《现代自然地理》期末考试【复习题+答案】

现代自然地理学动态复习提纲

1、 自然地理学的特征及其性质

答：定义：自然地理学就是用系统的，综合的，区域联系的观点与方法，去审视与研究人类赖以生存的地球表层自然环境的组成，结构，区域分异特征，形成与变化规律以及人与环境相互作用，从而对地表自然环境进行评估，预测，规划，管理，优化，调控的学科。

性质：地理学具有综合性，区域性，系统性和环境性。

综合性是指自然地理学多学科交叉，多要素融合的性质。自然地理学的研究对象是地球表层自然环境，它涉及到大气圈，水圈，岩石圈和生物圈的许多方面，许多要素。这些要素相互作用相互影响，构成了人类赖以生存的地表环境。因此多要素融合便成了自然地理学的特征。然而，多要素融合并不是多要素的拼凑。拼凑只是简单的综合，不是真正意义上的自然地理学综合。多学科交叉，不是多学科知识的拼凑，而是建立在多学科基础上的具有自身特色与体系的综合。

区域性是地理学的本质特性，是区别于其他学科的最根本的性质。地理学就是以人类赖以生存的地球表层环境以及人地相互作用的区域特征，区域联系与区域分异规律为主要的研究对象的学科。

环境性： 人类的生存环境是地理学的研究的主要对象与内容。自然资源的发生、发展及其区域分异规律也是自然地理学研究的内容，但是一定角度上来说，他们又是人类环境的组成部分。因此环境性变成了地理学的另一个性质。

系统性：系统科学是研究物与物之间联系的科学。地球表层环境就是一个系统，可以称之为地球表层系统。因此，如不用系统科学的理论与方法去研究，就难以弄清楚这些要素之间的因果关系与内在联系。

2、 自然地理学与大气科学、水文学、地质科学、生物学之间的关系

答：自然地理学是研究地球表层自然系统的核心学科。地球表层自然系统是由大气圈，水圈，岩石圈，生物圈相互作用而构成的。研究大气圈，水圈，岩石圈，生物圈的核心学科分别是大气科学，水文学，地质学和生物学。自然地理学包含了这些学科的某些内容。

自然地理学研究大气圈、水圈岩、石圈、生物圈这些要素的相互作用、相互影响所构成的地表环境，从人类环境科学的角度来看，自然地理学是将这些内容有机地交叉、融合在一起，将人类生存环境作为一个完整的体系以及对各个区域的环境组合进行研究的。因此也可以说，自然地理学是大气科学，水文学，地质学与生物学的交叉学科或边缘学科。多学科的交叉，不是多学科知识的拼凑，而是建立在多学科基础上的具有自身特色与体系的综合。

3、 试述地表环境形成的宇宙背景以及地内系统对地表环境的影响

答：地表环境形成的宇宙背景包括能量来源、引力影响、陨石撞击和其它宇宙因素等。维持地表系统运行、地表环境发展的能量，主要来自于太阳辐射。

1.能量的来源

（1）地表环境的形成需要能量，这些能量主要来自太阳的辐射。

（2）绿色植物利用太阳辐射进行光合作用，生产出有机质，并通过生物链引起地表系统中的物质小循环。

（3）太阳辐射作用于地表，由于地表接受的太阳辐射的差异，导致了行星风带的产生、季风的形成、水汽的运移、洋流的产生以及风化作用的进行。

（4）由于太阳辐射中紫外线对大气中氧的作用，在距离地面15～35km高度的大气中，形成了臭氧分子大量集中的臭氧层。它强烈吸收太阳辐射中紫外线，从而保护了地表的生物免受紫外线的伤害。

2. 引力的影响，由于宇宙天体，尤其是太阳与太阳系行星引力的作用，使地球沿着自身固有的轨道运行，具有特定的运行周期与速度。这是地球表层环境形成的基础与背景。由于太阳与月亮引力的作用，产生了地球上的潮汐现象：海洋潮汐、大气潮汐、固体潮汐。潮汐作用对

