第一章地球演化和构造运动的假说
第一节地球和太阳系起源及地球的基本结构
一、太阳系的构成
1、太阳内部温度10×106K~15×106K；
2、组成太阳的物质主要是氢（约70%）和氦（27%）；
3、太阳质量大约是太阳系全部质量的99.866%；
4、类地行星和类木行星；
5、太阳的转动惯量只占太阳系总转动惯量的2%
二、太阳系起源的假说
?1、灾变假说：法国布丰（G. Buffon）于18世纪提出，慧星撞击（冷）。
?2、康德-拉普拉斯假说：德国学者康德（I. Kant）于1775年提出，热星云物质和万有引力。
?3、摩耳顿-张伯伦假说：外星吸引形成星子。
?4、太阳俘获气-尘埃-流星云的假说：太阳俘获冷星云物质
?5、现代得到最多支持的假说：
?①太阳气尘云与超新星；②超新星爆发，太阳气尘云获得能量和重元素、放射性同位素等物质；③旋转、热核反应、外抛、外环；④中间成太阳，环绕成星子最终形成行星（卫星一样）。三、地球的形成和年龄
1、地球的年龄
?①地球澳大利亚西部锆石测得年龄为42亿年；
?②月球岩石46亿年以上；
?③太阳系的陨石46-47亿年之间。地球的年龄应有46亿年以上。
2、陨石冲击事件
3、地球外圈的形成
4、地球内部圈层的形成
四、地球构造概述
1、地球的基本圈层
①地球外部圈层：大气圈、水圈和生物圈。
②大气圈总质量的99.9%集中在大气圈下部48km以内。
③水平铺的话，地球将是一个被2700m深的水所覆盖的“水球”。
?2、固体地球的圈层结构
2、固体地球的圈层结构
①1909年莫霍洛维奇（Mohorovì?i?, 1909，南斯拉夫）的56km莫霍面或M界面，这个面以上的圈层称为地壳，以下为地幔。
②德国1914年古登堡（Gutenberg）2900km为核幔边界。
③莱曼（Lehmann, 1936）内、外核边界（ICB）的深度约为5100km（内核半径1200-1250km）。
④1914年，美国地质学家巴雷尔（J. Barrell）提出软流圈（层）。1926年古登堡发现100-200km软流圈。
第二节 地球演化及构造运动的假说 ? （一）概述
? （二）目前提出的对地学界有一定影响的假说
? （三）地球演化、构造运动和动力学方面已得到公认的部分事实和证据 ? （四）现有假说的比较分析和对“理想”假说的模拟 ? 1、地球收缩说:Jeffreys （1929）
? 2、地球膨胀学说:培根:（F. Bacon ）(1620) ? 3、地球脉动说:布契尔:（W. N. Bucher ）(1933)
? 4、涌流构造说:迈耶霍夫等（Meyerhoff et al. 1992） ? 5、大陆漂移说：魏格纳（Wegener ）(1915)
? 6、海底扩张说：赫斯（Hess, 1962）和迪茨（Dietz, 1961） ? 7、板块构造学说:McKenzie （1967），Morgan （1968）等 ? 8、热点-地幔柱假说：摩根（Morgan, 1972）
?
9、地槽与地台学说 ：霍尔（J. Hall, 1857）和丹纳（J. D. Dana, 1873）阿巴拉契亚
?
? 7、板块构造学说
?
McKenzie et al.（1967），Morgan （1968），Le Pichon （1968）共同提出：
? ①固体地球上层在垂向上分成弹粘性的岩石圈和粘性软流圈，下垫弹粘性的中圈。岩石圈在软流圈表面作相对运动。
? ②岩石圈在侧向上分成数目有限的大、小板块，它们是刚性的和相对稳定的，并按球面运动规律不断改变着彼此之间的相对位置。 ? ③板块边界分为三种类型：A 分离扩张型；B 俯冲会聚型；C 平移剪切型或转换型。
? ④板块在离散边界处的扩张增生得到会聚边界处俯冲消减的完全补偿，地球体积保持不变。 ?
⑤地幔中的热对流是板块运动的驱动力。
8、热点-地幔柱假说
? ①威尔逊（Wilson, 1963b ）为解释火山岛链年龄的递变现象而提出了热点的概念。所谓热点是地幔中相对固定和长期的热物质活动中心，它们向活火山提供富集各种微量元素的岩浆。 ?
②地幔柱是摩根（Morgan, 1972b ）为解释热点成因而提出的概念。地幔柱是地幔深处，
甚至核-幔边界上产生的圆柱状上升的热物质流。
9、地槽与地台学说
?（1）美国地质学家霍尔（J. Hall, 1857）对阿巴拉契亚首次提出地槽学说。
?（2）1873年，美国地质学家丹纳（J. D. Dana, 1873）在其论文“论地球冷缩的一些结果，包括山脉起源和地球内部性质的讨论”使这个学说得到承认。
（三）地球演化、构造运动和动力学方面已得到公认的部分事实和证据
?1、海洋地壳薄，一般不足10 km，大多仅5-7km，大陆地壳厚，一般30-35 km；?2、海洋地壳一般没有褶皱，一般也没有变质，大陆地壳毫无例外，都是由褶皱的且大多高度变质的岩石构成；
?3、古老的大陆壳，一般包括两层，底层的高度变质和褶皱的结晶底，及覆盖在其上面的没有变质且没有褶皱的沉积盖层，且这两层的形成年代相差很大，褶皱、变质的结晶底形成早，没有褶皱、变质的沉积盖层形成晚；
?4、现有的海洋壳的面积远大于陆地面积；
?5、在地球演化的早期，只有海洋壳，没有大陆壳，大陆壳是在地球演化过程中逐渐形成的，且大陆壳的面积在不断增加……共60个……
（四）现有假说的比较分析和对“理想”假说的模拟
1、对现有假说的分析
?①地球演化过程中曾经收缩及其证据
?②地球演化过程中曾经膨胀及其证据
?③地球演化过程中曾经脉动及其证据
?④地球演化过程大陆曾经漂移及其证据
?⑤地球演化过程中曾经有海底扩张及其证据
?⑥地球演化过程中曾经有地槽与山脉形成及证据
?⑦地球演化过程中曾有地幔柱形成
?⑧地球演化过程中曾经有板块的形成及其演化，相关证据
2、对”理想”假说的定性模拟
?（1）在地球演化过程中，有一种力使地球膨胀，地球膨胀，洋中脊破裂，形成海洋岩石圈，海底扩张。
?（2）有一种力，使地球收缩，地球收缩，形成海盆或海山，进一步形成海沟，海沟形成地槽，地槽演化后形成山脉。这样，就造成了地球在演化过程中的脉动。
?（3）两块大陆之间形成洋中脊，两侧大陆就漂离。两块大陆之间形成海沟，两侧大陆就漂合。
?（4）地球演化一定阶段，一定区域处于相对稳定，这些相对稳定的区域，就是所谓板块，板块与板块之间，相对活动的区域，就是板块边界。
3、地球演化和构造运动的能量来源
（1）四种可能的能量的分析及比较
①星子或星体相互撞击的动能②地球分异过程中的重力势能③放射能④太阳能
（2）对以上四种能量进行比较分析，从而得出结论：造成构造运动的能量只可能是太阳能。
第二章冰川的地质作用及其证据
第一节冰川的地质作用
?一、地幔浮力面理论
①浮力面②浮力面平衡③地幔浮力面④地幔浮力面平衡
?图1. 木块浸水平衡实验. A，大比重木块；B，普通比重木块；C，小比重木块；D，木
块；E，加在上面的小木块；F，加在下面的小木块.
?图2. 地球的内部结构. A，岩石圈；B，软流圈；C，部分上地幔；D，下地幔；E，地核；F，地幔浮力面.
