地球概论

大一地球概论笔记主要涉及以下几个方面的内容：
1. 地球的基本情况：这部分内容主要包括地球的形状、大小、质量、自转和公转等基本参数。

同时，也会介绍地球的内部结构，包括地壳、地幔和地核。

2. 地球的运动：这部分内容主要介绍地球的自转和公转运动，以及这些运动对地球的影响。

例如，地球的自转导致了昼夜交替和地球上的气候分布，而地球的公转则导致了季节的变化。

3. 地球的气候系统：这部分内容主要介绍地球的气候系统，包括大气、水文、生物和冰冻圈等子系统。

同时，也会介绍气候变化的原因和影响。

4. 地球的地理环境：这部分内容主要介绍地球的地理环境，包括地形、地貌、土壤、植被和动物等。

同时，也会介绍人类活动对地理环境的影响。

5. 地球的资源与环境问题：这部分内容主要介绍地球的资源分布和利用，以及环境问题，如全球变暖、海平面上升、环境污染等。

同时，也会讨论如何解决这些问题的策略和方法。

6. 地球科学的方法论：这部分内容主要介绍地球科学的研究方法，包括观察、实验、模拟和模型等。

同时，也会介绍地球科学的研究前沿和技术。

地球概论一、名词解释1、银河系：是太阳系所在的恒星系统，包括一千二百亿颗恒星和大量的星团、星云，还有各种类型的星际气体和星际尘埃。

它的直径约为100,000多光年，中心厚度约为12,000光年，总质量是太阳质量的1400亿倍。

银河系是一个旋涡星系，具有旋涡结构，即有一个银心和四个旋臂，旋臂相距4500光年。

太阳位于银河一个支臂猎户臂上，至银河中心的距离大约是26,000光年。

4、银河：银河在中国古代又称天河、银汉、星河、星汉、云汉，是横跨星空的一条乳白色亮带，由一千亿颗以上的恒星组成。

是横跨星空的一条淡淡发光的带，银河在天鹰座与天赤道相交，在北半天球。

银河在天球上勾画出一条宽窄不一的带，称为银道带，它的最宽处达30°，最窄处只有4°～5°，平均约20°，这只是银河系中的一部分。

5、流星：是指运行在星际空间的流星体（通常包括宇宙尘粒和固体块等空间物质）在接近地球时由于受到地球引力的摄动而被地球吸引，从而进入地球大气层，并与大气摩擦燃烧所产生的光迹。

流星体原是围绕太阳运动的，在经过地球附近时，受地球引力的作用，改变轨道，从而进入地球大气圈。

流星有单个流星、火流星、流星雨几种。

大部分可见的流星体都和沙粒差不多，重量在1克以下。

流星进入大气层的速度介于11km/s到72km/s之间。

6、太阳常数：是进入地球大气的太阳辐射在单位面积内的总量，要在地球大气层之外，垂直于入射光的平面上测量。

以人造卫星测得的数值是每平方米大约1366瓦特，地球的截面积是127,400,000 平方公里，因此整个地球接收到的能量是1.740×1017瓦特。

由于太阳表面常有有黑子等太阳活动的缘故，太阳常数并不是固定不变的，一年当中的变化幅度在1%左右。

7、亮度：是指地球上受光强度，即恒星的明暗程度。

8、彗星：中文俗称“扫把星”，是太阳系中小天体之一类。

由冰冻物质和尘埃组成。

当它靠近太阳时即为可见。

地球概论一、《地球概论》的内容是关于行星地球的基本知识。

它讲述的是地球的整体而其他课程讲的是关于地球的某一圈层，如地球的大气圈，水圈，岩石圈和生物圈。

二、《地球概论》的内容包括○1地球的天文学：讲述地球的运动（自转和公转）及其地理意义（四季五带，历法和时间），以及地球和月球的关系（日月食与天文潮汐）；○2地球的物理学：讲述地球的形态大小，内部结构以及它的物理性质。

