地球科学大辞典17断块构造说
断块构造说
总论
【断块构造说】theory of fault block tectonics一种阐述地球岩石圈块断结构及其运动规律的假说。是中国主要大地构造学说之一，由张文佑于20世纪50年代提出。应用地质力学分析和地质历史分析相结合的方法，研究形成与形变、建造与改造以及断裂的力学机制及其与褶皱的伴生关系等，并侧重研究地球上部岩石圈的块断结构。1984年出版的《断块构造导论》，系统阐述了断块学说的基本理论、学术观点及对中国及邻区大地构造的认识。它认为岩石圈被断裂分割成大小不等、深浅不一、厚薄不同和发展历史各异的断块。由此构成岩石圈的多层、多级和多期发展的断块构造格局。断块分为岩石圈断块、地壳断块、基底断块和盖层断块四个等级；边界断裂按其深度、规模和地球物理特征，也可分为相应的四个等级：岩石圈断裂、地壳断裂、基底断裂和盖层断裂。还有一种层间滑动断裂。断裂的形成和发展过程，由剪切开始、拉张完成，即首先形成共轭剪切断裂网络，继而形成锯齿状张断裂。按其力学性质分为七种活动方式；按组合形式分为Ⅰ型、X型、V型、Z型和Y型五种断裂体系。断块不仅沿断裂面滑动，而且也沿着软流圈、莫霍面、康拉德面、变质基底与盖层界面滑动。沿断块边界断裂面产生错动和沿断块的顶底而产生层间滑动，是岩石圈层状块体相对运动的两种基本方式。浅层构造受深部断块运动所控制，深层构造又受浅层构造的影响；基底断裂常
可控制盖层褶皱，盖层褶皱也可影响基底断裂。大陆型地壳在拉开作用下可形成地堑，产生小海洋到大洋，而大洋型地壳在挤压作用下，也可挤压成岛屿或陆缘山脉，变成大陆。大陆和海洋是可以互相转化的。构造应力场产生的基本原因是地球内部的热力和重力所引起的胀缩交替作用，加上外部天体的影响、地球自转角速度变化和地球自转轴摆动的不均一性对地球的影响等，是大地构造形成、发展的主导原因。
【块断构造作用】fault block tectonism产生断块的作用过程称块断作用，所形成的构造块体称断块。断层(裂)将岩石圈切割成各种规模、各种深度、不同时期断块，这些断块的水平和垂直运动可影响以后地壳的沉积建造、岩浆活动、构造形变。由于岩石圈构造介质是很不均一的，在地壳运动过程中，构造作用力的不均一性岩石圈所受作用力大小、快慢和方向上有差异，导致块断构造作用的结果所产生的形变图像复杂多样。
【断块构造层】tectonic layer of fault block代表地壳发展历史中一个特定的阶段，它的分布代表此阶段断块构造运动影响范围的岩石组合或岩石建造。各构造层之间常以区域不整合或假整合所分划，不同构造层往往具有完全不同的构造格局和形变特征。主要依据沉积建造、岩浆活动、变形变质程度和应力系统等四个方面的差异来划分。断块构造说(1959)划分了三大构造层，即前寒武纪基本构造层、古生代海相沉积盖层构造层和中、新生代“活化”构造层。每一构造层又可进一步划分出若干“亚构造层”。
【断块构造分析】geotectonic mechanics analysisoffault block 是着重分析构造形变在空间上的配置格式。作为分析构造的基本原则，断块构造学说主张力学分析与历史分析相结合。因建造或形成属于物质范畴，而改造或形变则属运动范畴，要使建造与改造的空间配置与时间演化得到统一；并特别注意构造介质的不均一性和构造作用力的不均一性。它包括：①形成与形变分析相结合，形成是形变的基础；②建造与改造分析相结合，建造是改造的基础；③历史演化与现存状态研究相结合，历史演化是现存状态的基础；④空间分布与时间发展研究相结合，空间分布是时间发展的基础；⑤小型构造与大型构造分析相结合，小型构造是大型构造的基础；⑥深层构造与表层构造研究相结合，深层构造是表层构造的基础。
【隆起区受力模式】mechanical model of upwarping region 由水平挤压形成的隆起区，相当于背形的应力状态，完全可以比拟为材料力学中的横梁弯曲，其梁内的应力分布是不均一的。在背形顶部平行于弯曲横梁的方向遭受拉张而伸长；在背形背形和向形的断裂系统
1中和面； 2X形剪切网格内侧则受到平行于弯曲横梁方向的挤压而缩短。在拉张区和挤压区之间，有一个既不受拉也不受压、横梁弯曲后其长度不产生变化的面，即中和面。因此，反映在菱形剪切网络的锐角指向上则表现为：背形的中和面以上其钝角对着区域水平挤压方向；中和面以下其锐角则对着区域水平挤压方向(见图)。
【凹陷区受力模式】mechanical model of sag region由水平
挤压形成的凹陷区，相当于向形的应力状态，完全可以比拟为材料力学中的横梁弯曲，其梁内的应力分布是不均一的。在向形内侧平行于弯曲横梁的方向遭受挤压而缩短；在向形底部则受到平行于弯曲横梁方向的拉张而伸长。在挤压区和拉张区之间，有一个既不受压也不受拉、横梁弯曲后其长度不发生变化的面，即中和面。因此，反映在菱形剪切网络的指向上则表现为：向形的中和面以上其锐角对着区域水平挤压方向；中和面以下其钝角则对着区域水平挤压方向(参见“隆起区受力模式”附图)。
【断块构造驱动力】drive dynamics of fault block tectonics断块构造说认为地球内部的热力作用所引起的膨胀(并使比岩石圈物质重的地幔物质向外运移)和重力作用引起的收缩(并使重的物质向内聚集)是地球演化过程中的一对基本矛盾。在地球演化的各个地史阶段中，有时热力作用成为矛盾的主要方面，有时重力作用成为矛盾的主要方面。当热力作用起主导作用时，一般是内热外冷，因此外层块体收缩，内层块体相对膨胀，在内层与外层块体界面上产生层间滑动。反则反之。总之，由于地球内部热力作用和重力作用，引起地幔和地壳物质的交换和混合、地球自转速度的变化以及岩石圈各层之间相对的层间滑动。在这种质量再分配的过程中(兼之外部天体的影响)，地球自转轴可能发生一定程度的偏转；地球自转速度与自转轴的摆动又将导致离极力、科里奥利力、旋转速度不均一效应，以及地球内部各圈层相对扁平的变化。岩石圈各断块间的相互错动、碰撞与拉开，即在此过程的相互交替与联合作用下发生。据现有天
文、地质、地球物理和地球化学资料分析，可初步认为地球的膨胀与收缩在地球演化过程中是交替出现的，总的发展趋向是以收缩为主。但迄今科学所积累的事实还不足以彻底解释断块构造运动的驱动力源，这些认识难免还带有很大的推测性质。
【断裂构造控矿】ore contral by fracture断裂构造对内生矿产、外生矿产的控制作用。一是断裂对内生矿产的直接控制：岩浆作用提供成矿物质来源形成的矿床，空间分布明显受断裂控制；断裂活动不仅为含矿岩浆侵入开辟了上升通道，而且为侵入岩浆及其伴生矿产创造了冷凝分异和停集赋存场所，导致含矿岩浆岩带、地球化学异常带乃至地球物理异常带的空间分布与断裂构造带相一致。不同方向的构造岩浆带的交会点常是成矿有利部位，穿层断裂的控矿意义已获公认，顺层滑动断裂对矿产的控制作用也不可忽视；褶皱(背斜和向斜)的控矿作用已有较清楚的认识，但层间滑动正是形成褶皱的决定因素。不同切割深度的隐伏断裂对内生矿床的控制也日益引起国内外关注，裂谷对内生矿产的控制更为显著，由于裂谷轴部裂开最深，常出现与镁铁质、超镁铁质岩有关的钒、钛、铁、铂、镍、铜乃至金刚石和铬等矿藏。因断裂的空间分布常具规律性，故受其控制的含矿岩浆分布也常在下列部位较为发育：①锯齿状断裂的齿尖或拐折部位；②羽状分支断裂与主干断裂交接部位；③不同方向断裂带的交会部位；④断裂与成矿有利岩层的交接部位；⑤背斜中和面以上的转折端和向斜中和面以下的转折端；⑥不同构造单元过渡的地段；⑦断裂与褶曲的交会部位等。二是断裂对外生矿产的间接控制：含油气、