二、冰川及其分类
①两极冰川②单极冰川
三、诱发地震及冰川形成时的造海作用
1、诱发地震主要有水库地震和矿山地震
2、冰川对地球形态的作用
3、冰川对海底扩张的作用
1、诱发地震主要有水库地震和矿山地震
?(1)水库地震：
?①印度的Koyna水库6.4级（11-12-1967）
?②中国的新丰江水库6.1级（19-03-1962）
?(2)矿山地震：
?①德国东部Suna钾碱矿区5.2级（24-06-1975）
?②波兰Lublin铜矿区4.5级（24-03-1977）
?③中国湖南邵东煤矿3.2级（04-09-1997）地震，都是由于采矿或采煤引起的地震。?(3)发震规律，据统计发现（1981）：
?①10m <坝高≤90m的11000座大坝，发生水库地震的概率为0.63%；
?②90m <坝高≤140m的大坝，发生水库地震的概率为10%；
?③坝高≥140m的大坝，发生水库地震的概率为21%。
?图3. 南极冰川形成引起的造海过程. A，岩浆从洋中脊涌出；B，南极冰川；C，老岩石壳；D，软流层；E，由洋中脊处涌出岩浆形成的新海洋岩石壳.
?图4. 洋中脊形成和海底扩张. A，海洋岩石壳外侧；B，海洋岩石壳内侧；C，岩浆流动方向；D，海底扩张方向；E，老洋底；F，早期形成的新洋底；G，较迟形成的新洋底；H，最后形成的新洋底.
四、冰川消融时的造山运动
?1、冰川消融对地球形状的作用2、冰川形成对地槽形成的作用
?3、冰川形成对火山和地震形成的作用
?图5. 冰川消融引起的造山（陆）过程. A，南极冰川；B，老大陆岩石壳；C，由岩浆喷发形成的新海洋岩石壳；D，老海洋岩石壳；E，最新大陆岩石壳；F，较新大陆岩石壳.
?图6. 地槽形成和造陆过程. A，岩石壳；B，早期沉积物；C，负压腔；D，后期沉积物；
E，火山堆；F，类花岗岩岩浆层；G，类玄武岩岩浆层；H，玄武岩；“→”示火山喷发.
?图7. 岛弧的形成. A，海洋岩石圈；B，大陆岩石圈；C，软流层；D，海沟；E，负压
腔；F，火山堆；“→”示火山喷发.
五、古岩石壳的形成及大陆的演化?1、地球古壳的形成2、陆核的形成3、大陆的生长和扩张
陆核的形成
?图9. 陆核形成过程. a，示没有陆核的地球；b，示a图框内地壳的一部分放大；c，示地壳出现地向斜和地背斜（褶皱）；d，示褶皱挤压；e，褶皱挤压拼接；f，示已出现陆核的地球。A，
海盆（或地向斜或地槽）；B，地背斜；C，海洋岩石圈；D，陆核. 大陆的生长和扩张
?图8. 古岩石圈的形成和大陆的演化. A，古岩石圈；B次大陆岩石壳；C，陆核；D，较新形成的大陆岩石壳；E，最新大陆岩石壳；F；海洋岩石壳.
六、地球均衡调整和岩石圈具有塑性的证据
?1、北美的证据
?自15000年前冰川消融，哈得逊湾抬升了300米。现在，这一地区仍以每年2cm的速度抬升。经计算，如果该区域要恢复冰川前的高度，并重建重力均衡，它必须再上升80米
?2、北欧的证据
?自10000年前冰川消融后，斯堪的纳维亚地区已经抬升250米，目前仍以每年1 cm的速度抬升。甚至有人估计，斯堪的纳维亚可能冰后抬升了近850 m
第三章地球的去气作用和地球演化过程中的化学平衡
第一节地球的去气作用
? 1 地球的起源及早期演化
?2、岩石圈形成前的去气作用
?3、岩石圈形成后的去气作用
1 地球的起源及早期演化
1.1 概述
?（1）地球的圆球形状，说明其肯定熔融过。
?（2）造成熔融的能量只能是动能、重力势能、放射能三者之一。
?（3）通过能量分析，造成地球熔融的能量，只能是动能。
1.2 吸积作用及其演化
?由于万有引力的作用，太阳系起源的早期，相互吸积，逐渐形成地球等九大行星和其它星体。由于吸积作用，造成地球等吸积星体的表面的熔融。
1.3 放射能和重力势能对地球熔融的作用
?当吸积作用完成后，由于放射能和重力势能的继续作用，地球内部逐渐完成熔融，并在重力势能的作用下，完成地球内部的分层。
1.4 宇宙大气的形成及演化
?宇宙大气，是由宇宙物质吸积形成星体时，由宇宙物质带来的以氢、氦等为主的大气。宇宙大气较轻，由于受太阳风的影响而散失。由于大量宇宙大气的太阳风散失，逐渐被地球等星体吸积熔融而生成的原始大气所代替。
2、岩石圈形成前的去气作用
?岩石圈形成前，宇宙大气浓度较高，大气压相当大，地球熔融产生的原始大气能否从地球内部排出，决定于熔融地球的熔融深度，原始大气的量，宇宙大气的量。这种宇宙大气和原始大气的混
合物质的组成，受以上因素的制约，从而达到一定的平衡。总体来说是，宇宙大气受太阳风的作用，越来越少，而原始大气，因地球熔融深度的增加，越来越多。最终，宇宙大气被原始大气所代替。
3、岩石圈形成后的去气作用
3.2 后期去气作用的阶段性
?由于地球的破裂具有阶段性，地球内部气体排出也一定具有阶段性。地球的破裂是由于冰川形成和消融造成的，所以，地球去气的阶段性，是由冰川形成和消融的阶段性决定的。
3.3 影响后期去气作用的因素
?由于地球岩石圈形成后，地球的去气作用，主要受冰川的形成和消融的影响，所以，能影响冰川形成的因素，也应是影响地球去气作用的因素。如冰川形成的周期、植物量、植物的进化程度、两极是陆地或是海洋等。
第二节地球演化过程中的pH平衡
1 地球的去气作用及其对地球的作用
2 碳系统的平衡原理
3 碳平衡系统对地球的作用
4 硅系统的平衡原理
5 硅平衡系统对地球的作用
6 pH值的演化过程
7 有机碳沉积的作用
1 地球的去气作用及其对地球的作用
（1）地球的海洋、大气由地球去气作用形成。
（2）地球的去气气体，除水外，主要是二氧化碳，二氧化碳是温室气体，维持地球不会成为大冰球。（3）太阳的发光能力是越来越强的。
（4）地球去气作用，解决了地球降温的问题，可同时带来一个不断增温的过程。
2 碳系统的平衡原理
3 碳平衡系统对地球的作用
?（1）地球的CO2平衡系统，将大气中大量的CO2通过转化为碳酸钙或碳酸镁等碳酸盐岩，重新埋入地壳。这样，使大气中的CO2浓度不太高，不至于产生水气化点以上的地球表面温度。是碳平衡系统对地球的最大贡献。
?（2）每1摩尔CO2最后变成1摩尔埋入地壳的碳酸盐，同时产生2摩尔H+。所以，要将大量的CO2转化为碳酸盐岩埋入地壳，必然会产生大量的H+。
?（3）地球地去气作用时，不仅排出大量的CO2，还会排出大量的HCl、HF、H2S和SO2等酸性气体，原始海洋形成时，其pH值应很低，接近于0。
?（4）碳平衡系统解决了地球去气作用使大气CO2浓度继续增高的问题，但同时又和地球去气造成的其它酸性气体一道，产生了一个H+增多，使水圈变酸的问题。
4 硅系统的平衡原理
5 硅平衡系统对地球的作用
?（1）1摩尔大气中的CO2最终转化为1摩尔埋入地壳的碳酸盐岩，消耗2摩尔H+，而1摩尔硅酸盐岩风化水解，最后形成1摩尔SiO2沉淀，埋入地壳，将消耗4摩尔H+。碳平衡系统，不断产生H+，完成CO2向碳酸盐岩的转化；硅系统，不断吸收H+，完成硅酸盐岩向SiO2岩的转化。?（2）在地球演化过程中，海洋里H+浓度高时，也即pH值低时主要是硅酸盐岩风化和SiO2的沉淀；海洋里H+浓度低时，也即pH值较高时主要是CO2溶于海洋和碳酸盐的沉淀。当这两者作用相等时，pH值不变，既不会有SiO2的沉淀，也不会有碳酸盐的沉淀。
?（3）地球上如此大量的碳酸盐岩和SiO2岩是怎样形成的呢？也就是最后一个问题，碳酸盐岩和SiO2岩形成的动力学问题。
6 pH值的演化过程
?（1）海洋刚形成时，pH值应是比较低的，应为0.3左右。
?（2）由于地壳形成的早期，pH值较低，硅酸盐岩风化迅速，SiO2不断形成，从原始海洋形成至38亿年前，经近2亿年，pH值不断增高，达5.0以上，开始有二价铁的氢氧化物沉积（因这时的大气为强还原环境，不会有三价铁的存在）
?（3）由于光合作用，约25亿年前，pH值升至7.2以上，大量的碳酸盐岩开始沉淀。?（4）硅酸盐风化、碳酸盐岩沉淀和光合作用，共同维持现有的海洋pH值。
7 有机碳沉积的作用
?（1）(1Gt=109t)
?沉积碳酸岩为6×107Gt
?有机物沉积为1.5×107Gt。
?（2）光合作用。
?（3）n(CH2O)= C64H63O7+xH2O+yCO2
第四章生物演化对冰川的作用及太阳系的生命
第一节生物演化对冰川的作用
一、有机碳的沉积
