综合自然地理学课件——自然地理系统的时间结构.ppt

早全新世呈转暖趋向，但仍偏冷； 中全新世为全新世最温暖的阶段，即所谓“气候适宜期”或高温期，但这个时期也有温度稍稍下降的时期，各地并非都是气候适宜； 晚全新世是高温期之后的偏凉时期，即使在这个短短的二三千年间，气候的变化仍然比较明显。公元8世纪至13世纪的“小冰期”是晚全新世以来最冷的时期，山地冰川重新推进，气候灾害频繁。如我国南方的柑桔树、地中海沿岸的橄榄树等，在这一时期都受到了较大的冻害。19世纪至20世纪上半期，气候有了转暖，但是到20世纪50年代又偏冷。现有的研究结果还不足以证明现代究竟是处于间冰期，或是小冰期。 新生代自然地理系统的变化 随着人类的出现，人类活动的逐步加强对全球气候的变化具有深刻和重要的影响。尤其是工业革命以后，由于人类大量地使用矿石燃料（煤炭、石油和天然气），CO2及其他温室气体如CH4、N2O浓度增加，加上其他人为活动过程，导致温室效应的加剧，从而被认为可能会引起全球的温度增高，并由此将产生一系列的环境问题。 新生代自然地理系统的变化 3. 生物演进 新生代生物的进化中，植物界以被子植物的大发展为特征，动物界以哺乳动物空前繁盛为标志。 第四纪以来，随着现代动物群的形成，新的动物种的出现，尤其是灵长目动物的迅速进化，古猿类的一支开始向人类的方向发展。 随着人类的出现，自然地理系统的发展进入了一个更加崭新的时期——人类利用和改造自然环境的时期。 新生代自然地理系统的变化 新生代自然地理系统的变化 表3.3 自然地理系统的历史演进阶段简表 第二节 自然地理系统的时间演化规律 一、自然地理系统的节律性 二、地理随机现象模拟 三、地理突变现象 一、自然地理系统的节律性 在自然地理系统向前发展的过程中，存在着许多重复发生的现象和过程，如昼夜的更替、季节的更替、冰川的进退、海洋潮汐的涨落、候鸟的迁徙、鱼类的迴游，以及生物的生死、物种的盛衰等等。 我们把自然地理现象和过程随时间的演化而表现出来的周期性的规律，称之为地理节律。 把由自然地理过程的循环和振荡引起的随时间推移而有规律演替的现象，称之为节律性，或周期性。 （一）自然地理系统的节律类型 分为三种类型： 一是由天文因素所引起的节律； 二是由地球本身因素所引起的节律； 三是由生物特性所引起的节律。 自然地理系统的节律性 1. 天文因素所引起的节律 （1）由太阳黑子活动引起的节律 11年轮回的周期 太阳黑子亦影响太阳常数的变化。太阳常数对于自然地理系统的能量输入是至关重要的，它随时间的变化，将严重地影响着地球表面的一切地理过程，因此它的变化对于自然节律的影响是不可忽视的。 自然地理系统的节律性 太阳常数在大约11年为周期的太阳黑子活动中，其变化范围约为0.5％。太阳常数随时间的变化问题，一直为研究地理系统的节律研究时所关注。因为假若太阳常数真正发生了某种变化，那么它对于地球表面上各类地理过程的影响将是巨大的和急速的。理论计算表明，太阳常数如果达到1％的变化，地球表面温度的相应变化可达1.5℃左右，这个效应是不可低估的。 自然地理系统的节律性 （2）地球受其他天体影响引起的节律 地质历史时期由于地球受其他天体的影响致使轨道扁心率、地轴向轨道平面的倾角发生变化而引起自然地理系统的节律性。因为地球沿轨道运动的变化直接影响到太阳辐射能在地表的分配状况，从而引起气候的变化。 自然地理系统的节律性 （3）潮汐变化的节律 潮汐变化的节律，表现为地表的周期性潮汐现象，而最明显的是海洋表层水体周期性潮起潮落，以及海岸的节律性潮水进退现象。 自然地理系统的节律性 2. 地球本身因素所引起的节律 1.昼夜节律 2.季节节律 3.自然地理系统的时间节律还有一些特殊的现象，那就是随月为周期的节律变化，如潮汐的周日变化，海洋中很多生物觅食的时间安排就同潮汐的节律一致等。 自然地理系统的节律性 2. 地球本身因素所引起的节律 （1）昼夜节律 人类感觉最深刻的自然节律是昼夜的循环更替。地球绕地轴自转，使地表大部分地区在每天24小时中都经历一段光明和一段黑暗，以及相应的一段加热和一段冷却的时间。自然地理系统许多地理事物、地理现象和地理过程都随昼夜更替而重复出现。 自然地理系统的节律性 气候要素中的气温、气压、云量、风等都存在一定的日变化。 地表水体的温度在白天升高，在夜间降低。冰川补给的河流白天融冰量大，河流水位上涨；晚间融冰量小，河流水位下降。 岩石的机械风化在白天为热胀，在夜间为冷缩。植物在白天主要进行以积累自身物质为主的光合作用，在晚上则进行以消耗自身物质为主的呼吸作用。 自然地理系统的节律性 植物含水量也有日变化，白天蒸腾作用强，植物充水度低；晚上蒸腾减弱，植物充水度最