地球科学概论论文
人类与环境的未来：可持续发展之路
摘要：21世纪，随着科技的进步，人类的梦想接连被实现，但在人类的发展历程中，人与自然的矛盾日益突出，随着人类意识的觉醒，人们开始意识到环境对于人类的重要性，与此同时，人们开始探索探索一种发展方式使人类社会与地球环境协调发展，经过探索，人们开始提出可持续发展的口号，人们坚信这就是人类与地球环境的未来之路。
本文的主要内容包括人类、环境与生态系统；当代资源和环境问题；可持续发展战略的理论与实施；环境伦理观；环境保护的主要途径。本文的特点是它融社会科学和自然科学为一体；涉及了科学知识和思想意识；既揭露了问题，总结了教训，又论述了人类对这些问题进行严肃思考的结论，阐明了解决问题、寻求光明前景的战略和措施，本文将自始至终地贯穿人口—资源—环境—发展这条线索，对人类及其环境这对矛盾的两个方面进行研究，试图定量地说明环境的各个要素及其整体究竟有多大的容量，人类在其生存斗争中怎样地影响了环境，而环境又如何反过来制约了人类的发展，甚至对人类进行了毫不留情的报复，总的目的是唤醒人们的可是徐发展意识，探索一条解决人类发展与环境矛盾的途径。
关键词：可持续发展环境资源生态危机
人与地球各圈层的关系
一、人类与大气圈
大气圈是地球外面由各种气体和悬浮物组成的复杂流体系统，是在生命活动参与下长期发育而形成的。
地球大气的主要成分是氮和氧，这种组成在太阳系九大行星中非常特殊。组
成地球大气的多种成分可分为稳定组分和不稳定组分。前者包括氮、氧、氩、氦、氪、甲烷、氢、氙等，这些气体之间的比例，从地表到90km的高度范围内都是稳定的。大气的不稳定组分包括二氧化碳、二氧化硫、臭氧和水汽等。此外，大气中还含有一些固态和液态杂质，主要是火山、地震、岩石风化、森林火灾和人为活动产生的烟尘、硫化物和氮氧化物等。
地球各圈层，尤其是生物圈各组分，与大气圈保持着十分密切的物质和能量的交换，使大气各组分之间保持着极其精细的平衡。目前下层大气中氧气的浓度为21％，这是亿万年来生物圈进化与大气圈相互作用的结果。30亿年前，大气圈中氧浓度只有现在的千分之一，原始的生命为了躲避紫外线致命的伤害，只能存在于水下10m深处。到距今6亿年时，氧浓度达到现水平的百分之一，出现了臭氧的保护，生命开始出现在水面上，成为生命史的第一个关键浓度。到4亿多年前，氧浓度达到现水平的十分之一，臭氧的浓度进一步增加，生命才能从海洋登上陆地，这是生命史上的第二个关键浓度。
如果大气中氧浓度下降，则不仅生活在低海拔的人会经受高山反应之苦，而且氧化反应受到抑制，燃料燃烧产生的一氧化碳等有毒气体将积累在大气圈。相反，如果大气中氧浓度增高，譬如从现有的21％增高至25％，则雷电就能把嫩枝和草地点燃，造成连绵不断的火灾，使全球植被遭到破坏。
目前还没有观测到大气氧浓度的这种戏剧性变化。然而，作为大气微量组分的一些气体浓度已经发生实质性变化则是不争的事实。其中最引人注目的是CO
2
和O
3
等气体浓度的变化。
20～30亿年以前，大气圈中CO
2的浓度很高，约为今天CO
2
浓度的10倍。到
16亿年前，随着含氧大气圈的形成，大气CO
2
的浓度逐渐下降到今天的水平。一
定浓度CO
2的存在，对地表温度的调节至为重要。因为CO
2
和某些气体具有能让
太阳辐射中的短波辐射通过而吸收地表长波辐射、从而使地表增温的效应，即所谓“温室效应”，此类气体称为“温室气体”。若无这些温室气体的存在，有关计算推断地球的年平均温度应为-18℃，而不是现在的13～15℃。就是说，天然的温室效应使全球温度上升了31～33℃。
综上所述，大气圈各组分之间保持着精细的平衡，这是地球环境亿万年来发育的结果。保持这种平衡乃是维护生物圈所必须，破坏这种平衡就是破坏生命的基础。然而，人类社会实现工业化以来，规模和强度日益加大的人类活动正在破坏这种平衡，这是人类面临的重大环境问题之一。
二、人类与水圈
海洋和陆地上的液态水和固态水构成一个大体连续的圈层覆盖在地球表面，称为水圈。它包括江河湖海中一切淡水、咸水、土壤水、浅层和深层地下水以及
南北两极冰帽和各大陆高山冰川中的冰，还包括大气圈中的水蒸气和水滴。大气中的水是全球水循环中的一个重要环节。
水是一种神奇的物质，地球之所以能够成为一颗智慧星球，水是一个关键因素。各种生命起源的假说都少不了水这一要素。如今地球表面的70％以上覆盖着水，大多数生物体内水的含量也达2/3以上。研究还发现，人体血液的矿化度为9g/L，与30亿年前的海水是相同的。静脉点滴用的生理盐水为浓度为0.9％的NaCl溶液，与原始海水一致。这似乎在告诉我们，现代人的身体内仍然流动着几十亿年前的海洋水。在自然界的植物体内，水分含量更高，有些甚至高达95％。这一切都充分表明地球上生命的产生和进化都离不开水。
人们的日常生活更是时时处处与水紧密联系，从生活、娱乐到工业生产和农业灌溉，无一不体现出水的重要性。
三、人类与土壤圈
土壤是地球陆地上能供植物生长与繁殖的疏松表层。除了江河湖海等水体和两极冰盖与高山冰川覆盖的地区以外，几乎都有土壤存在。即使在岩石出露或流沙覆盖的地方，也可能有原始土壤和风沙土的发育。因此，各种土壤在地球表面形成一个断续分布的圈层，覆盖于岩石圈之上，其厚度由几厘米至几米不等。在炎热湿润的热带、亚热带地区，有些土壤的厚度可能达几十米。
土壤圈是与大气圈、水圈同样重要的第三大环境要素。土壤和岩石共同构成了大地，但土壤和岩石是有区别的。土壤由岩石演化而来，并覆盖在岩石的表面，土壤与岩石最大的不同在于它具有肥力，即提供和调节水、气、热和营养元素的能力，为植物的生长提供了必要的条件。地球半径约为6400km而地表土壤的厚度仅为几十厘米，相比之下微乎其微，但却正是这薄薄的一层土壤，才使得地球上有了广阔的森林、农田和草场，人类得以从中获得宝贵的生产和生活资源。四、人类与岩石圈
岩石圈是人类所需要的矿物原料和化石燃料的储藏所，其储量是巨大的。但是，由于人口的持续增长和技术的迅速进步，对矿产与能源的需求与日俱增，传统原料与燃料行将耗竭。如何迅速实现向新材料与新能源的转变，已经成为关系到人类未来生存与发展的要务。
另一方面，岩石圈又是其上面各圈层的基础，并且与各圈层相互作用，进行着物质与能量的交流。对岩石圈的任何干预，也必将对其他圈层发生影响。
五、人类与生物圈
生物圈是指地球上有生命的部分，即地球上所有的生物，包括人类及其生存环境的总体。
生物圈是地球上最大的生态系统，包括从海平面以下10km到海平面以上9km的范围。在这个范围内有正常的生命存在，生态系统内部不断进行着物质、能量和信息的交换与循环。人类从农业社会进入工业社会后，掌握了可以同大自
然相抗衡的力量。尤其是最近半个世纪以来，科学技术迅猛发展，终于使人类从大自然的奴隶变成了主人，但人类在过去相当长的时期处处以胜利者和占领者的姿态出现，破坏了人类同大自然的平衡与和谐。
当代资源与环境问题
人类出现后，在为了生存而与自然界的斗争中，运用自己的智慧和劳动，不断地改造自然，创造和改善自己的生存条件。同时，又将经过改造和使用的自然物和各种废弃物还给自然界，使它们又进入自然界参与了物质循环和能量流动过程。其中，有些成分会引起环境质量的下降，影响人类和其他生物的生存和发展，从而产生了环境问题。
环境问题可以说自古就有。产业革命后，社会生产力的迅速发展，机器的广泛使用，为人类创造了大量财富，而工业生产排放出的废弃物却进入环境。环境本身是有一定的自净能力的，但是当废弃物产生量越来越大，超过环境的自净能力时，就会影响环境质量，造成环境污染。尤其是第二次世界大战以后，社会生产力突飞猛进。工业动力的使用猛增，产品种类和产品数量急剧增大，农业开垦的强度和农药使用的数量也迅速扩大，致使许多国家普遍发生了严重的环境污染和生态破坏的问题。同时，随着全球人口的急剧增长和经济的快速发展，资源需求也与日俱增，人类正受到某些资源短缺和耗竭的严重挑战。资源和环境的问题威胁着人类的生存和持续发展。
环境污染往往是由局地向区域，再向全球逐步发展的。20世纪40到50年代人们刚刚开始认识环境污染，首先发现局地污染，然后发展到区域污染，到20世纪80到90年代全球环境问题已经提上议事日程，受到了全世界的关注。中国对环境污染的认识要比发达国家晚二十多年，也是经由局地→区域→全球的过程。目前，各个国家除了密切关注本国的环境问题之外，已经对区域和全球的环境问题给予充分的关注。
资源与环境问题是当前世界上人类面临的重要问题之一。这些问题是多方面的，本篇讨论的资源与环境问题主要是由于人类利用资源和环境不当，以及人类社会发展中与自然不相协调所致。本篇主要针对现代已经存在的矛盾，着重介绍在资源短缺、环境污染和生态破坏方面的主要问题。