?1、地球上现已沉积1.5×107GT的有机矿物质，而其实，要沉积这么多的有机沉积物，需要的实际有机物，远大于现存的沉积有机物。原因是，植物光合作用形成的有机物，在转化成矿物有机物的过程中，必须要经历一个自氧化转化的过程。
?2、经计算，要形成一克的矿物有机物（干酪根），必须要消耗1.9克有机物。这样算过来，形成目前已有的1.5×107GT的有机矿物质，实际消耗的有机物的量为2.85×107GT。
二、二氧化碳与温室效应和冰川形成的关系
?1、二氧化碳是最重要的温室气体，当二氧化碳等温室气体量大时，地球表面的温室效应强，地球两极不会有冰川形成。
?2、当二氧化碳等温室气体浓度较低时，不足以提供足够的温室效应，使地球两极的冰川
熔化，就会在两极形成冰川。
?3、二氧化碳主要由地球的去气作用产生，主要由植物的光合作用直接或间接消耗。
三、生物的演化过程
?1、约38亿年前出现生命；
?2、约35亿年前出现可进行光合作用的生物；
?3、约23亿年前出现真核生物；
?4、约6亿年前左右出现多细胞生物；
?5、约4亿年前左右出现陆生生物；
?6、蕨类是真正登陆成功的生物。
?7、中生代开始，裸子植物出现并繁盛，白垩纪被子植物出现并繁盛。
四、新元古宙以前冰川期的形成
?1、35亿年前的冰川的形成，与蓝藻等原核光合作用植物的光合作用有关；也与原始海洋pH升高，导致大量二氧化碳溶于海洋，大气中二氧化碳等温室气体浓度降低有关。
?2、27亿年前和23亿年前的冰川形成，与原核细胞植物的光合作用大量消耗二氧化碳有关。
?3、8-10亿年前冰川的形成，与原核细胞和真核细胞共同的光合作用有关。
五、新元古冰期的形成
?1、新元古冰川的形成，与原核生物、真核单细胞生物和真核多细胞生物共同作用而产生。?2、由于大冰期（雪球地球）的形成而导致光合作用减弱，去气作用增强而导致冰川的融化。
六、奥陶纪冰期的形成
?1、奥陶纪冰川的形成，主要巨藻的强烈光合成作用有关。
?2、由于食巨藻生物（如海胆等）的出现而消亡。
七、石炭、二叠纪冰期的形成
?1、石炭、二叠纪冰川的形成，主要与蕨类植物在大陆上的繁盛有关。
?2、当然，海洋里的单细胞藻类、多细胞藻类，及苔藓植物也参与其中。
?3、由于冰川的严寒和干旱，导致大量的蕨类植物的死亡，最终这次大冰期结束。
八、第四纪冰期的形成
?1、第四纪冰川，主要由裸子植物和被子植物等高等种子植物的繁盛而引起。
?2、由于光合作用产生大量氧气，由氧气的增加，大气成为富氧大气，从而导致大火濒发，使第四纪的冰川被分为很多个小冰期。
?3、大火是控制第四纪冰川形成和消融的一个主要原因，它使热带雨林这个不耐火的植被，逐渐演化为荒漠或沙漠这些十分耐火的植被。
第五章地球构造演化的现状
第一节地球的形状及其变化
1 人类对地球形状的认识过程
①中国的天方地圆②亚里士多德的球形地球
③牛顿的地球旋转椭球体④人造卫生测量的梨形地球
2 地球的内部结构及固体地球的塑性
?地球表面是固体的岩石圈，里被包被的是准液态的软流圈，且还有液态的外核。所以地球可以看成一个固体包围的液体球。
3 固体地球的形变及其证据
3.1 地球南北半球非对称变化的热力学证据
?经热力学论据证明，南半球是热半球，北半球是冷半球；北半球是挤压半球，南半球是膨
胀半球。
图2 由板块绝对运动模型HS2-NUVEL1计算的地球纬圈长度年变化率（L）（Gripp and Gordon, 1990）3.2 地球南北半球非对称变化的板块运动证据
?板块运动的证据证实了3Ma以来，南半球中纬度地区在扩张，北半球中纬度地区在收缩。
3.3 地球南北半球非对称变化的空间大地测量证据
空间大地测量证据证明南半球中纬度地区在扩张，北半球中纬度地区在收缩；南半球纬线变化率均为正值，即南半球纬线在拉长，说明南半球纬线圈处于拉伸状态。
3.4 地球南北半球变化速率变小(南半球在减速膨胀)的证据
至少近20多年来，南半球的扩张在减速，而北半球的扩张在加速。或者说，3Ma来，整体上南半球在
扩张，北半球在收缩，但近代（至少是20多年来），南半球的扩张在减速，而北半球的收缩也在减速。南半球在收缩，北半球在扩张。但近代南半球扩张的速度在减慢，北半球的收缩也在减慢。南半球和北半球在发生相关变化。
图3ITRF2000 全球水平矢量图（马宗晋等，2003）
图4 全球板块边缘相对运动速率变化（金双根和朱文耀, 2003）
图5 牛顿球形粘滞体在不同方向力作用下的形变。a，一个力从y轴方向相反的方向作用于牛顿粘滞体所产生的形变；b，a图由于力的作用已产生形变后，去掉力的作用，牛顿粘滞体在恢复过程中所产生的形变；A，球形牛顿粘滞体；B，由于力的作用后所产生的形变体；x，表示x 轴及其方向；y表示y 轴及其方向；“?”表示力的作用方向。
4 新生代冰川的分布及其变化
现今,北极冰川主要集中在格陵兰岛，总体积为 2.95×106km3，占全球冰川的9.1%。南极冰盖体积为29×106km3，集中了全球90%的冰川，位于南极洲上。其它冰川与冰帽的总体积为0.18±0.04×106km3，不足全球冰川总量的1%。
按顺序来说，首先在南极形成南极冰川，然后，在北极形成北极冰川，最后，北极冰川消失，只剩下南极冰川
40 M a 以来全球深海底栖有孔虫氧同位素曲线(Zachos J. C., 2001)
6 北极冰川消失和南极冰川扩大的原因
北极为海洋，南极为大陆，是北极冰川逐渐缩小，而南极冰川逐渐增大的主要原因。
7 南极冰川形成或加厚对大地水准面的影响
现今地球的梨形地球，就是南极冰川对地球作用的结果。
8 地球形状今后的变化趋势
第二节厄尔尼诺形成及其证据
1 厄尔尼诺和拉尼娜形成的原因
2 洋中脊岩浆上涌引起厄尔尼诺的证据
2.1 热力学证据
较早从高温的地球内部涌出的物质，冷却时间长，热流值低；较迟涌出的物质，冷却时间短，热流值高。在一定程度上，热流值的高低，代表地内热物质从高温的地球内部涌出的先后。所以，洋中脊处，是最后从高温的地内涌出的物质凝聚成的岩石圈层。而东及东南太平洋区域洋中脊，是最最后从地内涌出的物质凝聚的岩石圈层。或者说，东太平洋区域的洋中脊，可能是现今仍在涌出地内物质的区域。同时也说明，因为纬度和目前地球特有岩石圈构造的原因，东太平洋及东南太平洋洋中脊处的岩石圈，是目前最容易破裂的岩石圈。
全球热流分布（Bott, 1982）
2.2 洋中脊证据
整个东及东南太平洋海域，不仅是地球上洋中脊分布最为密集的海域，且这里的洋中脊，现代扩张速度较快；而东太平洋的洋中脊，是地球现今扩张最快的洋中脊。
在最近15年（1979-1996），南极中纬地区的洋中脊，每年都可能有岩浆上涌，造成每年12-14mm／a 以上的海底扩张。
全球大洋洋底年龄（徐茂泉和陈友飞，1999）
全球板块构造及洋脊扩张率（Chemicoff and Venkatalrishnan, 1995）
2.3 冰川学证据
在每个El Nino年，都有大量的地内岩浆物质涌出，喷发出的大量H2S及SO2气体，进入海洋或大气，进一步氧化成H2SO4，并随着冰雪进入南极沉积下来，造成了南极冰芯的高MSA和SO42-。从以上洋中脊的活动情况分析可知，现今活动性最强的洋中脊，是东及东南太平洋海域的洋中脊。换句话说就是，历史时期东及东南太平洋洋中脊岩浆涌出与El Nino具有很好的相关性。
图7 南极地区的MSA和nssSO4-2历史时期峰值与El Nino具有很好的相关性（Legrand and Feniet-Saigne, 1991）
2.4 地球扁率和自转证据
在厄尔尼诺年，地球的确出现了膨胀，在非厄尔尼诺年，地球的确出现了收缩；在拉尼娜年，地球收缩程度最大。这从一个侧面证明，厄尔尼诺现象的形成，的确是因为地球膨胀，造成洋中脊扩张致使岩
浆上涌，使东太平洋海水异常升温而造成的。
1982-2001年的J2×1011变化情况(Dickey et. al., 2002)
东太平洋海温变化（SST）与日长年际变化的关系（上海天文台，1995）火山的形成及种类
1、地槽形成原理
2、海洋地背斜顶部火山的形成
3、岛弧形成及其火山活动
4、地堑形成及其火山活动
地槽形成和造陆过程. A，岩石壳；B，早期沉积物；C，负压腔；D，后期沉积物；E，火山堆；F，易形成花岗岩岩浆的浅地幔；G，易形成玄武岩岩浆的深地幔；H，玄武岩；“→”示火山喷发.
