人教版高中地理基本知识点

人教版高中地理基本知识点

■图1.1 宇宙是由物质组成的

这是一幅说明宇宙由物质组成的示意图，由四幅小图组成。由上而下依次是蟹状星云、土星、狮子座流星雨和哈彗星。图片形象直观，增加了宇宙是由物质组成的真实感和可信度。

阅读“宇宙是由物质组成的”示意图，应注意其丰富的内涵和外延，并依据自己教学的实际情况，分层次地向学生一一揭示，如什么是宇宙、天体、行星、流星体、星云和彗星等等，让“宇宙是由物质组成的”示意图由单一认识组成宇宙的几种物质而变得丰满、有趣，激发学生的学习热情和探索精神。

阅读“宇宙是由物质组成的”示意图步骤如下：

①说明读图目的

读图的目的是认识宇宙是由物质组成的。图中所示内容是组成宇宙的一部分物质，这部分物质通称天体。图中仅表示了各天体的形状，没有涉及它们在空间的高度和相互位置，是各自独立的天体形状示意图。

②解释图中涉及到的有关概念

宇宙：我国古代学者称“四方上下曰宇，古往今来曰宙，以喻天地”。意思是宇指无限的空间，宙指无限的时间，宇宙就是在空间上无边无际，时间上无始无终，按客观规律不断运动着的物质世界，也就是天地万物的总称。宇宙是多样而又统一的，多样性是指宇宙间物质表现形态的多样性，如各种天体形态的多样性；统一性则表现为宇宙是由物质组成的。组成宇宙的各种物质都有它发生、发展、演变以及消亡的过程，是有限的；而作为总体的宇宙，在空间和时间上，在物质运动形态转化上则上无限的。所以，宇宙是由物质组成的，物质是运动的。

天体：宇宙间各种星辰的总称。分自然天体和人造天体两类。恒星、行星、卫星、流星体、彗星和星云等为自然天体。人造卫星为人造天体。

蟹状星云：是银河系内一个著名的气体星云，有相当强的射电源、红外源、X射线源和γ射线源。它位于金牛座ξ星（我国称“天关”星）的西北1°处。猎户座、人马座、天琴座和狐狸座是天空中几个较亮的星云，其中猎户座的弥漫星云肉眼可以看见。

土星：太阳系九大行星之一，按距太阳由近及远的排列顺序，它为第六颗星，有23个天然卫星。它的大气层很厚，主要是甲烷和少量的氨，表面的云雾带比木星更为规则，但没有木星那么显著。在它的赤道平面上围绕着一个平而宽的美丽光环，光环由无数的质点组成，这些质点都围绕土星旋转，光环的直径有27万多千米，宽约9.4万千米，厚度很薄，不足20千米。光环并不完整，它被若干暗缝所分开，成为好几个环。土星的第六颗卫星，体积比水星还大，表面也有大气层，这在太阳系九大行星的众多卫星中，是仅有的。我国古代称土星为“填星”、“镇星”。

流星体：行星际空间内，小而暗的尘粒和固体物质。当闯入地球大气层时，与大气发生剧烈磨擦而发光，产生短暂而明亮的光迹，称之为流星。流星分偶发流星和流星群两类。偶发流星是单个的、零星的、彼此无关的，出现时间和方向没有规律，一般下半夜流星多于上半夜，而且亮一些。流星群是指集会在同一轨道上围绕太阳旋转的流星特点群，它们可能是彗星瓦解后的破碎物，在轨道上分布不均匀。当地球与这些流星群的密集部分相遇时，流星从天空的某一点向四周放射而出，好像下雨一般，人们称这种现象为“流星雨”。英仙座、狮子座与其他星座相比，“流星雨”较多，是著名的流星群星座。流星是发生在离地面80千米~120千米大气中的一种现象。流星现象既同流星本身有关，也同大气层的情况有关，通过对流星的观测，可以了解大气层的物理状况。

哈雷彗星：彗星是在扁长轨道上绒太阳运行、质量较小的云雾状小天体。为纪念英国天文学家哈雷，首次利用万有引力定律推算一颗彗星的轨道，并预言它将以76年为周期绕太阳运转，面命名这颗彗星为哈雷彗星。彗星由彗头和彗尾构成，如图。彗头包括彗核、彗发和彗云，彗核由比较密集的固体块和质点组成，其周围的云雾状光辉叫彗发，氢原子云分布在彗头的外围。彗尾的物质，受太阳风的辐射压力，朝着背向太阳的方向延伸，形状像扫帚，因此，彗星俗称扫帚星，我国古代称它为“妖星”。彗星的轨道有椭圆、抛物线和双曲线三种。轨道是抛物线和双曲线的彗星是非周期彗星，它们绕太阳转一个弯就一去不复返了，只能看到一次。而轨道是椭圆的彗星，总是周期性地绕太阳运转，称为周期彗星，可以多次看到，如哈雷彗星。绝大多数彗星绕太阳运转的方向和行星相同，为顺行。但也有例外的，如哈雷彗星绕太阳运转的方向和行星不同，是逆行，被称为逆行彗星。我国是世界上最早记录哈雷彗星和记录资料最丰富的国家，公元前613年第一次记录哈雷彗星，而欧洲在公元前11年才有了观测哈雷彗星的记录。

■图1.2 宇宙中不同级别的天体系统

这幅图不仅说明了宇宙是由物质组成的，还进一步揭示了各物质之间的从属关系，这种从属关系的存在，又决定于物质是运动的，运动着的物质，相互吸引，分别组成各自的集团，小集团隶属于大集团，大集团隶属于更大的集团，由许许多多更大的集团组成了广阔的宇宙。

图中用箭头表示了宇宙中不同级别天体系统的隶属关系。图中下方是由地球和它的天然卫星——月球所构成的天体系统，地球是它的中心天体。由于地球质量同月球质量相差悬殊，达81：1之比，依据万有引力定律，在两物体之间，由于物质具有质量而产生相互的吸引力，质量大的物体对质量小的物体吸引力大，月球以及人造卫星绕地球运行，就是这个道理。由于地球和月球质量相差悬殊，地月系的质量中心距地球中心只有4728千米，即位于地面下约1650千米处。通常说的月球绕地球公转，实际上是地球和月球相当于它们的共同质心的公转。

图中地月系图的箭头直指太阳系，停留在地球处于的位置及两者隶属关系。太阳系是以太阳为中心天体的天体系统，万有引力把该系统的所有天体联结起来。太阳系大体上是一个球体，其半径在100 000天文单位距离以上（一个天文单位=日地平均距离=1.4960×108千米）。太阳是这个系统的主体，占太阳系总质量的99.86%。太阳系包括太阳和九大行星（水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星）、2958颗正式编号的小行星、48个卫星、许多彗星和流星体等。地球化学的年代测定表明，地球和整个太阳系是在47亿年以前从银河系某个部分分离出来的。

图中太阳系的箭头直指银河系，停留在太阳系处于银河系的位置上，明确地告诉我们，太阳系在银河系的位置以及两者的隶属关系。银河系是地球和太阳所在的天体系统，这个天体系统在天球上的投影就是我们在夜晚看到的银河。银河系是一个旋涡星系，由两个旋臂组成，旋臂相距4500光年。银河系包括2000多亿颗恒星和大量的星云、星际气体和星际尘埃，总质量是太阳质量的1400亿倍，其中5%~10%为气体和尘埃。大多数恒星集中在一个扁球状的空间范围内，空间范围的形状好似铁饼；还有一部分恒星稀疏地分布在一个圆球状的空间范围内，这个空间范围叫做“银晕”。银河系的 中心厚约1.2万光年，在人马座方向。太阳离该中心约3.3万光年。整个银河系在转动着，其各部分的旋转速度和周期，因距银河系中心远近的不同而不同。太阳处的转动速度为250千米/秒。太阳绕银河系中心旋转一周约需2.5亿年。

图中银河系图箭头直指总星系，停留在银河系处于总星系位置上，明确地告诉我们，银河系在宇宙的位置和银河系与总星系的从属关系。由几十亿至几千亿颗恒星以及星际气体、尘埃等物质组成的天体系统叫星系，银河系就是一个普通的星系。银河系以外的星系叫河外星系。目前，能观测的河外星系约10亿个，按照它们的形态可以分为椭圆星系、透镜星系、旋涡星系、棒旋星系和不规则星系等五大星系，肉眼可以看到的有仙女座星系和小麦哲伦星系。仙女座星系是离我们最近的一个巨型旋涡星系，在我国南沙群岛上空可看到大小麦哲伦星系，它们是两片云雾状的天体。天文学上把银河系和现阶段能观测到的河外星系，合起来叫总星系。总星系就是我们能观测到的宇宙范围。

■图1.3 地球在太阳系中的位置

这是一幅太阳系特写图，是地理书籍中最常见和使用频率较高的图像；是地理学科各种考试中出现较多、给分较高的图像；也是高一年级地理教学的重点图像，表述了地球的宇宙环境；更是本节教材的重点图像，与图1.1、1.2一起，由远及近地表述了地球在宇宙中的准确位置，完成了知识教育的层次要求。在三幅图像中，该图为重点知识的着落处，承上起下作用十分重要。

阅读这幅图时要紧扣书中的文字叙述和表1.1数据说明，其层次如下：①“日心说”的正确性。在公元前三世纪，古希腊天文学家阿里斯塔克提出了“日心说”，他认为太阳处于宇宙的中心，地球和其它行星都绕太阳转动。后来，古希腊的天文学家、数学家、地理学家和地图学家托勒密，在他的主要著作“大综合论”中提出了地心体系，他主张地球居中央位置，日、月、行星和恒星都绕地球运行，即“地心说”。这一理论为基督教神学所利用，长期占据统治地位，直到哥白尼的“日心说”发表，才推翻了“地心说”。给神权以沉重打击，引起了宇宙观的革命。哥白尼是波兰天文学家，他最大的成就是以科学“日心说”否定了“地心说”，使自然科学从神学中解放出来。上页图形象地反映了哥白尼“日心说”的宇宙体系。哥白尼认为太阳是宇宙的中心，其它行星和恒星以“完美的”圆形轨道绕日运行。实际上，太阳是太阳系的中心，而不是宇宙的中心。随着时代的进步，科学的发展，在开普勒总结出行星运动三定律，牛顿发现了万有引力定律以后，日心说才建立在更加稳固的科学基础上。②地球是太阳系中的一颗普通行星。首先引导学生在图中找出地球，说出地球的左邻右舍，确定地球在太阳系中的位置。其次查阅表1.1将地球的质量、体积、平均密度、自转和公转运动的特点等一一与其它行星比较，得出地球是太阳系中一颗普通行星的结论，突出其普通性。③地球是太阳系中一个特殊的行星。首先引导学生分析图中各行星公转轨道的形状，得出它们公转轨道同圆相当接近（近圆性）。其次阅读九大行星公转方向的箭头，得出它们绕日公转方向同向性的特点。在此基础上，教师讲出九大行星绕日公转的轨道面，几乎在同一平面上，即共面性。由于九大行星绕日公转有共面性、同向性和近圆性的特征，使地球处于一种比较安全 的宇宙环境之中。最后从日地距离、地球体积和质量、地球内部变化等几个方面说明地球具有生命的原因。突出其特殊性。

■图1.4 太阳辐射和太阳常数

这幅图从太阳辐射、太阳常数和日地距离等几个概念入手，说明太阳辐射是地球上的能量源泉。阅读“太阳辐射和太阳常数”图的步骤如下：

①说明图幅的结构。

②解释图中的有关概念。

太阳：太阳是天空中最引人注目的天体，是位于太阳系中心的恒星，它的视星等为- 26.78等（根据地球上收到恒星光的多少划分的星等叫做“视星等”，亮度随星等数字的增加而降低，零等星较一等星亮，负等星较零等星亮），比月球亮50万倍（月亮视星等为- 12.8等）。太阳的直径为139万千米，为地球的109倍，是月球的400倍。太阳的体积是地球的130万倍，质量为地球的33万倍，平均密度是1.4克/厘米3太阳的重量是月球重量的270倍，太阳与月球相比，就像大象和蚂蚁相比。日地距离为1.5亿千米，这个距离是月球到地球距离的400倍。太阳是一个炽热的气体球，从表面向中心，温度越来越高，中心区约有1600万℃，3000亿个大气压。在高温高压的中心形成一个巨大的核反应区，它的成分是氢与氦，在氢转化为氦时，可释放出极大的能量，这就是核聚变反应。在核聚变反应中所释放的能量，又以电磁波的形式向四周放射，这就是人们常说的太阳辐射。50亿年前，自太阳形成之日起，它就不间断地释放出巨大的能量，估计这种状态还能持续50亿年。肉眼看到的太阳表层为“光球”，“光球”外围为“色球”，最外层为“日冕”，这几层组成了太阳的大气。太阳也有自转和公转运动，自转周期在日赤道带约为25天，在两机区约为35天；公转周期（环绕银心运行的周期）约为2.5亿年（假定轨道偏心率为零）。

图中的太阳常数是表示太阳辐射能量的一个物理量。该物理量的含义是，当太阳辐射到达地球大气上界距太阳一个天文单位处（日地距离），在没有大气削弱的情况下，垂直于太阳光线的每1平方厘米面积上，1分钟内所获得的辐射能量，常用单位为卡/厘米2·分或焦耳/厘米2·分。太阳常数也不是一个绝对的常数，它会因日地距离的变化可出现±3.5%的变化，或太阳物理状况的日际变化和太阳的周期活动也导致±1.5%的变化。当太阳辐射穿过地球大气层时，因吸收、散射和反射等削弱作用的影响，到达地球表面的直接太阳辐射则大大地减弱了，对于地球上大多数地区来说，不会超过1.5卡/厘米2·分。到达地球上的太阳辐射能量只相当于太阳辐射能的1/22亿。地球在一年中从太阳获得的能量，相当于人类现有各种能源在同期内所提供的能量的上万倍。地球上的一些天然能源可能有枯竭的那一天，而太阳能却是取之不尽，用之不竭的清洁能源。地球也从月球等其它天体获取能量，但数量是微不足道的，如地球从月球和其它天体获得的能量，仅为太阳辐射能的亿分之一；来自宇宙空间的辐射能也仅为太阳辐射的20亿分之一；从地球内部传到地面的能量，也只有太阳辐射能的万分之一。所以，太阳辐射是地球最主要的能量源泉，是引起大气中各种现象和演变过程的最根本的动力，是地理环境形成和变化的极重要的因素，太阳辐射是太阳对地球最重要的影响，是地球上生命的源泉。

■图1.5 中国太阳年辐射总量的分布

太阳能利用具有巨大潜力。为便于太阳能资源开发利用，根据以下指标对我国太阳能资源利用进行分区：首先是太阳年辐射总量，其次是月均温≥10℃期间日照时≥6小时的天数。按此标准，将我国划分为太阳能资源丰富区、较丰富区、可利用区和贫乏区（见图）。

①资源丰富区：年太阳辐射总量在1700千瓦时每平方米以上，月均温≥10℃期间日照时数≥6小时天数在300天以上。主要分布在南疆、陇西、青藏高原大部分和内蒙古高原西部。其中青藏高原为高值中心。

②资源较丰富区：年太阳辐射总量在1500~1700千瓦时每平方米，月均温≥10℃期间日照时数≥6小时的天数在200天~300天。主要分布在北疆、内蒙古高原东部、华北平原大部、黄土高原大部、甘肃南、川西及川南滇北的一部分。

③资源可利用区：年太阳辐射总量在1200~1500千瓦时每平方米，月均温≥10℃期间日照时数≥6小时的天数在125天~200天。主要分布在东北大部、东南部丘陵地区、汉水流域、广西大部、川西黔西一部分、云南东南、湖南东部。

④资源贫乏区：年太阳辐射总量在1200千瓦时每平方米以下，月均温≥10℃期间日照时数≥6小时的天数在125天以下。主要分布在四川、重庆、贵州大部分地区，以成都平原最少。

读图教学中可引导学生完成：A、找出我国太阳能的四个分布地区。B分析太阳能丰富区资源丰富的原因（地势高，太阳辐射穿过大气层厚度小，晴天多，降水少，被大气削弱的太阳辐射少）。C、找出家乡在哪一分布区，分析家乡利用太阳能的前景。