三、地球的天文学还包括地球的宇宙环境。

从远到近，由大及小，这部分普通天文学知识，被概括为恒星和星系，太阳和太阳系，月球和地月系。

此外，为了地球定位和表示天体——特别是太阳和月球的视运动，《地球概论》首先讲述的是地球坐标和天球坐标。

四、1、经线：一切通过地轴的平面同地面相割而成的圆，即经线。

2、纬线：垂直于地轴的平面同地面相割而成的圆即纬线。

所有纬线相互平行。

3、春分点：黄道和天赤道的交点，第一、二赤道坐标的起点4、白道：月球轨道在天球上的投影及白道。

五、天球和天体1、天球：以地心为球心，以无限远为半径的假象球体，表示天体运动的工具。

2、天球的视位置：从测站中心到天体的连线在天体上的交点，即天体在天体面上的投影点。

4、天球的周日运动：对于地球观测者，天体围绕我们以与地球自转相反的方向（向西）和相同的周期（1日）旋转。

6、地平圈：通过地心，且垂直于当地铅垂线的平面的无限扩大，同天体相隔而成的天体大圆，它把天球分成可见和不可见两部分。

7、黄道与天赤道的两个交点为二分点（黄对于天的升交点为春分点，降交点为秋分点），黄道的两个远距点为二至点（北至点为夏至点，南至点为冬至点），天对于黄的两个远距点称为无名点。

8、中天：天体在周日视运动过程中其高度和方位角都在不断改变，当天体恰在观测者子午圈位置时，叫做天体中天。

每个天体每天都有两次中天，当天体高度达到最大时的中天，亦即距天顶较近的中天叫上中天。

当天体高度达到最小时的中天，亦即距天底较近的中天，叫下中天。

一、名词解释1.第一赤道坐标系的经度称为时角，是天体所在的赤经圈相对于午圈的方向和角距离。

2.地平圈是通过地心，且垂直于当地铅垂线的平面的无限扩大，同天球相割而成的天球大圆。

3.黄道是地球公转的轨道平面的无限扩大，同天球相割而成的天球大圆。

4.黄道对于天赤道的升交点为春分点。

5.流星体是存在于太阳系中的微小颗粒，环绕太阳运动。

6.在经过地球附近时，流星体因受地球引力的摄动，改变轨道，向地球接近，当他们闯入地球大气时，同气体分子和原子发生猛烈摩擦而燃烧发光，在天空中划出一道闪亮的余迹，叫做流星。