地背斜火山形成示意图。a-i，示火山形成过程。A，岩石圈；B，软流层；C，负压腔及里形成的岩浆；D，火山堆；“↑”示火山喷发。
河海大学2012年硕士研究生招生主要参考书目 007 中国文化概 论 《中国文化概论》宋开芝主编，河海大学出版社 008 社会保障基 金管理 《社会保障基金管理新论》殷俊、赵伟著，武汉 大学出版社，2006年。 011 西方政治制 度 《当代西方国家政治制度》(修订版)唐晓、王为、 王春英等编，世界知识出版社，2005年。 012 社会调查原 理与方法 《社会学研究方法》(第二版)风笑天主编，中国人 民大学出版社，2005年。 013 儿童心理学《儿童发展心理学》刘金花主编，华东师范大学出版社。 050 地球科学概 论 《地球科学导论》刘本培等编，高等教育出版社， 2000 051 大陆岩石圈 动力学 《中国及其邻区区域大地构造学》车自成，科学 出版社，2002 243 日语(二外) 《标准日本语》（初级上、下册，中级上册）人民教育出版社和光村图书株式会社 244 德语请参考相应的本科专业通用教材 245 法语(二外) 《法语》第一、二、三册的前八课马晓宏等编（92年版），外语教学与研究出版社。 246 法语请参考相应的本科专业通用教材 610 法学综合 （1）（含法 理学、行政 法学，不含 行政诉讼法 学） 《法理学》(面向21世纪课程教材)张文显主编， 北京大学出版社、高等教育出版社出版，最新版。 《行政法学》（21世纪法学规划教材）胡建淼 著，法律出版社，最新版。 611 马克思主义 哲学原理 《马克思主义哲学教程》赵家祥主编，北京大 学出版社，2003年 834 社会学理论《社会学教程》(第二版)，王思斌主编，北京大学出版社，2003年； 《社会思想名家》，刘易斯·A .科塞（美），石人译，上海人民出版
地球科学概论-含答案
一、归类题（本大题共4小题，每小题5分，共20分） 按照主要成因，将下列物质归入其形成的地质作用类型中。 土壤、断裂、片麻岩、铝土矿、花岗斑岩、背斜、熔岩被、高岭石、张节理、地震、安山岩、 花岗岩、坡积物、流纹岩、糜棱岩、矽卡岩 1.风化作用:土壤、坡积物、铝土矿、高岭石。 2.构造运动: 张节理、背斜、地震、断裂。 3.岩浆作用: 安山岩、花岗岩岩、流纹岩、熔岩 被。 4.变质作用: 花岗斑岩、矽卡岩、片麻岩、糜棱 岩。 二、判断是非（每小题1分，共15分）：（正确的画“√”，错误的画“×”）1．科里奥利力在赤道处最大，在两极处最小。（×） 2．第四纪冰期产生的主要原因之一是人类不注意保护地球环境。（×） 3．地壳中含量最高的元素是依次是氧、硅、铝等。（√） 4．在同一纬度和相同高度上测得的重力值通常海面的比陆地的大。（√）
5．陆壳与洋壳的边界在大陆架边缘处。（×）6．在花果山见到的侵入岩的SiO 含量为61％（质 2 量百分比），它属于中性岩浆岩类。（√）7．通常情况下，泥质岩石在区域变质作用下，随着变质程度的增加可以形成板岩、千枚岩、片岩和片麻岩。（√） 8．太阳对潮汐的影响比月球的影响大。（×）9．地磁轴与地球极轴之间的夹角为磁偏角。（×）10．在褶皱中，背斜两翼的年龄比核部新。（√）11．只有进入河谷中的水体才产生流水的地质作用。（×） 12．岩浆岩岩、变质岩和沉积岩通过变质作用都可以形成石灰岩。（×） 13．通常情况下，酸性岩浆的粘度比基性岩浆的粘度小。（×） 14．磁异常是由于太阳将大量的带电粒子抛向地球，所引起的局部磁场的变化。（×） 15．野外调查是地球科学工作最基本和最重要的环节，它能获取所研究对象的第一手资料。 （√） 三、单项选择题（本大题共10小题，每小题1分，共20分） 1、地球的形状为（ D ） A、球形； B、理想的旋转椭球体； C、苹果
莫霍面：地壳与地幔间的界面 古登堡面：地幔与地核之间的界面 1）密度：地表岩石密度：2.6～2.8g/cm3 ，一般取2.67g/cm3 2）压力：地球内总压力是指在不同深度处单位面积上的静岩压力（即压强） 3）温度：地球深部的温度高于地球表层温度，一般温度随深度增加而增高。地温梯度（地热增温率）：在常温层以下，每向下加深100m 所升高的温度 重力：地球上一点受到的地球总体引力(不包括地球以外天体的引力作用)与因地球自转产的离心力之合力。1Gal=1cm/s2 地面一点的重力随点位不同而异，影响一点重力大小的因素可有：（1）地球内部物质分布不均和地形起伏变化； （2）地面点离地心距离的差异； （3）地面点与地球自转轴的距离不同受到的惯性离心力不同，位于赤道的点离心力最大，南北两极离心力为零。 基本磁场由假想的地球内部等效大磁棒产生的磁场变化磁场： 变化磁场是起源于地球外部并叠加在磁场上的各种短期变化磁场。磁异常地球浅部具有磁性的矿物和岩石所引起的局部磁场，叠加在基本磁场之上 第五章 1、地质作用:自然界引起地壳或岩石圈的物质组成、结构、构造
及地表形态等不断发生变化的各种作用。 2、地质作用可根据能量来源和发生部位分为表层地质作用和内 部地质作用两大类。 3、表层地质作用是指主要由地球外部的能源引起的，发生在地球 表层的地质作用。 4、表层地质作用可分为风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作 用和成岩作用。 5、搬运作用有机械、化学和生物搬运3种方式。 6、沉积作用也具有机械、化学和生物沉积作用3种方式。 7、内部地质作用是指主要由地球内部能源引起的地质作用。 8、内部地质作用主要包括岩浆作用、变质作用和构造运动。 9、变质作用形成新的岩石称变质岩。 10.构造运动是指主要由地球内部能源引起的岩石圈物质的机械运 动。常以岩石变形、变位、地表形态的变化等形式表现出来。按物质的运动方向可分为水平运动和垂直运动。 11.确定岩石的相对地质年代的方法通常是依靠下述三条准则：(一) 地层层序律；(二)化石层序律；(三)地质体之间的切割律。 12. 生物演化律，即生物演化的总趋势：是从简单到复杂，从低级到高级；以往出现过的生物类型，在以后的演化过程中绝不会重复出现。 13. 同位素地质年龄测定法：放射性元素在自然界中自动放射出粒 子、电子、电磁辐射量子射线，而蜕变成另外一种新元素，并且
青岛版小学四年级科学下册精品教案《地球上有什么》 一、教学目标： 1、科学探究方面：通过查阅、交流、整理资料，了解地球地形、地貌状况，能选择自己擅长的方式（语言、文字、图表、模型等）表述研究过程和结果。 2、情感态度、价值观方面：通过小组活动，使学生学会交流分享自己的劳动成果，学会合作性学习；了解地球物质对人类及其他生物生存的意义，树立保护环境和资源的意识。 3、科学知识方面：知道地球是由小部分陆地和大部分水域构成的；了解地球仪、地图的主要表示和作用。 二、教学重难点：了解地球的地貌状况，能表述研究过程和结果。 三、课前准备： 教师:1、有关地球地形地貌的相关图片及文字资料。 2、政区、地形图及一部分大小不等的地球仪。 3、多媒体课件。 学生:1、搜集地球上有什么的图片及文字资料。 2、橡皮泥（或其他球状物体）、小木棒、水彩笔等制作地球仪的物品。 四、教学过程： （一）创设情景，提出想研究的问题 1、让学生交流自己知道的节日。 2、出示4月22日这个日期，通过老师的讲解让学生知道4月22日是地球日，导入新课。板书：地球上有什么 （二）自主探究，认识地球表面有什么