■1.6 太阳大气结构

在广漠无垠的宇宙中，太阳只是银河系中的一颗普通恒星，但是对地球来说，它又不同于一般的恒星，它的光和热是人类赖以生存和活动的源泉。地球上许多自然现象，都同太阳息息相关。由于日地距离的邻近，太阳是地球上唯一能看到其表面细节的恒星。太阳的外部，即太阳大气，由里向外可分为三层：光球、色球和日冕。光球层是太阳大气的最里层，平时用肉眼可观察到的光亮夺目的圆面就是光球层，到达地球的太阳光来自这一层，厚度约500千米，温度约6000K。色球层是太阳大气的中层，位于光球层之上，为太阳圆面上玫瑰色的圆，只有在日全时肉眼可见，厚度约2000千米，温度从底部的5000℃到顶部约几万度。日冕层是太阳大气的最外层，位于色球层之上，其所含质点密度极为稀薄，是太阳大气和行星际空间的过渡地带，仅在日全食时肉眼可见，厚度约达几个太阳直径，温度约100万到200万℃。

■图1.7 太阳黑子、图1.8 一次大耀斑的变化过程、图1.9 太阳黑子与年降水量的相关性

这三幅图说明了太阳活动对地球的影响。阅读步骤如下：

①讲解图中的有关知识。

②归纳三幅图，得出太阳活动对地球的影响有哪些方面。

太阳活动是太阳大气中一切活动的总称，表现在太阳黑子、光斑、耀斑、谱斑、日珥、射电等的变化。太阳活动有强有弱、有周期性变化。地球上天气与气候的反常变化与太阳活动的强弱及周期性变化有关系，地球上的极光、磁层及电离层扰动也与太阳活动有关。

太阳黑子是太阳光球上经常出现的阴暗斑点，太阳黑子的多少反映着太阳活动的强弱，它是太阳活动的基本标志。由于明亮光球的反衬，太阳黑子看起来是黑暗的，其实仍在发光，一 个大的黑子能发出像满月那么明亮的光。黑子有大有小，小的黑子直径约有1000千米，大黑子的直径可达20万千米。黑子的形状像一个浅碟，中间凹陷约500千米。发育完全的黑子分本影和半影，如图1.7所示。黑子在日面上的分布有一定的规律，如任何时候观察黑子，总是东半边比西半边的多，又如黑子基本分布日面纬度±8度~±40度的范围内。太阳黑子大都成群出现，每个黑子群由几个至几十个黑子组成，最多可达100多个。太阳黑子的活动周期为11年。当大的黑子群出现时，会在地球上产生磁暴、极光和电离层扰动。

耀斑是指太阳色球层的一个地区突然变亮的现象。耀斑大多出现在太阳黑子附近的上空，寿命有几分钟至几个小时，如图1.8“一次耀斑的变化过程”也只有约2小时。太阳黑子多时，耀斑出现的机会也多。耀斑出现时抛射出大量的高能电子和质子，发射出很强的紫外线和X射线并有一系列射电现象，紫外线和X射线到达地球大气高层，使电离层的正常状态受到破坏，影响短波无线电通讯。粒子辐射到达地球，会引起地磁扰动、极光等现象。耀斑产生的高能粒子和短波辐射对载人宇宙飞船有很大危害。因此，世界各国天文台经常发布耀斑预报，耀斑是太阳活动的主要标志。

了解了太阳活动对地球电离层和磁场、极光等的影响后，要指导学生阅读图1.9，即太阳黑子与年降水量的相关性，让学生进一步认识到，太阳活动对气候也有影响。

图1.9中三幅小图表示的测站地点均在北半球，由中纬度到高纬度。图中左侧的纵坐标为年平均降水量，右侧纵坐标为黑子相对数，底边的横坐标为被观察点的时间跨度，共计80年。图中红色曲线为黑子在80年间的变化曲线，蓝色为同时期年平均降水量的变化曲线。

图中两重色彩曲线的相关性可以这样描述：①在中纬地区的36测站中，上世纪末至本世纪初的30年间，每当太阳黑子数相对多的年份，也就是太阳活动增强的年份，地球上的年降水量处于最低值，即比往常少3~4成，天气少雨，气候干旱，太阳黑子数与年降水量多少成反比例关系。从1910年开始，太阳黑子数相对多的年份，该测点的年降水量也多，两者之间成正比例关系。②图中22测站的两条曲线的相关性表现为太阳黑子数相对多的年份，则该测点的降水量反而增加，气候较为湿润。两条曲线的相关性成反比状态。③图中高纬度地区的12测站，从有观察资料开始，两条色彩曲线的谷与峰的变化基本吻合，即太阳黑子数相对多的年份，测点的降水量也相应增加；太阳黑子数相对少的年份，测点的降水量也少。两条曲线的相关性成正比例状态。④从三幅图的分析中可以得出这样的结论：太阳黑子数变化的周期与年平均降水量多少的变化周期基本吻合，大约为11年。这说明了太阳黑子数的变化与年平均降水量之间存在着一定的相关性，即太阳活动确实影响地球上的天气和气候。为什么会在不同纬度有不同的相关性，还需要科学家进一步论证。作为学生只要定性的知道这些相关性就可以了。

■图1.10 月相成因示意图、图1.11 月相的变化

这两幅图说明日、月、地三者之间的关系及月相变化的规律。在引导学生读图时其步骤如下：①说明图幅结构；②讲解有关知识；③指导学生实地观察月相。图1.10表示太阳光从右边射来的，内圈表示月亮在公转轨道上的8个不同的位置（它总是一面是亮的，另一面是暗的，从宇宙空间看月球，并无圆缺盈亏变化）。外圈表示在各个位置上从地球上看的圆缺盈亏的月相变化。

图1.10中月球从A经B、C、D，又回到A，完成了围绕地球一周的公转运动，随着月球在公转轨道上位置的不同，日、地、月三者的位置关系也相应发生变化，图上平均每隔约3.7日出现一种月相。在农历一个月内，共出现了8种月相。当月球处于A点时，月球位于太阳和地球之间，它的暗面正对着地球，因而在地球上看不到月亮，这就是农历初一的时候，亦称朔。当月球处于B点时，月球位于太阳东90°、地球的一侧，这时它的暗面与亮面各有一半对着地球，我们看到亮面朝西的半个月亮，这就是上弦月，一般出现在农历的初七或初八。当月球处于C点时，地球位于太阳和月亮之间，月球位于太阳的对面，这时月球被太阳照亮的一面全部对着地球，我们看到一个圆圆的满月，这时的月相叫做望，相当于农历的十五或十六。当月球处于D点时，月球位于太阳西90°、地球的一侧，这时我们看到亮面朝东的半个月亮，这就是下弦月，与上弦月正好相反，一般出现在农历的廿二或廿三。随后月球继续向东运行，越来越靠近太阳，又回归到A点位置，月相由下弦逐渐变为朔。月球从A点经B点、C点、D点，回到A点，围绕地球公转一周，由于日、地、月三者位置的变化，月球由朔到下一次朔所经历的时间间隔叫做朔望月，朔望月也就是月相变化的周期。

图1.11是说明月相的形状在不同的时刻和它在天空中位置的对应关系。农历上半月，月亮从朔到望（即由亏到盈、由缺到圆），位于太阳的东边，在日落以前已从地平线升起，出现的天空，故有“日未落，月已出”的说法。新生蛾眉月，常在太阳升起后不久就升起，黄昏后已出现在西方天空，月牙的弓弧朝西，但不久即消失在西方的天空。上弦月时，月亮在正午升起，18点左右出现在南方天空，半夜落下，弓弧朝西，上半夜可见。满月时，太阳从西方地平线上落下时，月亮正好从东方地平线升起，整夜可见。

农历下半月，月亮由望到朔，即由盈到亏的月相称为残月，残月位于太阳的西边，在日出以后月亮才从地平线上落下，故有“日已出，月未落”的说法。下弦月时，月亮在半夜24时出现在东方地平线上，正午落下，弓弧朝东。蛾眉月（残月）出现在黎明前的东方天空，月牙弓弧朝东，不久消失在东方天空中。由图下所裂表格中“月出”一栏可看出，月亮升起一天比一天晚，平均每天比前一天推迟约50分钟左右的时间。

教材中P.10“活动”的表格是用来观测月相使用的，教师应要求学生从农历月初开始到月底为止连续观测一个月的月相，并检查他们的观测记录。从月初到满月这段时间里，观测月相可以在太阳刚下落的时候进行，每天把月相和位置记录下来。从满月到月底这段时间，观测月相可以在太阳升起之前进行，同样把月相和位置记录下来。然后组织观测者开一个月球专题班会，达到将地理知识用于实际的教学目的。

■图1.12原苏联“火星”号探测器发回的火星照片、图1.13“阿波罗”16号飞船的航天员和月球车、图1.14“天空实验室”航天站、图1.15中国第一艘载人航天试验飞船“神舟”号

这四幅图作为一组图片，说明了人类对宇宙的认识，已经从幻想、初步观察、推理的第一阶段，进入了实质性探测的第二阶段，在这一阶段中，人类不仅认识清楚了地球所处的宇宙环境，还表示出开发宇宙、征服宇宙的信念。因此，在讲解这四幅图时，不仅要向同学叙述人类认识开发宇宙的历史，更应该着力于对未来的瞻望。

人类对宇宙的探测发展经历了三个阶段。

第一阶段：人造卫星的诞生。

第一颗人造卫星叫东方1号，是1957年10月4日原苏联发射的。这颗人类第一次制成的人造卫星，沿着椭圆轨道飞行，环绕地球1圈需要96分钟。它一边发出“嘀、嘀、嘀”的电波，一边向宇宙空间飞行，揭开了人类探测宇宙新的一页。这颗人造卫星本身呈球形，直径58厘米，是用铝合金制成的，里面安装有电源和无线电发报机，没有安装特殊观测装置，只发射强大的电波，宣告人造卫星上天了。东方1号人造卫星总重量83.6千克。同年11月3日有苏联又发射了东方2号人造卫星。东方2号装有许多观测仪器，用来研究从宇宙射来的宇宙线（在宇宙空间中高速飞行的微粒）和从太阳辐射来的X射线等，另外还载有一只试验狗和测量它的装置。

1958年1月31日美国成功发射了第一颗人造卫星。这颗人造卫星叫探险家1号虽然很小，却装有许多观测仪器，发射高度在2000千米以上，远远超过原苏联的东方1号。在2000千米以上的高度，辐射能急剧增强，探险家1号在研究辐射能方面建立了功勋。

随着科学技术的进步，科学家又发射了通讯、气象和导航卫星等应用卫星。三种应用卫星的首发成功，都是由美国完成的，1960年4月1日，发射了第一颗气象卫星泰罗斯1号、第一颗导航卫星子午仪1号；同年8月12日，又发射了第一颗通信卫星回声号。最早的电视转播卫星叫泰罗斯通信卫星，是美国于1962年7月10日发射的。卫星发射到轨道上后，美国和欧洲之间的电视转播马上就成功了。但是，这颗卫星飞越大西洋上空的时间仅数分钟，每次的转播时间都很短。为了彻底解决世界范围的电视转播问题，美国又成功地发射了“同步卫星”或“静止卫星”，实现了电视转播的全球性。

在太阳系中除了金星，离地球最近的行星就是火星。在1962年11月1日原苏联首次发射火星探测器火星1号开始，美国和原苏联不间断地向火星发射了许多探测器，收集了火星表面的许多科学资料，如①火星上有凹陷环形山。火星上的凹陷环形山没有月球上的凹陷环形山那样陡峭，似乎是风化或地震作用的结果。②火星的大气由二氧化碳、氢、氧和臭氧组成，它的大气压至多只有8毫巴，相当于地球大气压的百万分之一。③两极的极冠面积，夏季和冬季有变化，极冠上覆盖着的“雪”是很清楚的，但究竟是干冰还是冰，还没有搞清楚。④火星上有没有生命，还需要再探测。火星上没有氮气，赤道表面温度昼夜变化剧烈，从这两点看，火星上存在生命的可能性很小。图1.12也表示了火星表面是死而寂静的世界。

第二阶段：宇宙飞行。

人造卫星上天以后，美国和原苏联都开始为人类的宇宙飞行做准备。

1961年4月12日，原苏联宇航员加加林乘坐东方号飞船，完成了人类历史上第一次宇宙航行，这是人类历史上永远值得纪念的日子。加加林做了绕地球一圈的宇宙航行。

1961年8月6日原苏联宇航员盖尔曼·季托夫乘坐东方2号宇宙飞船，在宇宙空间环绕地球飞行25小时18分钟，飞行距离70万千米，人类首次完成了从绕地球一圈到飞行一日的宇宙飞行。

美国在1962年2月20日发射了第一艘载人宇宙飞船，成功地绕地球飞行二圈，宇航员是约翰·格林。

第一个进入宇宙飞行的女宇航员是原苏联的捷列斯科娃，她乘坐的东方5号飞船是于1963年6月14日发射的。

截至1963年，原苏联共发射了运载一人的东方号宇宙飞船6艘，美国发射运载一人的水星号宇宙飞船4艘。这是宇宙飞行的第一阶段。

第二阶段的宇宙飞行目标是在一艘飞船上运载2~3人，飞行的时间应更长、高度更高，还要从事各种科学实验。

1965年3月18日早晨，原苏联发射了上升2号运载两人的宇宙飞船，目的是开始做漫步试验。宇航员列昂诺夫身穿特制密封服，打开飞船的两层门飞向宇宙空间。列昂诺夫依靠5米长的防护绳，在宇宙空间中轻飘飘地浮游着，共做了10分钟的宇宙空间漫步，这是人类历史上第一次宇宙空间漫步，列昂诺夫是第一个步入太空的人。

1965年6月，美国人初次成功地做了空间漫步。1966年6月美国又发射了双子星座9号，宇航员完成了两小时的空间漫步。接着美国宇航员又成功地进行了两艘宇宙飞船的会合和对接。

20世纪60年代初期，原苏联在宇宙航行方面虽然占居首位，但美国从1965年到1966年由于成功地发射了一系列双子星座飞船，终于超过了原苏联。

月球是人类宇宙航行的第一个目标。1959年1月2日原苏联发射了月球1号月球火箭；1959年10月4日发射的月球3号拍摄了月球背面的照片，1966年2月3日发射的月球9号，成功地完成了历史上的首次软着陆。

1966年6月2日，美国的勘测者1号也成功地软着陆于月球上。以后发射的勘测者号还挖掘了月球上的土壤，美国科学家对月球土壤分析后说：“对人类行走来说，月面并不过于柔软；对月球飞船的着陆来说，也不过于坚硬。月球的土壤具有粘着 力，有一种像潮湿的砂子似的感觉。”

1969年7月16日，美国的阿波罗宇宙飞船，载着宇航员阿姆斯特朗（指令长）、柯林斯（指令舱驾驶员）和奥尔德林（登月舱驾驶员）完成人类登上月球的创举，进行科学考察的任务。他们经过4天零6小时的飞行到达月球表面。21日，阿姆斯特朗指令长左脚开始踏上月球大地，他说：“这一步虽小，但对于人类而言却是伟大的飞跃。”这时正是月球世界的傍晚，但上空却一片漆黑，太阳在月球地平线上约10度的西边天空燃烧着，看去，比炼铁炉里的火还炽热。地球则高悬在天穹的中央，比太阳大得多，像蓝色半月一样，放射着光芒。阿姆斯特朗叙述踏上月面第一步的感想时说：“月面是美丽的，就像却铺着一层细细的炭粉一样。可以清楚地看到脚印。”他还报告说：“行动不困难，比在地球上做六分之一的重力训练还轻松。”以后阿姆斯特朗与奥尔德林在月球朗读了：“1969年7月，行星地球上的人类首次登上月球。我们是全人类的代表，我们为和平而来……”的铭文。他们收集了岩石等标本，传递了月面电视，与总统通了电话等等，然后顺利地返回地球，圆满地完成了人类首次登月旅行，为人类历史留下了值得纪念的一天。图1.13就反映了美国阿波罗飞船登上进行考察的情景。1969年以后，美国又发射了两艘宇宙飞船去探测火星。