于地球表层环境的形成具有重要的意义。

3. 陨石撞击的环境效应 陨石撞击地球，也会改变地球表层的自然环境。主要表现在以下几个方面：一是改变了地表形态，造成陨石坑与环型山。二是陨石撞击导致地震。三是陨石撞击地球，导致地表环境的灾变。四是大的撞击还会导致岩石圈的破裂，引起板块分裂与运动。

4. 其它宇宙因素的影响，地表系统与地外系统之间也存在着物质交换，如太阳活动和太阳风等，尽管数量并不是很大。太阳活动不仅会干扰地球的磁场，影响无线电通讯，而且还会影响地面的气候与人类的身体健康。

地内系统对地表系统也产生了不可忽视的作用与影响。概括起来，主要表现在以下几个方面：

1、能量的来源

尽管太阳辐射是地表系统运行与发展的主要能量来源，但地球内能也对地表系统与环境产生了不可忽视的作用与影响。地热是地球内部各种放射性元素所释放出的能量。据估计，地球内部每年产生的地热能可达2.14×1021 J。一部分地热向地表传播，使得地球表面每年每平方厘米获得167～210 J的热能。尽管平均而言，相对于地表所获得的太阳辐射能量来说微不足道，但由于它在地表的局部富集，对某些地区地表环境产生了不可忽视的影响。例如，对地表小气候的影响。地热另一重要的作用是，它提供动力引起地球内部物质的运动与迁移，从而成为火山活动、板块运动的原动力。火山活动、板块运动则改变了海陆的分布、地表的起伏，甚至对大气组成产生了不可忽视的影响，从而对地表系统（环境）施加影响。

2、物质的交换

地内系统与地表系统在不断地进行着物质的交换。例如，火山喷发，不仅使地幔物质喷出，进入地表，参与地表系统的物质循环，而且还使大量水汽、二氧化碳、尘埃进入大气圈，从而改变大气的物质组成、对地表环境与气候产生重要影响。由于地幔对流、海底扩张，洋壳不断新生；由于板块俯冲，岩石圈物质又不断被带入地球内部。这样地表系统与地内系统之间不断地进行着物质的交换。这些物质交换，对地表系统的发生与发展，对地表环境的演化，产生深刻的影响。

3、地内活动的其他环境效应

除能量传输、物质交换外，地内活动还对地表环境产生了一些直接的影响。比如，火山、地震直接威胁着人类安全；地核、地幔物质的运动与相变，导致地球重力场、磁场的变化，不仅会引起大地水准面的变化、影响无线电通讯，而且还会影响到人体健康。

由于地幔对流引起的海底扩张、板块运动，导致了海陆轮廓和地面起伏的形成和变化，从而成为地表环境形成和演化的基础。

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4、 假如黄赤夹角由目前的2327'变为0，那么地表的环境将会发生什么样的变化？

答：太阳辐射是地球表面最主要的能量来源，由于黄赤交角的存在，决定了正午太阳高度角由南、北纬23°27′向两极地区减小。因此，太阳辐射使地表增暖的程度也按同样的方向降低，从而造成地球上热量的带状分布和所有与地表热状况相关的自然地理现象（如气候、土壤、植被等）的地带性分布。假如黄赤交角由目前的23°27′变为0°， 季节将会消失，温度年较差将会减小；季风消失，干湿度的季节变化也将很小；由于太阳直射点一年四季都在赤道，赤道附近地带将会比现在热，而中高纬度地带将由于缺少太阳辐射而变的更加寒冷，径向热力梯度将会增大，从而导致径向环流加强；极昼、极夜现象不再存在；热带宽度将会减小，而寒带宽度将会增大；季风区降水将会减少，中高纬度地区降水将会减少；纬度地带性将会变得更加明显，中高纬度地区的径向分异和垂直分异将会减弱等等。

5、 试述世界地震与火山分布的规律及其原因

答：地震分布规律：带状分布，与活动性很强的构造活动带一致

（1）环太平洋地震带 全世界约80℅的浅源地震，90℅的中院地震和几乎全部深源地震 都发生在这一带。所释放的地震能量约占全世界能量的80℅，但其面积仅占世界地震带总