活动一、我们的周围有什么 1、引导学生表述自己家周围有什么。 2、归纳总结：虽然我们所处的位置各不相同，但我们周围的一切都在地球上。 【通过学生观察、交流自己周围有什么，初步引导学生从自己身边说起,从周围事物说起,按由近及远的顺序交流生活中所观察到的一切,并且知道我们所了解的只是地球的一小部分，也 为继续交流做好准备。】 活动二、地球表面有什么 教师学生运用自己擅长的方式小组交流搜集到的资料。 【学生能结合自己搜集的资料进行探究和交流，培养了学生搜集资料的能力，让他们充分体验学习的快乐，激发学生学科学，用科学的兴趣。但这部分教师展示的资料一定要精简，只需具有代表性的景观即可，使学生从宏观上认识地球地貌，否则就会冲淡认识地球概貌的教学目标。】 活动三：观察地图，有什么发现。 出示世界地形图，引导学生分组观察，集体交流小组的发现。学生观察，交流意见。例如：发现有颜色上的差别，分别代表海洋、高地和平原。 【在本环节的教学中，教师为学生提供感性材料，给学生充分观察的时间和空间，学生通过自主合作的学习，能够发现地图上的相关信息，充分体现了学习的自主性、合作性，培养学生 的探究能力。】 活动四：观察地球仪，有什么发现。 教师出示地球仪，地球仪上又为我们提供了哪些信息？学生分组观察，集体交流小组的发现。
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
我国GIS发展的重要成就 回顾GIS发展的历程，我国广大科学技术人员做出了巨大的贡献，取得了许多具有标志性的成果。 一、理论探讨与方法研究 近些年来，中国学者对GIS空间数据模型及建模方法进行了较为深入研究，在面向对象空间数据模型、三维空间数据模型、时空数据模型、多尺度空间数据模型等方面均取得了一批研究成果。在国家自然科学基金会和香港研究基金会的持续资助下，中国学者针对数字地表模型多维动态构建这一国际学术前沿问题，以地理空间实体及相互间关系的抽象与表达为主线，研究了地表空间铺盖、地物空间关系理论、数字地形精度、多维动态空间数据建模、多尺度表达等基本问题， 在过去的15年中,中国学者针对空间数据与空间分析的不确定性这一国际学术前沿，以不确定性的产生机制、空间分布规律、表达理论模型、传播机理和质量控制理论为主线，全面、系统研究了该领域的5个核心基础理论：位置不确定性、属性不确定性、空间关系不确定性、空间分析不确定性、质量控制。中国学者提出了空间数据与空间分析的不确定性原理。在位置不确定性方面,提出了一系列新的线状要素误差带理论。 空间数据的不可重复性、空间相关性和空间异质性导致了空间分析方法成为有别于经典统计学的独特理论。针对空间分析理论这一国际科学前沿，中国学者在空间抽样和统计推断技术、空间数据分析方法、地理系统建模、空间运筹等方面研究取得显著成果。这些成果被国内外同行广泛引用，被国际经典专著整体引用，被全国传染病预警系统和国务院应急平台采纳和运行。 近年来，我国学者在GIS地理模拟的前沿方向进行了深入研究，在地理元胞自动机（CA）和多智能体的研究方面取得了一系列成果。最早在国际上开展CA的模拟规则的自动获取研究，解决了模型参数纠正的难题；提出了基于规划的CA模型，形成了情景分析的强有力工具，为区域土地资源的优化利用提供决策依据；利用高维特征空间的投影，解决了转换规则的非线性边界问题；首次把智能化方法引进CA模拟中，使得模拟具有自适应的能力，满足资源环境和社会经济要素复杂多变下的空间模拟和优化的需求；提出了GIS空间数据库中获取多智能体行为规则的方法；在国际上较早开展地理模拟的平行算法研究，解决了地理模拟涉及海量空间数据的瓶颈问题；最早开展CA模拟的不确定性研究，发现了模拟不确定性的时空分异规律；首次提出了“地理模拟系统”的框架体系，以弥补地理信息系统的模拟功能不足。前者是应用于过程分析，后者用于一般的空间信息管理和分析。我国学者在IJGIS等刊物发表了大量的地理CA和多智能体的国际论文，所发表的有关论文和被引用数量已经位居国际前列。 地学信息图谱是陈述彭院士提出的以地球空间信息认知理论为基础，以遥感、地理信息系统、网络通信、虚拟现实、计算机制图技术为支撑发展起来的一种时空复合分析方法。我国学者提出了地学信息图谱的概念、框架和模式、方法、三维表达和虚拟重组方法等。地学图谱主要是运用图形语言进行时间与空间的综合表达与分析。图(CartoorGraph)通常用于表述空间分布或空间分析；谱(Diagram)一般用于展示时态序列的变化过程。地学信息图谱是计算机化的图谱，是按照一定指标递变规律或分类规律排列的一组能够反映地球科学时空信息规律的数字地图、图表、曲线或图像；是形、数、理的有机结合，是利用形与数来推知理、表达理的技术体系。它不仅要研究地球信息的表达表现形式，信息获取、分析、分解、综合和解译的数理解析方法，信息的发生、传输、认知的机理机制，还要研究上述表现形式、数理解析方法和机理机制之间的关系。 二、国产地理信息系统软件平台
《地球科学导论》 考试时间：120分钟 考试总分：100分 遵守考场纪律，维护知识尊严，杜绝违纪行为，确保考试结果公正。 1、海洋潮汐现象主要是由哪个天体的摄引作用引起的？（）（ ） A.地球 B.月球 C.太阳 D.火星 2、三角洲是属于（）地貌类型。（ ） A.冰川 B.海洋 C.风沙 D.河流 3、土壤的本质是具有（）。（ ） A.肥力 B.生命力 C.无机质 D.有机质 4、固体地球最外部的圈层是（）。（ ） A.岩石圈 B.地幔 C.地壳 D.水圈 5、下面哪种作用不属于岩浆作用？（）。（ ） A.侵入作用 B.火山活动 C.上升作用 D.喷出作用 姓名：________________ 班级：________________ 学号：________________ --------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线---------------------- ---
6、下面的岩石中不是组成岩石圈的岩石的是（）。（） A.陨石 B.浮岩 C.变质岩 D.沉积岩 7、下面的现象不属于太阳活动的是（）。（） A.黑子 B.耀斑 C.日蚀 D.日饵 8、下列不属于地球自转的地理意义（）。（） A.黄赤交角 B.地方时 C.昼夜更替 D.南半球自赤道向极地运动的物体发生向左偏转 9、地壳中按元素的原子克拉克值（原子数）前五种元素依次为（）（） A.O>Si>Fe>Ca>Al B.O>Si>Al>Fe>Ca C.Si>O>Fe>>AlCa D.O>Ca>Si>Fe>Al 10、日本富士山是属于下列哪种喷发类型（）。（） A.中心式喷发 B.裂隙式喷发 11、地球上已知最老的岩石是（）。（） A.锆石 B.石英岩 C.叠石层 D.燧石 12、地球上最古老生命的记录（）。（）
第一章绪论 1、地球科学的研究对象和基本任务： 地球科学研究的对象：地球科学是系统研究地球物质的组成、运动、时空演化、相互作用及其形成机制的科学。 地球科学研究的任务：1、研究地球系统的基本特征、形成机制和发展规律；2、研究地理环境之间的相互关系；3、研究地理环境、人为环境的特点、发展动向和存在问题，寻求合理利用和改造的途径和方法。 2、地球科学的特点： (1)空间的广泛性与微观性 (2)整体性与分异性((或差异性) (3)时间的漫长性与瞬间性 (4)自然过程的复杂性与有序性 (5)理论与实践的密切结合 (6)研究方法和研究内容上的多学科性 3、地球科学的发展趋势： (１)应用各种高科技向纵深、交叉、系统型发展。 (２)多学科跨部门的综合研究、国际性研究计划 (３)由“资源型”转向“社会服务型”、“环境型” (４)从数值模拟向预测发展 4、世界地球日： 4月22 日。 第二章地球的宇宙环境 5、太阳系的组成和特征-： 太阳系的组成:太阳的质量占太阳系总质量的99.8%。太阳系共吸引八大行星，2000多颗小行星，600多颗彗星。太阳系共有50颗卫星。 太阳系的特征：太阳系（携带地球）以220千米/秒的速度绕，银河系中心运动，旋转一周需2.8亿年。