7.在一定的天空区域，在特定季节，流星的数量有显著的增加，甚至像雨滴一般密集，这样的现象被称为流星雨。

8.月球明暗两部分变化状况则称月相变化。

9.从这一次新月（或满月）到下一次新月（或满月）所经历的一段时间，即月相变化的周期，称为朔望月。

10.月球在绕转地球的同时，也有自转。

月球的自转与它绕转地球的公转，有相同的方向（向东）和周期（恒星月）。

这样的自转称为同步自转。

11.表示天体亮度等级的叫做视星等。

12.表示天体光度等级的叫做绝对星等。

13.个别特别巨大的流星体，在持续燃烧过程中，穿过整个大气层，一直降落到地面，这叫做陨星。

14.地球半径相对于某天体中心张开的角，叫做该天体的视差。

当天体位于地平时，其视差最大，这个最大的视差值，称为该天体的地平视差。

15.天体半径相对于地心张开的角叫做视半径。

16.日地距离相对某恒星张开的角为一秒时，恒星到太阳的距离为一个秒差距。

17.由于日冕高速膨胀，行星际空间不断地得到从太阳喷发出来的高速粒子流，称为太阳风。

18.在同样的时间内，行星向径在其轨道平面上扫过的面积相等，叫做面积定律。

19.太阳日就是太阳连续两次在同地中天所需的时间。

20.黄道与天赤道成23°26′的交角称为黄赤交角。

21.恒星日是指同一恒星连续两次在同地中天的周期。

22.地内行星同太阳的黄经差小于90度，称为“大距”，如果从地球上看距离太阳最远时地内行星在太阳东面就是东大距。

地球概论电子版
地球位于太阳系中央，是太阳系中唯一能够孕育生命的行星，也是我们人类居住的母
亲星球。

地球是一个球形的星球，外表是在太空中看到的蓝绿色。

它的外部由气体层、
熔融的地壳和内核组成，其中有多种物质和元素，比如铁、硅、氧、氮、碳、水等。

地球的质量大约是5.972X10^24千克，半径约为6371公里，形成的形状是一个向外
凸起的空心球，表面有多个海洋和陆地。

地球有多种特色，它对其他行星不同，例如有氧含量非常高，且气候极其稳定，有适
宜生命活动的温度，还有大量的淡水。

地球的自转和公转是孕育生命的重要因素。

地球自转一周需要23小时56分钟，而公
转则需要365.2422天，这使得太阳和地球分布的光热能尽可能的平均。

地球有很多系统，维持生物及其环境的存活，例如火山、海洋、云彩、雨水、河流、
湖泊、林木的土壤环境等，所有这些构成了地球的复杂有机系统。

有数百万种生物在地球上生活，他们在各种环境中进行繁殖、食物的转换及其他生存
活动。

群众总是通过不断自然和人文影响互动而对地球和其上的生物群落造成变化。

生活在地球上的人类做出很多改变，他们在地球表面营造了新的系统，但是他们也在
地球上造成破坏。

代表这种破坏的是全球变暖、空气污染等环境问题。

总之，地球成为孕育生活的场所，它的陆地和海洋表面形成了一个令人惊叹的生物圈，它由多种环境、物质、元素和生物组成，而且地球上的人类也是系统中不可分割的部分。

天球：以地心为球心，以任意远为半径的假想球体，表示天体运动的辅助工具。

仰极：天球的南北。

一个在地平以上，叫做仰极。

另一个在地平一下，叫做俯极。

对于北半球来说，仰极就是天北极。

恒星时：天体离开上中天的时间。

回归年：太阳连续两次回归在同一恒星的方向上，长度是365.2564日。

留：由顺行转为逆行或由逆行转为顺行时，天体在天球上停止不动，称为留。

太阳日：太阳连续两次在同地中天的周期，平均长度24小时。

白道：月球的公转轨道面。

顺行：行星的视行路径，有时与太阳的周年运动方向一致。

第二赤道坐标系：天赤道，二分圈，二至圈。

决定昼夜长短的因素：当地地理纬度和当时的太阳赤纬。

全食的4个时相：初亏，食既，生光，复圆。

引潮力：一地所受天体引力同全球平均引力的差值。

地理坐标的基圈：赤道，始圈，本初子午线。

东西半球的分界线：20W，160E。

表示天体亮度等级的叫视星等，表示光度等级的叫绝对性等。

月相变化的因素：太阳的照射方向，地球的观测方向。

太阳高度决定于：太阳赤纬。

当地纬度，当地太阳时。

恒星时=春分点的时角、太阳时=太阳时角+12 时日食过程就是月轮向东赶超并掩蔽日轮的过程；月食就是月轮向东赶超地球本影，从而被掩蔽的过程。

潮汐的基本周期：每太阳日两次高潮和两次低潮，每朔望月两次大潮和两次小潮。

赫罗图的结构和意义：光谱光度图也叫赫罗图，它以恒星的光谱性为横坐标，光度为纵坐标，每颗恒星在图上都占有一定的位置。

①求主序星的距离：只需要知道恒星的光谱型，就可以在赫罗图上得知其光度，在根据恒星的视亮度，得知其距离。

②反应恒星的演化进程演化机制模型，诞生，主序星，红巨星，变星，新星，致密星。

开普勒：①所有的星星分别在大小不一的椭圆轨道上围绕太阳运动，太阳在这些椭圆的一个焦点上。

②行星的矢径在相等时间内扫过的面积是相等的。

③任何两个行星围绕太阳的公转周期的平方比等于这两个恒星到太阳的平均距离的立方比。

极移和劲动：①移不受外力作用，自转轴在地球体内自由摆动，运动轨迹复杂，极移不改变天极和天赤道的位置，只能使地理坐标发生微小的变动。

1、什么是地球的自转？其方向如何？地球自转：地球绕自身轴线的旋转运动自转方向：北半球看呈逆时针方向（被定义为自西向东）,南半球看呈顺时针方向；2、如何证明地球在自转？傅科摆实验（水平地转偏向）落地偏东重力测量与弧度测量3、地球自转有何规律？地轴：极移与进动周期：恒星日速度：角速度与线速度4、什么是极移？极移有什么影响？地球瞬时自转轴在地球本体内部作周期性摆动而引起的地球自转极在地球表面上移动的现象。

极移造成各地经纬度的变化；反过来，可通过精确测定经纬度来研究极移。

极移观测站多在39º08'N附近，国际上1899年（我国1964年）便开始设站观测极移现象。

5、什么是地轴的进动？进动有何规律和影响？地轴为什么会进动？地轴的进动，即是指地轴绕黄轴的圆锥运动。

规律和影响：天极周期性圆运动，引起北极星或南极星的变迁；赤道面自东向西进动，引起春秋分点以同样方向与速度沿黄道移动，即“交点退行”；交点退行，引起以春分点为参考点度量的回归年略短于恒星年，产生“岁差”，差值约为20分；春分点西移，引起赤道坐标系中的赤经、赤纬，及黄道坐标系中的黄经发生缓慢变化。

为什么：地球是扁球体：赤道隆起部分受到日月的附近引力；存在黄赤交角：日月常在赤道平面外对赤道隆起施加引力；地球存在自转：自转使位于黄道两侧赤道隆起所受日月引力的合力矩产生进动。