面积的一半

（2）地中海-喜马拉雅地震带 横跨欧亚大陆南部，包括非洲北部，大致呈东西方向的地 震带除太平洋地震带外几乎其余的较大浅源地震和中原地震都发生在这一带，释放能量占全世界地震释放总量的15%℅

（3）大洋中脊 （海岭）地震带 主要有三条：大西洋中脊（海岭）地震带 印度洋海岭～ 东太平洋中隆～ 这三带借以浅源地震为主

（4）大陆裂谷地震带 分布于一些区域性断裂带或地堑构造带，此带主要为浅源地震 火山分布规律：带状分布

（1）环太平洋火山带 占世界活火山总数的62℅，其中中西带构成了西太平洋火山岛弧， 并且东西二带构成环太平洋火山圈

（2）阿尔卑斯-喜马拉雅火山带 又称地中海火山带，占世界活火山总数的18℅ （3）大西洋海岭火山带 占10℅

（4）还有太平洋，印度洋，南极洲和东非大裂谷，约占10℅

原因：地震与火山都集中分布在板块的边缘，因为板块内部是稳定的，而板块的边缘是构造活动最强烈的地方，有强烈的构造运动。

6、 假如一个地区的构造主压应力为南北向（或者东西向），那么请画出该区的应力椭球体，并说明这个地区的断裂构造体系（几组断裂的性质与方向）

答：EW走向张性断裂、SN走向压性断裂、NE和NW走向剪切平移断裂。南北向的张裂隙或正断层、东西走向的褶皱和逆冲断层、东北西南向和西北东南向的剪切断裂或平移断层；反过来，如果在某一地区或某一岩石上发现这样组合的构造现象，那么可以反推形成这组构造现象的主压应力为南北向。

7、 读图5-10，阐述夏季与冬季地面大气系统和近地面

风向的变化

答：大范围地区，盛行风随季节变化而发生有规律改变的现象，称为季风。季风的形成与多种因素有关，最主要的是由于海陆间热力性质的差异造成的，其次是由于行星风系的季节移动而形成的。

由于地球表面海陆分布的不均，引起厂海陆气压场的季节变化，这在亚洲东部表现得特别明显，形成了世界上最著名的季风气候区。夏季，亚欧大陆强烈受热，近地圆形成热低压，北太平洋副热带高压增强并扩张，气流从海洋流向陆地，形成夏季风；冬季，亚欧大陆迅速冷却，近地面形成特别强盛的冷高压，而北太平洋上的副热带高八逐渐退缩。低压扩展，气流从大陆流向海洋，形成冬季风。

亚洲南部的季风主要是由海陆热力差异和行星风系的季节移动引起的。夏季，赤道低压带移到赤道与10。N之间，南半球的东南信风越过赤道，偏向为西南季风；冬季，赤道低压带移到南半球，北半球低纬度地区盛行东北信风。西南季风比东亚季风稳定，每年的4－l0月在印度

半岛及我国云南地区盛行。

8、 读图5-20阐述全球降水的分异规律以及12-2月和6-8月的差异

答：大气中水汽的含量用大气湿度表示，可以通过降水量的多少反映出来。大气湿度和降水的分布主要与大气运动和海陆分布等因素有着密切的关系。由于大气中的水汽主要来源于地表面的蒸发，尤其来源于占地表面绝对优势的海洋的蒸发，海洋成了大气中水汽的稳定源区，而陆地则是水汽的相对汇区。因此海洋上空水汽充沛，湿度大，而陆地上空相对缺乏，湿度较小。沿海地区，随着向陆地内部的逐渐过渡，湿度也逐渐减小。 从图中我们可以得出全球降水分布存在一定的规律：