地球以30千米/秒的速度绕太阳公转。 6、太阳系中行星的总体特征： 体积密度卫星表面主要元素 类地行星：小、大、少、固，Fe,Mg,Si,K,Ca,Al,Ti,Ni 类木行星：大、小、多、非固，H,He,CH4,氨冰,水冰 7、太阳系八大行星的分类： 类地行星：水/金/地/火,岩石组成 类木行星：木/土/天/海,气体组成 第三章地球的物理性质及其应用 8、陆地表面地形的类型及特征： 山地：是海拔高度在 500m 以上的低山、1000m 以上的中山3500m以上的高山分布地区的总称。线状延伸的山体称山脉，成因上相联系的若干相邻山脉称山系。 丘陵：是指海拔小于 500m 、顶部浑圆、坡度较缓、坡脚不明显的低矮山丘群 平原：海拔低于 200m 、宽广平坦或略有起伏的地区，如我国的华北平原。 高原：海拔高度在 500m 以上、面积大、顶部较为平坦或略有起伏的地区 盆地：四周为山地或高原、中央低平的地区 9、海底地形的类型及特征： 大陆边缘：是大陆与大洋盆地之间的过渡地带。由海岸向深海方向，常包括大陆架、大陆坡和大陆基。有时在大陆边缘出现岛弧与海沟地形。根据发育特征不同可以分为大西洋型和太平洋型。
?一、当代地理科学研究的前沿领域 1．全球变化及其区域响应研究 2．陆地表层过程和格局的综合研究 3．自然资源保障和生态环境建设研究 4．区域可持续发展及人地系统的机理和调控研究 5．地球信息科学、技术和“数字地球”研究 ?1．全球变化及其区域响应研究 全球变化研究是20世纪80年代国际学术界为迎接人类所面临的资源、环境和发展问题而设计和实施的研究计划，是人类历史上最为庞大的超级科学计划。研究学科涵盖大气、海洋、地理、地质、地球物理、环境、生物、生态、能源、人口、经济等诸多学科，研究人员涉及自然科学界和社会科学界的科学家以及政府和企业界的管理人员，研究方法强调学科的交叉和理论的集成，并将地球系统科学作为其研究的新方法。全球变化研究目前由世界气候研究计划(WCRP)、国际地圈生物圈计划(IGBP)、全球环境变化人文因素计划(IHDP)、生物多样性计划(DIVER SITAS)等4个正在执行的研究计划组成，每个计划包含有一系列核心计划和交叉计划。为保障各项计划的顺利进行，相应地设计了一系列数据观测与采集系统作为技术支撑，主要有：地球观测系统(EOS)、全球气候观测系统(GCOS)、全球海洋观测系统(GOOS)、全球陆地观测系统(GTOS)、全球环境监测系统(GEMS)、全球环境调查系统(GOES)等。 全球变化研究在过去、现在和未来，都是地理学的重要研究领域，在国际地圈生物圈计划和国际全球变化人文因素的推动下，不断开拓新的研究领域。全球变化及其区域响应涉及古地理环境演变、土地利用和土地覆被变化、减轻自然灾害、典型区域环境定位研究以及全球环境变化的对策等众多领域。我国的青藏高原、黄土高原
青岛版小学科学五年级下册教案《地球上有什么》 教学过程： （一）开门见山导入课题 同学们喜欢上科学课吗？知道我们今天学习什么内容吗？ 师板书：地球上有什么 （二）自主探究，认识地球表面有什么 活动一、我们的周围有什么 我们都知道地球很大，地球上有好多好多东西，下面我们就先来说说我们周围有什么。 生：…… 师：这位同学说的很全面，谁能把范围再扩大一些？ 生：…… 活动二、地球表面有什么 刚才大家说了很多，其实这只是地球表面极小的一部分东西，地球是一个很大的球体（出示课件），这是一张从太空拍摄的地球影像图，从图上你看到了什么？ 生：海洋和陆地师：具体一点。 生：大部分是海洋，小部分是陆地。 师：这位同学观察的真仔细，地球的表面是由大部分海洋和小部分陆地构成的。那海洋上有什么，陆地上有什么呢？下面请各小组讨论交流共同完成老师的这个问题，把你们小组的探究结果写在探究记录表上。 师巡视指导 师：好了，下面我们就请几个小组给大家展示一下他们的成果，其他小组一定要认真听认真看，看看与你们小组探究的有什么不同。 生：…… 师板书：海洋湖泊河流 平原高山森林沙漠高原峡谷 师：大家回答的非常好，尤其是三组的同学，分类很准确，希望大家向三组的同学学习。地球上的水很多，70%是海洋里的水，剩下近30%的水来自湖泊、河流，这一些构成了地球上整个水域，平原……等构成了陆地。 老师搜集了一些图片，让我们一起来欣赏一下。（出示课件） 活动三：观察地图，有什么发现。 师：我们的地球真是多姿多彩，节假日真的好好出去游览一番。如果你到了或要去一个陌生的地方，你准备怎么办？
生：查地图…… 师：刚才这位同学给我们提供了一个很好的方法-----查地图，地图大家都很熟悉，每个小组都有一张世界地形图，下面请各小组一起看一下与你们平时看到的地图有什么不同。（师巡视知道） 师：同学们讨论的很热烈，老师相信大家一定有很多发现！ 生：…… 师：大家观察的很仔细，在地形图中，蓝色代表海洋，绿色代表平原，黄色代表高地，颜色的深浅代表地势的高低。 活动四：观察地球仪，有什么发现。 教师出示地球仪，我们知道地球是球形的，为了便于观察和了解地球，人们制作了地球仪，那么地球仪上又为我们提供了哪些信息呢？ 生分组观察交流 师：下面哪个小组来说一下你们的发现？ 生：我们发现地球仪上有好多横线和竖线。竖线代表地球上的经线，指示南北方向；横线代表地球上的纬线，指示东西方向的。 师：这组同学观察的很仔细，回答的非常好。其他组还有什么发现吗？ 生：地球中间最大的纬线圈是赤道。 师：真棒！纬线把地球分成了五带，分别是：热带、南温带、北温带、南寒带、北寒带。 生：地球仪上还有很多图标；有表示城市的，河流的，还有表示航线的。 生：地球仪是倾斜的。 师：你们太棒了，观察的真仔细。看来大家的这方面的知识都很丰富。（三）、自由活动，找地图标识比赛。 师：下面我们来进行一个比赛，看看哪个组对我们的家园更加了解。 查找的地点包括：海洋、湖泊、平原、高原…… （四）、拓展活动，制作一个小地球仪。 师：刚才老师发现大家都很喜欢地球仪，那有没有兴趣自己做一个？ 分组进行制作地球仪，老师与学生一起做，并进行方法指导，让学生在地球仪上简单涂色表示海洋、陆地、平原等。通过动手制作，提高学生的兴趣，而且能进一步加深学生对地球地貌、海洋陆地区域分布、经线、纬线、赤道等方面的认识。 （五）、收获乐园 时间过得真快，四十分钟马上就要结束了，这节课大家都有哪些收获呢？ 生：…… 师：大家的收获真不少，真为你们感到高兴。
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：6371km 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：4.6-3.8Ga，太古宙的时间为：3.8-2.5Ga；元古宙的时间为：2.5-0.57Ga；古生代的时间为：0.57-0.25Ga。 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，其中以笔石、三叶虫、鹦鹉螺类和腕足类最为重要。④志留纪（S），是笔石的时代。⑤泥盆纪（D）是脊椎动物进入飞跃发展时期，为鱼类的时代。⑥石炭纪（C）出现了大规模的森林，是我国北方的主要成煤期；⑦二叠纪（P）发生了有史以来最严重的大灭绝事件，估计地球上有96%的物种灭绝，其中90%的海洋生物和70%的陆地脊椎动物灭绝。 第三章地球的物质组成 1、克拉克值的概念？答：元素在地壳中的平均百分含量。 2、地壳中含量最多的8种元素是？答：O、Si、Al、Fe、Ca、Mg、Na、K。 3、地幔中含量最多的元素有？答：O、Si、Al、Fe、Mg。 4、地核中含量最多的元素有？答：Fe、Ni、S。 5、水圈中含量最多的元素有？答：O、H、Cl、Na。 6、生物圈中含量最多的元素有？答：O、C、H、N、S。 7、大气圈中含量最多的元素有？答：N、O、Ar。 8、矿物的概念？ 答：天然（地质作用）形成的固体化合物或单质，具有一定的化学成分和物理性质。是组成地球的基本物质。 9、下列全由矿物组成的一组是?（ D） A.石英、煤、云母； B.辉石、沥青、金刚石； C.人造水晶、矿泉水、方解石； D.高岭石、长石、金刚石； 10、矿物颜色和条痕之间有何区别？