第三阶段：宇宙空间站

宇宙空间站就是巨大的人造卫星，里面乘坐很多人，可以在里面从事各种研究和宇宙基地的工作。如星际飞船可以从宇宙空间站起飞，因为在真空中飞行，不必考虑空气阻力，星际飞船就可以制成任意形状。再如星际飞船宇航员的训练也可在宇宙空间站中进行。最后宇宙空间站还会对物理学、化学、天文学、生物学等自然科学的一切领域的研究带来巨大的进步。图1.14“天空实验室”航天站就表示了宇宙空间站中宇航员的工作情形和研究成果。

“天空实验室”航天站就表示了宇宙空间站中宇航员的工作情形和研究成果。

“天空实验室”航天站是一种大型宇宙飞船空间实验室，美国第一个轨道空间站。“天空实验室”1973年5月14日发射，1979年7月12日坠毁。它的轨道高度430千米，外形呈圆柱形，长35米，直径7米，重约77.5吨。室内分上下两层，上层为工作室，下层为生活室。室内保持与地面相同的温度、气压和通风条件，以便宇航员在室内不穿宇航衣也能工作。任务是考察长期空间飞行对人体心理和生理的影响，观测太阳、彗星和地球资源、空间冶金试验等。同年5月25日、7月28日和11月16日先后三批，每批三名宇航员被送入实验室，分别工作和生活了28天、59天和84天。目前在宇宙空间站工作和生活最多的女宇航员是美国的香农·露西德，这位生物化学博士先后经历了5次宇宙航行，飞行时数大223天。1996年她在“和平”号空间站工作和生活了半年之久。她也是迄今参加宇航飞行次数最多的宇航员。

有了宇宙空间站人类就可以进一步的探测宇宙、开发宇宙和作行星际旅行了。人类开发宇宙的第一个目标是月球，第二个目标是火星，第三个目标是木星，然后征服太阳系，飞往太阳系的边缘，实现恒星际旅行的梦想。

在读以上几幅图时，也要向学生介绍失重和宇宙服等知识。人和动物由于地球引力而有重量，当同时受其它惯性力如离心力的作用时，若此力恰好抵消地球引力，就产生失重现象，造成动作失调等表现。进入绕地球飞行轨道后的人造卫星便有失重现象发生。对住在地球上的人来说，失重是一种奇妙的境界，无论手脚怎么动，拿什么东西，连一点重的感觉也没有，做什么事都毫不费力。凡是没有紧固住的物品，都会在空中飞舞，如水滴变成许多小水珠在空中自由飘浮着，碰壁时，就像花朵上的露珠附在叶瓣上一样。宇宙服是由两层橡胶布和尼龙布做成的完全封闭的服装。服装的表面涂一层铝箔，这是为了防止热量吸收和散发，并附有供宇航员呼吸所必需的氧气和消除宇航员呼出的二氧化碳气候和汗等装置，保持服装内具有一定的温度（恒温）的装置。服装上有盔形帽，帽上的玻璃能保护眼睛不受强烈阳光的伤害，头盔内还装有与宇宙飞船联系的无线电话。

■图1.16 空间太阳能发电站设想

这幅图告诉大家，人类对宇宙间各种资源开发已经提到议事日程之中，太阳能资源的开发处于首要地位。宇宙空间最丰富的能源是取之不竭的太阳能，空间太阳能发电站就是想最大限度地利用太阳能。图左上方的宽大物体是把太阳能直接转变为电能的装置。这种装置一般是在N型硅单晶的小片上用扩散法渗进一薄层硼，以得到PN结，再加上电极而成。当太阳光直射到薄层面的电极上时，两极间就产生电动势。太阳能发电的基本途径有两种，一种是光电转移，即将太阳光直接转换成电能，称为“光发电”；一种是聚集太阳能，产生高温，再将热能转化为电能，称为“热发电”。目前、“光发电”使用较广的装置是“太阳电池板”，这种“太阳电池板”已广泛的使用在人造卫星等空间物体上。阅读此图时除做上述说明处，再重要的是让学生认识到，人类从探测宇宙已进入开发宇宙资源的阶段，人类不仅向地球索取，也开始向宇宙索取，满足人类社会发展的需求。如何索取和索取什么是摆在人类面前的一大课题，我们每一个人都应投入进去，树立远大理想，还要开发宇宙的各种资源，更其全力以赴地保护宇宙环境（图1.17),让人类社会更加美好。

■图1.18 地球自转的方向

这幅图由地球的南、北两半球图组成，左边是以北极为中心的北半球图，右边是以南极为中心的南半球图，两幅图的外围分别缓 绘有地球自转的方向。

阅读这幅图时，教师先要自绘地球的到、西两半球图，并沿赤道用箭头表示出地球自转的方向。

利用自绘地球东、西两半球而立时，看到地球的自转方向是从西到东的。在此基础上，教师再指导学生阅读地球的南、北两半球图，告诉学生，当我们面对南极而立，即从南极上空俯视南半球时，看到地球自转仍然是从西向东的，地球作顺时针方向也是从西东的，地球作逆时针方向旋转；同样道理，从北极上空俯视北半球时，地球自转方向也是从西向东的，地球的自转方向不论从哪个角度去看都是从西到东的，只是描述的形式不同而已。

■图1.19 自转角速度和线速度

这幅图是用来说明地球自转速度的，图的设计很富立体感，地球自转角速度和线速度的概念、区别、大小等一目了然，阅读的难度不大。

速度是描述物体位置变化（位移）快慢和方向的物理量。速度是矢量。线速度是指某一质点绕另一点转动或一物体绕某轴转动时，质点的速度或物体上各点的速度，以区别于质点或物体在转动中以角度计的角速度。地球自转的速度也用角速度和线速度两种方式表示，角速度就是地球转动半径在单位时间内所扫过的角度；线速度是任一质点在单位时间内绕地轴进行圆周运动所走过的距离。

阅读该图时先从角速度入手，从图中看出地球自转的角速度与转动半径的长短无关，因此，很容易得出地球表面上除南北极点外，各点的角速度都相等的结论。地球自转一周为360°，一般取24小时自转360°的数值，所以地球表面上各点（极点除外）自转角速度都是15°/小时、15′/分或每4分钟1°。从图中阅读地球自转线速度的变化规律要难于角速度，从图中看出，作圆周运动的物体，其线速度与转动半径的长短成正比例。地球上每一质点都以恒星日为周期做圆周运动，其转动半径的长短因纬度高低而不同，其圆周长等于当地的纬线圈长，而纬线圈长度随纬度增高而缩短，因此，地球表面各质点的线速度随纬度增加而减小。赤道上线速度最大，如公式所示：

其它纬度的线速度可按下面的公式计算，其值均小于赤道上的线速度，在极点线速度为零。

Vω=464cosω米/秒（纬线圈半径等于Rcosω，其中R为地球半径）

■图1.20 地球公转的轨道

这幅图表示了地球公转的轨道、周期和方向。

阅读这幅图的步骤如下：

①讲解图的结构。

这幅图是地球公转的俯视图，太阳的位置稍偏于中心，真实地反映了太阳在太阳系的位置。图的外圈是地球绕日运动的轨道，即地球公转轨道，它是近似正圆的椭圆形，在轨道上用蓝色箭头表示了地球公转的方向。

②从图中读出地球公转的轨道、速度、方向和周期。

从图中很容易看出地球公转的轨道是近似正圆的椭圆形，因此，地球公转的角速度和线速度就有了差别（如表1.2所示）。地球的公转方向是从西向东的，如果从北极上空看地球公转的方向，也是逆时针方向（如图所示）。图中表示的地球公转周期为恒星年，恒星年是地球公转的真正周期，在一个恒星年期间，在太阳上看，地球中心从天空中的某一点出发，环绕太阳一周，然后又回到了此点；如果从地球上看，则是太阳中心从黄道（地球公转轨道）上的某一点（同一恒星）出发，运行周天，然后又回到了同一点（某一恒星）。在一个恒星年期间，地球公转360°所需时间为365日6时9分10秒。恒星年与回归年的区别是，恒星年是以天球上固定的点（如遥远的恒星）为参照物运动周期。而回归年是太阳中心在黄道上连续两次经过春分点（或秋分点、冬至点和夏至点）的时间间隔，即太阳连续两次直射北回归线（或南回归线）的时间间隔。因此，回归年又称“季节年”。回归年稍短于恒星年，其周期为365日5时48分46秒。全球各地的昼夜长短和正午太阳高度的季节变化、阳历和阴历的历年安排、二十四节气的划分，均以回归年为周期。

■图1.22 二分二至时地球的位置与黄赤交角

这幅图是用来说明地球自转和公转关系的。

阅读这幅图时，一定要讲清楚图中各线、面、角的关系，只有这样才能从图中读出地球自转与公转的关系。

图中有两个面，即地球公转轨道面（黄道平面）和地球赤道平面。地球公转轨道平面是通过地球中心的一个平面。从地球上看，好像太阳终年在这个平面上运动，这就是太阳的视运动。太阳视运动的路线叫做黄道（即地球公转轨道平面无限扩大同天球相割而成的大圆），黄道所在平面就是黄道面。实际上黄道是通过地球中心并与地轴垂直的平面。赤道面与地轴（线）成90°角，赤道面与黄道面成23°26′夹角，这就是黄赤交角。黄道面又与地轴（线）之间构成66°34′的角，说明地轴在公转过程中，其空间指向始终不变，黄赤交角始终保持不变，这两个始终保持不变，意味着地球在公转过程中，地轴是倾斜的、平行移动的，因此，太阳光只能直射在地球上南北纬23°26′之间的地方，太阳光直射范围的周期性变动，就形成了四季的更替。所以说，地球的自转和公转是叠加在一起的运动，地轴的空间指向始终不变，黄赤交角的始终不变是自转和公转运动的结合，也决定了自转与公转运动的关系，即两者是一种叠加运动。

上图是下图中地轴的空间指向始终不变、黄赤交角始终不变的特写图，表示了地球在公转轨道上的任何位置，地轴的空间指向和黄赤交角都是始终不变的。

■图1.23太阳直射点的回归运动

这幅图说明了地球在公转过程中，不仅有环绕太阳的运动，而且太阳直射点有南北回归线间的往返运动。图中绘有地轴、赤道和南北回归线、红色太阳线、春分和秋分、冬至和夏至。夏至和冬至两点各与地心有一条连线，两条连线之间有一夹角，这个夹角是阅读该图的关键，必须明白它的来源及其地理意义。

图中的夹角表示太阳光线在全球的直射弧度（范围），这个直射弧度在赤道南、北各为23°26′，共记46°52′。黄赤交角的存在，决定了这个角的存在，当地球位于公转轨道春分点时，阳光直射赤道（如图所示）；随着地球在公转轨道上逐渐向夏至点移动，阳光直射点也逐渐北移，当地球位于公转轨道夏至点时，阳光直射点从赤道向北回归线移动的角度正好是黄赤交角的度数，超过黄赤交角度数的任何纬度带都没有阳光直射现象。因此，北纬23°26′是阳光直射的最北的界线。当地球从公转轨道的夏至点向秋分点移动时，阳光直射点也从北纬23°26′向赤道方向移动，地球位于秋分点时，阳光正好直射赤道（如图所示）。当地球从公转轨道的秋分点向冬至点移动时，阳光直射点也相应地从赤道向南移动，地球位于冬至点时，阳光直射南纬23°26′即南回归线（如图所示），阳光直射点从赤道向南回归线移动的角度正好是黄赤交角的度数，超过黄赤交角度数的任何纬度带都没有阳光直射现象。因此，南纬23°26′是阳光直射最南的界线。所以，黄赤交角的存在决定了阳光在地球上直射的范围，图中的夹角正好反映了阳光在地球上直射的弧度范围即纬度带。以后，随着地球在公转轨道上位置不断地从春分点—夏至点—秋分点—冬至点—春分点的周期运动，阳光直射点也往返于南、北回归线之间。阳光直射点在赤道、南北回归线之间周期性的往返运动，称为太阳直射点的回归运动，其周期为365日5时48分46秒，人们称这个周期为一个回归年。回归年的存在，实际上是由黄赤交角的存在决定的。黄赤交角的存在使太阳辐射具有纬度分异的规律，所以回归年使全球各地正午太阳高度角和昼夜长短发生季节性变化，从而形成了春、夏、秋、冬四季的递变和五带的划分。因此，回归年又称“季节年”。

■图1.24 昼半球和夜半球

阅读这幅图时先要讲清昼、夜弧、晨昏线（圈）等概念，然后从图中认识昼弧、夜弧、晨昏线（圈）等概念，说明这些概念只是静态地表述了地球自转运动产生的现象。

阅读这幅图时还要指出区分昼与夜的标准是太阳高度。在昼弧上太阳高度永远大于零，在夜弧上太阳高度永远小于零，在晨昏线（圈）上太阳高度等于零。太阳高度日变化的周期为24小时。地球不停地自转，昼夜也就不断地更替，昼夜更替的周期就是太阳高度日变化的周期，这个周期就是一个太阳日。实际上，地球有自转运动也有公转运动，自转周期短，公转周期长，这就造成了地球上昼半球和夜半球在不断地更替，从这个意义上看。昼夜更替是地球自转与公转运动的合成结果。这种阅读方式就是在静态的昼半球和夜半球图上，叠加了动态思维。

■图1.25 长江三角洲的发育

阅读这幅图时不要走入误区，去讲科里奥利力（地转偏向力）的形成与特点等，而要利用科里奥利力来说明地理环境中的某些现象就行了。

作为教师应该明白科里奥利力的产生和对地理环境的影响。科里奥利力是在转动系统中出现的惯性力之一。当物体在作为参考系的转动物体上运动时才出现。如地球是一个转动体，当地球转动时产生了作用于运动物体的力，这个力就是科里奥利力，也称地转偏向力，这种力只是在物体相当于地面有运动时才产生，物体静止时消失。科里奥利力的方向同物体运动的方向想垂直，它只能改变物体运动的方向，不能改变物体运动的速率。在有自转运动的地球上，当物体相对于地面运动时，在北半球科里奥利力指向物体运动方向的右方，使物体向原来运动方向之左偏转。科里奥利力的大小可用下面的公式表示：D=2Vωsinφ

式中V为运动物体的速度，ω为地球自转角速度，φ为运动物体所在纬度。

从公式中也可以看出运动物体的速度决定科里奥利力的大小，当物体静止不动时，V等于零，科里奥利力也等于零。从式中也可以看出，地球表面某一点的角速度和纬度的正弦值的乘积，只影响运动物体的方向，而不影响其速率。科里奥利力的大小与运动物体的速度和所在纬度的正弦成正比。赤道上的科里奥利力为零。利用公式很容易得出科里奥利力对气团、洋流、流水的运动方向和其他许多自然现象有着明显的影响。因此，图1.25中长江水多冲刷右岸，使左岸即长江北岸三角洲、沼泽地及边滩连成一片。

■图1.26 二分二至全球的昼长和正午太阳高度分布

这幅图是典型的日照图，也就是人们常说的太阳光线照射在地球表面所形成的白昼和黑夜的分布图。日照图集地球基础知识于一图，集地理学科思维特色于一图，集地理学科基本技能训练于一图，因此，指导学生阅读日照图就显得格外重要了。

常见的日照图，它是最常见的日照图，如教材中图1.26中的三幅。球面日照图又以其表示的范围等又可分为侧视日照图（如图1.26中的三幅）和极视日照图（如上图中的三幅）两种。有时为了教学的需要，还有各种各样的过渡类型的球面日照图（如上左图）。另一种是以平面形式展示的日照图，这种图形叫平面日照图（如上右图），平面日照图与球面日照图相比，缺乏立体感，图上的晨线和昏线也不如球面日照图上的一目了然，因此阅读起来较为困难。