（1）降水从赤道到极地出现了两个多雨带和两个少雨带：赤道多雨带、副热带少雨带、温带多雨带和极地少雨带。这可从世界年降水量分布图5-20上反映出来。地球上不同的纬度，大气环流状况不同。赤道地区气流辐合上升，副热带地区和极地区气流下沉，温带地区冷暖气团交汇，锋面和气旋活动频繁。于是，随着纬度的不同，大气湿度以及降水都各不相同：盛行上升气流的赤道地区及天气系统活动频繁的中纬度地区，大气中水汽丰沛，盛行下沉气流的副热带地区及极地地区，水汽含量少；这样，全球的大气湿度及降水的分布就具有了一定的纬度地带性分异规律。

（2）经向地带性分布规律。海陆的分布则使降水的纬度地带性遭到破坏，而呈现出非地带性（经向地带性）特征，沿海地区降水丰沛，越往内陆降水越少，年平均降水量呈现出南北方向延伸、东西方向更替的规律。这同样以北半球中纬度地区表现最为显著。通常情况，海洋上降水多于陆地；沿海地区降水丰富，而内陆干燥少雨，且越接近海洋的迎风海岸，降水越多，随着向内陆的逐渐深入，湿润程度逐渐减小，降水越来越少，直至形成干旱的沙漠。湿润程度向内陆减小的快慢，与陆地的地表形态有直接关系。比如西欧平原地区，大西洋暖湿气流可长驱直入，形成了世界上范围最广的温带海洋性气候；而同纬度的南美地区，由于高大的安第斯山脉阻挡了湿润气流的深入，使温带海洋性气候仅局限在狭窄的沿海地区。 （3）垂直带性分布规律。降水的这种随着高度的变化，也形成了降水的非地带性（垂直带性）分异规律。在山地区，随着海拔高度的不同，降水量不同。山麓地区降水较少，随着高度的升高，气流逐渐上升，到凝结高度开始降水，且降水量逐渐增加，到达一定高度（最大降水高度）后，降水量又趋于减少。此外，局地条件的差异也导致了气温和降水的非地带性分异。

因此，海陆分布和大气运动等因素对大气湿度及降水的分布影响很大：大气运动，尤其是大气环流，不仅直接影响着大气湿度，更重要的是能促进水汽的输送（特别是经向输送），从而使降水的形成和分布具有一定的纬度地带性规律；而海陆分异是形成大气湿度和降水的非地带性（又称经度地带性、干湿地带性）差异的主要因素

差异：这两幅图的差异性主要表现为季节性。12-2月北半球为冬季，南半球是夏季，而6-8月北半球是夏季，南半球是冬季。所以12-2月北半球降水较6-8月少，南半球则相反。而我国东部地区夏季受季风影响显著，所以6-8月降水多于12-2月。西欧主要是海洋性气候，所以降水变化不是很明显。赤道地区全年降水都比较均匀。在南半球的一些中低纬地区降水很少，主要是由于受到寒流的影响，如南美洲西部的秘鲁寒流的影响，该地区全年都比较干旱；以及非洲西部受本格拉寒流的影响，终年降水也比较少。

9、 读图5-16说明全球各地的水分平衡特征以及海陆水分平衡的差异

答：全球各地的水分平衡特征：地球上水资源的分布很不均匀，各地的降水量和径流量差异很大。全球水量是平衡的；海洋蒸发量大于降水量，而陆上蒸发量小于降水量；海洋是大气水和陆地水的主要来源；海洋气团在陆地降水中起主要作用。从图中可以看出，世界年平均蒸发量最大值出现在风向稳定风速强劲的信风带，大气中盈余水汽分别向低纬和中高纬地区，从而出现了两个降水高峰带：赤道多雨带和中纬西风带。两个高峰之间是副热带高压带，降水稀少。中纬度地区（13—37°N和7—40°S）蒸发量大于降水量，大气中水汽有盈余；赤道和中高纬度地区蒸发量小于降水量，水汽有亏损，出现以副热带高压为中心，通过信风和西南风（北半