含煤盆地常沿一定方向呈线性展布，反映隐伏深断裂对盆地形成和发育的控制作用。由于深部地壳和上地幔物质常沿断裂上涌造成地壳厚度减薄，使盆地的展布也常与上地幔隆起带一致。断块的断隆和抬斜运动对古潜山油气藏的形成具有重要意义：不同断裂的交叉部位最易形成古潜山；古潜山带的走向严格受区域大断裂控制；古潜山的雁行状排列是基底中雁行状剪切断裂的反映；同生断裂的持续活动过程，既是古潜山幅度增长、面积扩大的过程，也是古潜山油气运移聚集成藏或使之遭到破坏的重要过程。此外，成矿后断裂对内生矿产和外生矿产都有破坏作用，也影响矿产的赋存和分布。
【断裂构造控震】earthquake control by fracture断裂对地震的控制作用。一是断裂构造孕育地震的发生：地震是断裂活动的一种方式，因而地震的孕育与断裂的形成之间有紧密内在联系，除极端脆性岩石材料外，岩石破裂和地震发生常经历三个阶段：①岩石松弛或扩展阶段，与之相应的是孕震阶段；②岩石硬化阶段与之相应的是临震阶段；③岩石裂开阶段，相应的是发震阶段。从发震角度可将断层滑动分为稳定滑动(蠕滑)和黏滑两类，前者表现为断层蠕动，后者则往往伴生地震，两种滑动形式交替贯穿于断裂运动的全过程，形成明显的阶段性。断裂活动与地震活动的阶段性和周期性是两个共同的重要特征，断裂活动的阶段性、周期性与地震孕育、发生之间的对应关系，不但揭示了断裂与地震间的内在联系，而且可据此作出正确的地震预报。二是断裂带控制地震带的展布：据控制发震的断裂带活动方式，可分为：①由锯齿状剪切挤压(或锯齿状挤压)断裂控制的
地球与空间科学复习资料 一、名词解释 1、岩石圈 2、相对湿度 3、化石 4、季风 5、水循环 6、太阳风 7、地质作用 8、河漫滩 9、层理： 10、构造运动： 11、地震： 12、温室效应： 13、地下水： 14、土壤肥力： 15、地质年代： 二、简答题和计算题 1、为什么说大气是地球的外衣？ 2、简述太阳大气的外部结构和太阳活动对地球的影响？ 3、简述板块运动学说？ 4、对流层特点： 5、水资源的利用及存在问题 6.当东经120°的地方是正午12时，0°经线的地方时是点；74°W的纽约地方时 是点。 7.某气象专家认为：极端气候与太阳黑子活动有关。一种天体活动似乎也会对地球产生影响， 那就是太阳黑子的活动。正好从1999年夏天开始，太阳黑子的活动达到了最大值。太阳黑子的活动以11年为一个周期。在11年前的1988年，日本遭受冷夏的袭击，美国和欧洲却遭受酷暑和干旱的煎熬。在意大利，由于炎热而造成铁路变形、列车脱轨。美国从4月中旬到8月为止，几乎不下雨，密西西比河的水面下降，连船都无法行驶。 根据太阳黑子的周期图，回答下列问题： ⑴黑子发生在太阳大气的层。它的形成原因是。与黑子活动同步的太阳活动还有，它们被认为是太阳活动的主要标志； ⑵一般认为太阳活动对地球的影响主要表现在三个方面、、； ⑶我们把太阳黑子最多的年份叫年，最小的年份叫年，它们的周期约为11年。
8.右图上XOY 为地轴，MN 为赤道，EF 、E ′F ′为回归线，ST 、S ′T ′为极圈。读图回答问题： ⑴目前黄赤交角在图上是（ ） A.∠XOF B.∠TOF C.∠FON D.∠TON ⑵按地球上“五带”的划分，图上ST 与EF 之间为 带。 ⑶当太阳直射点在图上自MN 向南移动到EF ，再由EF 向北移动到MN 的过程中，在S ′T ′及其以南范围内，有极夜现象出现的地区变化规律是 。 ⑷为了研究黄赤交角对地球自然环境的影响，假设黄赤交角变为0°，这时，在地球上将可能出现的自然现象有(多项选择) ( ) A.太阳终年直射赤道 B.各地全年都昼夜平分 C.各地气温都无日变化 D.各地都无四季变化 E.无大气环流现象 F.自然地球环境无区域差异 ⑸假设黄赤交角变为35°，这时，地球上北半球夏至日正午太阳高度将自（纬度）纬线向南、北降低；在地球上“五带”的划分中，与现在相比，范围将扩大的是 。 9.古诗词是我国文学宝库中一颗璀璨的明珠，其中有许多咏月之作，如张继的《枫桥夜泊》：“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠，姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”。请问诗中描写的月相是 。 10.2004年2月29日刚出生的小贝贝，如果依据公历，下次的生日应该是 年的2月29日。 12.为了确定学校所在的经度，冯华同学决定进行一次杆影的观测。下面是冯华同学的观测记录。 观测日期：2003年3月21日 记录人：冯华 ⑴冯华同学对观测时间的选择合理吗？ ； ⑵根据观测数据，该学校所在的经度是 。 13.读右图，回答问题： ⑴在右图中，判断方向的方法是（ ） A.上北下南，左西右东 B.根据经线指示的南北方向 C.根据方向标判断 D.三种方法都可以 ⑵乙在甲的 方向； ⑶如果测得图上甲、乙间的距离是1厘米，则该图的比例尺约是 ； ⑷有关甲地地理位置的叙述，正确的是（ ） F E ° 20° 30° 40°
地球系统科学 地球系统指由大气圈、水圈、陆圈（岩石圈、地幔、地核）和生物圈（包括人类）组成的有机整体。地球系统科学就是研究组成地球系统的这些子系统之间相互联系、相互作用中运转的机制，地球系统变化的规律和控制这些变化的机理，从而为全球环境变化预测建立科学基础，并为地球系统的科学管理提供依据。地球系统科学研究的空间范围从地心到地球外层空间，时间尺度从几百年到几百万年。 简介 地球系统科学是从传统的地球科学脱胎而来的。人类的生活要从环境中获取食物、能源，故必然关心所居住的环境，对所立足的地球产生求知欲，于是逐渐形成了地球科学的各分支，如气象学、海洋学、地理学、地质学、生态学等。然而，它们是对地球的某一组成部分的分门别类的研究。随着研究的深入，形成了各自的研究方法、手段和目的。但是，由于地球的空间广域性，形成它的时间悠久性和组成其要素的复杂性，分门别类的研究尽管有的学科已达定量、半定量化的研究水平，但仍不能完整地认识地球，传统地学面临着挑战。用系统的、多要素相互联系、相互作用的观点去研究、认识地球，越来越为有识之士所倡导。于是，在20世纪80年代中期，特别以美国地球系统科学委员会（Earth System Science Committee）在1988年出版的《地球系统科学》一书为标志的“地球系统科学”思想和概念被明确提出。事实上，上世纪六七十年代在中国兴起的对自然地理各要素进行综合研究的思想，可以看作是（表层）地球系统科