不论是球面日照图还是平面日照图，它们都是以地球自转和公转等地理基础知识形成图形结构和网络的，离开了地球自转和公转运动等地理基础知识，日照图就不能存在，因此阅读日照图首先要弄清地球自转和公转运动的特征及其产生的地理意义，以及这些知识丰富的内涵和广泛的外延；其次要建立静态与动态相结合的思维方法，静态思维要立足于地球是个不透明的行星球体，任何时刻地球必然被分为向阳一半（昼）和背阴一半（夜），因此，日照图上总有昼和夜的表示；动态思维要立足于地球是个运动着的行星球体，地球在自转的同时还不停地绕日公转，自转运动产生了昼夜有规律的交替，日照图上昼半球和夜半球、晨昏圈也形成了有规律的变化（如教材图1.24)。又由于地球公转时地轴和公转轨道面形成66°34′的夹角，黄道和赤道面形成23°26′的夹角（如教材图1.22所示），地球在公转轨道上位移时，地轴的空间指向和黄赤交角始终保持不变，黄赤交角将地球自转要公转联系在一起，引起了全球各地正午太阳高度和地球影区的（昼夜长短）空间变化，晨昏线也随着这种变化与经线、纬线有了不同的交角，日照图也随着有了不同的表示方式，如图1.26中的春分和秋分日全球昼长和正午太阳高度、冬至日全球的昼长和正午太阳高度、夏至日全球的昼长和正午太阳高度等三幅图，就准确而现象的表示了地球运动、黄赤交角与昼夜长短、晨昏线、正午太阳高度之间的内在联系。因此，动态思维在阅读日照图时，就显得格外重要了。而静态思维与动态思维的相结合，会使每一幅图日照图形成立体图；会使每一幅日照图生机勃勃、充满活力，是每一幅日照图成为运动着的地球缩影。所以掌握地球运动的特征和产生的地理意义，学会静态与动态思维相结合，是阅读日照图最基本的要求和需要。

不论是球面日照图还是平面日照图，它们都包含着地球上的：经纬位置、相对方向、区时、正午太阳高度、昼夜长短变化、极昼和极夜、季节和五带位置等知识点。这些知识点中既有概念，也有原理、现象、变化和分布规律，涉及到地球运动的基础知识的方方面面，如果将这些知识点的内涵和外延再进行挖掘，日照图所表示的地理知识就更为丰富了。

不论是阅读球面日照图还是平面日照图，首要的一步是依据图形确定地球自转方向。在侧视日照图上（如图1.26）应沿赤道从西向东用箭头表示出地球自转的方向；在极视球面日照图上应注意图形的中心点是北极还是南极，如果以北极为中心的极视日照图，地球的自转方向是逆时针的，如果以南极为中心的极视图，地球的自转方向是顺时针的。为了阅读日照图方便，要将地球自转的方向，用箭头在图形的外围表示出来。在平面日照图上，地球自转方向按侧视日照图处理。确定了地球自转方向以后，图上各点经纬位置、相对方向、区时、在五带中的位置、昼和夜的变化等知识点及可以迎刃而解了。 003.JPG (24.41 KB)

2008-9-2 09:43

第二步是依据图形分析晨昏圈（由晨线和昏线组成）与极圈、经线、赤道之间交角的变化，即相交或相切、重合或垂直等关系。在侧视日照图中，晨昏圈与极圈、经线、赤道之间的关系有三种形式：①晨昏圈通过南极和北极点，与某一条经线重合（如图1.26中的春分日和秋分日全球昼长和正午太阳高度图），这种关系说明了地球处于公转轨道春分或秋分的位置，全球昼夜长短相等，即图中的昼半弧与夜半弧相等，北极点和南极点分别产生极昼或极夜。②晨昏圈与极圈相切，同经线和赤道斜交（如图1.26中夏至日全球昼长和正午太阳高度及冬至日全球昼长和正午太阳高度两幅图），这种关系说明了地球处于公转轨道夏至或冬至的位置，全球昼夜长短变化最大，即图中昼半弧和夜半弧之差最大值。如夏至日侧视日照图，北半球昼长夜短，北极圈以内出现极昼，南半球昼短夜长，南极圈以内出现极夜；冬至日侧视日照图中南半球昼长夜短，南极圈以内出现极昼，北半球昼短夜长，北极圈以内出现极夜。③晨昏圈与极圈与极圈、经线和赤道均斜交，这种关系说明了地球处于公转轨道春分、夏至、秋分和冬至四点以外任何一点的位置，它同样能表示出全球昼夜长短变化和季节的差异。在极视球面日照图上，晨昏圈与极圈、经线和赤道也表示出以上三种关系，同样也反映了北半球或南半球昼夜长短变化和季节的差异。在平面日照图上，可以同时看到晨线和昏线。哪条是晨线？哪条是昏线？要确定地球自转方向后，才能确定，这一点十分重要。平面日照图上晨昏与极圈、经线和赤道的关系，也与侧视日照图上表示的三种形式相同，即晨昏圈与极圈相切，或与经线、赤道斜交的关系。同样道理，平面日照图也反映了全球昼夜长短变化和季节差异，只是在阅读时，难度要大于球面日照图。

确定地球自转方向和分析晨昏圈与极圈、经线、赤道的关系，是阅读日照图最重要的两步，离开了这两步，是阅读日照图最重要的两步，离开了这两步，日照图的阅读将是盲目的，或者是杂乱无章的，甚至是错误的。因为地球运动等地理基础知识，是这两步的理论依据和坚实基础，日照图用图形的方式表示了地球运动及其产生的地理意义，而地球自转方向和晨昏圈与极圈、经线、赤道的关系则是其核心。

■图1.27 五带的划分

这幅图的阅读比较容易，只要依照图形讲清五带划分的依据、名称、界线，各带的昼夜长短和正午太阳高度的变化特点即可，这里就不再赘述了

第二章 大气

■图2.1 大气的垂直分层

该图把大气在垂直方向上分为三层，即对流层，平流层和高层大气。阅读本图，首先要观察图中每层大气的高度（纵坐标）与气温变化（横坐标）的对应关系，以坐标为基础，以气温垂直变化曲线为重点，分析出影响大气垂直变化的因素是不同大气成分对地面辐射与太阳辐射的选择吸收，而大气成分与大气组成密切相关。因此，该图教学可用因果分析方法，由果追因，前后联系，图文结合，完成教学任务。

■图2.4 大气对太阳辐射的散射

太阳辐射通过大气遇到空气分子、尘粒、云滴等质点时，都要发生散射。散射的特点有：①散射不像吸收那样把辐射转变为热能，而只是改变辐射的方向，使太阳辐射以质点为中心向四面八方传播开来。因而经过散射之后，有一部分太阳辐射就到不了地面。②散射具有选择性。在太阳辐射的可见光中，波长较短的蓝色光和紫色光最容易被空气分子散射，所以晴朗的天空呈蔚蓝色。③早晨日出前、黄昏日落后及阴天，天空仍是明亮的，主要是散射作用的缘故。

■图2.5 太阳高度与太阳辐射经过大气路程长短的关系

太阳高度角不同时，地表单位面积上所获得的太阳辐射也就不同。这又有两方面的原因：①太阳高度角愈小，等量的太阳辐射散布的面积就愈大，因而地表面单位面积上所获得的太阳辐射就愈小。②太阳高度角愈小，太阳辐射穿过的大气层愈厚，被大气的反射、散射和吸收作用削弱的就愈多，因而到达地面的太阳辐射就愈小。总之，太阳高度与太阳辐射面积呈反比，与太阳辐射经过的大气路径呈反比，与到达地面的太阳辐射呈正比。这是太阳辐射有显著的年变化、日变化和随纬度变化的原因之一。

■图2.6 大气的保温效应

长波辐射是地面和大气之间交换热量的重要方式。大气直接吸收太阳短波辐射很少，它主要看靠吸收地面长波辐射而增热，所以地面是大气主要和直接的热量来源。

大气中的水汽、二氧化碳均能强烈地吸收长波辐射。据统计约有75%~95%的地面长波辐射被大气所吸收，而且这些长波辐射几乎在贴近地面40米~50米厚的大气层中就被全部吸收掉。低层空气吸收了地面辐射以后，又以长波辐射、对流、湍流等方式，层层向上传递。

地面辐射的方向是向上的，大气辐射的方向则既有向上的，也有向下的。大气辐射中向下的部分，因为和地面辐射方向相反，故称大气逆辐射。大气逆辐射使地面辐射损失的热量得到一定程度的补偿，对地面起到了保温作用。如果没有大气，近地面的平均气温为- 18℃。但实据近地面的平均气温是15℃。

■图2.8 冷热不均引起的热力环流

热力环流是大气环流的基础，该图教学可边讲边画，着重讲清四个关系：

A、温压关系——负相关。在近地面，气温高的地区，空气受热膨胀上升，近地面形成热低压；在气温低的地区，空气变冷收缩下沉，密度增大，气压升高，形成冷高压。

B、压压关系——相间分布。在水平方向，近地面A为低压，B地和C地均为高压；在高空同一水平面上，A地上空为高压，B地和C地上空均属低压。在垂直方向，A地为低压，上空相对B地和C地上空为高压；B地和C地为高压，其上空相对A地上空均为低压。

C、风压关系——高压区流向低压区。

D、气流与天气的关系——上升气流或由较低纬度流向较高纬度的气流一般多云雨天气，下沉气流或由较高纬度流血较低纬度的气流多晴朗天气。

■图2.11 在气压梯度力与地转偏向力共同作用下形成的风（北半球）

①如图所示，在平直等压线的气压场中，暂时静止的空气，因受气压梯度力的作用，由高压流向低压。当空气一开始运动，地转偏向力就立即发生作用，并迫使它向运动的右方（北半球）偏离。

②此后，在气压梯度力的不断作用下，风速愈来愈大，而地转偏向力使它向右偏离的程度也愈来愈大。

③最后，当地转偏向力增大到与气压梯度力大小相等、方向相反时，空气便沿等压线作等速直线运动，即风向平行于等压线。

④地转偏向力只改变风向，不改变风速，偏向力随纬度增高而增大，偏向力与空气运动方向垂直，且偏向运动方向的右方（北半球）。

■图2.14 全球大气环流示意图

①分析本图，首先应说明赤道极地热力环流仅是理想环流，实际并不存在。并且要复习高纬（60°~90°）、中纬（30°~60°）、低纬（0°~30°）的划分。

②接着分析三圈环流的形成：在北半球，从赤道上升到高空而向北流的空气，因为地转偏向力的作用要向右偏，大约到北纬30°上空就偏转为和纬圈相平行的西风，西风的形成阻碍了低纬高空大气继续北流，便在北纬30°上空堆积并辐冷下沉，下沉的空气在近地面分别流向南北两方。向南流的气流在地转偏向力作用下右偏，转变为低纬近地面的东北信风返回赤道；相应的在南半球低纬近地面也有一支东南风流向赤道，两支气流在赤道地区汇合，形成赤道辐合带，并在赤道上升至高空再分别流向两侧。这样，在南、北半球的低纬地区，各形成一个环流圈，一般称为低纬环流，也叫信风环流。

从北纬30°处下沉的空气在向北流的过程中也要向右偏，转变为中纬近地面的偏西风。在北极冷却收缩而下沉的空气在低层向南流的过程中右偏为东北风（极地东风），与中纬西风在副极地汇合，暖湿的西风气流沿干冷的东风气流向上爬升，到高空后又南北分流，向北的一支流向极地，冷却下沉，补偿了极地南流的空气。这样，就形成了高纬环流，也叫极地环流。

中纬地区上下层都盛行西风，只是近地层具有南风风速，上层具有北风风速。上层的西风（西北）与自低纬北流的空气相遇下沉，形成副热带高压带。下沉气流到近地面又南北分流。这样，在中纬地区也形成一个环流，称中纬环流。

③分析三圈环流的规律：

A、分布上两相间：气压带与风带相间分布，气压带中高压带与低压带相间分布。

B、南北半球各风带气流运动方向相反：北半球沿着气压梯度力方向向右偏转为顺时针方向流动；南半球沿着气压梯度力方向向左偏转，为逆时针方向流动。

C、不同的风带和气压带对天气影响不同，不论南北半球都是：西风湿润信风干，上升（低压带）湿润下沉（高压带）干。

D、应该指出：三圈环流是太阳直射赤道时即春分、秋分日前后的状况，是全球水热输送的影响因素之一，对世界气候类型有直接控制作用。

E、关于中纬环流圈中高层西风的形成，目前还无公认的解释，有一种 说法认为：高纬环流和低纬环流的上部都是偏西风，它们与中纬上空的空气有着强烈的水平混合作用，从而曳动了中纬上空的空气，使之也由西向东运动。

■图2.15 气压带、风带的季节移动

分析本图应注意：

①地球表面有7个气压带和6个风带，应在图上找到它们的位置。

②气压带、风带季节移动的根本原因是地球的公转运动，直接原因是太阳直射点的季节位移。

③气压带、风带季节移动的规律是：北半球夏季北移、南半球夏季南移。

④气压带、风带在一年内有规律地南北移动，常使同一地区在不同季节出现不同的气候状况。可联系初中世界地理知识，以热带草原气候和地中海加以说明。

■图2.16、图2.17 1、7月份海平面等压线分布

这两幅图的教学重点可放在：

①7月份30°N线穿过的气压中心有：亚洲低压（陆地）、夏威夷高压（海洋），北美低压（陆地）、北大西洋高压（海洋）。反映了7月份北半球的副热带高气压带 被大陆上的热低压所切断，高压带已不复存在，仅以高压中心存在于海洋上。与北半球高低气压中心的块状分布相反，南半球的服热带高气压带则呈连续的带状分布。可指导学生在图上填出亚洲低压（印度低压）和夏威夷高压（北太平洋高压）的名称。

②1月份，60°N线穿过的气压中心有：亚洲高压（陆地）北太平洋低压（海洋）、北美高压（陆地）、北大西洋低压（海洋）。它反映了1月份北半球的副极地低气压带 被大陆上的冷高压所切断，仅以低压中心存在于海洋。与北半球高低气压中心的块状分布相反，南半球的副极地低气压带呈带状分布。可指导学生在图上填注亚洲高压（蒙古、西伯利亚高压）、北太平洋低压（阿留申低压）的名称。

③在1、7月海平面等压线分布图上，北半球气压呈块状分布，南半球气压基本呈带状分布的原因是：北半球大陆面积较南半球广，海陆热力性质差异显著；而南半球性质均一的海洋面积比北半球广阔得多。

■图2.18 亚洲季风

分析本图应与图1.18、图1.19想对照，首先向学生指出纬向气压带由于海陆分布的差异，形成断裂。再由气压带纬向断裂形成的高、低压中心分布与强度的变化，引出某些地区的风向随季节的变换而变化——季风环流，并指出尤其亚洲东部季风环流最典型。

②据“亚洲季风”1、7月分布图，分析东亚季风和印度季风的成因，及天气和气候的变化特点。

东亚位于世界最大的亚欧大陆东部，面临世界最大的太平洋，海陆的气温对比和季节变化都比其他任何地区显著，所以季风现象最突出。冬季，亚洲大陆被势力强大的西伯利亚——蒙古高压所盘踞，在太平洋上有阿留申低压相对峙，处于它们之间的东亚地区气压梯度极大，形成势力强盛的偏北风，天气寒冷干燥；夏季，亚洲大陆被印度低压控制，与其对立的太平洋夏威夷高压西伸北进，造成处于两者之间的东亚地区明显的气压梯度，盛行由副高三西侧吹来的偏南风，高温湿润。

亚洲南部印度等地的季风成因与东亚季风有所不同，其形成不仅与海陆热力差异有关，而且与气压带、风带的季节移动有密切的联系。冬季，赤道低压带移到赤道以南，受亚洲高压南部的影响，形成南亚冬季的东北季风；夏季，赤道低压带移到北半球，南半球的东南信风越过赤道向右偏转，形成南亚夏季的西南季风。

③说明东亚、南亚季风的特点。东亚冬季风的强度大于夏季风强度。南亚夏季风的强度大于冬季风的强度。

■图2.19、图2.20 冷锋、暖锋与天气

这两幅图的教学可从锋面的共同特征——狭长而倾斜的过渡带、两气团交界温湿差异大、天气变化明显入手，然后重点介绍冷锋与暖锋的区别：

一是冷锋、暖锋中的冷暖气团势力强弱不同，决定 了锋面类型和锋面前进方向。冷气团势力强弱不同，决定了锋面类型和锋面前进方向。冷气团势力强，则它就主动运动（见冷锋与天气图冷气团的箭头方向），这种锋属冷锋，冷锋移动方向和冷气团前进方向相同。若暖气团势力强，则暖空气主动运动，冷气团被迫后退，这种锋属暖锋，暖锋移动方向和暖气团前进方向相同。这里的关键是冷气团主动运动为冷锋，冷气团被迫后退（见图中箭头方向）为暖锋。