6、地球自转的真正周期是什么？为什么不是太阳日或太阴日？恒星日（太阳日、太阴日）是同一恒星（太阳、月球）连续两次在同地中天所需的时间；地球自转的真正周期是“恒星日”（23h56m4s ），而不是太阳日（24h）和太阴日（24h50m ）；原因是恒星离地球非常遥远而常被视为天球上的定点，而太阳和月球都不是天球上的定点，除参与天球周日运动外，还有各自的巡天运动。

7、为什么天文学上的“恒星日”以春分点为参考点来进行度量？春分点不是有“退行”吗？以春分点来度量恒星日，是因为“恒星时”以春分点为量时天体，即春分点的时角；春分点随着地轴进动而在黄道上不断西移，但一年才退行50.29″，每天退行距离更加微小，故以春分点为参考点的恒星日与地球真正的自转周期尽管存在差异，但差异也非常微小。

地球概论知识点总结归纳一、地球的基本概述地球是太阳系中的第三颗行星，是我们所生活的家园。

它是一个直径约12756公里的球体，其表面约占地球直径的1/3，而大气层则延伸到地球周围80公里高的范围内。

地球的地理坐标包括纬度和经度，这些坐标帮助人们定位地球上的特定位置。

纬度指的是地球表面上某点与赤道之间的角度，从0°到90°N或S。

经度则是指地球表面上某点与一个参考点之间的角度，从0°到180°E或W。

地球的内部结构包括地核、地幔和地壳。

地核是地球的最内部部分，主要由铁和镍构成。

地幔是地核外部的一种浆状物质，主要由硅、铁、镁和氧构成，它占地球半径的85%。

地壳则是最外层的薄壳，包括陆壳和海壳，蕴含了我们所生存的环境。

二、地球的形成地球约形成于46亿年前，大约与太阳系形成的时间相近。

地球是由一团巨大的星云凝聚而成的，这个过程需要数百万年的时间。

最初，地球是一颗炽热的球体，表面布满了火山和岩浆。

地球的大气层是逐渐形成的，大气中包含了氮气、氧气和一些稀有气体。

在地球形成初期，大气中还含有大量的二氧化碳和水蒸气，这些气体和水蒸气经过时间的沉淀，形成了地球表面上的水和陆地。

三、地球的气候地球的气候受到多种因素的影响，包括太阳的热量、地球自转、地球公转、大气层和海洋等。

气候的形成有很多影响因素，包括地形、陆地分布、地球自转、每年的季节和气候等。

地球的气候非常复杂，有着多种类型。

根据不同的纬度和地形，气候分为热带气候、温带气候和寒带气候等。

在不同季节和地区，气候条件也会发生变化，这种变化在很大程度上影响了地球上生物的生长和繁衍。

四、地球的生物地球上的生物种类非常丰富，包括植物、动物、微生物和海洋生物。

这些生物分布在不同的环境中，包括陆地、海洋、淡水和空气中。

它们与地球的大气、水域和陆地共同构成了地球生态系统。

地球上的生物与环境存在着多种复杂的相互作用，它们需要适应自然环境的变化。

地球概论(复习资料)第 2 页共 22 页第 3 页共 22 页理解：南北方向是有限方向；东西方向是无限方向。

理论上“亦东亦西”，实际上“非东非西”。

地球自转自西向东，北半球逆时针，南半球顺时针。

地理坐标系第二节天球和天球坐标概念：天穹：人们所能直接观测到的地平之上的半个球形的天空。

天球：天球就是一地心为球心，以任意远为半径的一个假象球体。

地平圈：地平圈是通过地心，且垂直于当地铅垂线的平面的无限扩大，同天球相割而成的天球大圆。

天赤道：天赤道是地球赤道平面的无限扩大，同天球相割而成的天球大圆。

黄道：黄道是地球公转的轨道平面的无限扩大，同天球相割而成的天球大圆。

白道：月球轨道在天球中的投影。

天顶、天底（Z、Z’）：地平圈的两极是天第 4 页共 22 页顶和天底。

天南极、天北极（P、P’）：天赤道的两极是天北极和天南极。

黄北极、黄南极（K、K’）：黄道的两极是黄北极和黄南极。

子午圈：通过南点和北点的平经圈卯酉圈：通过东点和西点的平经圈天球大圆的两极：地平圈——天顶（Z）、天底（Z’）子午圈——东点、西点天赤道——天北极（P）、天南极（P’）卯酉圈——南点、北点黄道——黄北极（K）、黄南极（K’）六时圈——上点（Q）、下点（Q’）天球大圆的交点：子午圈和地平圈——南点、北点子午圈和天赤道——上点、下点第 5 页共 22 页子午圈和卯酉圈——天顶、天底子午圈和六时圈——天北极、天南极天赤道和地平圈——东点、西点天赤道和黄道——春分、秋分记忆：天球坐标对照表计算：北极高度=地理纬度=天顶赤纬恒星时=赤经+时角地平坐标：E、S、W、N四点高度均为0，方位分别为270°、0°、90°、180°。