一.资源短缺
1.水资源短缺：水是人类环境的主要组成部分，更是生命的基本要素。多少世纪以来，人们普遍认为水资源是大自然赋予人类的，取之不尽，用之不竭，因此不加爱惜，恣意浪费。但近年来越来越多的人们警觉到，水资源并不像想象的那么丰富，很多地区出现的水荒巳经造成了对经济发展的限制和人们生活的影响。1997年6月，在纽约召开的联合国第二次全球环境首脑会议首次提出了水资源的问题，并警造：“地区性的水危机可能预示着全球性危机的到来”。
地球上水的总量并不小，但与人类生活和生产活动关系密切又比较容易开发利用的淡水储量约为400km3左右，仅占全球总水量的0.3％，主要是河流水、湖泊水和地下水。
2.土地资源短缺：陆地面积中大约有20％处于极地和高寒地区，20％属于干旱区，20％为陡坡地，还有10％的土地岩石裸露，缺少土壤和植被。以上4项，共占陆地面积的70％，在土地利用上存在着不同程度的限制因素，地理学家和生态学家称之为“限制性环境”。其余30％土地限制性较小，适宜于人类居住，称为“适居地”，意为可居住的土地，包括可耕地和住宅、工矿、交通、文教和军事用地等。按人均2.5hm2的30％计算，人均占有0.75hm2。在适居地中，可耕地约占60％～70％，折合人均面积为0.45～0.53hm2。
3.矿产资源短缺：矿产资源是地壳形成后，经过几千万年、几亿年甚至几十亿年的地质作用而生成，露于地表或埋藏于地下的具有利用价值的自然资源。矿产资源是人类生活资料与生产资料的主要来源，是人类生存和社会发展的重要物质基础。目前95％以上的能源、80％以上的工业原料、70％以上的农业生产资料、30％以上的工农业用水均来自矿产资源。与其他的自然资源不同，矿产资源不可再生，在全球分布不均衡，随着人类发展需求的不断壮大，矿产资源的消耗速度日益增加，矿产资源日渐枯竭。
二.环境问题
随着生活污水，工业废水的排放，水体遭受严重污染，这严重影响生物的健康，同时，近代工业的发展也带来了大气污染问题，化石燃料的大量燃烧造成了酸雨，光化学烟雾，温室效应等环境问题，在农业方面，由于大量使用农药，造成土壤污染，土壤肥力下降，严重威胁粮食产量。
植被破坏是生态破坏的最典型特征之一。植被的破坏不仅极大地影响了该地区的自然景观，而且由此带来了一系列的严重后果，如生态系统恶化、环境质量下降、水土流失、土地沙化以及自然灾害加剧，进而可能引起土壤荒漠化；土壤的荒漠化又加剧了水土流失，以致形成生态环境的恶性循环。由此可见，植被破坏是导致水土流失并最终形成土壤荒漠化的重要根源。目前，全球大面积的荒漠化已严重影响了人类的生存环境。
随着森林的砍伐和草原的退化，土地沙漠化和土壤侵蚀将日趋严重。据联合国粮农组织的估计，全世界30％～80％的灌溉土地不同程度地受到盐碱化和水涝灾害的危害，由于侵蚀而流失的土壤每年高达240×108t。有学者认为，在自然力的作用下，形成1cm厚的土壤需要100～400a的时间，因而土壤侵蚀是一场无声无息的生态灾难。
可持续发展战略的理论与实施
20世纪以来，特别是第二次世界大战之后，许多国家相继走上了以工业化为主要特征的发展道路。随着社会生产力的极大提高和经济规模的不断扩大，人类前所未有的巨大物质财富加速了世界文明的演化进程。但是，人类在创造辉煌
的现代工业文明的同时，对发展的内涵却步入了认识的误区，一味滥用赖以支撑经济发展的自然资源和生态环境，使地球资源过度消耗，生态急剧破坏，环境日趋恶化，社会实际福利水平下降，人与自然的关系达到了空前紧张的程度。
面对严峻的现实，人类不得不重新审视自己的社会经济行为，深刻反思传统的发展观、价值观、环境观和资源观。世界上无论是发达国家还是发展中国家，都被迫理性地探索新世纪的发展模式和发展战略，试图冲破昔日牺牲生态环境、盲目追求经济增长的樊笼，寻求一条既能保证经济增长和社会发展，又能维护生态良性循环的全新发展道路。可以说，世界从来没有像今天这样，把处理好环境与发展的关系看得如此深刻，如此重要。“可持续发展”战略正是在这一背景下提出的。作为人类社会新的发展战略，它的产生，迅速得到了世界各国的普遍接受和认同，并进而成为全球促进经济发展的动力和追求文明进步的目标。
一.可持续发展的理论
发展是人类社会不断进步的永恒主题。
人类经过了对自然顶礼膜拜、唯唯诺诺的漫长历史阶段之后，通过工业革命，铸就了驾驭和征服自然的现代科学技术之剑，从而一跃成为大自然的主宰。可就在人类为科学技术和经济发展的累累硕果津津乐道之时，却不知不觉地步入了自身挖掘的陷阱。种种始料不及的环境问题击破了单纯追求经济增长的美好神话，固有的思想观念和思维方式受到强大冲击，传统的发展模式面临严峻挑战。历史把人类推到了必须从工业文明走向现代新文明的发展阶段。可持续发展思想在环境与发展理念的不断更新中逐步形成。
可持续发展是一个涉及经济、社会、文化、技术及自然环境的综合概念。它是一种立足于环境和自然资源角度提出的关于人类长期发展的战略和模式。这并不是一般意义上所指的在时间和空间上的连续，而是特别强调环境承载能力和资源的永续利用对发展进程的重要性和必要性。它的基本思想主要包括三个方面：（一）可持续发展鼓励经济增长
它强调经济增长的必要性，必须通过经济增长提高当代人福利水平，增强国家实力和社会财富。但可持续发展不仅要重视经济增长的数量，更要追求经济增长的质量。这就是说经济发展包括数量增长和质量提高两部分。数量的增长是有限的，而依靠科学技术进步，提高经济活动中的效益和质量，采取科学的经济增长方式才是可持续的。因此，可持续发展要求重新审视如何实现经济增长。要达到具有可持续意义的经济增长，必须审计使用能源和原料的方式，改变传统的以“高投入、高消耗、高污染”为特征的生产模式和消费模式，实施清洁生产和文明消费，从而减少每单位经济活动造成的环境压力。环境退化的原因产生于经济活动，其解决的办法也必须依靠于经济过程。
（二）可持续发展的标志是资源的永续利用和良好的生态环境
经济和社会发展不能超越资源和环境的承载能力。可持续发展以自然资源为基础，同生态环境相协调。它要求在严格控制人口增长、提高人口素质和保护环境、资源永续利用的条件下，进行经济建设、保证以可持续的方式使用自然资源和环境成本，使人类的发展控制在地球的承载力之内。可持续发展强调发展是有限制条件的，没有限制就没有可持续发展。要实现可持续发展，必须使自然资源的耗竭速率低于资源的再生速率，必须通过转变发展模式，从根本上解决环境问题。如果经济决策中能够将环境影响全面系统地考虑进去，这一目的是能够达到的。但如果处理不当，环境退化和资源破坏的成本就非常巨大，甚至会抵消经济增长的成果而适得其反。
（三）可持续发展的目标是谋求社会的全面进步
发展不仅仅是经济问题，单纯追求产值的经济增长不能体现发展的内涵。可持续发展的观念认为，世界各国的发展阶段和发展目标可以不同，但发展的本质应当包括改善人类生活质量，提高人类健康水平，创造一个保障人们平等、自由、教育和免受暴力的社会环境。这就是说，在人类可持续发展系统中，经济发展是基础，自然生态保护是条件，社会进步才是目的。而这三者又是一个相互影响的综合体，只要社会在每一个时间段内都能保持与经济、资源和环境的协调，这个社会就符合可持续发展的要求。显然，在新的世纪里，人类共同追求的目标，是以人为本的自然—经济—社会复合系统的持续、稳定、健康的发展。
可持续发展具有十分丰富的内涵。就其社会观而言，主张公平分配，既满足当代人又满足后代人的基本需求；就其经济观而言，主张建立在保护地球自然系统基础上的持续经济发展；就其自然观而言，主张人类与自然和谐相处。从中所体现的基本原则有：
（一）公平性原则
所谓公平是指机会选择的平等性。可持续发展的公平性原则包括两个方面：一是本代人的公平即代内之间的横向公平。可持续发展要满足所有人的基本需求，给他们机会以满足他们要求过美好生活的愿望。当今世界贫富悬殊、两极分化的状况完全不符合可持续发展的原则。因此，要给世界各国以公平的发展权、公平的资源使用权，要在可持续发展的进程中消除贫困。各国拥有按其本国的环境与发展政策开发本国自然资源的主权，并负有确保在其管辖范围内或在其控制下的活动，不致损害其他国家或在各国管理范围以外地区的环境责任。二是代际间的公平即世代的纵向公平。人类赖以生存的自然资源是有限的，当代人不能因为自己的发展与需求而损害后代人满足其发展需求的条件——自然资源与环境，要给后代人以公平利用自然资源的权利。