二是锋面符号不同。▲▲▲▲为冷锋符号，其中三角所对方向为冷锋移动方向。●●●●为暖锋符号，其中半圆圆弧所对方向为暖锋移动方向。

三是锋面坡度不同。锋面坡度即锋面与地面的夹角。锋面与地面夹角大，表示锋面坡度大，一般为冷锋。锋面与地面夹角小，表示锋面坡度小，为暖锋。而锋面坡度大小又与锋面移动速度有关。冷锋中冷气团推动锋面快速运动，其上的暖气团强烈抬升，冷锋的锋面坡度就大。暖锋中暖气团缓慢爬升到冷气团之上，推动锋面移动速度门，故锋面坡度较小。

四是冷暖锋过境后的天气现象。冷锋过境时，常出现刮风、阴天、降水、降温等天气现象。冷锋过境后，冷气团替代了原来暖气团 的位置，所以气压升高，气温和湿度降低，天气转晴。暖锋过境时，常出现阴天、降雨等天气现象。暖锋过境后，暖气团替代了原来冷气团 的位置，所以气压下降，气温上升，天气转晴。

五是冷暖锋的雨区范围不同。冷锋降水集中在锋后或附近，雨区范围较窄。暖锋降水全在锋前，雨区范围较宽。锋前锋后是识图的难点，这里教师应加强指导。

六是冷暖锋过境，产生了不同的降水特点。因冷锋移动速度快，降水强度大而历时短。因暖锋移动慢，降水强度小而历时较长，多连续性降水。

七是冷暖对我国天气的影响不同。我国北方夏季的暴雨和我国冬季爆发的寒潮，主要是冷锋过境造成。因而冷锋对我国天气影响大，而暖锋影响较小，不占重要地位。

■图2.21 北半球气旋与反气旋的形成及其天气示意图

该图教学可用比较法进行，比较时最好边画图边讲，层层递进。

①图形比较。

②归纳概念。气旋：在北半球，气流呈逆时针方向旋转的低压。反气旋：在北半球，气流呈顺时针方向旋转的高压。

③分析成因。气旋：在水平气压梯度力的作用下，气流由四周流向中心；在地转偏向力和摩擦力的影响下，低压的气流在北半球向右偏转成逆时针方向旋转辐合。反气旋：在水平气压梯度力的作用下气流由中心流向四周；在转偏向力和摩擦力的影响下，高压的气流在北半球向右偏转成顺时针方向旋转辐散。总之，不管是气旋还是反气旋，都是在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力三个力共同作用下形成的。

④气流特征。水平气流（见俯视图）：气旋：从四周流向中心，在北半球，呈逆时针方向旋转；反气旋：从中心流向四周，在北半球呈顺时针方向旋转。垂直气流（见剖面图）：气旋中心为上升气流；反气旋中心为下沉气流。

⑤天气特征。气旋：因中心空气旋转上升，在上升过程中遇冷凝结，容易成云致雨。所以气旋过境时，多阴雨天气。反气旋：因中心盛行下沉气流，在下沉中水汽蒸发，所以为晴朗天气。

⑥中国案例。反气旋：冬季影响我国广大地区的蒙古高压，就是一个冷性反气旋，在其影响下，我国北方冬季寒冷干燥，南方也多晴朗天气；夏季长江中下游地区的伏旱，是暖性反气旋控制的结果。气旋：夏秋季节影响我国东南沿海的台风，就是热带气旋强烈发展的一种特殊形式，台风登陆，往往给经过地区带来狂风暴雨天气。

⑦风向判断。判断气旋、反气旋不同部位的风向，是教学中的难点，应以北半球为例，讲清在反气旋的东部吹西北风、南部吹东北风、西部吹东南风、北部吹西南风；在气旋的东部吹东南风、南部吹西南风、西部吹西北风、北部吹东北风。并要求学生能在气旋、反气旋图上画出任意一点的风向箭头。

⑧知识联系：气旋和反气旋是教材重点之一，应引导学生弄清与其相关的气温、气压、气流、天气之间的因果关系，为学习季风等知识打好基础。

■图2.22 锋面气旋

锋面气旋是具有锋面的低压系统，它主要活动在中高纬度，更多见于温带地区，因而也称为温带气旋。

①锋面气旋结构：由图可知，锋面气旋是一个逆时针方向旋转的涡旋，中心气压最低，自中心向前方伸展一条暖锋 ，向后方伸出一条冷锋，冷暖锋之间是暖空气，冷暖锋以北是冷空气。从垂直方向看，气旋的高层是气流辐散区，气旋低层有气流辐合。气旋中心区有上升气流。

②锋面气旋天气：锋面气旋天气不仅决定于气旋气压场的结构，同时还与空气的稳定度、水汽条件、高空环流形势、地形起伏以及气旋发展阶段等因素有关。一般气旋是气流辐合上升系统，尤其锋面上气流上升更为强烈，往往产生云、雨，甚至造成暴雨、大风天气。一个成熟的锋面气旋的天气模式是：气旋前方是宽阔的暖锋云系及相伴随的连续性降水天气，气旋中部（两锋面间）是暖气团控制下的晴暖天气。

③锋面气旋教学。

A、该图教学中可先引导学生根据图上气压直高低找出两个气旋和一个反气旋，然后就一个气旋及其中两个锋面展开分析。

B、分析时可根据轮廓或两锋面呈逆时针方向（锋面符号指向）运动，判定该气旋属北半球。

C、接着分析北半球图上，上面为北，纬度较高，气温较低，所以两锋面以北为冷气团控制。而下面为南，纬度较低，气温较高，两锋面之间为暖气团占据。

D、图上红色锋面由较热的南部向较冷的北部移动，属于暖锋。而蓝色锋面由较冷的北部向较热的南部移动，属于冷锋。

E、根据锋面的雨区范围，可判断：暖锋前有较宽的锋面雨带，冷锋后有较窄的锋面雨带，而两锋面之间（暖锋锋后至冷锋锋面）则被暖气团控制，天气晴朗。

F、气旋附近的不同位置，风向不同。因各位置等压线密集与稀疏的差异，产生的风力大小也不同。可在图中标注两点，分析其风向与风力。

■图2.25 气候因子关联示意图

本图通过网络的形式、显示了形成气候的主要因素太阳辐射、大气环流、下垫面和人类活动四大要素间相互联系的特点。

①太阳辐射与地面、大气间的相互影响。太阳辐射通过大气、下垫面影响气候，它确定着地面和大气的热量状况，而热量状况又决定着发生在地面和大气间的其它现象和过程，其最终的综合表现就是气候。如热量随纬度的增高而减少，是形成地球上气候差异的最基本因素。热量随季节的变化是形成世界各地气候冬夏温差的根本原因，所以，太阳辐射是形成气候的最基本因素。

②大气与地面间的相互影响。大气环流通过东西之间、南北之间和海陆之间的水热交换，调整全球地面的水热分布，使不同地区具有不同的水热组合，形成不同的气候。地面又是斤地面大气直接的水热供给者，地表海陆分布不同，地势高低不同，洋流性质不同及植被覆盖率差异等均会直接影响大气的水热状况，使各地气候特点不同。

③人类活动与气候间的相互影响。气候对人类的生产、生活有着广泛而深刻的影响，如气候决定某一地区农业生产的产量、农作物的分布品种及耕作制度等。城市建设工业区、居民区的布局应考虑主导风向的影响，交通运输及工程建设均必须依据可靠的气象资料作保证。同时，人类可通过改变地面状况，改变大气成份，使大气中的水热状况发生变化而影响气候。如人工造林与滥伐森林的气候效应，水库的气候调节作用，CO2排放增多形成的温室作用，尘埃增多形成的阳伞效应及SO2排放形成的酸雨等。因此，人类活动与气候之间相互影响，相互制约。如果人类对气候资源不加以保护，滥加破坏，则会使气候向有害于人类的方向演变，人类必将自食其果。

■图2.26 世界气候类型的分布

阅读此图应注意以下两个方面：

①掌握世界气候呈带状分布的原因及划分气候带的主要指标。世界气候分布具有明显的地带性，这是因为太阳辐射在地球表面随纬度分布的变化造成的。因此，气温的分布就成为气候带的主要指标。一般把赤道南北20℃年平均等温线之间的地区划分为热带；把20℃年平均等温线与最热月10℃等温线之间的地区划分为温带；把最热月10℃等温线与极地之间划分为寒带。为什么要选20℃年平均等温线和最热月10℃等温线作为划分标志呢？因为20℃年平均等温线与热带树木椰子的分布极限大致相符；最热月10℃等温线大致与森林的分布极限相符。

②掌握图中各气候类型的主要特征、空间分布规律及形成原因等。表现气候特征最明显的要素是气温和降水，世界气候类型的划分，就是把气候特征相似的地区划分为同一类气候类型。一个气候带内，可以有不同的气候类型，不同的气候带内，也可能有相似的气候类型。读图时引导学生明确图中每种气候类型的空间分布范围、气温和降水的特点、形成原因及气候类型的分布规律。如地中海气候的分布规律是南北纬30~40°之间大陆的西岸，其气候特点是冬季温和多雨，夏季炎热干旱。形成的原因是冬季受西风控制，暖湿多雨；夏季受副高影响，炎热干燥。再如季风气候只分布于大陆的东岸，其类型有热带季风、亚热带季风和温带季风。而只分布于大陆西岸的气候类型是地中海气候和温带海洋性气候。

■图2.27 世界各种气候类型的降水量和气温月份分配

读图时应引导学生通过观察图中10个地点的气温曲线和降水柱状分布图，在分析的基础上，归纳总结出据气温、降水判断气候类型的方法与步骤。

①据最热月出现的月份或各月气温变化曲线形状确定南北半球。最热月出现在7月或各月气温变化曲线呈峰形，该地点位于北半球；最热月出现在1月或各月气温变化曲线呈谷形，该地点位于南半球。

②据最冷月气温值及年较差确定所属热量带。最冷月均温＞15℃，属热带雨林气候、热带草原气候、热带季风气候和热带沙漠气候四种类型之一；最冷月均温0~15℃之间，属亚热带季风气候、地中海气候和温带海洋性气候三种类型之一；最冷月均温在＜0℃，属温带、寒带气候。

③据降水的季节分配（冬雨型、夏雨型、年雨型、少雨型）以及年降水总量确定气候类型。

■图2.31 1992~1993年中国年平均降水pH值的分布

由图可知，我国的酸雨区主要分布在长江以南、青藏高原以东，以及黄河中下游大部和东北三省的部分地区，这显地区pH值小于5.6，占我国国土面积的40%。

我国pH值小于4.5的重酸雨主要分布在：①四川东部、重庆和贵州大部、广西西北部。②广东大部、湖南东南部及江西西南部。③浙江省大部及江苏东南部。这三个重酸雨区都分布在我国南方。且我国酸雨区面积有不断扩大的趋势。

第 三 单 元 陆 地 和 海 洋

高中地理新教材图表解读

第 三 单 元 陆 地 和 海 洋

□全国高中地理新教材教学研究组

■图3.1地壳中主要元素的质量分数

这是一幅扇状统计图，其功能主要是反映某些地理事物局部与全部的比例关系。

组成地壳的化学元素有90多种，本图并没有全部反映出来，而是抓住占地壳物质绝对多数的8种主要化学元素给以突出显示，其余的化学元素一概以“其它”代替。组成地壳的8种主要化学元素，即氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁，其含量约占地壳总量的97.13%，其余几十种元素的含量还不到3%。地壳中含量最多的元素是氧，约占地壳总含量的一半，其次是硅，占地壳总含量的1/4强。

读此图时，应重点引导学生在了解扇状统计图功能的基础上掌握组成地壳8种主要化学元素的名称及其百分比含量的大小顺序，明确这些化学元素在地壳组成物质中的主要地位。为了进一步加深印象，也可让学生用方程式和线段式示意图来表示地壳主要化学元素的百分比含量。

■图3.5沉积岩生成示意图图

本图是用一组四赙垂直剖面图来反映沉积岩的形成原因及其演变过程的。

形成沉积岩的物质基础是沉积物，沉积物的来源主要是通过地表的岩石与大气、水和生物骱的相互作用产生的。具体来说，是岩石经过风化，风化产物被剥蚀和搬运，在不同环境中沉积而成的。从性质来说，其中一类是由粗细不等的砾石、砂和泥土等机械沉积而成的碎屑沉积物；另一类是由离子溶液（如钾、钠、钙、镁离子）或胶体溶液（如二氧化硅、氧化铁、氧化铝）沉淀而成的化学沉积物；还有由生物遗体和分泌物形成的有机沉积物。沉积物比较松散，并富含水分和气体，还需要经过压紧、胶结、再结晶等作用才能形成沉积岩。沉积岩在地壳中的体积仅占5%，但面积却占地壳表面的75%左右。

由于沉积岩的生成是一层一层地沉积下来的，所以常能明显地看出层次，叫做层理构造。它反映了沉积岩的成层分布特征。有些沉积岩中常能找到已经变成石头的古生物遗体和遗迹，即化石。这些化石代表了不同地质历史时期的生物类型。这样，人们就可以根据不同岩层以及包含其中的古生物化石来推测古地理环境。

沉积岩的种类很多，有的是由砾石和砂子胶结起来形成的，如砾岩、砂岩等；有的是由颗粒非常细小的粘土压紧固结而成的，如页岩。沉积岩的用途也很广，许多沉积岩可用作建筑材料，如石灰石是烧石灰、制水泥和化学工业的原料。

本图在阅读过程中应该按照如下的顺序来进行。首先向学生说明沉积岩是沉积物演变而成 的，而沉积物一般从较高的地方搬运到较低的地方堆积下来形成的，如由高山高原搬运到平原、低地，由陆地搬运到海洋等。然后根据各图中沉积层数的多少分析出这四幅图是按照时间顺序自上而下排列的。接着引导学生观察不同岩层中包含了不同种类的化石，并说明这些化石可以作为确定地层顺序和时代的标志。

通过读图，至少应该让学生明确三个问题：一是沉积物与沉积岩的联系与区别；二是沉积岩具有层理构造和化石两个基本特征；三是沉积岩形成于当时地势低洼的地方。

■图3.7 根据化石确定地层时代示意图

化石是指经过自然界的作用，保存于地层中的古生物遗体、遗物和它们的生活遗迹。大多数是茎、叶、贝壳、骨骼等坚硬部分，经过矿物质的填充和交替作用，形成仅保持原来形状、结构以致印模的钙 化、碳化、硅化、矿化的生物遗体、遗物和印痕。也有少数是未经改变的完整遗体，如冻土中的猛犸、琥珀中的昆虫等。

不过，化石的形成是有条件的，在各地质年代的古生物中只有一小部分因条件适宜才被保存下来成为化石。古生物成为化石的条件有三个。第一是生物本身一般应具有硬壳、骨骼等不易遭受氧化或腐烂的硬体部分；第二是生物死后，其尸体必须尽快地被沉积物所掩埋，以免氧化、腐烂或遭受其它破坏；第三是掩埋后的生物遗体必须经过长时间的充填、置换等石化作用。

化石在地质学上的意义，一是可以确定地层的顺序和时代；二是能够帮助推测古地理环境。化石所以能够确定地层的顺序和时代，其理论依据是，生物总是从低级到高级，由简单到复杂不断净化的，而且演化的过程又是不可逆的，即每一个生物种属在地球上只能出现一次，绝灭之后就不再重复出现。因此一定种类的生物总是埋藏在一定时代的地层里，而不同时代的地层里就一定含有不同种属的化石群。那么，我们掌握了化石出现的顺序和生物演化规律，就可以应用化石来划分和对比地层，确定地层的新两老关系和相对地质年代。如恐龙化石所在的地层属中生代，哺乳类动物化石所在的地层属新生代等。

从图中我们清楚地看到，地点1、2、3中的不同岩层，不管是哪一层，不管处在哪一高度，含有相同化石的，我们就认为它们是在同一时代形成的。根据地点1中自下而上有四种不同化石代表的四个由早到晚的不同时代，可以清楚地看出，地点2缺失D地层，地点3缺失B地层。造成这种情形的原因可能有以下几种情况：一是该地层所代表的那个时代在当地可能发生过地壳的隆起，使当地的地势高于附近地区，终止了沉积过程；二是当时当地开始有沉积作用，地壳隆起后沉积过程间断，代之为侵蚀和搬运作用，原有沉积物也被剥蚀完毕；三是当时当地的气候发生了变化，如气候变干，径流减少，失去了搬运的动力，没有形成沉积物。