学的萌芽。只是后者涉及的范围、领域更广，时间更长，系统的方法和现代技术手段更加先进完善而已。 起源 地球系统科学是应人类面临的根本生存环境危机——全球变化的严峻挑战而兴起，在近年诸多高新技术在地学上的应用研究而促进其发展，它反映了现代人类对人－自然界关系的哲学理念。但是，概念尽管已提出，行动却尚有不少困难。首先就是面对这个复杂的开放的巨系统，如何能适时地、多周期地获取系统多参数的海量数据？同时，又如何对海量数据进行整合、集成以及选取合适的参数进行数学建模？模型又如何能适时地检验？如何对全世界成千上万的地学实验室、科研机构、大专院校的科学研究和获取的宝贵数据能进行共享、交换？这些问题均有待解决。地球系统科学又面临困境。幸运的是，地球系统科学由于现代工程技术科学的参与与支持，将出现一场新的技术革命。数字地球就是这场技术革命的集中体现，它有望给地球系统科学带来研究方法，手段的革命性变化。 地球系统科学是以全球性、统一性的整体观、系统观和多时空尺度，来研究地球系统的整体行为，使得人类能更好地认识自身赖以生存的环境，更有效地防止和控制可能突发的灾害对人类所造成的损害。地球系统科学在现代技术，尤其是空间技术和大型计算机发展后出现，致力于对地球的整体探索。它以地球科学许多分支学科的大跨度交叉渗透，与生命科学、化学、物理学、数学、信息科学以及社会科学的紧密结合为特征。其研究发展的特点为时空尺度大，综合性强，实用空间大，支持有效监测和预测，研究大量采用高新技术，采集、存储、处理的数据量都极其巨大。
地球海底科学 若干大型研究计划简介（1） 胡经国 第一节深海钻探计划与大洋钻探计划 一、概况 ㈠、深海钻探计划（DSDP，1968～1983） ——证实了板块构造 ——开创了与大洋循环变化相关联的高分辨年代学 ——对除了北冰洋以外的全球所有主要洋盆进行了初步调查 ㈡、大洋钻探计划（ODP，1985～2003） ——钻入洋壳更深部位 ——分析了汇聚边缘及相关的流体流动 ——研究了洋底高原的形成、演化及大型被动大陆边缘 ——很大地增进了对长期和短期气候变化的认识 二、主要成果 1、深部生物圈和洋底下的海洋 ⑴、深海底下微生物 普遍存在。 ⑵、洋底下冻结的甲烷矿床 发现洋底下存在大量气体水合物。为评估它们对全球碳收支的影响、陆坡稳定性以及资源潜力提供了宝贵的信息。保压条件下从洋底钻取并保存气体水合物。 ⑶、流体及其沿主要逆断层带的释放 对汇聚大陆边缘滑脱带和逆冲断层带的钻探，验证了三维地震资料的解释结果，即流体沿断层滑移带发生迁移。具有特定化学特征的流体可能与逆冲断层的机制有关。 ⑷、洋壳上部的热液通量 确定了在活动的海底热液系统中，与成矿作用有关的流体的来源、迁移轨迹、成分以及通量，也揭示了流体循环对海水成分、洋壳变化以及深部生物圈的影响作用。
2、环境变化、过程和结果 ⑴、古海洋学的发展 连续地层剖面为古海洋学奠定了基础。古海洋学研究地质时期海洋生命的变化、海洋化学以及海流在浅、中、深各部位的循环的变化。古海洋学为与全球变化有关的几乎所有研究提供了参照。 ⑵、新生代地球轨道参数变化 深海沉积物中的气候变化记录＋理论计算的地球轨道参数的变化，论证了地球轨道参数变化在驱动气候变化中的作用。 ⑶、高分辨率年代学的发展 对地磁场极性倒转历史、生物进化历史和全球海洋同位素成分变化历史之间相互联系的研究，海洋剖面调谐年代学的建立，使近30Ma的极性年代表得到了精确校正。 ⑷、十年至千年尺度的洋流循环变化 浅部和深部洋流循环十年至千年尺度上发生变化，证实了冰芯研究所获得的知识。为高纬大西洋地区及其毗邻地区海洋－大气－永冻圈相互作用与温跃层循环的不稳定性之间的联系提供了证据。温跃层循环的不稳定性，可引起遥远地区气候的急剧变化。 ⑸、海洋生物地球化学旋回 地球系统科学的概念，是随着科学大洋钻探对来自深海的相对完整的沉积剖面进行详尽分析而发展起来的。这些分析揭示了生物地球化学旋回随时间的主要变化，尤其是复杂的碳循环的变化，它是生物、构造、气候、海洋热液以及洋流循环的变化等因素引起的。 ⑹、全球大洋缺氧事件 地质历史的特定时期，大面积海洋范围内，表层海水生产力特别高。在缺氧层，大量有机碳在海洋沉积物中以页岩的形式被保存下来。对了解全球气候和碳循环的长期变化和短期变化以及主要生油岩的形成时代，具有关键意义。 ⑺、深海中的巨大砂体 深水扇体的形成主要受海平面变化的控制。 ⑻、南极和北极冰盖的形成时代 证实地球在50Ma以前进入现在的冰期状态。其间，经历了从单极有冰到两极有冰到冰盖形成的过程。南极在40Ma以前出现冰川，而大规模冰盖的出现则是在25Ma以后。北半球冰盖大约在15Ma以后才开始发育，而北半球大陆冰川作用则在4Ma以后才开始发生。 ⑼、撞击事件与生物进化 确定了大约60Ma一个大型地外物体与地球撞击的全球性后果，包括90%浮游生物的绝灭，幸存的少数属种此后在全球大洋重新繁盛。 ⑽、海平面变化与全球冰的体积
地球科学大辞典构造运动期(幕)构造运动期(幕) 中国地壳运动 【迁西运动】Qianxi movement发生于中国北方中太古代末的一次构造运动及构造 热事件。因河北迁西得名。在冀东，表现为迁西群遭受强烈的变形、以角闪岩相—麻粒岩相为主的变质作用和以钠质花岗岩为主的岩浆事件。在华北及东北南部各太古宙麻粒岩 片麻岩区具有广泛性和一定代表性，应属一次主要的构造运动。铁架山运动、兴和运动与之相当，为迄今中国境内确定之最早的构造运动。 【铁架山运动】Tiejiashan orogeny辽宁东部鞍山地区中太古代末的一次构造运动。据东鞍山铁矿采场南部鞍山群上亚群的条带状含铁建造与下伏东鞍山花岗岩之间的沉积不整合而确定。不整合界面时限放在28亿年左右。 【兴和运动】Xinghe orogeny阴山地区新太古代末的构造运动。得名于内蒙古乌兰察布盟兴和县，是根据集宁群晚期的不整合及构造 热事件确定的。相当于五台运动。 【阜平运动】Fuping movement新太古代的一次褶皱运动。五台群与下伏的阜平群上亚群(龙泉关群)间确属角度不整合接触。五台群与阜平群无论在构造形态、构造方向、混合岩化作用、变质作用以及沉积建造上都有明显差异。因而主张将其放在阜平群与五台群之间，其时限置于26亿年。阜平运动在华北各太古宙变质岩区影响较广，它使阜平群及更老地层普遍发生变形和产生以角闪岩相为主的区域变质，并伴随大量花岗质岩浆侵位。所造成的角度不整合，除五台—太行山区外，还包括吕梁山区吕梁群与下伏界河口群之间、中条山区绛县群与下伏涑水杂岩之间的角度不整合等。阴山、燕山及辽东、吉南、山东、豫西以及小秦岭等地亦然。【铁堡运动】Tiebu orogeny为太古宙后期的一次褶皱运动。据五台—太行山区新太古界阜平群上亚群(龙泉关群)与上覆五台群之间的角度不整合确定。在五台山东北边缘龙泉关以西约5千米的铁堡村南见有明显的低角度不整合接触关系，二者之间尚保存有厚约1 5米的古风化壳，因之命名。其时限距今约26亿年，相当于阜平运动。 【黑疙瘩岭运动】Heigedaling movement新太古代与古元古代间的地壳运动。原指吕梁山北端黑疙瘩岭地区新太古界上部的五台群石英岩与下部泰山群片麻岩间的不整合。