（二）持续性原则
可持续发展有着许多制约因素，其主要限制因素是资源与环境。资源与环境是人类生存与发展的基础和条件，离开了这一基础和条件，人类的生存和发展就无从谈起。因此，资源的永续利用和生态环境的可持续性是可持续发展的重要保证。人类发展必须以不损害支持地球生命的大气、水、土壤、生物等自然条件为前提，必须充分考虑资源的临界性，必须适应资源与环境的承载能力。换言之，人类在经济社会的发展进程中，需要根据持续性原则调整自己的生活方式，确定自身的消耗标准，而不是盲目地、过度地生产、消费。
（三）共同性原则
可持续发展关系到全球的发展。尽管不同国家的历史、经济、文化和发展水平不同，可持续发展的具体目标、政策和实施步骤也各有差异，但是，公平性和可持续性则是一致的。并且要实现可持续发展的总目标，必须争取全球共同的配合行动。这是由地球整体性和相互依存性所决定的。因此，致力于达成既尊重各方的利益，又保护全球环境与发展体系的国际协定至关重要。正如《我们共同的未来》中写的“今天我们最紧迫的任务也许是要说服各国，认识回到多边主义的必要性”，“进一步发展共同的认识和共同的责任感，是这个分裂的世界十分需要的。”这就是说，实现可持续发展就是人类要共同促进自身之间、自身与自然之间的协调，这是人类共同的道义和责任。
二.可持续发展的实施
制定和实施可持续发展战略是实现可持续发展的重要手段，是一项综合的系统工程。从目前国际社会所做的努力来看，大致从以下几个方面实施可持续发展战略。第一，制定测度可持续发展的指标体系，研究如何将资源和环境纳入国民经济核算体系，以使人们能够更加直接地从可持续发展的角度，对包括经济在内的各种活动进行评价。第二，制定条约或宣言，使保护环境和资源的有关措施成为国际社会的共同行为准则，并形成明确的行动计划和纲领。第三，建立和健全环境管理系统，促进企业的生产活动和居民的消费生活向减轻环境负荷的方向转变。第四，各有关国际组织和开发援助机构都把环境保护和支持可持续发展的能力建设作为提供开发援助的重点领域。
为了推进可持续发展战略的实施，不少国家积极采取行动，相继制定出适合本国国情的规划和政策，有的制定了本国的21世纪议程，并成立了专门的可持续发展委员会，几乎所有的国际组织都对可持续发展作出了反应。这一切充分体现了国际社会对可持续发展的重视。从目前各国推行可持续发展战略的实际情况看，发展水平不同的国家，其贯彻可持续发展的侧重点和追求的目标均不一样，但是他们在设立机构、制定政策等方面都取得了相当的进展，在执行可持续发展的法律法规、公众参与等方面也做出了积极努力。
联合国于1993年选举了50个成员国（定期分批改选）成立了可持续发展委员会（UNCSD），以作为联合国环境与发展大会的后续行动。该委员会每年举行
会议，审议世界各国执行《全球21世纪议程》的情况，可持续发展委员会的具体职能包括：
①监督联合国系统在落实《全球21世纪议程》方面所做的工作。
②监测发达国家把国民生产总值的0．7%用作对发展中国家援助所取得的进展。
③审议里约热内卢会议宣言、《气候变化框架条约》和《保护生物多样性条例》的执行情况。
④考虑各国提供的关于实施《全球21世纪议程》的情况信息，包括各国面临的资金和技术转让问题。
⑤通过联合国经济组织向联合国大会提出有关可持续发展的报告。在世界银行、联合国开发计划署（UNDP）和联合国环境规划署（UNEP）的管理下，已对包括保护生物多样性在内的可持续发展多个领域投入了大量的资金。
总结
人类虽然面临着众多的矛盾，包括环境问题所带来的矛盾，但是人类的聪明和智慧正在于能够从实践中汲取教训、积累经验。半个多世纪以来环境问题的挑战已经教育了人类，人类终于觉悟到，地球是我们惟一的家园，我们应该爱护地球、挽救地球。也只有在人类纠正了自己对自然的错误态度，改变了对环境与资源的错误做法之后，地球环境才有可能恢复其和谐、美好的面貌。
聪明的人类已经为自己找到了可持续发展的光明大道，人类的聪明才智还反映在日新月异的科学技术上。我们有充分的自信，人类将在可持续发展方向的指引下，取得科学技术的新发展、新进步，这些先进的科学技术不仅可以解决目前世界上形形色色的环境问题，使已经满目疮痍的地球恢复其美好的面貌，还一定可以使未来的工业、农业和一切发展事业都能与自然环境和谐相处，都能不损害人类在地球上代代相传的长远利益。
当然也必须看到，可持续发展的实施将是一个长期的、艰苦的过程。传统的观念要改变，陈旧的技术要摒弃，科学管理、法制建设要加强，科学技术的发展要加速，这一切都需要时间，需要资金，需要合作，需要奋斗，这个过程往往是充满矛盾和困难的。因此，不可能是一帆风顺的。但我们已经看到了一些范例，一些榜样。它们告诉我们，可持续发展不是梦想，只要我们付出艰苦卓绝的努力，可持续发展是可以实现的，人类是能够在地球上生生不息、生存繁衍的。
参考文献：
1.潘树荣.《自然地理学》.高等教育出版社，1991年版
2.王铮，丁金宏.《理论地理学概论》.科学技术出版社，2000版
3.严钦尚.《地貌学》.高等教育出版社.1994年版
4.牛文元.《理论地理学》.商务印书馆.1992年版
5.王建.《现代自然地理学》.高等教育出版社.2001年版
6.陈传康.《综合自然地理学》.高等教育出版社.1993年版
7.王铮.《理论地理学进展》.山东地图出版社.1990年版
8.中国地理学会.《地理学的理论与实践》.科学技术出版社.2000年版
9.钱学森.《论地理科学》.浙江教育出版社.1994年版
10.张如一.《气象学与气候学》.高等教育出版社.2002年版
11.张超.《地理教育展望》.华东师范大学出版社.2002年版
12.钱易.《环境保护与可持续发展》.清华大学出版社.1999年版
地球物理勘探习题 1、什么是重力勘探方法？ 重力勘是指以岩石、矿石密度差异为基础，由于密度差异会导致地球的正常重力场发生局部变化（即重力异常），通过观测研究重力异常达到解决地质问题的勘探法。 2、什么是重力场和重力位？ 重力场：地球周围具有重力作用的空间成为重力场。 重力位：重力场中的重力位W等于单位质量的质点由无穷远移至该点所做的功。 3、重力场强度与重力加速度间有什么关系？ 重力场强度，无论在数值上，还是量纲上都等于重力加速度，而且两者的方向也一致。在重力勘探中，凡是提到重力都是指重力加速度。空间内某点的重力场强度等于该点的重力加速度。 4、重力勘探(SI)中，重力的单位是什么？重力单位在SI制和CGS制间如何换算？①在SI制中为m·s-2，它的百分之一为国际通用单位简写.；②SI和CGS 的换算：.=10-1mGal 5、什么是地球的正常重力场？正常重力场随纬度和高度的变化有什么规律？①地球的正常重力场：假设地球是一个旋转椭球体（参考平面），表面光泽，内部密度是均匀的，或是呈同心层状分布，每层的密度是均匀的，并且椭球面的形状与大地水准面的偏差很小，此时地球所产生的重力场即正常重力场。②正常重力值只与纬度有关，在赤道处最小，两极处最大，相差约.；正常重力值随纬度变化的变化率，在纬度45°处最大，而在赤道处和两极处为零；正常重力值随高度增加而减小，其变化率为./w。· 6、解释重力异常的实质。 重力异常是由于地球表面地形的起伏、地球内部质量的不均匀和内部变动和重力日变引起的重力和正常值产生偏差的现象。
7、在工作中如何确定重力测量的精度和比例尺？布置测网的原则是什么？ ①比例尺反映了重力测量工作的详细程度，取决于相邻测线间的距离。测量精度是根据地质任务和工作比例尺来确定；以能反映探测对象引起的最小异常为准则，一般以最小探测对象引起的最大异常的到为宜。 ②布置测网的原则：测网一般是由相互平行的等间距的测线和测线上分布的等间距的测点所组成。对于走向不明或近于等轴状的勘察对象，宜采用方形网，即点线间距相等。对于在地表投影有明显走向的勘探对象，应用矩形网，测线方向与其走向垂直。 8、野外重力观察资料整理包括几部分工作？ 消除自然引起的干扰要进行：地形校正、中间层校正、高度校正；消除地球正常重力场影响要进行：正常场校正。 9、为什么地形校正横为正值？ 由于测点所在水准面以上的正地形部分，多于物质产生的引力垂直分量都是向上的，引起仪器读数偏小。负地形部分相对该水准面缺少一部分物质，空缺物质产生的引力可以认为是负值，其垂直分量也是向上的，使仪器读数减小。因此地形影响恒为正值，故其校正值恒为正。 10、什么是布格重力异常？自由空间异常？均衡异常？ ①布格重力异常：是对测值进行地形校正，布格校正（高度校正与中间层校正）和正常场校正后获得的。 ②均衡重力异常：是对布格重力异常再作均衡校正，即得均衡校正。表示了一种完全均衡状态下其异常所代表的意义。 ③自由空间异常：对观测值仅作正常场校正和高度校正，反映的是实际地球的形状和质量分布与参考椭球体的偏差。 11、重力观测结果如何用剖面图和平面图来表示？