■图3.9 地壳物质循环简略图示

组成地壳深厚而坚硬的岩石不是静止固定不变的，就是说构成现今地壳的岩石，不是原始地壳形成后被原封不动地保留下来，而是在漫长的地球演化历史中，经过不断的吐故纳新，即破坏与建造过程不断演变而成的。

从图中可以看出，地球内部的岩浆通过上升冷却形成岩浆岩；岩浆岩在外力的风化、侵蚀、搬运、沉积以及固结成岩作用下形成沉积岩；沉积岩和未风化的岩浆岩，在地壳一定深度，经高温、高压的变质作用形成变质岩；变质岩在地壳深处发生重熔再生作用，被高温熔化，形成新的岩浆。实际上除图中反映的情况外，变质岩也可直接形成沉积岩，沉积岩还可以形成新的沉积岩，沉积岩和岩浆岩在一定条件下也可直接重熔再生为岩浆。总之，在地壳物质的复杂变化过程中，从岩浆到新岩浆的变化过程称为地壳物质的大循环；从岩石到新岩石的变化过程，称为地壳物质的小循环。

还要说明一点，岩石要实现转化，必须具备两个条件，一个是内力作用促使地壳上升（隆起）和下降（凹陷），另一个是外力作用对岩石的风化、侵蚀、搬运、堆积，否则是难以进行的。

■图3.11 六大板块示意图

阅读此图应注意以下几个方面：

①熟悉图中六大板块的名称和范围。全球岩石圈可以分成六大板块，即太平洋板块，亚欧板块、印度洋板块、非洲板块、美洲板块和南极洲板块。这些板块的界线并不是大陆的边缘，而是海岭、岛弧构造和大断裂，所以除太平洋板块完全是水域外，其余板块都包括海洋和大陆。

②明确图中板块的界线类型。

生长边界：以中央海岭为代表。海 岭实际是海底分裂产生新地壳的地带，它与陆地大山脉不同而是火山性山脉，是板块生长扩张的边界。如亚欧板块与美洲板块之间为大西洋海岭，太平洋板块与南极洲板块之间为太平洋海岭，等等。

消亡边界：以海沟和地缝合线为代表。当洋壳板块与大陆板块相遇，因前者的岩石密度较大，位置较低，一般以45°的角度俯冲到大陆板块之下，叫做俯冲带或洋壳板块的消亡带。在俯冲带往往形成海沟，是海洋中最深也是最活动的地方。两个大陆板块相撞，接触地带挤压变形，构成褶皱山脉，使原来分离的两块大陆缝合起来，叫地缝合线。如我国西藏雅鲁藏布江河谷一带，被认为是典型的地缝合线，这里既有频繁的地震，又有继续上升的迹象。

■图3.13 褶皱构造与地貌

在内力作用下形成的褶皱构造，其初始构造形态与地貌形态一般是一致的。背斜上凹形成山岭，向斜下凹形成谷地，即所谓顺地形。在年轻的褶皱地区，常出现构造和地形不协调的现象，背斜变成山谷，向斜成为山岭，即所谓逆地形，也叫地形倒置。

为什么会出现地形倒置的现象呢？原来在沉积岩层受侧向挤压形成褶皱构造的过程中，岩层发生弯曲变形，使得背斜轴部（顶部）产生局部张力，造成轴部岩层裂隙较为发育，岩石破碎，为外力侵蚀提供了有利条件。相反，在向斜轴部（槽部）产生局部挤压力，轴部岩层破坏相对轻微，岩性坚硬，抵抗风化侵蚀的能力较强。这样，在长期差异侵蚀的影响下，背斜遭受侵蚀速度较快，向斜遭受侵蚀的速度要缓慢得多，逐渐发育为一个侵蚀姨平面。由于地壳的不断隆起抬升，侵蚀作用的不断增强、差异性侵蚀继续发展，使背斜部位成为谷地，向斜部位转变成山岭。由此不难看出，地形倒置是内外力综合作用的结果。

读“背斜成谷，向斜成山示意图”要注意以下几点：一是由于差异侵蚀的结果，有些岩层是不连续的，在背斜部位应用虚线表示原先的连续状况；二是岩层的年龄顺序，在垂直方向上仍是老的在下，新的在上，在水平方向上则年龄差异较大，背斜部位中心老两侧新，向斜部位中心新两侧老；三是地表形态与构造形态是相反的即背斜部位岩层是上拱的，地形是下凹的，向斜部位岩层是下弯的，地形则是上凹的。

■图3.17 流水侵蚀山地

流水侵蚀山地的形成与流水的差异侵蚀密切相关。造成流水差异侵蚀的原因主要取决于流量、流速的地区差异造成的，据图可知，岩石受力形成了断层，其中相对上升的岩块因抬升而成为台地，台地与相对下降岩块之间形成一个平面的大断崖。台地上的水流分水岭向断崖方向汇流，开始由于流量小，流速慢，侵蚀作用微弱；在汇流过程中，随着流量的加大，侵蚀作用也不断加强，地面明显下切；到断层崖附近，流量进一步加大，流速显著加快，侵蚀作用特别明显，使地面强烈下切，形成一系列与断层岩垂直的谷地和山岭，原有平直连续的大断崖 被破坏，在各河谷之间残留下一系列断层三角面。这种山地 的特点是岭谷相间，且与断层线呈垂直分布。

右图的流水侵蚀山地主要是由于岩石软硬不同产生了差异侵蚀而形成的。较松软的岩石容易遭受侵蚀，形成谷地；较坚硬 的岩石，不容易遭受侵蚀，残留下来，形成山岭。图中所表示的岩层，由于地壳运动的影响，发生倾斜，而且倾角很大，被侵蚀成宽广的谷地，硬岩层厚度较小，形成狭长而低矮的山岭。由于软硬岩层是相间分布的，所以在地形上也表现出岭谷相间的特点，不过因为谷地宽广，山岭低矮，不像左图那样崎岖。

■图3.18 流水堆积地貌

冲积扇和三角洲都与流水沉积作用有关，但它们的分布位置、地貌形态以及组成物质均有明显差异。教学中要采用比较法进行阅读与分析。

冲积扇系指具有经常性水力流的山地溪、河，流出谷口到山麓地带后，由于比降减小，失去约束，流速降低，携带的泥沙沉积下来，形成的扇形堆积体。冲积扇的形态是一个以沟口为顶点的扇形倾斜面，向外逐渐过渡到山前冲积平面。冲积扇的表面往往被若干分支散流切割成放射状的沟网。冲积扇的组成物质受流水沉积规律的制约，堆积物的颗粒从冲积扇顶端到边缘由粗变细。

三角洲系指河口地区的冲积平原。它是河流和海洋相互作用，河流沉积占优势的产物。河流到达海洋或湖盆的入口处，由于流速突然降低，水流扩散等原因，将携带的泥沙在河口附近堆积下来，形成三角洲。三角洲在平面上的外形略似顶尖朝向陆地的三角形，地势平坦，河网密集，且纵横交错，河道由分汊顶点向海洋方面呈放射状水系。

■图3.21 地球水体的存在形式及储量

①地球水体最主要的存在形式是海洋水、其水量占地球水体总量的96.53%，是名副其实的地球水库。同时，海洋水也是大气中水汽的来源和大气主要的直接热源。海洋水直接影响着海气关系和陆海关系。

②海洋水虽多，但不能直接作为人类饮用水，可以直接利用的淡水只占地球水体总量的2.53%.淡水全部分布于陆地，其中又以冰川储水量为最大，占淡水储量的2/3以上，数量不少但难以利用。目前比较容易利用的是浅层地下淡水、湖泊淡水和河流水。

③教学中可充分利用该图提供的海洋水体总量及教材文字所给的海洋年蒸发量、海洋表面积等资料，重点分析海洋对海气关系（大气的水源和热源）和陆海关系（海岸）的重要影响。

■表3.1 人——海岸相互作用阶段

分析：本表列举了海岸与人相互作用的四个阶段。

第一阶段：海岸线完全自然过程塑造，人类活动仅限于捕鱼、拾贝等原始的谋生方式，对海岸没有或极少干预。

第二阶段：人类通过修筑海堤、拓宽河流入水道、海上航道和农业活动，影响海岸沉积或侵蚀，开始干预海岸自然过程。

第三阶段：人类通过工业生产、房地产开发、休闲度假等活动，集约性开发利用海岸，大面积严重干扰海岸景观和海岸生态系统，产生了海岸退缩等不良后果。

第四阶段：人类开始意识到自身活动对海岸的影响，采取可持续开发利用方式，加强海岸管理，在开发海岸时尽量保护海岸景观和生态系统。

教学中应引导学生了解海岸与人为作用四个阶段的主要特点：即渔猎时期（原始社会）基本无干预；农业时期（奴隶社会和封建社会）开始轻微干预；工业时期（产业革命后特别是二战后）集约开发、严重干预；目前，正向海岸开发，向海岸管理方向发展。从而认识到人类在对海岸日益加强的同时，海岸自然过程正在遭受日益严重的干扰破坏。因此，必须做到海岸管理和海岸开发并重，走可持续利用海岸之路。

■图3.23 北半球海洋热量收支随纬度的变化

①该图中辐射热量的单位为焦耳/平方米·天。

②图中表示的海洋热量收支随纬度变化的规律为：A、热量收大于支，有盈余的纬度为热带；B热量收小于支，有亏损的纬度为温带和寒带。C、以回归线为界，纬度愈低，热量盈余愈多，纬度愈高，热量亏损愈多。所以热量盈余最多处在赤道，平均每平方米每天盈余400焦耳；热量亏损最多处在两极，平均每平方米每天亏损约700焦耳。D、海洋热量由盈到亏的纬度在回归线附近。

③图中海洋热量收入，主要来自太阳辐射；海洋热量支出，主要是海水蒸发耗热。

④全球高低纬度之间的热量平衡，除海洋水的运动（如洋流）调节外，还有第二单元学过的大气环流 的调节作用。

■图3.24 大西洋西经170°附近三个观测站水温随深度而变化的曲线

本图教学可分为以下三步进行：①先让学生读出三个测站即三条曲线的表面水温依次为27℃、22℃和17℃。

②接着引导学生判断三个测站的纬度排序：从低维向高纬的排序为⑴、⑵、⑶。

③最后重点分析比较三个测站的表面和1000米以下深海水平温差大小不同：三个观测站表现海水基本上差别不大（＜2℃）。

■图3.26 波浪

①波浪是海水的运动形式之一，也叫海浪。

②按成因分类，波浪可分为：A、风浪：是受风力作用而产生的波浪。风浪的规模大小、能量多少与风速、吹程成正比，即风速越大，吹过的海面距离越远，波浪规模越大。B、海啸：是一种 特殊性质的波浪，它规模巨大，破坏力极强。它又可分成两类：一类是由海底地震或火山爆发而产生的地震海啸；另一类由风暴而产生的气象海啸，也叫风暴潮。

③波浪对海岸、海港、海岸工程等的破坏都是不可忽视的，它还能引起海岸线变迁和泥沙物质的迁移和沉积。波浪能量极大，是人类目前正在研究，未来可以开发利用的海洋能之一。目前，人类已经利用波浪进行冲浪等水上体育运动。

■图3.27 大潮和小潮

潮汐是海水在月、日引力作用下发生的周期性涨落现象。通常一天早晚再次涨落、故名潮汐。

大潮小潮的出现与日、地、月三者的位置关系密切相关：当日、地、月三者成直线关系时，不论朔（月在日地之间）或望（地在日月之间）均会出现大潮、但其实际日期比朔望略有滞后，出现在初三和十八。当日、地、月三者成直角关系时，海水所受引力较分散，就会出现小潮，其日期正值初七、初八和二十二、二十三，即月相中上弦月和下弦月出现时。

航海和筑港都要利用潮间带，因而掌握潮汐和潮流的特性具有重要意义。

读图分析时，应指导学生复习第一单元中“月球的运动”与“月相”图，以帮助理解潮汐的成因。该图的另一重点是掌握大潮、小潮出现的规律，为人类的生产和生活服务。

■图3.28 钱塘潮与杭州湾地形有关，每当潮水涌入三角形海湾中，潮位堆高，潮差增大。其次，每当夏秋季节，夏季风即东南季风盛行，受风浪影响，进一步加剧了潮势。

第三，钱塘潮大潮的出现，又离不开天体引潮力的影响，日、地、月三者成一直线，朔望日之后，潮差较大。

总之，在夏季风盛行的夏秋季节，在朔望日尤其是望日之后，三角形的杭州湾沿岸（海宁一带）出现一年中最大的钱塘潮，故民间流传着“八月十八观大潮”之说。

防御潮灾的主要措施是修建海堤。

在教学中，除重点分析钱塘潮形成的地形条件、气象条件和天文条件外，还可指出钱塘潮潮差动能蕴藏量大，开发利用潜力大的特点。

■图3.30 直布罗陀海峡两侧海水盐度剖面及海水流向

由图可知，地中海和大西洋之间的直布罗陀海峡有典型的密度流存在。其形式原理为：封闭的地中海蒸发量大而入海径流量少，因而盐度高、密度大，海平面较低；而开阔的大西洋则盐度低、密度小，海平面较高。表层海水由大西洋向东经直布罗陀海峡流入地中海；底层海水则向西流入大西洋。

在教学中应以运用本图分析密度流的形成为重点，并指出在封闭海区与开阔海洋之间的海峡，密度流分布一般都很明显，并非只有直布罗陀海峡一处。

■图3.32 世界表层洋流的分布

①该图绘出了世界大洋中的21股主要洋流及中国近海的4股洋流，教学中可结合洋流模式图，引导学生进行分析。

②21股洋流中属风海流的有哪些，属补偿流的有哪些？并归纳出它们的分布规律。看图指出直布罗陀海峡和曼得海峡的位置，并回答这两处明显的密度流表层和底层海水的流向。

③掌握洋流的分布规律：A、以副热带为中心的五个大洋环流系统；B以副极地为中心的大洋环流系统（只有北半球两个）；C、南半球的西风漂流；D、北印度洋的季风环流。

④了解中国近海的4股洋流的名称、分布位置及其性质。

⑤了解洋流对地理环境的影响：A、指出北海道、纽芬兰和秘鲁渔场的分布，其形成影响的洋流，并分析前两者和后者成因上的异同；B、寒暖流对沿岸地区分别有降温减湿和增温增湿的影响，引导学生读图举例说明；C、洋流对航海事业的影响，顺水航行则快，逆水航行则慢，因而海上航线的位置与洋流分布具有相关性；D、洋流还可降低沿岸海区污染程度和扩大污染范围，对海洋污染有很大影响。洋流还促进了高低纬度之间的水热输送和全球热量平衡。

■图3.33 地下水示意图

本图是通过地质剖面图反映地下水分布情况的。在这个剖面图里，绿色部分表示孔隙度大、透水性能好的岩层，可以使地下水储存和运动；棕色部分表示孔隙度小，透水性能差的岩层，可以起到隔水作用。故称隔水层。

据图可知，地下水有两种不同的埋藏类型，即埋藏在第一个稳定隔水层之上的潜水和埋藏在上下两个稳定隔水层之间的承压水。潜水和承压水除了埋藏条件不同外，还有一定的区别。

潜水的补给主要是当地的大气降水和部分河湖水。承压水则是依靠大气降水与河湖水通过潜水补给的。

潜水受重力影响，具有一个自由水面（即随潜水量的多少上下浮动），一般由高处向低处渗流。承压是水受隔水顶板的限制，承受静水压力，有一个受隔水层顶板限制的承压水面和一个高于隔水层顶板的承压水位（即补给区和排泄区水位的连线）。承压水是由静水压力大的地方流向静水压力小的地方。