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:6371km 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;
一 地球表层各种自然现象和人文现象以及它们之间相互关系和区域分异 二 地球科学传统——强调自然要素在地球表层的相互作用； 区位传统——强调人类活动在地球表面的空间组织； 人地关系传统——强调人类活动与自然环境的相互作用； 区域传统——是第二和第三个传统在特定区域的结合。 三 （1）空间表达（2）认识自然系统与过程（3）认识人文系统与过程（4）认识环境演变与污染过程（5）认识地方与区域 四 可持续发展是既满足当代人的需求，而又不危及后代人满足其需求的发展。它是一个综合概念，其内涵包括生态持续发展、经济持续发展和社会持续发展三个方面，生态持续发展是基础，经济持续发展是条件，社会持续发展是目的。 五 地理学的基本理论包括地域分异理论、空间结构和组织理论及人地互动理论等。地域分异理论鉴别、表达和解释地理要素在区域分布上的差异性以及要素之间的因果关系，是地理分析的基础；空间结构和组织理论把多个要素的地域分异在不同的空间尺度上组织起来，运用空间分析的方法解释这些要素在一定区域乃至全球尺度上的相互作用及其变化过程；人地互动理论包含了地理学家关于人类对地球的适应性、改变以及地球的反馈等方面的研究。 六 七 (主要由人类活动引起的)可能改变地球系统生命支撑能力的全球性环境变化。 冰川退缩：高山生态系统对全球变暖十分敏感，一些冰川出现减少或退缩现象，如天山乌鲁木齐河源1号冰川、乞里马扎罗山。 湖泊水位下降与面积萎缩：青海湖近百年来水文下降了约12米。 世界多个国家水资源进一步短缺，由丰水国转向缺水国。 海平面上升50 cm将使受灾(淹没和风暴潮)人口增加到9200万；上升100cm，受灾人口将达到11800万(没有考虑人口增长的因素)。 作物产量：中高纬地区为正效应，低纬地区为负效应；产量变化的区域差异较大；因CO2的肥料效应，某些国家和地区初期增产，而后期由于高温胁迫而减产。对中国全国平均水平来讲气候变化对作物产量的影响是正效应。
地震在地球物理学中的应用 地震又称地动、地振动，是地壳快速释放能量过程中造成振动，期间会产生地震波。天然地震主要由地球上板块与板块之间相互挤压碰撞，造成板块边沿及板块内部产生错动和破裂所引起，地震开始发生的地点称为震源，震源正上方的地面称为震中。 图1 地震示意图 破坏性地震的地面振动最烈处称为极震区，极震区往往也就是震中所在的地区。地震由于具有不可预知的特点，常常造成严重人员伤亡，能引起火灾、水灾、有毒气体泄漏、细菌及放射性物质扩散，还可能造成海啸、滑坡、崩塌、地裂缝等次生灾害，给人们带来了深重的灾难。尽管地震给人类带来了很多灾难，然而地震在地球物理学中的成功应用却为人类的发展做出了巨大的贡献。比如利用地震探测地球内部的奥秘，利用地震探测地下的油气资源，利用地震探进行工程勘察。 1、用地震探测地球内部的结构 目前人类对地球内部结构的认识主要来自地震学的研究，地震时，地球内部物质受到强烈冲击而产生波动，称为地震波。它主要分为纵波和横波。由于地球内部物质不均一，地震波在不同弹性、不同密度的介质中，其传播速度和通过的状况也就不一样。例如，纵波在固体、液体和气体介质中都可以传播，速度也较快；横波只能在固体介质中传播，速度比较慢。地震波在地球深处传播时，如果传播速度突然发生变化，这突然发生变化所在的面，称为不连续面。根据不连续面的存在，人们间接地知道地球内部具有圈层结构。研究表明，地球可以分为地壳、地幔、地核三大圈层，地壳和上地幔顶部由坚硬的岩石组成，合成岩石圈。 在研究地球内部结构时，发现地下30~60km/s深处的纵波速度存在一个跳跃，由6~7km/s突然变到8km/s左右，由此推断这是地壳与地幔的分界面，称为莫霍面。在地壳下部，随着深度的增加，速度也随之增大，但是，在约2900km 深处，地震纵波突然从13km/s下降到8km/s左右，而且横波消失，这一形象表明该深处存在一个地震波速度间断面，为地幔与地核的分解面，称为古登堡面。从2900Km开始进入地核，纵波速度逐渐回升，到5000km左右，纵波速度又有一个明显的跳跃，横波也随之出现，为地球内部的第三个地震波速度不连续面，
地球科学导论试卷 试卷一 一、名词解释（20%）： 1．风化壳 2．阶地 3．软流圈 4．张节理 5．冰川的视运动 二、是非判断（20%）：（正确－T；错误－F）1．地球的年龄约为4600my （）2．地球内核是地球所有圈层中密度最大的部分（）3．太阳对潮汐的影响比月球的影响大（）4．物理风化作用是热带地区最发育的风化类型（）5．河漫滩主要发育在河流上游的凸岸部位（）6．中生代是划分世一级时间单位最多的一个代（）7．板块内部是地球上深源地震最集中的部位（）8．岩浆岩有花岗岩，闪长岩和白云岩（）9．上盘上升，下盘下降，故称正断层（）10．地心重力和压力为零（） 三、简要论述（40%） 1．将今论古原理 2．风化壳 3．河流下蚀作用 4．地层接触关系 四、解答作图（20%） V字形法则 试卷二 一、是非判断（30%）：（正确－T；错误－F）1．地壳的年龄约为3800my （）2．大洋板块的年龄比大陆板块老（）3．地球内核是地球所有圈层中密度最大的部分（）4．重力和距离成正比，故地心重力最大（）5．古登堡面是地幔与地核的分界面（）
6．地幔主要是固态的（）7．月球对潮汐的影响比太阳的影响大（）8．胀缩风化作用在热带地区最发育（）9．河漫滩主要发育在河流弯道的凸岸部位（）10．溯源侵蚀是一种重要的侧蚀作用（）11．一般情况基岩海岸剥蚀作用强于沉积作用（）12．中生代是划分纪一级时间单位最多的一个代（）13．板块边缘根据运动方式分为三类（） 14．岩浆岩可以分成侵入岩和喷出（火山）岩（）15．地下水是陆表水的一种（） 二、多项选择（30%）： 16．风化壳最发育的地区是（） A．热带雨林；B．温带草原；C．极地冻土区。 17．阶地是地壳运动（）的产物 A．下降；B．上升；C．不变 18．软流圈位于（）的上部 A．地核；B．地幔；C．地壳 19．洋壳俯冲发生于（）型板块边缘 A．汇聚；B．离散；C．转换断层 20．二叠纪是（）内的一个纪 A．元古代；B．古生代；C．中生代 21．地形相对高差最大的地区是( ) A．高原；B．平原；C丘陵． 22．球形风化是( )风化 A．物理；B．化学；C．生物 23．冲积物是( )沉积的产物 A．洪流；B．片流；C．河流 24． ( )是新生地壳最主要的发生部位 A．大洋中脊；B．陆洋边缘；C．大陆中心； 25．外力作用对地表形态的主要影响是( ) A．增高降低；B．削高补低；C．不高不低 三、简述以下问题（40%） 26．将今论古原理 27．重力异常 28．风化壳 29．侵蚀基准面 试卷三 一、名词解释（45%）