第一套《地质学基础》试题 姓名 ___________ 学号___________ 成绩___________ 一、名词解释（4′×8共计32分） 1．新构造运动 2．风化壳 3．莫霍面 4．标准化石 5．岩石圈 6. 矿物 7. 向斜 8. 转换断层 二、填空（1′×20共计20分）。 1、古登堡面是__________和___________的分界面。 2、火山喷发类型有_________和_________两类。 3、火成岩可以分为超基性、基性、中性、酸性、脉岩等类别，请按此顺序分别列举一 类岩石名称_________ 、 __________、 ____________ 、 ____________ 、 _________。 4、中生代从早到晚有，它们的代号分别为。 5、变质作用包括_________、___________和___________三类。 6、火山碎屑岩按照碎屑粒径大小可以划分为__________、________和_________三类。 7、岩石变形发展的三个阶段是___________、____________、____________。 三、选择题（20×1共计20分） 1、人和真象，真马等出现于哪一个纪___________。 A、J B、K C、T D、Q 2、印支运动发生于______纪。 A、石炭纪 B、二叠纪 C、三叠纪 D、白垩纪 3、矽卡岩型矿床是下列哪一种变质作用形成的_____。 A、接触交代型变质作用 B、区域变质作用 C、埋藏变质作用 D、动力变质作用 4、加里东运动发生于________。 A、中生代 B、晚古生代 C、早古生代 D、新生代 5、下列哪一种褶皱构造一定发生了地层倒转________。 A、倾伏褶皱 B、直立褶皱 C、倾斜褶皱 D、翻卷褶皱 6、在推覆构造中，由于强烈侵蚀作用，如果较年轻岩块出露于较老岩块之中，这种构 造称为________。 A、飞来峰 B、构造窗 C、逆掩断层 D、冲断层 7、片理构造是区域变质岩中的常见构造，下列哪一种片理构造变质作用最强______。 A、板状构造 B、千枚状构造 C、片状构造 D、片麻状构造 8、根据同位素年龄测定，经历时间最长的地质时期是__________。 A．元古代 B．古生代 C．中生代 D．新生代 9、如果在地层中找到了三叶虫，那么这个地层时代为________。 A、早奥陶世 B、第三纪 C、白垩纪 D、早寒武世 10、哪一种沉积建造反映了由海相到陆相的转换________。 A、复理石沉积 B、浊流沉积 C、磨拉石沉积 D、火山碎屑沉积
《地球科学概论》作业 自然灾害小议 姓名： 学号： 专业： 第1页共6页
日本里氏9.0级地震的风波还未平息，5.12全国防灾减灾日的警钟还在回响，就在此刻，在我国广阔的南方严酷的旱情已持续数月，再放眼大洋彼岸，呼啸的龙卷风袭击了密苏里州，留下了断壁残垣。追根溯源，人类近万年的文明史从某种程度上也可以看成一部与自然灾害抗争的历史，直至今日，在科技高度发达的今天，人类依然无法完全预防自然灾害，地震的预测，旱灾的预防等等难题一直悬而未决。但是千年来与自然灾害抗争的历史依然让人类学到了许多，我在接触这门课以后，通过阅读书籍和查阅相关资料，对自然灾害的形成、作用、预防有了更深入的了解，也形成了一些个人的看法，这也是本篇论文所想要表达的。 1.自然灾害简述 自然灾害在地球科学概论的书本上有着明确的定义，它是指由于自然异常变化造成的人员伤亡、财产损失、社会失稳、资源破坏等现象或一系列事件。自然灾害对人类社会所造成的危害往往是触目惊心的，它覆盖很广，包括地震、火山爆发、泥石流、海啸、台风、洪水等突发性灾害；也有地面沉降、土地沙漠化、干旱、海岸线变化等在较长时间中才能逐渐显现的渐变性灾害；还有臭氧层变化、水体污染、水土流失、酸雨等人类活动导致的环境灾害。其中我想要重点讨论的是我国多发的自然灾害，同时会重点分析地震灾害。 在世界范围内较重大的突发性自然灾害主要有：旱灾、洪涝、台风、风暴潮、冻害、雹灾、海啸、地震、火山、滑坡、泥石流、森林火灾、农林病虫害等等。而在我国，自然灾害的种类也相当繁多，地震、台风、洪水、干旱、泥石流、山体滑坡、海啸、冰雹、崩塌、地面塌陷、沙尘暴等等，每年都要在全国和局部地区发生，造成大范围的损害或局部地区的毁灭性打击，给我国经济文化发展造成了相当大的阻碍。 作为世界上自然灾害种类最多的国家，在我国，自然灾害被详细地分为七大类：气象灾害、海洋灾害、洪水灾害、地质灾害、地震灾害、农作物生物灾害和森林生物灾害和森林火灾。近40年来，据相关部门统计，每年由气象、海洋、洪涝、地震、地质、农业、林业等七大类灾害造成的直接经济损失，约占国民生产总值的3％(5％，平均每年因灾死亡数万人)。此外，经济发展，人口增长和生态恶化，尤其是灾害高风险区内人口、资产密度迅速提高，使自然灾害的发生频率、影响范围与危害程度均在增长，成为一些地区长期难以摆脱贫困的重要制约因素。特别是2008年以来，我国发生了一系列重大自然灾害，如汶川地震、暴雪、青海地震、舟曲泥石流、长江沿线各省重大洪涝灾害，面对这些如此频繁且重大的灾害，在世界上来说都是相当少见的。 2.我国的自然灾害成因
地理信息系统概论结课论文题目：地理信息系统结课论文 学院建筑学院 专业班级城市规划一班 学生姓名刘溪 学号 20080940111 任课教师赵姗
[摘要]地理信息系统（Geographic Information System或 Geo－Information system，GIS）有时又称为“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。 GIS (Geographic Information System or Geo-Information system, GIS) is sometimes referred to as "geo-information system " or "Resources and Environment Information System. " It is a very important space for a particular information system. It is in the computer hardware and software system support, on the whole or part of the Earth's surface (including the atmosphere) in the relevant geographic distribution of space data acquisition, storage, management, operations, analysis, display and description of the technical system. [关键词]地理信息系统；城市规划 [大纲]一，地理信息系统基本概念 （一），GIS的基本概念： （二），地理信息系统分类： 二，GIS在城市规划中的应用 （一），城市规划业务及GIS新技术 1，OfficeGIS与城市规划 2，虚拟现实及多媒体网络技术与城市规划 3，嵌入式GIS与城市规划 4，GIS与遥感技术结合 5，其它应用 （二），区域城市规划、城乡规划及GIS技术 （三），问题与展望 三，我国GIS发展面临的问题 四，结语 [正文]