浅水埋藏较浅，受气候特别是降水的影响较大，流量不稳定，容易受污染，水质较差；承压水埋藏较深，直接受气候的影响较小，流量稳定，不易受污染，水质比较好。

潜水以地面蒸发或出露为地表水和泉水的方式排泄；承压水则转化为潜水，主要以泉水的形式排泄。

钻到潜水中的井是潜水井。潜水井的水位一般应该是和当地的潜水位一致的，如过量抽取，潜水井的水位就会逐渐低于当地的潜水位，形成地下水漏斗区。打穿隔水层顶板，钻到承压水中的井叫承压井，承压井中的水因受到静水压力中的井叫承压井，承压井中的水央因受到静水压力的影响，可以沿钻孔上涌至相当于当地承压水位的高度。在有利的地形条件下，即地面低于承承压水位时，承压水会涌出地表，形成自流井。虽有上涌，但不能喷出地面者叫半自流井。

最后指出，图中的“承压井”应改为半自流井为宜，因为自流井和半自流井都各为川承压井的一种类型。

（教材75页地下水示意图不完整，无法确定承压水位，因此自流井是否在承压水位之下尚难判断。——撰稿者）

■图3.35 冰川补给的河流流量与气温关系

本图同样用坐标图的方式表达流量与气温的相关性，所不同的是流量与气温两项指标都用曲线形式表示，这样能够形象地反映它们变化过程的连续性。

据图可知，冰川补给的河流水量及其变化，与流域内冰川、永久积雪储量的多寡和气温的高低变化密切相关。河流流量过程曲线的“峰”出现在6月至9月间，其中7、8两月“峰”最高，构成这条河流水量集中的汛期，而这是正好是暖热季节，冰雪融量大。枯水期则出现在气温最低的冬季，其中1月初到2月底，因气温在0℃以下，冰雪不化，以至河流断流。

另外需要说明两点，第一点是冰川补给的河流流量与气温的相关性，不仅具有年内的季节变化，同时在一定程度上也有年际变化和日变化。第二点是冰川补给的河流流量与气温虽有相关性，同时在一定程度上也有滞后性，即流量的变化比气温的变化有推后现象。比如图中所示，11月下半月到12月，气温已基本处在0℃以下，但河流并未马上断流。

■图3.37 水循环示意图

为了与其它不同情形的水循环相区别，严格的讲，本图表示的是自然界的水循环。

形成水循环的内因是水的物理特性，因水随着温度的不同，以固体、液体、气体三种形态出现，因而使水分在循环过程中的转移、交换才成为可能。外因是太阳发的辐射和地心的引力，因太阳辐射是地表热能的主要源泉，它促使冰雪融化、水分蒸发、空气流动等；地心引力则使大气降水、地表水下渗、径流等得以进行。所以说，太阳辐射和地心引力是水循环的动力。此外，流域的地质、地貌、土壤、植被情况，对水循环也有一定影响。

水循环的基本环节有三个，一是降水，包括陆上降水和海上降水；二是蒸发，包括海上蒸发、陆面蒸发、植物蒸腾；三是输送，包括水汽输送和径流输送。

水循环的组成，可分为两大部分，即大气部分——水汽输送阶段和降水阶段；地面部分——径流阶段与蒸发阶段。每一部分中又都包含三个方面，即水分输送、暂时储存和状态的变化。关于状态变化，在大气部分是通过凝结，把气态转变成液态，地面部分是通过蒸发，把液态转变成气态。

水循环把自然界的各部分联系起来，形成一个有机的整体。在垂直方向上，通过降水、蒸发、下渗、植物蒸腾等环节，把大气圈、水圈、生物圈、岩石圈联系起来；在水平方向上，通过水汽输送和径流输送，把陆地和海洋联系起来。这样，就构成了一个庞大的水循环系统。

海陆间的水循环，使陆地水得到源源不断的补充，水资源得以再生，与人类的关系最密切，课文已作了重点介绍。陆地循环对水资源的更新数量虽然较少，但对于内陆干旱地区却有着重大的意义。海洋循环虽不能补充陆地水，虽然运行路径较短，但从参与水循环的水汽量来说，该循环在所有的水循环中是最多的，在全球水循环整体中占有主体地位。

本图反映的水循环过程是一种简化的理想化的模式，旨在从理论上说明其形式机制，实际情况要比图示内容复杂得多。比如陆地循环，既包括内流区域蒸发造成陆上降水的循环，也包括外流区域造成陆上降水的循环，还包括内（外）流域蒸发造成外（内）流域陆上降水的循环。再如海陆间循环，主要指海面蒸发→水汽输送→陆上降水→径流入海这样的过程，但也不能排除有陆面蒸发→水汽输送→海 上降水这种情况的存在。

另外，图中降水的图形只表示降水的意义，而不表示降水的数量。好像海洋蒸发到上空的水汽，有一半造成海上降水，另一半输送到陆地上空，形成陆上降水。事实上海面蒸发的绝大部分造成了海上降水，只有一小部分，即不到10%输送到陆地上空，形成陆上降水。

■图3.38 森林中光照条件的变化

从图中可以观察到，到达森林上部的太阳光照，有79%由上层树冠通过光合作用所吸收，10%被叶面反射到林外，另外的11%通过林间空隙透射到林内。进入林内的太阳光，又被中层树冠和林内具有绿色树皮的树干通过光合作用分别吸收了7%和2%。余下的2%继续向下透射，供给底层植物的光合作用。可见，太阳光照在林内的分布具有自上而下不断衰减的规律。因而，占据森林上层的是需要强光照的喜光植物，占据森林底层的是隐蔽条件下生长良好的喜阴植物。它们各自投其所好，各得其所。

■图3.47 土壤在地理环境中的地位

土壤在地理环境中的地位，根据图像可从以下三方面进行分析。

第一，土壤处于岩石圈、大气圈、水圈、生物圈相互紧密接触的过渡地带，是联系陆地环境各要素的枢纽。土壤的四个组成部分正好与四个圈层一一对应，矿物质来自岩石圈的风化，有机质来自生物圈中生物体的积累和转化，水分与空气分别属于水圈和大气圈的组成部分。可见，土壤是陆地环境各要素综合作用的产物。

第二，土壤是地表物质循环和能量转化非常活跃的场所，是有机骱和无机骱的中心环节。土壤中生长的绿色植物通过光合作用，把太阳能转化为化学能，把矿物转化为有机质；微生物又通过分解作用，把化学能转化为热能，把有机质转化为矿物质。这种能量与物质的连续转化过程，使有机骱和无机骱联系起来，形成一个相互依存、相互制约的统一系统。

第三，土壤能够生长植物，并且为植物生长提供了扎根立足的条件，使地表由裸露岩石变为草木生长，从而导致陆地环境及整个地球面貌发生根本的变化。可见，没有土壤，就没有我们周围的地理环境。

■图3.50 生物对土壤形成的作用

通过观察此图不难看出，生物在土壤形成过程中具有两个作用。第一是有机质的积累过程，即植物有选择地吸收营养元素，通过光合作用合成有机质这些有机质又通过微生物的分解，转化成更复杂的有机胶体——腐殖质，在母质中不断积累，形成土壤的肥力。第二是营养元素的富集过程。岩石风化后以化学元素的形式分散在土壤中，很容易被淋失，但植物根系能够有选择地吸收营养元素，使这些营养元素通过生物循环保存在土壤表层，并不断富集起来，不至于淋失。所以说，没有生物，特别是绿色植物，就没有 土壤有机质，就没有相对富集的植物营养元素。本图在教学中可让学生亲手绘一遍，加深印象。

■图3.53 陆地环境各要素间的相互关系

本图通过网络的形式，显示了组成陆地环境的地貌、气候、水文、生物、土壤等要素相互联系的特点。

㈠气候与地貌相互影响。不同气候条件下形成不同的地貌。如云贵高原的岩溶地貌形成于湿热气候条件下；西北内陆的风沙地貌形成于干旱气候条件下；阿尔卑斯山区的冰川地貌则形成于寒冷条件下。反过来，不同地貌条件下形成不同的气候特点。如横道断山区“一山有四季，十里不同天”与那里山高谷深，气温垂直变化大有关；四川盆地全年高温，特别是冬季比同纬度的长江中下游平原气温高，这与盆地地形以及秦岭、大巴山对冬季风的阻挡作用是分不开的；印度乞拉朋齐成为世界降水量最多的地方之一，是喜马拉雅山地对西南季风产生抬升作用的缘故。

㈡气候与水文相互影响。不同气候条件下具有不同的水文特征。如南极洲，冰川面积广、体积大，是因为那里世界的“寒极”；我国南方河流没有结冰期，是因为 地处亚热带和热带，最冷月气温在0℃以上；亚马孙河流量大且稳定，水位变化小，是因为流域内降水季节分配均匀。水文条件不同的地方，空气湿度大，昼夜温差小；反之，西北内陆的南疆因地表水缺乏，则是空气干燥，昼夜温差大。

㈢气候和生物相互影响。一定气候条件下，生长着相应的植物；活动着相应的动物，如非洲撒哈拉沙漠，气候干旱，终年少雨，所以植物稀少，且多为十几天就完成生命周期的短命植物；活动着善跑、耐饥、耐渴的鸵鸟等动物。植物也影响气候，如植树造林就有调节气候的作用，可减少风速，增加湿度等。

㈣气候和土壤相互影响。不同气候条件形成不同的土壤类型，如东北平原气候冷湿，土壤有机质分解慢，形成肥沃的黑土；长江中下游地区，由于气候湿热，有机质分解速度快，形成贫瘠的红壤；内陆干旱地区，由于矿物质淋失速度慢，形成钙质土。另外，土壤的干湿状况，通过蒸发对空气的湿度、温度也有一定影响。

㈤地貌和水文相互影响。不同地貌条件下水文状况有别，如刚果河的向心水系与盆地地形直接相关；长江、黄河上游水能资源丰富，与我国阶梯状分布的地势分不开；北欧高地上多湖泊是古冰川作用形成的冰川地貌积水而成的。水文条件对地貌的影响更是深刻的，如黄土高原的沟壑地形、长江三峡的峡谷地形都是流水切割的结果；一望无际的华北平原、河网密布的恒河三角洲、开阔的永定河冲积扇，都是河流堆积而成的。

㈥地貌与生物相互影响。地貌对生物的影响，一般是通过影响气候而对生物产生间接作用的，也有直接影响的，如山区，由于人烟稀少，便于隐藏和出没，大型野兽就多一些，平原地区就很少。生物对地貌的影响主要表现在一方面加快岩石的风化过程，改变地貌形态；另一方面又具有保持水土、减少侵蚀的作用，保护了原始地表形态。

㈦水文和生物相互影响。水是生物体组成的最基本的成分，没有水就没有生物的起源与发展。不同水分条件下，生存着不同类型的生物，如骆驼刺生长在干旱环境，芦苇生长在水湿环境，具有不同的个体形态。生物的出现，也不断地改变着地球上的水圈，如水生生物通过植物对水分的吸收和蒸腾，使土壤水、生物水、大气水构成一个互相联系的统一系统。

㈧土壤和生物相互联系。生物在土壤的形成过程中起着主导作用。主要是植物吸收养分，合成有机质，在母质中不断积累，使土壤肥力不断提高。因为有机质是土壤的重要组成部分，所以说，没有生物就没有土壤。同时，在不同的植被条件下形成不同的土壤类型，如亚寒带针叶林中发育了灰化土，温带森林中发育了棕壤等。土壤对生物的影响更是普遍的，如酸性土壤中生长了铁芒萁，碱心土壤中生长着碱蓬等。土壤为生物提供了扎根立足的条件。

此图看起来很简单，但内容是十分丰富的。教学中要尽量用启发的形式积极引导学生全方位、多角度地去分析，以加深对陆地环境整体性的理解。

■3.54 世界陆地自然带的分布

这赙图上表示了十种 水平自然带和高山植物区在世界范围内的分布情况，从地域分异规律来讲，主要反映了全球尺度和区域尺度两种不同级别的地域分异规律。从图上可以看出，全球尺度的地域分异在低纬度和高纬度地区表现明显，如非洲和南美洲的热带雨林带、热带草原带 的分布，亚殴大陆和北美大陆的亚寒带针叶林带、苔原带的分布，都属于这种情况。

区域尺度的地域分异规律主要显示在中纬地区和高山地区，亚欧大陆的中部，由沿海到内陆依次出现温带森林带 、温带草原带 和温带荒漠带，还有亚洲的青藏高原、帕米尔高原，以及美洲西海岸科迪勒拉山系的高山植物区，都 是区域尺度的地域分异规律。至于局部地区尺度的地域分异规律，在图中也有一定显示，如南美洲南部东海岸的温带荒漠，就是由当地局部地形因素影响形成的。事实上，前面所说的不同级别的地域分异规律，不是完全孤立存在的，而是或多或少总有一定联系的，往往是相互叠加在一起的综合体现。如我国北方的落叶林带，既与附近的针叶林带、常绿阔叶林带 构成全球尺度的分异规律，又和内陆的草原带、荒漠带构成区域尺度的分异规律。

■图3.59 珠穆朗玛峰的垂直自然带

垂直自然带 的产生原因是什么呢？随着山地高度的增加，气温自山麓向山顶不断降低，水分条件也随高度的增加而发生变化，因而，生物、土壤等自然要素发生相应的垂直分带 变化，自下而上形成类似于较低纬度向较高纬度的各自然带 的垂直更替。

北坡自上而下出现的自然带 是：冰川—冰碛和地衣带—高山草甸带—高山草原带；南坡自上而下出现的自然带 是：冰川—冰碛和地衣带——高山草甸带—针叶林带—针阔混交李带—常绿阔叶林带。

引起珠穆朗玛峰地区自然带南北坡差异的气候因素主要是水分条件的变化。在迎风面的南坡，受印度洋来的暖湿气流影响，形成丰沛的地形雨，湿度大，形成范围很大的不同类型的森林带；气流越过山脊以后，水汽显著减少，湿度明显减少，代之以大面积的草原景观。此外，由于南北的相对高差不同，形成不同特点 的垂直带谱。北坡相对高度小，自然带的垂直变化比较复杂。通过以上分析可知，珠穆朗玛峰地区的自然带具有区域尺度和局地尺度两种地域分异规律。

四单元 自然资源和自然灾害

高中地理新教材图表解读

第四单元 自然资源和自然灾害

□全国高中地理新教材教学研究组

■图4.2 海洋农牧化生产——耕海牧鱼

该图由四部分组成：

第一部分“海上捕捞”，是一种传统的渔业生产方式。这种方式的特点之一是空间分布不均衡，中近海作业强度高；而极地、洋区、远海中下层未开发或开发程度极低，生产潜力大。特点之二是由于人类的酷捕滥捞和海洋污染，使近海渔业资源衰退。我国的海产鱼类多达1500种以上，其中产量较大的有200多种，水产品年产量居世界首位。

第二部分“水产养殖”是一种可持续利用的渔业生产方式。这种方式可以充分利用海洋生物生产力，发展增殖养殖技术，提高可捕渔业资源。

第三部分“人工鱼礁”是指利用海洋中的沉船等作为水下障碍物，给鱼类提供新的人为繁殖场所，从而提高该海区的海洋渔业生产力。

第四部分“药品开发”，是人类继食用以后开发的海洋生物资源又一利用方向——药用。因为海洋生物比陆地生物免疫能力强，所以海洋生物药品在抗真菌、抗病毒和抗癌方面有更明显的疗效。目前可提取数以万计的海洋药物，如从微生物中提取多种抗生素，从鲨鱼、海绵体中提取抗癌药物，从海藻中提取心脑血管药物等。海洋药品开发为提高人类健康水平奏响了强大的福音，为海洋生物资源的开发展现了更广阔的前景。

■图4.4 世界主要渔业地区的分布

①该图教学可由大洋渔场形成的三个因素自然引入。

②读图可知，世界大范围渔场面积北半球大于南半球，这是因为北半球从海岸延伸到水下的大陆架广阔，寒暖流交汇比南半球更明显，入海径流也更多的缘故。

③世界渔业地区分布的另一特点是大范围渔场面积温带海区大于热带海区。其原因有：A、温带海区冬季表层和底层海水交换多，上层的营养盐类多；B、温带海区寒暖流交汇处多；C、温带海区大陆架比热带海区宽广，且入海江河较多。以上三个因素，都影响到温带海区渔场面积大。这是该图教学重点所在。