后证实原定五台群的石英岩、角闪片岩、大理岩和白云母片岩这一套沉积变质岩系与滹沱群相当，原泰山群片麻岩和五台群相当，其不整合面就在滹沱群与五台群之间。现将古元古界与新太古界之间的地壳运动称为五台运动。此名应废弃。 【建屏运动】Jianping movement新太古代发生的造山运动。根据新太古界阜平群与上覆建屏群间的不整合或假整合接触关系确定。王曰伦等(1962)指出建屏群底砾岩不存在，它由原始的复理式砂岩经区域变质形成，不能用以划分阜平群和建屏群。此名已废弃。 【虎坪运动】Huping orogeny桑干杂岩、吕梁杂岩、涑水杂岩和登封杂岩都可能代表华北古太古界，而新太古界是五台群。在古新太古代间有广泛的地壳运动发生，形成不整合及沉积间断。河南嵩山、山西中条山和吕梁山均有表现。但有人认为依据不足，尚需进一步研究。【嵩阳运动】Songyang orogeny新太古代后期的一次褶皱运动。系据河南登封县嵩山群底部石英岩与登封群变质杂岩间的角度不整合确定的，因在嵩山之阳而得名。其发生时间距今25亿年，大致相当于加拿大的基诺尔运动。 【五台运动】Wutai orogeny马杏垣等1955年创名。太古宙末的一次褶皱运动。是根据五台山区新太古界五台群与古元古界滹沱群之间的角度不整合确定的。广义的五台运动应包括甘泉不整合、探马石不整合及金洞梁不整合等3个褶皱幕。在华北除太行、吕梁及中条山等地发现不整合界面外，阴山、燕山、辽东、吉南及豫西等地皆已获得与之有关的构造 热事件的同位素年龄数据；在新疆塔里木库鲁克塔格地区，达格拉格布拉克群与上覆古元古界的不整合应与之相当。在扬子古大陆西缘康定群中达麻粒岩相层位取得2451百万年的锆石U
《地球系统科学》(考查) 题 目：地球系统科学——全球化可持续发展 系 （部） 资源管理与环境科学系 学科门类 理学 专 业 地理科学 年 级 2009级 姓 名 陈永奇 学 号 200907074084 成 绩 2010年12 月 25日
目录 目录 (1) 摘要 (3) 关键词 (3) 引言 (3) 1 问题的提出与研究意义 (3) 2 人类面临全球性的重大问题 (3) 3 地球系统科学 (3) 4 全球化研究 (3) 5 可持续发展 (4) 6支撑可持续发展的几大体系 (5) 7 地球系统科学和全球变化研究是可持续性发展的科学理论基础 (5) 8 地球系统科学和全球变化研究推动了可持续性发展的实施 (5) 9 全球变化研究为国际环境外交提供科学依据 (6) 10 全球变化与持续发展 (6) 参考文献 (7)
【摘要】针对当今全球性环境危机问题，阐述了地球系统科学、全球变化与可持续发展的关系。提出只有积极地进行全球变化与可持续发展研究，才能很好地协调自然与社会的持续稳定发展。 【关键词】地球系统全球变化可持续发展地理信息系统( GIS) 引言 人类社会的可持续发展问题是地球科学面临的严重挑战。当前人口爆炸、土地荒漠化、资源短缺、环境污染加剧、“温室效应”与全球变暧、臭氧层的破坏、森林锐减和物种加速灭绝等问题困扰着人们。这些紧迫的环境问题实质上是地球各圈层组成的统一系统即地球系统相互作用产生的。早在10年前，科学家已普遍认识到，必须把地球作为一个由相互作用着的各个圈层或子系统即地球系统来研究，才能回答人类所面临的一系列重大问题。这种观念性的转变，标示着从传统地球科学向地球系统科学的转变。 1 问题的提出与研究意义 人类只有一个地球，并赖以生存。它不仅为人类提供了一个生存空间，而且还是人类生存所需的一切不可再生和可再生物质源泉。因而地球既承受着人类社会物资需要的索取，也承受着人类在社会发展进程中做的一切改造，特别是科学技术高速发展的今天，怎样使人类社会全环化与可持续发展则是共同关心的重大问题，是人类生存与自然的基本矛盾，是地球科学面临的严重挑战。 2 人类面临全球性的重大问题 人口爆炸、土地荒漠化、“温室效应”与全球增暖、臭氧屏蔽的破坏、森林锐减和物种灭绝、淡水资源短缺等已成为人们的热门话题。这些紧迫的环境问题，涉及地球各部分、各层圈的相互作用，涉及到地球作为一颗行星的可居住性问题。有科学家预言地球环境的变化，是世界科学家们面临的严重挑战。[1] 3 地球系统科学 地球系统指由大气圈、水圈、陆圈（岩石圈、地幔、地核）和生物圈（包括人类）组成的有机整体。地球系统科学就是研究组成地球系统的这些子系统之间相互联系、相互作用中运转的机制，地球系统变化的规律和控制这些变化的机理，从而为全球环境变化预测建立科学基础，并为地球系统的科学管理提供依据。地球系统科学研究的空间范围从地心到地球外层空间，时间尺度从几百年到几百万年。[1] 4 全球化研究 全球变化一词最早出现于20纪 70年代。当时国际社会科学团体使用“全球变化”主要是表达人类社会、经济和政治系统愈来愈不稳定，特别是国际安全和生活质量逐渐
读书破万卷下笔如有神 《全球变化与地球系统科学》期末考试 一.单选题(共50题,50分） B 1.法国罗纳河修的水坝落差有几米 A、5.0 B、6.0 C、7.0 D、8.0 D 2.第一次世界气候大会在哪一年召开？ A、1987.0 B、1983.0 C、1981.0 D、1979.0 C中国不怕全球变暖的原因不包括哪条？3. A、北方城市冬季供暖时间缩短，有利节能。 B、青藏高原霜冻期变短，有利农业生产 C、南方城市制冷所需能源加大 D、长江口潮差变化5米/年，大堤高6米。 C 4.地震波中的什么波破坏性大？ A、P波 B、压力波 C、面波 D、S波 B超级大陆形成于多少亿年前？5.Rodinia A、8亿年 B、9亿年 C、10亿年 D、12亿年 D物质代谢的原料不包括哪种物质？6. A、二氧化碳 水、B． 读书破万卷下笔如有神 C、氧气 D、氧化铁
B 一下灾害周期最长的是7. A、地震和特大干旱 B、冰期和间冰期 C、特大洪涝灾害 D、厄尔尼诺与拉尼娜 B 8.（）学家认为青藏高原目前处在塌陷期。 A、古生物学家 B、构造地质学家 C、地理学家 D、气象学者 A 9.生物或其他群体居住地段所有的生态因素的总和叫做 A、生境 B、生物圈 C、生态环境 D、以上都不对 A雪球地球事件结束时，火山释放气体使得二氧化碳在空气中的含量上升到当今水平的多少倍？10. A、350倍 B、400倍 C、450倍 D、500倍 D南水北调的中线长度为多少？11. A、2000公里 B、1800公里 C、1600公里 D、1400公里 B我国的目前大坝建设主要考虑（）12. A、储水 B、发电 C、生态 D、气候 读书破万卷下笔如有神 C。13.极端环境不包括（） A、高温 B、低温 C、高纬度 D、强酸