《地球科学概论》复习提纲 一、名词解释（35个） 岩石圈，岩石圈是地球的刚性外壳层，由一些能够相互独立运动的离散板块构成，包括地壳和上地幔的固体物质。软流层以上部分，物质由岩石组成。包含地壳。 地温梯度，沿地球中心方向，单位距离内温度增加的数值。通常用°C/100m表示。 磁偏角，由磁针指示的磁南极、磁北极为磁子午线方向，它与地理子午线之间的夹角称磁偏角。磁倾角，磁针在地磁赤道上呈水平状态，由此向南或向北移动时，磁针都会发生倾斜，其与水平面的夹角称作磁倾角。 矿物，是地壳中天然形成的单质或化合物，具有一定的化学成分和内部结构，相对稳定的物理、化学性质及外部形态。是组成岩石和矿石的基本单位，目前发现的矿物有4000多种，组成岩石的常见矿物有30种。 地层，指某一地质时期所形成的一套成层的岩石。 地层层序律，正常的沉积条件下岩层的相对新老关系，即老地层在下、新地层在上的自然排列规律，利用地层层序律只能确定同一地区的地层相对新老关系。 化石层序律，也称生物群层序律，生物的存在与发展总是要适应随时间而变化的环境，所以在不同时代地层中往往有不同种属的生物化石。各种古生物在地史上出现的时间是不一样的，利用这些化石作为确定地质年代、进行层序划分与对比的主要依据，并恢复地质历史时期的古气候和古自然地理环境。 地质作用,地质学上将自然界中引起地壳的物质成分、构造和地表形态等方面发生变化的各种作用称为地质作用。 风化作用，处于地表和近地表的矿物或岩石，由于受大气、水和生物等因素的影响原地发生的机械崩解的作用。
剥蚀作用，由于风、雨、流水、海浪、冰川等地质营力把地表岩石形成的风化产物从原地剥离开来，并使岩石进一步遭受破坏的地质作用。剥蚀作用是陆地上最常见、最重要的地质作用，它不仅使地表物质发生迁移，同时还塑造了千姿百态的地地貌形态。 搬运作用，在自然界，风化、剥蚀的产物因地质营力从一个地方转移到另一个地方，这一过程称为搬运作用。搬运作用主要有机械搬运和化学搬运两种方式。 沉积作用，在自然营力减弱或消失及其他因素的影响下，由于搬运条件的改变，被搬运的物质到达适宜的场所发生沉淀、堆积的过程称为沉积作用。 风化壳，在地壳的表层，由残积物分布所构成的不连续薄壳，叫风化壳。 河流的侵蚀作用，河水在其流动过程中，由于自身的动力、溶解力及其所携带的泥沙对河床的挖掘力，使河床不断加深、加长和加宽。河水对河床产生的一系列的破坏作用，称为河流的侵蚀作用，河流的侵蚀作用有磨蚀、冲蚀和溶蚀。 向源侵蚀，瀑布跌落处，水花四溅，河水不断掏蚀下面的岩石，促使上部岩石产生崩塌而遭受破坏，致使瀑布向河流的上游方向后退，这种现象叫向源侵蚀。 河流袭夺，向源侵蚀过程中，向源侵蚀能力强的河流可以切割向源侵蚀能力较弱的另一条河流，将后者上游的河水截夺过来，这种现象称为河流袭夺。 边滩，边滩即点砂坝，外形成新月形，常分布在河流的凸岸，表面自始至终向河床和下游方向倾斜。它是单向环流将凹岸掏蚀的物质带到凸岸沉积而形成的小规模沉积体，仅在洪水期被淹没。 河漫滩，边滩的不断加宽、增高，其面积也在不断增大，逐渐形成河漫滩。河漫滩仅在洪水泛滥期被淹没，平时露出水面。 三角洲沉积，河水入海、入湖的地方叫河口，是河流的主要沉积场所，一方面由于河流入河口时，水域突然加宽，河水散开成许多贫流，加之河水被湖水或海水阻挡，流速大减，
第二章重力勘探重点 第一节重力勘探方法的理论基础 1、重力场、重力场强度与重力加速度关系 2、重力的单位 SI制和CGS制换算 3、地球的正常重力场正常重力场随纬度和高度变化规律 4、重力异常的实质 5、产生重力异常的条件 第二~五节岩矿石密度、重力仪、野外工作与资料整理 1、岩矿石的密度特征、影响岩矿石密度的因素 2、重力仪的平衡方程、角灵敏度 3、影响重力仪精度的因素与消除措施 4、确定重力测量精度和比例尺、布置测网的原则 5、野外重力观测资料整理 6、布格重力异常 第六~七节正反演 1、重力勘探正演、反演与反问题的多解性 2、球体重力异常的平面特征与剖面特征 3、水平圆柱体重力异常的平面特征与剖面特征，并与球体重力异常作比较 4、台阶重力异常的平面特征和剖面特征 5、计算几何参数与物性参数的特征点法 6、密度界面反演方法 第八节转换处理，应用 1、区域异常和局部异常，说明它们的相对性 2、划分区域与局部重力场的方法与原理 3、重力异常的解析延拓，向上与向下延拓的作用 4、重力高次导数法，重力高次导数作用 第三章磁法勘探重点 1.地磁要素，它们之间的关系并图示之。 2.地磁场的构成。 3.解释名词：正常地磁场，磁异常。 4.世界地磁图分析：（1）垂直强度（2）水平强度（3）等倾线（4）等偏线等的特征。 5.解释名词：偶极子磁场、非偶极子磁场 6.解释名词：地磁场的“西向漂移” 7.太阳静日变化特征，它对磁法勘探作用 8.解释名词：磁暴和地磁脉动 9.总磁场强度异常ΔT，ΔT的物理意义及ΔT与Za、Xa、Ya三个分量的关系。 10.解释名词：感应磁化强度、剩余磁化强度、总磁化强度，它们之间的关系。 11.岩矿石磁性特征及其影响因素。 12.解释名词：热剩磁，它在磁法勘探中有什么意义 13.质子磁力仪的工作原理。
中国矿业大学（北京校区）2002年硕士生入学 普通地质学试题 一、名词解释（40分） 1、地壳与岩石圈(P44-45) 2、V形谷与U形谷(P89) 3、矿物与岩性(PP52、P56) 4、节理与断层(P135) 5、沉积作用与成岩作用(P97、P108) 二、填空题（在答案纸上按题号依次写出正确答案，不必抄题）10分 1、填写以下矿物的硬度值：石英（7）、石膏（2）、长石（6）、方解石（3） “滑石方，萤磷长，石英黄玉刚玉刚” 摩氏硬度计 硬度等级 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 代表矿物滑石石膏方解石萤石磷灰石正长石石英黄玉刚玉金刚石 2、晚古生代分为三个纪，其名称和代号分别是泥盆纪D 、石炭纪C 和二叠纪P 。 3、根据SiO2含量，岩浆可分为四种基本类型，即SiO2＞65％的为酸性岩浆 ,52-65％的为中性岩浆 ,45-52％的为基性岩浆 ,45％＜的为超基性岩浆。 4、板块边界可分为分离型板块、汇聚型板块和剪切板块三种基本类型。 5、地质年代由大到小的级别单位是宙、代、纪和世；与其相对应的年代地层单位是宇、界、系和统。 四、标注图中岩浆岩体的产状和地形名称 （P116图7.8） 五、简述题 1、分析论述表层（外动力）地质作用与内部（内动力）地质作用的关系。P71-73 2、你对人类未来的环境状况持何态度？有何观点？
3、简述板块构造的基本内容。（154-161，写出板块构造学的基本思路及各大标题和主干即可。） 4、试述能源矿产的主要类型、成因和用途。 中国矿业大学（北京校区）2003年硕士生入学 普通地质学试题 一、名词解释（60分） 1、边滩与心滩（P98） 2、风化作用与风的剥蚀作用(P74、P89) 3、岩层与地层(P62、P131) 4、岩墙与岩床(P116-117) 5、倾向与倾角(P132) 倾向：倾斜线在水平面上的投影所指的方向称为倾向。 倾角：倾斜线与其在水平面上的投影线之间的夹角称倾角。 6、冲积扇与三角洲(P99) 冲积扇：冲积扇是河流出山口处的扇形堆积体。当河流流出谷口时，摆脱了侧向约束，其携带物质便铺散沉积下来。 三角洲：当河流进入河口时，水域骤然变宽，再加上海水或湖水对河流的阻挡作用，流速减小，机械搬运物便大量沉积下来形成三角洲。 二、填空题（按题号依次写出正确答案，不必抄题）15分 1、机械搬运方式有推移、跃移、悬移和载移等四类。(P92-94) 2、最基本的地层接触关系有整合、平行不整合和角度不整合。(P129) 3、中生代分为三个纪其名称和代号为白垩纪K、侏罗纪J 、三叠纪T (P66)。 4、按地壳的物质组成、结构、构造及形成演化特征，地壳可分为大陆地壳、大洋地壳两种类型。（P58）
不知不觉中一个学期已接近尾声,就学习本门课程方面我说不上有什么可贵的经验,只能说学习中有一些心得不大家一起共分享吧。不同的课程,需要不同的方法。如英语就得多看,多读,多记;数学就得多想,多练。不同的课程,根据自己基础的不同,投入的精力也不同。不擅长的科目自然需要花更多的心力,培养自己这些方面的思维能力;占有优势的科目可以花相对少的时间,但却要保证质量,保持甚至扩大优势。 我对于学习地球概论的方法一些看法和观点: 一、我们一定要夯实基础。我们都知道基础是非常重要的。可是在平时的学习中,我们经常忽视基础,建设“空中楼阁”,所以我们应该思考怎样做才能夯实基础。首先,我个人认为要仔仔细细地阅读网络课件,掌握重要的知识点。在阅读时我们可以尝试这样做:阅读标题,明了所讲的主干知识,在心中构建最基本的框架;再阅读正文,掌握最基本的知识点;然后参照图示,让它们来帮劣我们理解课文。其次,在必要时我们可以参考资料,帮劣我们加深对课本知识的理解。但是,课件是“本”,资料是“末”,我们不能“本末倒置”,一切资料都是为了课程服务的。此外,学习地球概论一定不能离开图片资料,我们应当把它作为支架。 二、学习地球概论要积极思考,着重培养空间思维能力和发散思维能力。我们在区域空间定位时,这两种能力不可戒缺。比如说, 面对一个经度和纬度,我们首先该确定它在哪个大洲、哪个区域,然后我们可以展开来联想这片区域的一些特征如自然条件、气候等等。如果时间充裕我们还可以继续发散,想想这些区域地域的比较不发散,以增强记忆。 三、学习地球概论需要做一定量的习题。我们不是经常说“熟能生巧”嘛。我们要通过练习巩固我们学到的知识,另外,练习有劣于我们在学习过程中很快地找到入手途径。练习对题目一定要有选择性,绝大多数时间我们要拿来攻克基础。 学习地球概论和学习其它科目一样,没有捷径。我们要花费时间以及气力,全身心地投入。不管怎么样,我们都需要刻苦劤力,因为耐心和恒心总会得到报酬的。 从这门课程中我学习到的有益的知识: 一、对于地球有了新的更深一层的认识 《地球概论》这门课程一共分为6章,分别是地理坐标不天体坐标,地球的宇宙环境,地球运劢,地球运劢的地理意义,地球和月球,地球的物理性质。从这6个方面,深入介绍了地球的研究方法,从内而外,从宏观到微观,面面俱到的,为我们展示了我们的生活居住环境。 二、对目标有了新的认识 提高了发现、思考、分析、解决问题的能力,创造力,生存能力,及良好的个性品质。增强了探
