 结冰与融冰：结冰析出盐分使盐度升高，融冰稀释使盐度降低；
    • 海域封闭度：封闭海域与外海交换少，盐度受局地气候放大。

红海盐度最高：地处副热带、蒸发旺盛，几无淡水注入，海域封闭。波罗的海盐度最低：地处较高纬、蒸发弱，周围淡水河注入多，海域封闭。

海水密度​

  • 水平分布：由赤道向两极递增，高纬冷海水密度大；
  • 垂直分布：一般随深度增大，低纬海区存在密度突变的密度跃层；
  • 影响因素：温度（主要，负相关）、盐度（正相关）、深度（压力）。

海水密度差异是洋流运动的动力之一。潜艇可借密度跃层隐蔽（声波在此折射）。

海水的运动​

波浪与潮汐​

  • 波浪：主要由风力引起，风浪、涌浪最常见；海啸由海底地震、火山等引起，破坏力大；
  • 潮汐：海水在月球和太阳引力（以月球为主）作用下产生的周期性涨落。白天涨落为「潮」、夜间为「汐」。

潮汐规律为 一日两涨两落、一月两大两小。日、地、月成一线（朔、望）时引力叠加，形成大潮；成直角（上下弦）时形成小潮。潮汐可用于潮汐发电、盐业、航运。

洋流的成因与分布​

洋流是海水沿一定方向的大规模常年流动，按性质分暖流、寒流。

  • 暖流：由低纬流向高纬，水温高于流经海区；
  • 寒流：由高纬流向低纬，水温低于流经海区。

洋流成因主要有风海流（盛行风推动，为主）、密度流、补偿流。全球洋流分布规律：

  • 中低纬海区：以副热带为中心的大洋环流，北半球顺时针、南半球逆时针；大陆东岸为暖流、西岸为寒流；
  • 中高纬海区（北半球）：以副极地为中心的大洋环流，呈逆时针；大陆东岸为寒流、西岸为暖流；
  • 南半球中高纬：形成横贯三大洋、自西向东的西风漂流（寒流）；
  • 北印度洋：季风洋流，夏顺（顺时针）冬逆（逆时针）。

洋流对地理环境的影响​

  • 气候：暖流增温增湿（西欧温带海洋性气候受北大西洋暖流影响），寒流降温减湿（沿岸荒漠如秘鲁、纳米比亚沿岸）；
  • 渔场：寒暖流交汇处海水扰动、饵料上泛，形成大渔场（北海道、纽芬兰、北海渔场）；上升补偿流带来营养盐（秘鲁渔场）；
  • 航海：顺洋流航行省时省燃料；寒暖流交汇处多海雾，威胁航行安全；
  • 海洋污染：加快污染物净化和扩散速度，同时扩大污染范围。

四大渔场成因：北海道、纽芬兰、北海渔场由寒暖流交汇形成；秘鲁渔场由离岸风引起的上升补偿流形成。

海—气相互作用​

海洋与大气之间不断进行 热量、水分和动量交换。海洋通过蒸发向大气输送水汽和热量，大气通过风向海洋传递动量、驱动洋流。海—气相互作用调节全球水热平衡。

厄尔尼诺（El Niño）：赤道太平洋中东部海温异常偏高的现象。此时东南信风减弱，秘鲁沿岸上升流减弱，海温升高，渔业减产，并引起全球气候异常——南美西岸多雨洪涝、澳大利亚和印度尼西亚干旱。

拉尼娜（La Niña）：与厄尔尼诺相反，赤道太平洋中东部海温异常偏低，东南信风增强，气候异常方向相反。

厄尔尼诺与拉尼娜交替出现，是海—气相互作用引起的年际气候波动，通过大气环流影响全球天气与气候。

第五章 自然环境的整体性与差异性​

自然环境的整体性​

自然环境由 气候、地貌、水文、生物、土壤等要素组成。各要素通过 水循环、大气循环、生物循环、岩石圈物质循环相互联系、相互制约，构成有机整体，这就是自然环境的 整体性。

整体性表现在三方面：

  • 要素间相互联系、相互制约：一个要素改变会引起其他要素乃至整体的改变，如气候变干则植被退化、河流减少、土壤贫瘠；
  • 牵一发而动全身：局部要素的变化会波及整个环境，如植被破坏引起水土流失、河流含沙量增大、下游泥沙淤积；
  • 各地区之间相互影响：某一区域的变化会影响其他区域，如黄土高原水土流失导致黄河下游「地上河」。

整体性给人类的启示：开发利用自然要素时，须顾及对其他要素和整体环境的连锁影响。

自然环境的地域差异性​

地域分异规律​

不同地区自然环境存在差异，且呈现有规律的更替，称 地域分异规律。地带性分异由太阳辐射（热量）和水分的地带性分布决定。

分异规律主导因素更替方向延伸方向典型分布
纬度地带性热量（太阳辐射）南北（随纬度）东西（沿纬线）低纬和高纬明显
经度地带性水分（海陆位置）东西（沿经度）南北（沿经线）中纬度大陆明显
垂直地带性水热（随海拔）山麓到山顶沿等高线相对高度大的山地
  • 纬度地带性（由赤道到两极的地域分异）：以热量为基础，自然带沿纬线延伸、随纬度更替。如非洲从赤道向南北依次出现雨林、草原、荒漠；
  • 经度地带性（由沿海到内陆的地域分异）：以水分为基础，自然带沿经线延伸、随经度更替。如我国由东向西出现森林、草原、荒漠；
  • 垂直地带性（山地垂直地域分异）：随海拔升高水热变化，自然带从山麓到山顶更替，类似从当地纬度向高纬的变化。山地纬度越低、相对高度越大，垂直带谱越复杂。

垂直地带性的判读​

  • 基带（山麓自然带）与当地水平自然带一致，据此可推断山地所处纬度带；
  • 同一自然带，向阳坡（北半球南坡）分布海拔高于背阴坡；
  • 迎风坡降水多，雪线偏低；背风坡降水少，雪线偏高。同一山体阳坡雪线一般高于阴坡。

非地带性​

受海陆分布、地形起伏、洋流、水分等 非地带性因素影响，自然带偏离地带性规律，出现缺失、错位或斑块状分布，称 非地带性。

常见实例：

  • 南半球缺失亚寒带针叶林带和苔原带（该纬度带几乎全是海洋）；
  • 南美安第斯山南段西侧为温带森林、东侧为巴塔哥尼亚荒漠（地形阻挡西风）；
  • 赤道东非高原因地势高、气温低、对流弱，形成热带草原而非雨林；
  • 沙漠中的绿洲、天山山麓的绿洲，由高山冰雪融水提供水分。

判断地带性还是非地带性：符合上述三大规律的是地带性，因地形、洋流、海陆分布等造成的异常是非地带性。