宇宙空间科学 主题1 地球在宇宙中的位置 （一）四季的星空 1．星图上的方位判断 星图上的方位：上北下南，左东右西。 2．阳历和地球公转的关系 (1)地球公转产生四季更替的周期为365．2422天。 (2)阳历日、月时间的依据 阳历月份天数是依据四季更替的周期和地球绕日公转的速度安排的。由于四季更替周期为365．2422天，故采用大小月，大月为31天，小月为30天；2月平年为28天，闰年为29天。 (3)阳历闰年的安排 阳历在每400年中设97个366日的年(闰年)，其余的303年为365天(平年)。公元年能被4整除的是闰年，世纪年必须能被400整除才是闰年。 3．农历与月相的关系 (1)月相的含义月球的各种圆缺形态叫月相。 (2)月相变化的成因 ①月球是一个不透明、不发光的球体。 ②太阳、地球、月球三者相对位置在一个月中有规律地变化。 (3)月相名称及其出现时间的判断 ①当日、月、地在同一直线上时，月球居中时为新月(朔)，时间为农历初一，地球居中时为满月(望)，时间为农历十五、十六。 ②当日、月、地三者相互垂直时，月球向日、地另一侧运动时为上弦月，时间为农历初七、八；月球向日、地中间运动时为下弦月，时间为农历二十二、二十三。 ③月相 ④月相变化的周期29.53天。 (4)农历月天数的安排农历月中。大月为30天，小月为29天，大小月相间分布，所以要安排闰月的方式与公历保持一致。 （二）太阳系与星际航行 1．太阳和月球 (1)太阳的基本概况 太阳是离地球最近的恒星。它是一颗能发光发热的气体星球，直径约为140万千米，表面温度约6000℃，中心温度高达l500万℃，日地距离约1.5亿千米。地球在自转的同时围绕着太阳运动，绕着太阳旋转一周需要一年时间。 (2)月球的基本概况 月球是地球惟一的天然卫星。月地平均距离约为38.44万千米，月球直径约为3476千米，月球本身不发光。月面的阴暗部分是月球表面的平原、低地地区，月面的明亮部分属于月球表面的高原、山地地区。月面有众多的环形山。月球绕地球公转的周期大约为一个月，它同时也在不停地自转，周期恰好也是一个月，所以在地球上所看到的月球都是同一副面孔。 2．太阳活动对人类的影响
北京大学2019年地球与空间科学学院拟录取推荐免试博士研究生公示名单拟录取专业姓名复试成绩推荐学校本科专业备注 地图学与地理信息系统朱金顺86北京大学地理信息科学丁鼎78.5南京师范大学地理信息科学李犇74.7同济大学测绘工程 王雪辰74同济大学测绘工程 固体地球物理学许午川90北京大学地球物理学 苏培臻88北京大学地球物理学 高红涛85北京大学地球物理学 华思博84北京大学地球物理学 刘立超80北京大学地球物理学 于珍珍78山东科技大学勘查技术与工程 郑凯月76南京大学 地质学（地球物理学方向 ） 陆威帆75中国地质大学(武汉)地质与地球物理试验班 空间物理学崔博90北京大学空间科学与技术侯传鹏90北京大学空间科学与技术杨子浩88北京大学空间科学与技术李京寰88北京大学空间科学与技术 矿物学、岩石学、矿床学樊银龙91西北大学地质学（基地班）郜梦豪89东北大学资源勘查工程 兰春元88中国矿业大学(北京)资源勘查工程 苏懿88吉林大学地质学 薛莅治87北京大学地球化学 赵亚男86桂林理工大学地质学 地球化学姚瑶93.6中国地质大学(北京)宝石及材料工艺学刘帅奇93.3吉林大学勘查技术与工程赵旭炜91.3北京大学地球化学 古生物学与地层学 项楷84北京大学地质学 杨江南82北京大学地质学 构造地质学武于靖92北京大学地球化学 夏金凯91中国地质大学(北京)资源勘查工程 王召平90北京大学地质学 闫沛龙89吉林大学 理科试验班（李四光地球 物理班） 祝贺暄87中国石油大学(北京)资源勘查工程 地质学（材料及环境矿 物学） 张静宜90中国地质大学(武汉)宝石及材料工艺学 地质学（石油地质学）张书莞86.7北京大学地质学 白璐85西北大学地质学 李童83.2中国地质大学(北京)石油工程 凌坤82.7北京大学地质学 王璐81.3中国地质大学(北京)资源勘查工程柳晨73.7中国地质大学(北京)资源勘查工程 摄影测量与遥感 冀锐90.5北京大学地理信息科学 邓玉89.7武汉大学遥感科学与技术
可溶岩的化学成分、矿物成分、岩石结构对岩溶的发育程度、速度和特征有直接关系，可溶性岩石大致分为三大类： ⑴碳酸盐类岩石，如石灰岩、白云岩、硅质灰岩和泥灰岩等； ⑵硫酸盐类岩石，如石膏、硬石膏和芒硝等； ⑶卤盐类岩石，如岩盐和钾盐。 一般来说，由上往下，易溶蚀程度依次增加。质纯层厚的可溶岩层的岩溶发育强烈，且形态齐全，规模较大；含泥质或其它杂质的岩层岩溶发育相对较弱 岩溶与地质构造的关系 ⑴断裂构造对岩溶发育的影响，断裂构造破坏了岩层的完整性，断层带附近岩石破碎，节理裂隙特别发育，极利于岩溶水的循环及溶蚀作用的进行，岩溶常沿各种断层带发育：正断层带通常岩溶很发育、逆断层带岩溶一般不发育，通常上盘比下盘发育；在节理裂隙的交叉处或密集带，岩溶易发育。 ⑵褶皱轴部岩溶一般较发育，单斜岩层岩溶一般顺层面发育。地不对称的褶皱中，陡的一翼较缓的一翼发育。 ⑶各种岩层产状条件下岩溶发育特点，产状水平或缓倾的可溶岩，其上为非可溶岩时，岩溶一般不发育；其下为非可溶岩时，接触面上部岩溶一般发育；陡倾的可溶岩，上覆与下伏为非可溶岩时，上下接触带处岩溶发育 岩溶与新构造运动的关系 地壳的升降运动对岩溶发育有显著影响。 ⑴地壳强烈上升时，侵蚀基准面下降，岩溶以垂直发育为主； ⑵地壳处于相对稳定时期，侵蚀基准面相续静止，形成水平岩溶系统；
⑶地壳下降时，可能造成垂直、水平向发育岩溶叠加，比较复杂。 研究岩溶要把握好两个基本点： 1、岩溶发育的三要素：岩性、构造、水流。 2、构造对岩溶的发育起控制作用。 最近有个线形工程，接触到很长区域的可溶岩地区，自己也钻了不少的有水溶洞或干溶洞。岩溶发育的四个基本条件：可溶岩的存在，可溶岩具透水性，地下水具侵蚀性，地下水具流动性；引申开来就是与区域地质构造啊，断层导水与否，造山运动啊等等有密切关系，都是其发展的客观因素。在工程地质勘测中，对于岩溶管道的推测（尤其是覆盖型岩溶），一般而言，岩溶作用一般顺岩层走向发育，局部顺倾向，这个是一般规律；但是自己亲自钻过一些大的溶洞，就会发现一条大的岩溶管道里面弯弯曲曲，坡降时而小，时而大，且有许多的支洞，在平面图上反映出来会是“毫无规律”可言，可以看出岩溶发育过程中的优先选择与废弃，在岩溶隧道的勘测中这种“毫无规律”往往很难判断其准确的空间定位，给勘测工作带来很多困难。可以这样认为，小的范围来说，发育规律极其不规则。各位指正。 我在前面已说了岩溶发育的三要素：岩性、构造、水流。这是岩溶学界的一致认识，但要细说起来每一个要素都还有很深的内涵。其中构造对岩溶的发育方向和规模起着控制作用。这里的构造包括了岩层的构造和地质构造，如岩石中的孔隙、层理裂隙、节理裂隙、断层、褶曲等。溶蚀作用一般都沿构造线发育。在岩溶强发育地区，构造也很发育，这些构造线在地层中无论是平面上还是纵向上都广泛分布，而且这些构造线可以密集，也可稀疏，也常常交叉。一般沿独立的裂隙溶蚀形成溶蚀裂隙，当这些裂隙密集交叉分布时，不但地下水通道良好，而且岩层破碎，这时岩溶就更容易发育，其规模也较大，常常形成溶洞。由上可知，各种单独的溶隙和溶洞无论是在平面上还是纵向上都是串连的，这就形成了你所说的平面上和纵向上连通的岩溶系统。甬道和厅堂相连，粗看起来似乎杂乱无章，但你只要仔细研究就会发现，他们的分布不但有规律，而且规律明显。当然这其中还包含着很多有关岩溶发育的知识和规律，在这里不可能一一细说。 下面是我在一份勘察报告中对场地岩溶发育规律的总结：