地球科学概论 一，名词解释 1.将古论今：根据保留在地层和岩石中的各种痕迹和现象，结合现在正在发生 的各种地质现象来分析和推断地质历史时期各种地质事件的存在和特征的方法。 2.克拉克值和丰度：地壳中50余种元素的平均含量称克拉克值。化学元素在宇 宙或地球化学系统中的平均含量称丰度。 3.解理：矿物受力后沿一定的结晶方向裂开成光滑平面的性质。条痕：矿物在 无釉的白色瓷板上磨划时留下的粉状颜色。断口：矿物受力后在解理面以外的裂开面。 4.地质作用：由自然动力引起地球（主演要地幔和岩石圈）的物质组成、内部 结构、构造和地表形态变化和发展的作用。 5.地层层序律：地层层序正常的条件下，下伏岩层老、上覆岩层新，利用地层 的上下关系来确定相对年代的方法。 6.变质作用：原岩处在特定地质环境中，由于物理化学条件的改变，其在固态 下改变其矿物成分、结构和构造，从而形成新岩石的过程。经变质作用所形成的岩石称变质岩。 7.地质构造：组成地壳的岩层或岩体受力而发生变位、变形留下的形迹。 8.构造运动：主要由地球内力引起岩石圈的机械运动。 9.结晶分异作用：岩浆冷凝过程中，各种矿物按结晶温度不同而先后分离出来。 10.重结晶作用：岩石在固态下同种矿物经过有限的颗粒溶解、组分迁移，而又 重新结晶成粗大颗粒的作用，但并未形成新矿物。 11.地球岩石圈物质的快速震动叫地震，地表以下始发震动的位置叫震源，地表 上任一点到震中的水平距离叫震中距，震源到地面任一点的距离叫震源距，地面及房屋建筑物遭受破坏的程度叫地震烈度。 12.风化作用：由于温度的变化，大气、水和水溶液以及生物的生命活动等因素 的影响，使地壳表层的岩石、矿物在原地发生物理或化学变化，从而形成松散堆积物的过程。 13.土壤：风化壳的表层，它是由各种风化作用的产物再经过生物风化作用改造 而形成的，其主要特点是富含腐殖质。（分为表层、淋积层、淀积层） 14.风化壳：残积物和土壤在地表形成的一个不连续薄层称为风化壳。 15.准平原化：当一个地区在相当长的历史阶段中地壳保持稳定或处于缓慢的沉 降状态，由于高地受到剥蚀，低地接受沉积，在此双重作用下，地形可能达到最小限度的波状起伏。 16.河流的平衡剖面：由河口向上河床逐渐抬高，如果河流的下蚀使河床的每一 段都降低到仅能维持水体流动所需的最小斜度时，此即河流的平衡剖面。17.枢纽：组成褶皱同一层面上各最大弯曲点的连线。褶皱：岩层受力变形后产 生的一系列弯曲。轴面：连接褶皱各层的枢纽构成的面。 18.科里奥利力：由于地球自转运动而作用于地球上运动质点的偏向力。南北流 向的河流，北半球侵蚀流向的右岸，南半球侵蚀流向的左岸。 19.标准化石：在地质历史上延续时间短、数量多、分布广、特征显著的生物所 形成的化石，为某一时代的地层所特有。
地球物理勘探习题 1、什么是重力勘探方法 重力勘是指以岩石、矿石密度差异为基础，由于密度差异会导致地球的正常重力场发生局部变化（即重力异常），通过观测研究重力异常达到解决地质问题的勘探法。 2、什么是重力场和重力位 重力场：地球周围具有重力作用的空间成为重力场。 重力位：重力场中的重力位W等于单位质量的质点由无穷远移至该点所做的功。 3、重力场强度与重力加速度间有什么关系 重力场强度，无论在数值上，还是量纲上都等于重力加速度，而且两者的方向也一致。在重力勘探中，凡是提到重力都是指重力加速度。空间内某点的重力场强度等于该点的重力加速度。 4、重力勘探(SI)中，重力的单位是什么重力单位在SI制和CGS制间如何换算 ①在SI制中为m·s-2 ，它的百分之一为国际通用单位简写.；②SI和CGS的换算：.=10-1 mGal 5、什么是地球的正常重力场正常重力场随纬度和高度的变化有什么规律 ①地球的正常重力场：假设地球是一个旋转椭球体（参考平面），表面光泽，内部密度是均匀的，或是呈同心层状分布，每层的密度是均匀的，并且椭球面的形状与大地水准面的偏差很小，此时地球所产生的重力场即正常重力场。②正常重力值只与纬度有关，在赤道处最小，两极处最大，相差约.；正常重力值随纬度变化的变化率，在纬度45°处最大，而在赤道处和两极处为零；正常重力值随高度增加而减小，其变化率为./w。· 6、解释重力异常的实质。 重力异常是由于地球表面地形的起伏、地球内部质量的不均匀和内部变动和重力日变引起的重力和正常值产生偏差的现象。 7、在工作中如何确定重力测量的精度和比例尺布置测网的原则是什么 ①比例尺反映了重力测量工作的详细程度，取决于相邻测线间的距离。测量精度是根据地质任务和工作比例尺来确定；以能反映探测对象引起的最小异常为准则，一般以最小探测对象
《地球科学概论》复习资料 名词解释： 1. 地温梯度：通常把地表常温层以下每向下加深100m所生高的温度成为地热增温率或地温梯度。 2. 历史比较法：通过各种地质事件遗留下来的地质现象与结果，利用现今地质作用的规律，反推历史比较法：古代地质事件发生的条件、过程及其特点。 3. 差异风化：在相同的条件下，不同矿物组成的岩块由于风化速度不等，岩石表面凹凸不平；或由于不同岩性组成的岩层，抗风化能力弱的岩层形成相互平行的沟槽，如砂岩、页岩互层，页岩呈沟槽。 4. 莫霍面：出现的深度在大陆之下平均为33km，在大洋之下平均为7km。在该界面附近，纵波的速度以7.0km/s左右突然增加到8.1km/s左右；横波的速度也从 4.2km/s突增到 4.4km/s。 5. 矿物解理：矿物受力后沿一定方向规则裂开的性质。 6. 石林：如果灰岩的层理水平，又发育有垂直的裂隙，在地面流水和地下水沿裂隙溶蚀作用下，使溶沟加深，石芽增长，形成巨型石林。 7. 洪积面： 8. 岩石的结构：组成岩石的矿物的结晶程度、颗粒大小、形状及其相互关系。岩石的结构： 9. 苦湖：湖泊沉积到了氯化物阶段，湖水进一步浓缩，残余湖水便能成为可供直接开采的，以氯化钠为主的天然卤水，因带苦味，所以称为苦湖。 10. 分选性：颗粒大小趋向均一的程度。分选性：磨圆度：磨圆度：碎屑颗粒在搬运过程中，棱角磨碎而接近圆形的程度。 11. 海蚀凹槽：在基岩海岸的海水面附近，由于海水拍岸浪的机械冲击和海水所携带沙石的磨蚀作用以及化学溶蚀作用，该部位的岩石不断遭受破碎，被掏空，形成向陆地方向锲入的凹槽。 12. 球形风化：如果岩石的矿物分布均匀，并发育有三组近于相互垂直的裂隙，把岩石切成形状大小不等的立方体岩块，在岩块的棱角处自由表面积大，易受温度、水溶液、气体等因素的作用而风坏破坏，经一段时间风化后，岩块棱角消失，在岩石表面形成大大小小的球体或椭球体。 13. 波切台：海蚀崖不断向陆地方向节节后退，在海岸带形成一个向上微凸并向海洋方向微倾斜的平台。 14. 三角洲：当河流进入河口时，水域骤然变宽，再加上海水或湖水对河流的阻挡作用，流速减小，机械搬运物大量沉积下来，所形成的沉积体形态，从平面上看像三角。 15. 岩浆作用：岩浆形成后，沿着构造软弱带上升到地壳上部或喷溢出地表，在上升、运移过程中，由于物理化学条件的改变，岩浆的成分不断地发生变化，最后冷凝成为岩石。 16. 背斜：在形态上是向上拱的弯曲，其两翼岩层一般相背倾斜，即以核部为中心分别向两侧倾斜。 17. 转换断层：相互错动仅发生在洋脊两侧中脊轴之间的段落上，在该段落以外的断裂带