球）将水汽向南和向北作经向的输送。

海陆水分平衡差异：通常，海洋是大气的水汽源区，而陆地是水汽的汇区。海洋表面空气中水汽含量较多，在适当的平流条件下，水汽从海洋上空输送到陆地上空，使陆地地区特别是沿海地区空气湿度增大，雾日和降水天气增多。在冷洋流沿岸地区常常形成多雾天气，暖洋流沿岸地区多形成降水天气。

10、 读图6-15阐述世界表层洋流分布特征，并说明其原因 答：分布规律：从图中不难看出，洋流分布有以下特点：（1）以南北回归线的副热带高压为中心形成反气旋型大洋环流；（2）以北半球中高纬海上低压区为中心的气旋型大洋环流；（3）南半球中高纬度为西风漂流，围绕南极大陆形成绕极环流；（4）北印度洋形成季风环流。冬季北印度洋盛行东北季风，形成逆时针方向的东北季风漂流，夏季北印度洋盛行西南季风，形成顺时针方向的西南季风漂流。

主要原因是由于长期定向风的推动以及地转偏向力的影响。世界各大洋的主要洋流分布与风带有着密切的关系，但洋流流动的方向和风向一致，在北半球向右偏，南半球向左偏。在热带、副热带地区，北半球的洋流基本上是围绕副热带高气压作顺时针方向流动，在南半球作逆时针方向流动。在热带由于信风把表层海水向西吹，形成了赤道洋流。东西方向流动的洋流遇到大陆，便向南北分流，向高纬度流去的洋流为暖流，向低纬度流去的洋流为寒流。

11、 读图7-15阐述生态系统的负反馈机制，并由此说明生态系统的稳定性

答：在一个生态系统中，当被捕食者数量很多时，捕食者因获得充足的食物而大量发展；捕食者数量增加后，被捕食者数量又减少；接着，捕食者因得不到足够的食物，数量自然减少，这就是生态系统的负反馈机制。二者互为因果，彼此消长，维持着个体数量的大致平衡。如图中，正如图中所描绘的：在植物——兔子——狼组成的生态系统中，植物增加——兔子数量增加——植物减少——兔子数量减少；植物增加——兔子数量增加——狼的数量增加——兔子数量减少——狼的数量减少。生态系统的负反馈机制是维持系统平衡与稳定的原因。正是这两种负反馈作用使得生态系统保持相对平衡的稳定状态

在一个未受干扰或少受干扰正常运行的生态系统中，物质和能量的输入与输出是趋于平衡的，这种平衡称为生态平衡亦即生态系统的稳定性。达到稳定或平衡状态的生态系统，其能量流动和物质循环能较长时间保持平衡状态，在自然生态系统中，这种平衡还表现为动植物的种类和数量方面保持相对恒定。

12、 根据所给的不同生态系统的净初级生产率（表7-2），分析世界大陆净初级生产率的分异规律，并对其成因进行解释

答： 植物在地表单位面积和单位时间内，经光合作用生产的有机物质的速率，减去植物呼吸作用消耗有机物的速率，叫做净初级生产率。净初级生产率的高低，综合反映了地表无机环境的优劣，同时也决定了生态系统的结构与功能，决定了人类生活的物质基础，因此净初级生产率可以作为生物环境评估的重要指标。

就植物本身来说，在正常生长的情况下光合作用的生产率大于呼吸作用的能量消耗率，因而绿叶在地表覆盖面积越大其净初级生产率越高，植物的种类与数量是单位面积覆盖率的主要决定因素。

从表中可以看出，生物净初级生产率，陆地高于海洋，近岸浅海高于开阔大洋，森林高于草原，沼泽高于河流湖泊，草原高于沙漠，草甸高于冻原等等。

在陆地上，热带雨林地区是生物净初级生产率最高的地区，荒原和冻原是最低的地区。 一般来说，生物净初级生产率高的地方往往是生物种类丰富，生物多样性比较好的地方，反之生物少，生物多样性差。

所以说世界大陆净初级生产率的差异性是由地表植被覆盖丰富性与多样性决定的，良好的植被覆盖产生较高的净初级生产率。

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