④可指出几个著名渔场，引导学生具体分析其成因。

⑤可引导学生分析中国和日本海洋鱼类捕获量最多的成因。

■图4.6 专属经济区

1994年11月正式生效的《联合国海洋法公约》规定：

A、全球所有（144个）沿海国家“有权确定其领海宽度，直到按本公约确定的基线量起不超过12海里的界线为止。”领海主权及于领海的上空及其海床和底土，沿海国对其领海内的一切人和事物享有排他的管辖权，管辖权主要是自然资源的所有权和专属管辖权、海空航行的管辖权、海洋科学研究的专属权、海洋环境保护的管辖权以及司法管辖权。

B、沿海国家在领海以外与领海邻接处，设立从领海基线起算不超过200海里的专属经济区，它的法律地位既不同于领海，也不同于公海。建立专属经济区的沿海国，在该区享有勘探、开发、利用、保护、管理海床上覆水域及海底自然资源的主权；其他国家在此区则享有航行、飞越、铺设海底电缆和管道的自由。从地理位置或法律性质上讲，专属经济区是介于领海和公海之间 的一种海域。

据《公约》规定，一座小岛便拥有200海里的资源管辖权限，即占有面积为126 000平方海里或约43万平方千米的资源管理权限。这个面积相当于日本领土的1.2倍，我国台湾省的12倍。

《公约》生效后，长期争论不休的领海宽度问题得到了解决，但也引发了不少新的矛盾，如有的国家间专属经济区重叠，岛屿权争议，资源分配等，特别是其中的岛屿作用，更加不容忽视，它在国与国之间海域划界中成为一个重要砝码。

■图4.8 海上钻井平台

①海上钻井平台可分两种：图中的浮式平台属固定式，主要是进行海底油气开采，即用于生产井；图中的半潜式平台属活动式，主要是进行石油勘探，即用于钻探井。这一内容是该图教学的重点。

②海上钻井平台工作水深不等，可从30米到近千米。

③钻井平台和陆地之间的人员的物质运输一般通过直升机完成。

④平台产出的石油和天然气，要通过船舶或海底管道送往海岸及炼油厂。

⑤利用钻井平台进行海底油气勘探、开采，是高投资、高技术难度、高风险的工程，常用国际合作和招标方式进行。

■图4.9 未来海洋空间利用示意图

①海洋可利用空间包括海上、海中和海底和三个部分。

②海洋空间利用领域有海洋领域有海洋交通、生产、通信、输电、储藏、文化娱乐等多方面。本图主要表示的海洋空间利用领域有三方面：

A、交通运输方面有人工港、海上机场、海上桥梁、航道与灯标等。

B、海洋生产空间有波浪发电站、海上人工岛、海上城市、海上工厂、水产基地、养殖渔业等。

C、海上娱乐设施空间有娱乐空间。

③为什么说海洋空间资源开发是一项高投资、高技术难度、高风险的工程？

这是因为海洋环境与生态条件有其复杂性和特殊性：首先，人类活动最多的近海和海洋表面，有多变的海洋气象和海水运动的影响；其次，深海属黑暗、高压低温、缺氧的环境；第三，海水的腐蚀性和海冰的破坏性强度大，对过程设备的材料和结构有严格要求；第四，有些矿产埋藏深而分布分散，开发难度大；第五，海洋能密度低，转换率小。

■图4.10 世界主要海运路线

由图可知，世界主要海上运输路线有：

①北大西洋航线：从西欧经北大西洋至北美，是世界最繁忙的海上运输路线。

②亚欧航线：也叫苏伊士运河航线，从东亚或东南亚经马六甲海峡、印度洋、曼德海峡、红海、苏伊士运河、地中海、直布罗陀海峡、多佛尔海峡，到达西欧各国。

③好望角航线：连接东亚与西欧，载重量在25万吨以上的巨轮无法通过苏伊士运河，需绕过非洲南端的好望角。

④北太平洋航线：亚洲各国同北美国家间的国际贸易航线，随着东亚经济的发展，这条航线上的贸易量不断增加。

⑤巴拿马运河航线：是沟通大西洋和太平洋的捷径，对美国东西海岸的联络具有重要意义。

⑥南太平洋航线：亚太地区国家同南北美南北美下海岸各国贸易往来的通道。

⑦南大西洋航线：西欧至南美的海上通道。

本图教学中可以前四条航线为重点，特别是以亚欧航线上的海上咽喉要道为难点，举例进行读图训练，如：

石油运输：A、波斯湾——霍尔木兹海峡——印度洋——马六甲海峡——南海——太平洋——日本；B、波斯湾——霍尔木兹海峡——印度洋——曼德海峡——红海——苏伊士运河——地中海——直布罗陀海峡——大西洋——多佛尔海峡——北海——西欧各国；C、波斯湾——霍尔木兹海峡——印度洋——好望角——大西洋——美国。

铁矿石运输：澳大利亚（西部）——印度洋——太平洋——日本。

煤炭航线：中国秦皇岛——渤海——黄海——东海——太平洋——日本。

粮食运输：美国与加拿大——大西洋——加勒比海——巴拿马运河——太平洋——俄罗斯、日本、中国。

图4.12 澳门历年填海范围

①读左图可知，澳门由澳门半岛、凼仔岛和路环岛三部分组成。澳门位于珠江口西部北面与珠海市相邻。

②由右面两图可知，为了解决人多地少的矛盾，100多年来，澳门人利用沿岸浅滩，填海造地。1998年，澳门土地面积达23.6平方千米，是1912年的2倍多。其中澳门半岛和凼仔岛70%的土地是填海而成，路环岛30%的土地是填海而成。

③填海造陆属于海洋空间利用中的生产空间之一，它和海上电站、工业人工岛、海上石油城、海洋牧场等，共同组成海洋生产空间。

■4.13 海洋污染物质来源

从图中可以看出，海洋污染物质来源是多方面的，主要有以下六个方面：

①工业生产。陆地上特别是沿江沿海地区工厂排放大量未经处理的污水进入江河、湖泊和海洋。

②城市生产和生活污水，未经处理排入江河湖海。

③农耕。人类通过农业活动从土壤取出物质，又将农药、化肥等添加进入去污染土壤，这些物质流入江河湖海污染水质。

④核电站。沿海核电站将大量的冷却废水排入海洋，而这种废热水的水温较高，这些热水使海洋受到热能污染，水质变坏。

⑤石油提炼。许多大型炼油厂位于沿海地区，在石油提炼过程中，使部分石油随着废水排入海洋，污染海水。

⑥油轮泄漏。在石油运输中，有的油轮因产生故障而使石油大量外泄，对所在海区造成严重污染。海上石油钻井平台也会出现石油泄漏的严重事故。

由图可知，海洋污染源广，污染物质种类多，影响范围大，且危害深远，控制复杂，治理难度大。各种海洋污染物不仅危害海洋生物，也危急人类的健康。

■4.15 雨林破坏对环境的影响

雨林即指常绿、茂密、多层的热带雨林，因林内阴暗潮湿，叶尖经常滴雨，故名“雨林”。热带雨林是地球上最大的生态系统，是热带生物资源的宝库，也是人类最大的“天然氧气工厂”。但是，那里的森林正在遭到越来越严重的破坏。以巴西为例，由于毁林开荒、供应燃料、提供出口等原因，每天至少有100万棵树被砍伐，使森林覆盖率从400年前的80%减少到目前的60%，许多地方的原始森林已踪迹全无了。对此，美国科学院对热带雨林作出了令人不安的预测：如果以现在的速度继续砍伐，今后50年内雨林净从地球上消失。英国皇家地理学会指出：“人类给我们地球造成的任何一个灾难，都莫过于如今对森林的砍伐。”为什么人们对热带雨林的破坏如此惊叹呢？因为它在地球上的存在如同人肺一样重要，砍伐森林等于夺去地球上的氧气，会给人类带来灾难性的后果。同时热带森林被砍伐以后，在强烈的阳光曝晒下，土地干枯，失去肥力，变成死土；雨水直接到达地面，径流加速，土壤侵蚀加大；昆虫、飞鸟离开树林无法生存；气候恶化，水旱灾害随之而来。另外，热带森林的土壤并不肥沃，只有土壤的最表层滋润着植物，树木被砍伐后，裸露的表土很快被径流侵蚀掉，粘重的底土很难生长植物。这样，导致生态环境的彻底恶化，并可能转化为热带沙漠。到那时，全世界将会有50万种动植物绝迹，甚至造成世界性饥饿贫困的巨大灾难。总而言之，雨林破坏对环境的负效应令人担忧。我们不能忘记恩格斯一百多年前在《自然辩证法》里的忠告：“当西班牙的种植场主在古巴焚烧山坡上的森林，取得木炭来作一袋能获取最高利润的咖啡的肥料时，他们何尝会关心到热带的大雨会冲掉毫无掩护的土壤，而只留下赤裸裸的岩石呢？”我们应为子孙后代着想，规范我们的行为，决不能随心所欲。

■图4.17 秦山核电站

秦山核电站是我国为了缓解华东沿海地区能源交通紧张的局面，保护好环境，筹建的第一座核电站。秦山核电基地位于浙江省海盐县，面对杭州湾，北距上海126千米，南距杭州92千米。这个基地于1983年6月破土动工，1991年建成我国第一座自己设计建造的30万千瓦压水堆核电站，即秦山核电一期工程。当年年底并网发电，1994年投入商业运行。

建于秦山附近杨柳的秦山核电站二期工程，于1996年6月2日正式开工建设。这座核电站是两座装机容量为60万千瓦的压水堆核电站，是我国自己设计建造的第二座核电站，计划分期在2002和2003年先后投入运行。

我国还和加拿大签署了政府间协议，引进两台70万千瓦的核电机组，建设秦山核电三期工程。

核电是由放射性元素铀、钍等经过核裂变反应产生的，而这些放射性元素是蕴藏在岩石当中的，可见，没有自然界给人类提供核燃料，就不可能进行核电的生产。从这个意义讲，足以说明人类的生产活动与自然资源有着不可分割的关系。

■图4.20 1990年发生在太平洋上的第15号台风的卫星图像

从图中可看到台风中心位置及其移动方向。台风移动的路径，基本上是自东向西的。但在多种因素作用下，移动路径又往往复杂化。以北太平洋西部地区台风移动路径为例，对我国影响较大的路径主要有和条：

西移路径：台风从菲律宾以东洋面一直向西移动，在我国海南岛或越南一带登陆，对我国华南沿海地区影响最大。

西北路径：台风从菲律宾以东洋面向西北方向移动，在我国江浙一带登陆或横穿台湾海峡，在浙闽一带登陆，对我国华东地区影响最大。

转向路径：台风从菲律宾以东先向西北方向移动，然后向东北方向移去，路径呈抛物线状。对我国东部地区影响较大。图中台风移动路径就属于这种转向路径。

图中台风中心移动方向28日~31日为由东南向西北，1日20点以后转向东北方向。受其影响，台风中心经过地区将会出现强风、特大暴雨和风暴潮。

受1990年15号台风影响的我国省市与海区东海、浙江沿海、江苏沿海、上海市及黄海。

台风中心的四周不同位置风向不同，可用北半球气旋的原理分析判断，并注意和台风移动路径相区别。

■4.24 地震构造示意图

本图是一赙具有立体感的块状剖面图，通过地下、地上两个不同侧面，直观揭示了震源、震中、震源深度、震中距、地震波、等震线等地震要素。

震源就是地震的发源地。一般是指地壳中岩层受力发生断裂或错位，使能量急剧释放，而使地面发生震动的地方。震源释放能量的多少，直接导致了震级的高低。震源又称地震焦点，能量从这里转变为弹性波向外传递，引起地震。

震中是震源在地面上的投影点。它离震源应变能量的发射点最近，所以遭到的震动强动最大，也是受地震灾害最严重的地区。震中附近震动最大，破坏最严重的地区，叫极震区。

震源深度是震中到震源的垂直距离。按震源深度的不同，可以把地震分为浅源地震（0~70千米）、中源（70千米~300千米）和深源地震（＞300千米）。震源越深，地震影响的范围越大，但破坏力越小，反之，震源越浅，影响范围越小，破坏力则越大。全球85%的地震属于浅源地震。

地震波是指地震发生时，由于岩层断裂产生强烈振动而向四周传播的弹性波。地震波可分三种：一种是岩石质点的振动方向和波的传播方向相一致的波，叫纵波，在图中用以震淹为中心的同心圆表示，这种波传播速度最快，能使地面产生上下跳动；一种是岩石质点的振动方向和波的传播方向相互垂直的波，叫横波，在图中用波状的折线表示，这种波的传播速度较慢，能使地面产生水平摇晃；第三种是当地震波传到地面，引起沿地球表面传播的波，叫面波，这种波的传播速度最慢，但振动比较强烈，使地面出现的各种破坏现象，都是由地震波的强烈冲击所造成的。

震中距是指从震中到地面上任意一点的距离。当地震发生时，地面为受到的影响和破坏程度，与震中距有一定的关系。一般说来，震中距越远，受地震的影响程度就越低。在地震预报工作中，地震台站为了说明当地离震中的远近，把地震分为远震、近震和地方震三类：震中距大于1000千米的地震叫远震；震中距在100~1000千米范围内的地震叫近震；震中距在100千米以内的地震叫地方震。

等震线是指在同一次地震影响下，地面上破坏长度相同的各点的连线。由此可知，等震线实际上就是等烈度线。等震线在图中表示为以震中为圆心的规则的同心圆弧，但实际情况并不如此，而是要复杂得多。因为地面的破坏程度，即烈度，并不是简单地按照距离震中越远越小的规则在变化，而是还受到不同地质构造、不同建筑物的影响，使实际等震线分布复杂化。等震线在地震工作中的用途很多。例如：根据它可以了解各地在同一次地震中烈度变化规律，并可确定宏观的震中位置，即烈度位置，即烈度最强的地方。

■4.25 唐山大地震

京津唐地区是我国地震多发区之一，这里的唐山在1976年7月28日发生过一次7.8级的大地震，由于震源较浅，破坏性特别强烈，地震烈度达到11~12度。那天的凌晨3时许，夜幕下大雨如注，人们正在酣梦之中，突然山摇地动。顷刻之间，使我国上百万人口的重工业城市遭到毁灭性的破坏，顿时变成一片废墟。机车车辆厂的铸造车间严重倒塌（如图所示）；文化路青年宫只剩四根门柱立在那里；钢筋混凝土结构的胜利桥墩断桥塌；胜利路裂开并下沉1.5米……仅死亡人数便达24.2万人，还重伤16.4万人，直接经济损失近100亿元，造成我国乃至全世界惨重的灾害之一。

■4.26 火山的构造

火山是指地壳内部喷出的岩浆和碎屑物质堆积成的山体。在地貌上一般表现为顶部有凹形洼地的锥形孤立山峰，但因喷出物质性质的不同，可以有各种不同的形态。从图中可以看出，火山的构造主要有三部分，即火山锥、火山口和火山通道。

火山锥是火山喷发物在火山口附近堆积成的锥状山地。最常见的火山类型是锥形火山，本图表示的就是此种类型。这种火山的熔岩多为中性或酸性，粘性较大，流动性较差，形成的火山锥坡度较大，故称锥形火山。这种火山是多次火山活动形成的，火山斜坡主要由火山碎屑物和熔岩层交替堆叠而成，构成了火山的成层结构，所以锥形火山又名混合火山或层状火山。在图中不难看出，这种火山具有成层结构和锥状外形的特点。

另一种火山，由于熔岩成分是基性的，流动性强，结果形成的是基部庞大、坡度和盾状火山锥。

火山锥形成以后，由于不断发生火山活动，往往在火山锥的山坡上出现许多更小的火山锥，称寄生火山锥。

火山口是火山活动时，地下高温物质喷到地表的出口。火山口一般位于火山锥顶部或侧面，在火山喷发停止以后，由于地下通道中的熔岩冷凝收缩，火山口常形成漏斗形洼地。火山口内部常有陡直的内壁，在平面上常呈椭圆形或圆形。但如果原先的火山口周壁被后期的喷发冲破一个缺口，是受到后来剥蚀破坏而具有缺口，会形成马蹄形的火山口。

火山通道为岩浆、聚集的热气和火山碎屑物质经由喷出地表的管状孔道。它们通常受先形成的断裂构造控制，位于断裂的转折处是交汇处。火山通道在火山熄灭之后并不是人们想象的那样，具有一个类似深井的通道，而是被碎岩或熔岩所填塞，形成具有圆形横断面的火山顶。

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