地球科学概论课件 绪论 一、名词解释 地球系统：地球由固体地圈（地核、地幔、岩石圈）、流体地圈（大气圈、水圈）和土壤圈、生物圈（含人类圈）组成一个开放的复杂的巨系统，称为地球系统。 地球表层：指的是和人最直接有关系的那部分地球环境（即岩石圈、水圈、大气圈、生物圈相互交替、渗透的部分）。 二、论述题 1）地球科学研究的重要意义？ ⑴地球是人类在宇宙中赖以生存和发展的唯一家园 ⑵人口、资源、环境是人类21世纪面临的三大基本问题（资源严重短缺固体矿产，能源，水资源，环境污染严重大气污染水污染）生物多样性是人类生存的基础 ⑶人们从改造地球表层正反两方面的收益与教训中逐渐认识到，人类社会的发展最终要受到地球表层的遏制。人类无限制的发展，只能带来灾难，人类只有与地球表层环境相协调，才能持续发展。人类要向生物学习，顺应地球表层自然演变规律，与地球表层协同进化。 ⑷21世纪的建设者和领导者为了实现可持续发展，需要以地球系统科学的新地球观从整体上来认识地球并关注当前资源、环境热点问题。因此，我们必须将地球系统作为一个整体进行研究，为政府实现人类人口、资源、环境与经济社会的协调发展的宏观决策中（发展规划与法规建设）提供科学理论基础。 2）地球科学的特点？ 全球性20世纪60年代板块构造学说的出现，首先在固体地球研究中建立了全球观概念。全球监测与国际合作调查研究的时间尺度的极大差异性调查研究的空间尺度的极大差异性现实主义类比研究方法 第1章宇宙中的行星地球 一、名词解释 太阳系：太阳系位于银河系中心约27000光年，距银河系边缘23000光年。约2亿年环绕银心一周太阳系以海王星的轨道为界。包括：1颗恒星，8颗行星，66颗卫星，一些小行星，彗星，星际物质等。 彗星：彗星也是围绕太阳旋转的天体。不过它们质量很小，是一种云雾状小天体，围绕太阳旋转的轨道是十分扁长的椭圆。距离太阳近的时候，从彗核蒸发出大量物质抛洒在远离太阳的方向，形成光带，称为彗尾。在太阳系中，现已发现1600多颗彗星。大多数彗星是朝同一方向绕太阳公转，但也有逆向公转的。哈雷彗星是最著名的一颗彗星，它绕太阳运行一圈是76年 小行星带：在火星和木星之间还有数量众多的、用肉眼看不见的小天体，也和八大行星一样绕太阳运行，科学家称之为小行星带。 太阳黑子：名为黑子其实不黑，仅温度比周围光球低1000oC±, 在明亮光球反衬下呈暗黑色。黑子是太阳表面剧烈活动所激起的气旋涡。黑子数量和分布范围出现较规律的周期性变化，称为黑子周期。黑子周期平均长度为11.1年。 地球的地轴：由于地球存在绕轴自转运动，人们定义地球旋转轴为地轴 地球的纬线：所有与地轴相垂直的面与地表相交而成不同大小的圆，称为纬线。 地球的经线：所有通过地轴的平面，都和地球表面相交而成为同样大小的圆，称为经线圈。
地球科学概论论文 人类与环境的未来：可持续发展之路 摘要：21世纪，随着科技的进步，人类的梦想接连被实现，但在人类的发展历程中，人与自然的矛盾日益突出，随着人类意识的觉醒，人们开始意识到环境对于人类的重要性，与此同时，人们开始探索探索一种发展方式使人类社会与地球环境协调发展，经过探索，人们开始提出可持续发展的口号，人们坚信这就是人类与地球环境的未来之路。 本文的主要内容包括人类、环境与生态系统；当代资源和环境问题；可持续发展战略的理论与实施；环境伦理观；环境保护的主要途径。本文的特点是它融社会科学和自然科学为一体；涉及了科学知识和思想意识；既揭露了问题，总结了教训，又论述了人类对这些问题进行严肃思考的结论，阐明了解决问题、寻求光明前景的战略和措施，本文将自始至终地贯穿人口—资源—环境—发展这条线索，对人类及其环境这对矛盾的两个方面进行研究，试图定量地说明环境的各个要素及其整体究竟有多大的容量，人类在其生存斗争中怎样地影响了环境，而环境又如何反过来制约了人类的发展，甚至对人类进行了毫不留情的报复，总的目的是唤醒人们的可是徐发展意识，探索一条解决人类发展与环境矛盾的途径。 关键词：可持续发展环境资源生态危机 人与地球各圈层的关系 一、人类与大气圈 大气圈是地球外面由各种气体和悬浮物组成的复杂流体系统，是在生命活动参与下长期发育而形成的。
地球大气的主要成分是氮和氧，这种组成在太阳系九大行星中非常特殊。组成地球大气的多种成分可分为稳定组分和不稳定组分。前者包括氮、氧、氩、氦、氪、甲烷、氢、氙等，这些气体之间的比例，从地表到90km的高度范围内都是稳定的。大气的不稳定组分包括二氧化碳、二氧化硫、臭氧和水汽等。此外，大气中还含有一些固态和液态杂质，主要是火山、地震、岩石风化、森林火灾和人为活动产生的烟尘、硫化物和氮氧化物等。 地球各圈层，尤其是生物圈各组分，与大气圈保持着十分密切的物质和能量的交换，使大气各组分之间保持着极其精细的平衡。目前下层大气中氧气的浓度为21％，这是亿万年来生物圈进化与大气圈相互作用的结果。30亿年前，大气圈中氧浓度只有现在的千分之一，原始的生命为了躲避紫外线致命的伤害，只能存在于水下10m深处。到距今6亿年时，氧浓度达到现水平的百分之一，出现了臭氧的保护，生命开始出现在水面上，成为生命史的第一个关键浓度。到4亿多年前，氧浓度达到现水平的十分之一，臭氧的浓度进一步增加，生命才能从海洋登上陆地，这是生命史上的第二个关键浓度。 如果大气中氧浓度下降，则不仅生活在低海拔的人会经受高山反应之苦，而且氧化反应受到抑制，燃料燃烧产生的一氧化碳等有毒气体将积累在大气圈。相反，如果大气中氧浓度增高，譬如从现有的21％增高至25％，则雷电就能把嫩枝和草地点燃，造成连绵不断的火灾，使全球植被遭到破坏。 目前还没有观测到大气氧浓度的这种戏剧性变化。然而，作为大气微量组分的一些气体浓度已经发生实质性变化则是不争的事实。其中最引人注目的是CO2和O3等气体浓度的变化。 20～30亿年以前，大气圈中CO2的浓度很高，约为今天CO2浓度的10倍。到16亿年前，随着含氧大气圈的形成，大气CO2的浓度逐渐下降到今天的水平。一定浓度CO2的存在，对地表温度的调节至为重要。因为CO2和某些气体具有能让太阳辐射中的短波辐射通过而吸收地表长波辐射、从而使地表增温的效应，即所谓“温室效应”，此类气体称为“温室气体”。若无这些温室气体的存在，有关计算推断地球的年平均温度应为-18℃，而不是现在的13～15℃。就是说，天然的温室效应使全球温度上升了31～33℃。 综上所述，大气圈各组分之间保持着精细的平衡，这是地球环境亿万年来发育的结果。保持这种平衡乃是维护生物圈所必须，破坏这种平衡就是破坏生命的基础。然而，人类社会实现工业化以来，规模和强度日益加大的人类活动正在破坏这种平衡，这是人类面临的重大环境问题之一。 二、人类与水圈 海洋和陆地上的液态水和固态水构成一个大体连续的圈层覆盖在地球表面，称为水圈。它包括江河湖海中一切淡水、咸水、土壤水、浅层和深层地下水以及
1、 分析刘庄——大岭地区地质图 本区（1）和（2 ）、（ 3 ）和（ 4 ）之间为整合接触关系，石炭系与奥陶系为（ 5 ）关系，（ 6 ）与（7 ）为角度不整合接触关系，（ 8）与（ 9 ）为侵入接触关系，（10 ）与（11 ）为沉积接触关系。以大岭为核部的是（12 ）褶皱，按其剖面形态属于（13 ）褶皱；以刘庄为核部的是（14 ）褶皱，按其剖面形态属于（15 ）褶皱；本区的断层属于（16 ）断层。花岗岩形成于（17 ）之前，（18 ）之后；变质岩形成于（19 ）之后，（20 ）之前；褶皱形成于（21 ）之后，（22 ）之前；断层形成于（23 ）之后。(点击图片查看大图)
2、分析高松——青柏地区地质图 本区（ 1 ）和（ 2 ）、（ 3 ）和（ 4 ）之间为整合接触关系，奥陶系与泥盆系为（ 5 ） 关系，（ 6 ）与（7 ）为角度不整合接触关系，（8 ）与（9 ）为 （10 ）与（11 ）为沉积接触关系。以高松为核部的属于（12 ）侵入接触关系， 褶皱，以青柏为核部的属于（13 ）褶皱，本区的断层是（14 ）断层。花岗岩形成 （18 ）于（15 ）之前， （16 ）之后；角岩、矽卡岩形成于（17 ）之后， 之前；褶皱形成于（19 ）之后，（20 ）之前。 (点击图片查看大图) 王村——李村地区地质图 本区（ 1 ）和（ 2 ）之间为整合接触关系，（ 3 ）与（ 4 ）、（ 5 ）与（ 6 ）之间为平行不整合接触关系，（ 7 ）与（ 8 ）之间为角度不整合接触关系；花岗岩与（9 ）为侵入接触关系，（10 ）与（11 ）为沉积接触关系，辉绿岩与（ 12 ）为侵入接触关系。以王村为核部的属于（13 ）褶皱；以李村为核部的属于（14 ）褶皱；本区的断层属于（15 ）断层。花岗岩形成于（16 ）之前，（17 ）之后，辉绿岩形成于（ 18 ）之后，（ 19 ）活动之前；褶皱形成于（20 ）之后，（21 ）之前；断层形成（22 ）之后。 (点击图片查看大图)