地球系统科学概论复习资料 人类正面临着哪些全球性的重大问题 人口爆炸、土地荒漠化、资源趋于枯竭、“温室效应”与全球变暖、臭氧屏蔽的破坏 1.开普勒行星运动三定律 椭圆定律(开普勒第一定律) 开普勒第一定律，也称椭圆定律：每一个行星都沿各自的椭圆轨道环绕太阳，而太阳则处在椭圆的一个焦点中。 面积定律(开普勒第二定律) 开普勒第二定律，也称面积定律：在相等时间内，太阳和运动着的行星的连线所扫过的面积都是相等的。这一定律实际揭示了行星绕太阳公转的角动量守恒。 调和定律(开普勒第三定律) 开普勒第三定律，也称调和定律：各个行星绕太阳公转周期的平方和它们的椭圆轨道的半长轴的立方成正比。由这一定律不难导出：行星与太阳之间的引力与半径的平方成反比。这是牛顿的万有引力定律的一个重要基础。2.臭氧特点、作用、危害、存在范围 臭氧：臭氧是地球大气中一种微量气体，在常温常压下，稳定性极差，在常温下可自行分解为氧气。臭氧具有强烈的刺激性，吸入过量对人体健康有一定危害。 臭氧层是指大气层的平流层中臭氧浓度相对较高的部分，其主要作用是吸收短波紫外线。主要由于在太阳短波辐射下，通过光化学作用，氧分子分解为氧原子后再和另外的氧分子结合而形成的。有机物的氧化和雷雨闪电的作用也能形成臭氧。 分布：大气中的臭氧随高度、纬度等不同而变化，近地面含量极少。它是在太阳紫外线辐射或闪电作用下，氧分子分解为氧原子后再和另外的氧分子结合而成的气体。据观测，臭氧含量随高度的分布很不规则，近地面含量很少，从10km高度开始含量逐渐增加，12-15KM以上含量增加得特别显著，在20-30km高度处达最大值，再往上，含量又逐渐减少，到55km高度就极少了。造成这一现象的原因是由于在大气的上层中，太阳短波强度很大，使氧分子解离增多。因此，氧原子与氧分子相遇机会很少；即使臭氧在此处形成由于它吸收一定波长的紫外线，又引起自身分解，因此，在大气上层臭氧的含量不多。到20-30km处，既有足够的氧分子，又有足够的氧原子，这给臭氧的形成提供了条件，故称这一层为臭氧层。在低于这一层的空气中，太阳短波紫外线大大减少，臭氧分解也减弱，所以氧原子数量减少，以致臭氧形成减少。 危害：①臭氧层被破坏后，其吸收紫外线的能力大大降低，使得人类接受过量紫外线辐射的机会大大增加了。一方面，过量的紫外线辐射会破坏人的免疫系统，使人的自身免疫系统出现障碍，患呼吸道系统传染性疾病的人数大量增加；另一方面，过量的紫外线辐射会增加皮肤癌的发病率。据统计，全世界范围内每年大约有10万人死于皮肤癌，大多数病例与过量紫外线辐射有关②它会影响农作物的生产。实验表明，过量的紫外线辐射会使植物叶片变小，减少了植物进行光合作用的面积，从而影响作物的产量同时，过量
地球与空间科学（浙江中考三年试题） 试题卷I （选择题） 一、选择题(本题共38小题，每小题分，共分) 1．今天是2014年6月14日(农历五月十七)，月球位置大致 在图中的() A．1～2之间B．3～4之间 C．5～6之间D．7～8之间 2．对地球的自转和公转及有关现象的描述，下列叙述正确的 是( ) A．从北极上方看地球绕地轴自东向西旋转 B．地球上四季的形成是由于地球的自转 C．地球上昼夜交替现象是由于地球的公转 D．地球绕太阳自西向东公转 3．下列有关地球自转与公转的说法正确的是( ) A．地球自转方向为自东向西B．地球自转周期为365天。 C．地球公转周期为1天D地球公转时地轴是倾斜的 4．某天晚上，小金在天空中看见一轮满月。此时日、地、月三者的相对位置图正确的是() A．B．C．D． 5．小敏用一个一半涂白(表示阳光照射的半球)、一半涂黑(表示背光的半球)的球模拟月相变化，如图所示。当球位于乙时，他模拟的月相是() A．新月B．上弦月C．满月D．下弦月 6．下列叙述中，正确的是() A．今天(农历五月十七)的月相是上弦月 B．放入磁场中的小磁针静止时，N极所指的方向为该处的磁场方向 C．摩擦力的大小跟接触面积大小有关 D．升旗时使用旗杆顶端的滑轮是为了省力 7．今年5月4日(农历四月初六)晚，太阳系的“大个子”﹣﹣木星与月亮距离达到最近，上演了一幕“木星合月”的美景，木星合月时，我们可以看到的景象为() A．B．C．D． 8．2014年5月4日，木星与月球上演“木星合月”(两者距离达到最近的天象)。图甲表示相关天体的位置关系，地球上的人观察到此次木星合月的景象最接近的是(○表示木星)()
地球科学大辞典板块构造学说板块构造学说 总论 【全球板块构造】global plate tectonics现代板块边界主要是根据全球地震活动带和各种地质、地球物理资料划分的，因为构造地震意味着两侧地质体发生相互错移。沿全球洋中脊分布的张性浅源地震带反映了两侧板块在背向运动；沿大陆边缘分布的倾斜地震带(贝尼奥夫带)代表两侧板块相向汇聚。由此得出全球板块分布(如图)。新洋壳现在正沿大西洋等大洋中 脊产生。红海就是印度洋中脊伸入非洲板块、使后者裂离而出现的新生洋盆。阿尔卑斯 喜 马拉雅山系是欧亚板块和非洲、印澳板块碰撞汇聚的地方。可以看出多数情况下洋、陆边缘与板块界线并不一致。 全球板块构造 (据D.P.McKenzie and F.Richter,1976) 箭头和数字示相邻板块运动的方向和速度，单位cm/a Ⅰ.阿拉伯板块；Ⅱ.欧亚板块；Ⅲ.可可斯板块；Ⅳ.北美板块；Ⅴ.加勒比板块；Ⅵ.南美板块；Ⅶ.纳兹卡板块；Ⅷ.南极洲板块；Ⅸ.太平洋板块；Ⅹ. 菲律宾海板块；Ⅺ.澳大利亚 印度板块；Ⅻ.非洲板块【岩石圈板块】lithosphere plate地 球岩石圈被一些构造活动带(如洋中脊、岛弧海沟系、转换断层)分割成若干个不连续的板状块体。每个板块的厚度50～150千米不等，面积大小也各不相同，故可按其直径大小划分为大、中、小板块。也有人以巨板块、板块、亚板块和微板块等区分之。最初由勒皮雄(Le Pichon，1968)将全球岩石圈划分出欧亚板块、太平洋板块、印度洋板块、非洲板块、美洲板块和南极洲板块等六个大板块。以后，这些全球性的板块又被进一步划分出许多次一级板块。例如美洲板块又被划分成南、北美洲两个板块等。从垂向剖面上看，岩石圈板块具有双层结构，下部由上地幔上部物质组成，其成分相当于橄榄岩；上部即为莫霍面以上的地壳。在空间上，板块的成分和厚度变化都很大。板块的形状与全球海陆分布的地理面貌之间通常并不一致，只有少数例外，如太平洋板块主要全由洋壳组成，没有陆壳分布。 【新全球构造】new global tectonics以前人们把大陆漂移说称为全球构造学说，因为它的研究对象涉及整个地球。后来出现的板块构造学说，其研究领域也遍及全球，但它的研究深度大大超过了前者，为了有所区别，人们将后者命名为新全球构造。 【板块运动】plate movement地壳沿大洋中脊产生，向海沟方向消减，它的运动可按欧拉定 理(Euler s theorem)：任一块体沿球面的运动可用绕一通过球心的轴的旋转来描绘。板块 沿地球表面的运动 (据Press, 1982)图中板块B正相对板块A向东移动，由箭头矢量指示的板块运动方向和错移洋中脊的转换断层方向一致,并代表旋转纬线。垂直这些纬线的法线的交点就是转动极的位置。从而一个板块的运动可以根据绕特定极的转动(角速度)确定。板块运动的线速度在转动极为零，90°处达最大值。按照20世纪70年代后期的测定,全球板块运动速度从2.0厘米/年(红海)到18.3厘米/年(南太平洋)不等。 【板块构造学说】plate tectonics hypothesi s见94页“板块构造学说”。 【地幔对流说】mantle convection hypothesis即对流说，指地球内部物质循环运动的一种方 式，是板块运动动力机制的一种假说。由霍姆斯(A Holmes，1928)和格里格斯(D Griggs,1939)提出。现认为它是导致板块运移的主要机制。岩石的不良热传导性和放射热积