地球科学概论教学大纲 课程编码： 课程名称：地球科学概论 英文名称：Introduction to Earth Science 开课学期：1 学时/学分：60/3 （其中实验学时：14） 课程类型：学科基础必修课 开课专业：地质学、地理科学、测绘工程 选用教材：吴泰然何国琦等编著，《普通地质学》，2003.8，北京，北京大学出版社。 主要参考书： 1、汪新文等，地球科学概论，1999，地质出版社。 2、陶世龙，万天丰，程捷，地球科学概论，1999，地质出版社。 3、张宝政、陈琦，地质学原理，1983，地质出版社。 4、李亚美等，地质学基础，1994，地质出版社。 5、刘本培、蔡运龙，地球科学导论，2000，高等教育出版社。 6、夏邦栋等，普通地质学，1995，地质出版社。 执笔人：叶茂 一、课程性质、目的与任务 《地球科学概论》是地球科学教学体系中的先导性课程，起着构筑专业知识结构基本框架的作用。课程的目的是以新世纪地球科学面临的任务和应发挥的作用为出发点，采用宏观人——地系统论和行星地球观，使学生对地球各层圈的特点；地球科学的研究对象、研究方法和研究手段，特别大气圈、水圈、生物圈、岩石圈的相互关系以及对地球表层和人类的影响有所了解。课程的任务是使学生基本掌握如下内容：现代宇宙形成的基本论点及事实根据；太阳系和地球起源的假说及证据；地球物质组成和地质记年方法；地球层圈结构和地球物理性质；大气圈、水圈、生物圈的基本特征以及风化、风、河流、地下水、海洋、冰川等外动力地质作用；组成岩石圈的矿物、岩石特征和岩浆、变质、构造、地震等内动力地质作用；地球动力系统；地球科学在资源利用、灾害防治、环境保护等方面的作用；地球系统科学的基本知识。 二、教学基本要求 《地球科学概论》承担着对学生进行专业启蒙和专业基础教育的双重任务。课程的教学基本要求是通过理论和实验教学，使学生对行星地球的组成、构造、形成和演化规律有科学的认识，掌握地球科学的基础知识和地质作用的基本原理，掌握基本地质工作方法，为后续系统的专业学习打下坚实的基础。 三、各章节内容及学时分配 教学内容学时分配（46） 绪论 2 一什么是地球科学 二地球科学的特点和工作方法 三地球科学的分科 四为什么要学习地球科学
Advances in Geosciences地球科学前沿, 2019, 9(9), 764-771 Published Online September 2019 in Hans. https://www.doczj.com/doc/f214718450.html,/journal/ag https://https://www.doczj.com/doc/f214718450.html,/10.12677/ag.2019.99082 Temporal and Spatial Changes of Xiangshan Bay Coastline Based on Remote Sensing and GIS Faqun Fu College of Geography and Environmental Sciences, Zhejiang Normal University, Jinhua Zhejiang Received: Sep. 3rd, 2019; accepted: Sep. 13th, 2019; published: Sep. 20th, 2019 Abstract This paper is to study the transition process of the Xiangshan Bay coastline in Ningbo in the past 20 years, and to understand the current development and utilization of the coastline in the Xiangshan Bay area. Extracting the coastline and the types of land cover in the change areas of the three periods of 1995, 2007 and 2016, then analyzes the change of coastline length during the two periods of 1995-2007 and 2007-2016 and the change of land cover types in the changed area. The results show that: 1) The coastline of the Xiangshan Bay is shrinking, with a total reduction of 19.11 km, among them, the natural shoreline has been reduced, and the artificial shoreline has increased significantly; 2) From 1995 to 2016, the coastline has moved to the ocean by a land area of 30.885 km2, among then, the most growth type is construction land, and the growth area consists of towns, residence, industrial areas, industrial areas, or tourist area, marine park, and port terminal. Keywords Remote Sensing, Coastline Change, Land Cover Change, Time and Space Change 基于遥感与GIS的象山湾海岸线时空变化研究 付发群 浙江师范大学地理与环境科学学院，浙江金华 收稿日期：2019年9月3日；录用日期：2019年9月13日；发布日期：2019年9月20日 摘要 本文为研究近20年来宁波象山湾海岸线的变迁过程，以及了解目前象山湾领域岸线开发利用情况，以TM
第三章地球的物理性质和圈层结构 §1 地球的密度和弹性 1.地球的质量和密度 从牛顿第二定律F=mg和引力定律G=fmM/r2,可以得到地球质量应该是M=mgr2/f。式中m 是地表上一个受地心引力作用的物体的质量，g是重力加速度。故计算地球的质量只需要知道地球的半径r和引力常数f。 计算得到的地球质量除以地球体积，算得地球的平均密度为5.516g/cm3。实际测量却远小于地球的平均密度。因此推断地球内部大部分物质的密度，都必须大于地球的平均密度。 目前世界上最深的钻孔仅达到约12km深度，只有地球平均半径6371km的约1/530。因此，对地球内部物质的研究主要依靠各种间接的手段和依据。如通过对大量陨石的成分和结构的鉴定和对比，通过对重力、地磁、地电、地热及地震波的研究所得到的信息进行分析等。其中由地震波提供的信息最为重要。 通过地面接收站横波和纵波间隔判断距离
地震的距离————时间曲线 从图中可以看到，随着地球深度的增加，地球的密度也随之逐步增大。但密度的增大随深度的不同并非是均匀变化的，由此确定了内、外地核的分界位置。此外，根据横波不能通过外核的现象，还可以推出地球外核是液态（铁）的结论。 由于横波不能通过液体，所以在液态核心出现一个横波屏蔽区 1.2固体潮与地球的弹性 海洋潮汐已是众所周知。同样在日月引力的作用下，类似现象也会出现在固体地球表层，这就是固体潮。用精密仪器可以观测到地球的固体表层也有和海洋潮汐相似的周期性升降现象，陆地表面的升降幅度因此可达7—15cm。当存在固体潮时，某一观测点的铅垂线方向和地面的倾斜还会相应发生变化，但其变幅不大，仅有千分之几秒角度。固体潮的存在说明固体地球具有一定的弹性，固体潮就是弹性地球在日月引潮力的作用下发生的弹性变形。此外，