地球科学概论论文 题目：人类与环境的相互作用：人类该如何利用自然？ 姓名：____________________ 学院：____________________ 学号：____________________ 完成时间：________________ 人类与环境的相互作用：人类该如何利用自然？ 摘要 21世纪，随着科技的进步，人类的梦想接连被实现，但在人类的发展历程中，人与自然的矛盾日益突出，随着人类意识的觉醒，人们开始意识到环境对于人类的重要性，与此同时，人们开始探索一种发展方式使人类社会与地球环境协调发展，经过探索，人们开始提出可持续发展的口号，人们坚信这就是人类与地球环境的未来之路。 关键词 人和环境资源危机生态平衡可持续性发展 正文 自46亿年前地球诞生以来，在特定的条件下为人类的孕育逐步奠定了基础。人类是地球表层环境发展、演化、分异的产物，是地球表层环境的一部分。在人类产生的过程中，环境的改变有着重要的意义和作用。 （一）人与地球环境互不可分的关系
从生物性来看，在与地球各部分的相互作用中，人类的生存与发展形成了如今这种形式。 1.人类与大气圈 大气圈是地球外面由各种气体和悬浮物组成的复杂流体系统，是在生命活动参与下长期发育而形成的。地球大气的主要成分是氮和氧。 地球各圈层，尤其是生物圈各组分，与大气圈保持着十分密切的物质和能量的交换，使大气各组分之间保持着极其精细的平衡。30亿年前，大气圈中氧浓度只有现在的千分之一，原始的生命为了躲避紫外线致命的伤害，只能存在于水下10m深处。到距今6亿年时，氧浓度达到现水平的百分之一，出现了臭氧的保护，生命开始出现在水面上，成为生命史的第一个关键浓度。到4亿多年前，氧浓度达到现水平的十分之一，臭氧的浓度进一步增加，生命才能从海洋登上陆地，这是生命史上的第二个关键浓度。可以看见，氧浓度对生命的出现与发展起到非常重要的作用。目前下层大气中氧气的浓度为21％，这是亿万年来生物圈进化与大气圈相互作用的结果。 目前还没有观测到大气氧浓度变化。然而，作为大气微量组分的一些气体浓度已 经发生实质性变化则是不争的事实。其中最引人注目的是CO 2和O 3 等气体浓度的变 化。 20～30亿年以前，大气圈中CO 2的浓度很高，约为今天CO 2 浓度的10倍。到16 亿年前，随着含氧大气圈的形成，大气CO 2 的浓度逐渐下降到今天的水平。一定浓度 CO 2的存在，对地表温度的调节至为重要。因为CO 2 和某些气体具有能让太阳辐射中的 短波辐射通过而吸收地表长波辐射、从而使地表增温的效应，即所谓“温室效应”，此类气体称为“温室气体”。若无这些温室气体的存在，有关计算推断地球的年平均温度应为-18℃，而不是现在的13～15℃。就是说，天然的温室效应使全球温度上升了约31～33℃。 综上所述，大气圈各组分之间保持着精细的平衡，这是地球环境亿万年来发育的结果。保持这种平衡乃是维护生物圈所必须，破坏这种平衡就是破坏生命的基础。然
绪论 1、什么是地球科学？ 答：系统研究地球物质的组成、运动、时空演化及其形成机制的自然学科。它以整体地球作为研究对象，包括自地心至外层空间十分广阔的范围，是由固体地圈(包括岩石圈、地幔和地核)、大气圈、水圈和生物圈组成的一个开放的复杂巨系。 第一章宇宙中的地球 1、恒星的概念？ 答：由炽热的气体组成的、能自身发光的球形或类似球形的天体。构成恒星的气体主要是氢，其次是氦。如太阳。 2、星云的概念？答：由星际气体和星际尘埃组成的云雾状天体 3、类地行星有？答：水、金、地、火 4、类木行星有？答：木、土、天、海 5、地球的形状为？答：扁率很小的旋转椭球体。 6、地球的平均半径为?答：6371 第二章行星地球简史 1、宇宙起源的流行理论是什么，其理论依据有哪些？ 答：大爆炸理论。“红移现象”和“宇宙微波背景辐射”。 2、类地行星的特点是什么？ 答：距太阳近，体积小，质量小，密度大，自转慢，卫星少。 3、类木行星的特点是什么？ 答：距太阳远，体积大，质量大，密度小，自转快，卫星多，多具星
环。 4、下列哪个行星的表层物质为由氢、氦液体组成液态海。（D） A、水星； B、金星； C、火星； D、木星； 5、卫星的概念？答：是绕行星运行而本身不发光的天体。 6、八大行星中卫星最多的是？（A）A、土星；B、海王星；C、天王星；D、木星； 7、小行星带位于那两大行星之间？（B） A、地球和火星； B、火星和木星； C、木星和土星； D、土星和天王星； 8、太阳系和地球起源占主导地位的学说是？答：星云说。 9、地球的年龄为（B）？A、100亿；B、46亿；C、38亿；D、25亿； 10、地球上已知最老岩石的年龄约为41-42亿年。 11、冥古宙的时间为：4.6-3.8，太古宙的时间为：3.8-2.5；元古宙的时间为：2.5-0.57；古生代的时间为：0.57-0.25。 12、水体中开始有生命的活动的时间为：38亿年。 作业1：简述古生代从老到新有哪些纪，并写出各自的代号，同时论述这些纪中有哪些典型的生物特征或事件？ 答：①从老到新古生代包括寒武纪（∈），奥陶纪（O），志留纪（S），泥盆纪（D），石炭纪（C）和二叠纪（P）。②寒武纪（∈）是生物史上的一次大发展，大量出现海生无脊椎动物，以三叶虫为代表。③奥陶纪（O）的生物界较寒武纪更为繁盛，海生无脊椎动物空前发展，
题目矿物岩石与人类生活 姓名甘庆良 学号 3110104273 指导教师杨树锋 年级与专业大三汽车工程所在学院能源工程学系
矿物岩石与人类生活 摘要： 矿物和岩石陪着人类经历了很长的历史直至今日。从石器时代到如今的信息时代，近万年的人类文明史，我们从来都离不开这两样大自然赐予我们的珍宝。本文主要从它们的物理化学特性出发，了解它们的性质，并从中可以明白为何它们能够始终在历史舞台上大放异彩。 关键词： 矿物岩石理化特性生产应用 正文： 紫金港的留学生宿舍还在建造，玉泉北门外的西溪路也在赶工，在现代的建筑领域，岩石是不可缺少的一部分；珠宝店里，各式各样的奇珍异宝绽放着亮丽的光彩，我国古代著名的和氏璧更是价值连城，有着金银都难以比拟的价格，可想而知，岩石在我们的生活中又扮演着一个清新文艺的角色。可是这些千奇百怪、形貌各异且色彩大相径庭的岩石又是有不一样的矿物组合而来，所以了解矿物和岩石的构成及由来对我们的生活是很大的帮助，其意义是明显的。 矿物概念的形成是人类在漫长的生活、采矿生产和科学实践活动的基础上建立起来的。古时候，人们将由矿山采掘出来且未经提炼加工的金属或非金属的天然石块，即岩石和矿石统称为矿物。随着人们对自然对社会认识的不断加深，才将矿物、岩石和矿石这几个概念区分开来。 矿物是由地质作用所形成的、具有一定的化学成分和内部结构、在一定的物理化学条件内相对稳定的天然结晶态单质或化合物，是岩石和矿石的基本组成单位。 作为天然生产的物质，矿物大多以晶体形式存在于自然界，以其独特的物理化学性质成为我们日常生活的一部分，其中包括： 1.矿物的光学性质指矿物对光的反射、折射以及光通过矿物体过程中的吸收和透过 的程度和性质，例如矿物的透明度、光泽、颜色等。一想到那闪闪发亮的宝石， 这里面的美妙之处也就不言而喻了。另外，现代科学技术中，最早是利用方解石、 石英、萤石作为光学仪器上的棱镜，随后又发现许多矿物有特性的光学特性。 1960年发现宝石(刚玉)可作为激光发射材料产生激光的关键材料。硫镉矿单晶 具有特殊的光弹性可用于雷达上。彩钼铅矿具有声光效应在声波作用下可以产生 光的衍射。白钨、全绿宝石有光色作用，百钨在日光下呈白色，在紫外线下呈紫 色，全绿宝石在日光下呈绿色在灯光下呈红色，可用于激光全息记录和存储。闪 锌矿的单晶体用作紫外半导体激光材料。 2.矿物的力学性质指矿物在外力作用下表现的各种物理性质，例如硬度。韧度、解 理等。就拿矿物的硬度来说，在那次实验课上参观地质博物馆的时候，才知道它 的鉴定指标为摩氏硬度，从最低级到最高级依次是滑石、石膏、方解石、萤石、 磷灰石、正长石、石英、黄玉、刚玉、金刚石。而我们在生活中，做豆腐需要用 到的石膏大家都不会陌生，石膏粉的主要成分是硫酸钙，在制作豆腐的过程中， 起的作用是使豆浆中的大豆蛋白凝结，从而制作成豆腐。当然，石膏的硬度低， 易于磨粉且对人体无害，也是它有这样大的用处的一方面的原因。 3.矿物的磁性指在外磁场作用下，矿物被磁化时呈现出能被外磁场吸引、排斥以及 被排斥的矿物对外界产生磁场的性质等。