海洋科学导论复习提纲 第一章绪论 第一节、海洋科学研究内容 全球海洋总面积约3.6亿平方公里，平均深度约3800米，最大深度11034米。全球海洋的容积约为13.7亿立方公里，占地球总水量的97%以上。如果地球的地壳是一个平坦光滑的球面，那么就会是一个表面被2600多米深的海水所覆盖的“水球”。 地球科学体系是一个独特的、复杂的、交叉科学体系。它包括地理学、地质学、大气科学、海洋科学、水文科学、固体地球物理学。其相关学科有环境科学和测绘科学。 海洋科学是地球科学的重要分支之一。人们根据研究对象不同，通常把它分为：物理海洋学、海洋化学、海洋生物、海洋地质等四大学科。 （一）、研究内容 海洋科学的研究对象是地球表面的海洋，以及溶解或悬浮于海水中的物质，生存于海洋中的生物、海洋底边界、侧边界和上边界。是研究发生在海洋中各种的物理、化学、生物、地质地貌等各种现象和过程的发生，发展和演变规律及它们与环境相互作用、相互影响的规律的一门综合性科学。特点：1、特殊性与复杂性；2、作为一个物理系统，海洋中的三态变化无时不刻不在进行，是其他星球上未发现的。3、海洋作为一个自然系统，具有多层耦合的特点。 研究特点：1、明显依赖于直接观测；2、信息论控制论系统论等方法在研究中越来越显示其作用；3、学科分支细化与相互交叉渗透并重，而综合与整体化研究的趋势日益明显。 物理海洋学： 以物理学的理论、技术和方法研究发生于海洋中的各种物理现象及其变化规律的学科。主要包括物理海洋学、海洋气象学、海洋声学、海洋光学、海洋电磁学、河口海岸带动力学等。主要研究海水的各类运动(如海流、潮汐、波浪、紊流和海水层的微结构等)，海洋中温、盐、密和声、光、电的现象和过程，以及有关海洋观测的各种物理学方法。 海洋化学： 研究海洋各部分的化学组成、物质分布，化学性质和化学过程的学科。 海洋生物学： 研究海洋中一切生命现象和过程及其规律的学科 海洋地质学： 研究海洋的形成和演变，海底地壳构造和形态特征，海底沉积物的形成过程和有关海洋的起源及演化以及海洋地热、地磁场和重力场等。 新兴科学：工程海洋学，遥感海洋学，环境海洋学、军事海洋学和渔业海洋学等 （二）、海洋的特性 2.海水特性： 混合溶液：水、盐分、气体、悬浮有机物、悬浮无机物。 第二节海洋学研究意义 1海洋与人类生存环境关系密切；2.海洋蕴藏着丰富的资源（矿产、化学、生物、动力）3.军事、航运、港工、油气开发； 第三节海洋学研究方法 1.（物理海洋学）常规和遥感观测。 2.实验和数值模拟。 3.理论研讨 第四节海洋学研究发展史 1、早期研究（麦哲伦，库克，郑和、王充、哥伦布、列文虎克、牛顿、贝努力、拉瓦锡、 拉普拉斯）2.海洋科学研究开始（达尔文、1872～1876年，英国“挑战者”号考察被认
第一章、地球系统科学 1、如何认识一个系统：1物质组成2系统各部分中的过程3系统各部分之间的相互作用－反馈 2、地球系统科学的定义 地球系统科学：将地球大气圈、水圈、岩石圈、冰冻圈、生物圈作为一个相互作用的系统，研究它们之间的物理、化学和生物的过程，并与人类生活和活动结合起来，借以了解现状和过去，预见未来。从而为全球环境变化预测建立科学基础，并为地球系统的科学管理提供依据。地球系统科学研究的空间范围从地心到地球外层空间，时间度从几百年到几百万年。 3、地球系统指由大气圈、水圈、陆圈（岩石圈、地幔、地核）、冰雪圈、生物圈和人类圈组成的有机整体。是作为相互作用过程的集合，而不是单个部分的组合。 4、水体：天然或人工聚集的水成为水体。 5、水圈：地球表层水体的总称。（水圈中的水以三相存在，分布于地表、地下和大气中。） 6、生物圈：生物圈是地球上所有动物、植物和微生物等生物有机体及其活动空间的总称。 生物圈占据了包括大气圈对流层下部、几乎整个水圈以及岩石圈表层的薄层范围。其核心部分，即地表面以上100米至水面200以下米之间，集中了绝大部分生物。 7、冰雪圈。冰雪圈的5个组成部分：海冰、大陆冰原、季节性雪盖、永动土和高山冰川。前两者是最重要部分。相对于液态和气态的水而言，冰和雪具有相对的稳定性。 冰雪圈覆盖全球海洋的7％，多年冰覆盖陆地表面的11％，但其覆盖范围可变。 冰雪圈的分布范围对地球表面温度非常敏感。水的冰点恰好位于地球表面最高和最低温度之间约一半之处。 冰、雪和冻土分为常年（多年）性和季节性。 季节性冰、雪和冻土产生的季节影响和年际影响非常显著。 因常年性冰、雪和冻土的分布稳定少变，在十到百年尺度以上，可以产生比较固定的影响过程和影响趋势。 冰雪圈的重要性：（1）稳定的对太阳辐射的高反射率，影响地表能量收支。（2）极地大气－冰－开放海洋的能量交换过程。（3）约占总水量的2％，占有地球上近80％的淡水资源。（海平面） 补充：岩石圈 地球是由一个物质分布不均匀的同心球层构成，它包括地壳、地幔和地核。地壳厚度不一，平均厚度约17公里。上层为花岗岩层，下层为玄武岩层。地球内部的温度和压力随深度加深而增加。经检测，地壳岩石的年龄绝大多数小于20多亿年，而地球生成到现在大约已有46亿年了，这说明构成地壳的岩石不是地球的原始壳层，是地壳内部的物质通过火山活动和造山活动形成的。 8、土壤：土壤是地球陆地能够为作物提供生长发育具有肥力的疏松表层，是生物，特别是植物和微生物生活的重要环境，是地表与大气进行物质和能量交换的重要场所。 9、“人类纪”的涵义：人类已经成为地球系统的核心。同组成地球的其他部分相比，人类具有不可比拟的能动作用。人类已经成为地球环境变化的主要驱动力。地球未来的命运掌握在人类手中。 10、海洋－大气相互作用 海洋作为热源，通过海洋表面温度（SST）加热大气，SST及其变化成为调控气候，并进
北大考博辅导：北京大学地球与空间科学学院考博难度解析及经验分 享 地球与空间科学学院2019 年招收博士研究生将试行以综合素质能力为基础的“申请-考核制”。申请人须按照我校博士生招生简章和我院的相关要求进行报名并提交申请材料。经我院研究生招生工作小组对申请人的材料审核评估后确认是否给予考核资格，对符合条件者通过考核确定是否录取。 一、院系简介 北京大学地球与空间科学学院于2001年10月26日正式成立。新组建的地球与空间科学学院由原北大地质学系、地球物理学系的固体地球物理学专业、空间物理学专业、北大遥感所以及城市与环境学系的GIS等专业组成。 新成立的北京大学地球与空间科学学院设有5个本科生专业(地质、地球化学、固体地球物理学、空间科学与技术、地理信息系统)、3个一级学科博士、硕士授权点，并设有地质学、地球物理学、地理学、测绘学四个博士后流动站。 学院共有中科院院士6名，教授51名/特聘研究员11名(其中长江特聘教授6名、长江讲座教授4名，国家杰出青年科学基金获得者9名，青年千人4名，百人计划7人，国家重点基础研究发展计划(973计划)首席科学家3名，北京市教学名师1名)、副教授37名/副研究员1名、讲师4名;设有国家理科基础科学人才培养基地1个(地质学)，国家基金委创新群体3个，国家重点学科3个(构造地质学、固体地球物理学、地理信息系统)，教育部重点实验室1个(造山带与地壳演化重点实验室)，北京市重点实验室1个(空间信息集成与3S工程应用)，北京市重点学科1个(空间物理学)。它是我国地球科学人才培养的重要基地，承担着为国家现代化建设输送地质学、地球物理学、空间科学、遥感、地理信息系统和测绘科学与技术等方面的高级专门人才的重任，是北京大学创建世界一流大学的一支重要力量。 二、招生信息 北京大学物理学院博士招生专业有10个： 070503 地图学与地理信息系统 研究方向：01. 地理信息系统方法02. 数字地球与智慧城市03. 空间信息智能处理与理解04. 空间分析方法和GIS建模05. 矿山空间信息应用工程06. 空间信息科学与信息工程
地球、宇宙和空间科学知识点 【知识点1】四季星空： 考试内容考试要求 四季的星空▲1.阳历和地球公转 描述阳历（包括节气）和地球公转的关系 a ▲2.农历与月相 ①识别月相（新月、上弦月、满月、下弦月） ②根据具体的月相说出农历的大致日期 ③知道农历中的阴历成分是以月相变化周期为依据设置的 a a a （一）阳历和地球公转： 1. 阳历是根据地球绕太阳公转周期所定出来的历法。阳历一年为365天，地球公转一周为365.2422天。这样每400年就多出97天，就把这97天安排在97个闰年的2月份。闰年的计算：公元年能被4整除（世纪年必须被400整除）的为闰年。 2. 地球公转的方向是自西向东。公转轨道是椭圆形的，公转周期为365.2422天。 3. 二十四节气是阳历的成分，节气是由地球公转时所在的位置确定的。地球公转一周360度，每运行15度有一个节气，共有二十四节气。因此，节气在阳历上的日期一般是固定的。但由于闰年的关系会相差一、二天。（二）农历与月相 1. 月相：月球本身不发光，太阳总把半个月球照亮，我们看到的月球的各种圆缺形态就叫做月相。 2. 由于日、地、月有规律的相对运动造成三者相对位置有规律的变化，使地球上看到月球的形态也有规律地变化。当出现上弦月和下弦月时，日、地、月三者位置是垂直的，当看到新月和满月时，日、地、月三者的位置在一条直线上。 3. 农历的月份是严格按照月相变化设置的。月相变化的周期是29．53天，接近于农历的1个月。 月相与农历的关系如下图： 月相名称农历日期 ① 上弦月初七、初八 ② 满月十五、十六 ③ 下弦月二十二、二十三 ④ 新月初一 【知识点2】太阳系与星际航行： （二）太阳系与星际▲1.太阳和月球 ①描述太阳的基本概况（太阳的大小、温度、外部大气组成） ②描述月球的基本概况（月球的大小、状况、环形山） a a 航行▲2.太阳活动与人类 ①列举太阳活动的基本类型（太阳黑子、日珥） ②列举太阳活动对人类的影响 ③举例说明太阳是地球生命活动所需能量的最主要来源 a a a ▲3.太阳系 ①描述太阳系的总体构成②识别八大行星 a ▲4.人类飞向太空的历程 ①知道人类探访月球的历程 ②知道我国航天事业的成就 a a 1. 太阳和月球 ①太阳自己能发光发热，它的半径是地球的109倍，表面温度达6000摄氏度。太阳大气层从里到外分为三层： 光球层（平时看到的形状）、色球层、日冕层。 ②月球上没有空气，没有水，没有生命。昼夜温差大，可达300℃。月球表面布满了大大小小的环形山，大多 数环形山是陨石冲击月球表面和月球火山活动的产物。月球的体积为地球体积的1/49，月球的质量约等于地球质 量的1/81，半径是地球的1／4。月球是地球的卫星。 2. 太阳活动与人类 （1）太阳活动强弱的标志：太阳黑子（活动周期为11年），1998年开始为第23个周期。太阳活动激烈的标 志：耀斑。 （2）太阳活动对人类的影响：干扰短波通信、紫外线强引起皮肤癌、气候异常等 大气层分层太阳活动对地球的影响 光球层太阳黑子引起降雨量变化 色球层耀斑日珥影响地球磁场 日冕层太阳风影响短波通讯 3. 太阳系 ①太阳是太阳系的中心天体，行星及其卫星、小行星、彗星和流星体等天体按一定的轨道围绕太阳运行而构成 太阳系。日地平均距离约1.5亿千米。 ②距离太阳由近及远八大行星依次是：水星、金星、地球星、火星、木星、土星、天王星、海王星。体积最 大的两颗行星是木星和土星，它们的显著特征是都有美丽的光环。 彗星：（1）彗星的结构：彗核、彗发、彗尾（朝向：背向太阳）。 （2）彗星由岩石的碎片、固体微粒和冰组成，运行的轨道是不对称的椭圆形。 （3）最著名的彗星：哈雷彗星，绕日公转的周期是76年。 4. 人类飞向太空的历程 人类对宇宙的探索历程： 肉眼————望远镜————人造卫星————载人航天器 （旧：地球上）（新：走出地球） 5.探月历程和我国航天事业的成就 （1）．世界上利用火箭升空的第一人是中国明代的一名能工巧匠________。 （2）．1969年7月20日，美国宇航员____________第一个踏上月球，人类首次登上月球成功。 （3）．1970年4月24日，在酒泉上空成功发射的___________，拉开了我国航天活动的序幕。 （4）．2003年10月15日，中国第一位航天员________乘坐神舟五号飞船进入太空，实现了中华民族千年飞天梦 想。 （5）．2005年10月12日，航天员费俊龙、聂海胜乘坐________飞船再次飞上太空，并在太空遨游5天，完成一 系列太空实验后安全返回地面。 （6）．2008年9月25日酒泉上空发射的“神舟七号”完成了载人航天员首次________活动。这标志着我国的航天 事业从无人到载人，真正实现了中华飞天的梦想。 （7）．2007年10月24日18时05分，中国第一颗月球探测卫星__________在西昌卫星发射中心由“长征三号甲” 运载火箭发射升空。“嫦娥一号”是中国自主研制的第一颗月球探测卫星，它的发射成功，标志着中国实施绕月探 测工程迈出重要一步。 （8）．2010年10月1日，中国在西昌成功发射第二颗________________________，嫦娥二号由此成为中国航天测 控史上测控距离最远的一颗卫星，并迈开中国________的第一步。 （9）2013年6月11日在酒泉卫星发射中心发射神舟十号载人飞船，飞行乘组由男航天员聂海胜、张晓光和女航 天员王亚平组成 （10）2013年12月初嫦娥三号由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心发射。它携带中国的第一艘月球车， 并实现了中国首次月面软着陆。 【知识点3】银河系和宇宙： （三） 银河系 ▲1. 银河系 ①描述银河系的构成、大小 ②描述银河系的形状（正面观和侧面观） a a