上点Q、下点Q’方位0°、180°第一赤道坐标系：E、S、W、N时角18、0、6、12，上点、下点、天顶、天底时角0、12、0、12。

关键在于记住各坐标系中经度、纬度的计第 6 页共 22 页量方法及各坐标系的联系。

地球概论一．几个基本概念：1、积聚态物体：在宇宙中，物质以各种形态存在着，一部分物质积聚，堆积成团，表现为各种堆积形态的积聚实体.这些积聚态的物体又通称为星。

2、星际空间：星与星之间存在着的极其广大的空间。

3、星际物质：弥漫于星际空间的极其稀薄的物质。

在某些区域，星际物质的密度达到一定程度时，我们可以使用现代技术(射电和红外观测）就在这一区域发现云雾状的物体，把云雾状的物体称为星云。

4、天体：我们把集聚态的物体、星际物质、星云等物质统称为天体。

恒星：是由炽热气体组成的，能够自身发光的球形或类似球形的天体。

5、恒星的自行：恒星在空间不断的运动而且高达每秒几百公里。

恒星的切向运动反应其变化以后与原来的位置的偏离，这种偏离是恒星的自行。

（自行是一个角度）6.恒星空间速度的两个分量：视向速度切向速度二．识星-------星座.1.星命名：每个星座中的各个恒星，按其亮度顺序，逐一标上小写的希腊字母（αβγδε……. ）如大熊α星（其中a星代表最亮的一颗）。

2.我们应该掌握的星座及其亮星：北方天空小熊星座：（勾陈一/北极星）、大熊星座（北斗七星）、仙后：春季星空：狮子（轩辕十四）、牧夫（大角）、室女（角宿一）夏季星空：天鹰（牛郎/河谷二）、天琴（织女）、天鹅（天津四）、人马、天蝎（新宿二/大火）冬季星空：猎户（参宿三星）、金牛（）、大犬（天狼星，全天最亮的星）、双子、御夫（王车二）星座记忆顺口溜：秋：两仙飞马寻夫去剩下南鱼冷清清冬：御夫双子赶金牛猎户双犬守天赤春：牧夫倚勺舀北极室女坐地看狮午夏：鹅鹰武仙听天琴人马天蝎会南天星座二十先记住亮星十五切勿忘北落师门另时亮毕宿五车二河三轩辕十四有二角参宿四七守天狼天津四有星宿二织女一心嫁牛郎三．恒星——发光和光谱1.光是一种电磁波从波峰到波峰或从波谷到波谷的距离称为波长。

可见光的波长范围为4×10-7m——8×10-7m，是电磁波中极窄的一部分。

天球上的两个重要的坐标体系（一）、基础概念天球：以地心为球心半径为任意的假想球体，表示天体视运动的辅助工具。

天赤道：天球的最长纬线，同赤道。

天北极和天南极：天赤道的两极。

基圈：球面坐标系上一个的基本大圆。

如，赤道。

辅圈：通过基圈的两极，垂直于基圈的所有大圆。

如，经线。

始圈：通过原点的辅圈。

如，本初子午线。

天顶和天底：地平圈的两极，是当地的垂线向上下两个方向无限延伸，与天球相交的两个端点。

子午圈：通过南点和北点（也必通过南北天极和上点、下点）的平经圈。

必要时以天顶、天底为界，分为子圈（北半球）和午圈（南半球）。

卯酉圈：通过东点和西点的平经圈。

必要时以天顶、天底为界，分为卯圈（东半球）和酉圈（西半球）。

六时圈：通过东点和西点的赤经圈。

(二)、地平坐标系（如图1）用途：表示天体在天空中的高度和方位及其周日变化；圆圈系统：地平圈，子午圈，卯酉圈；基本要点：基圈：地平圈；原点：南点（S）；始圈：午圈；纬度：高度（h），是天体相对于地平的方向和角距离。

高度自地平圈起，沿天体所在的地平经圈向上（下）度量，0°—±90°（向上为正，向下为负）；经度：方位（A），是天体所在的地平经圈相对于子午圈的方向和角距离，方位以南为起点，自南点向西沿地平圈度量，自0°—360°，南点、西点、北点、东点方位分别为0°，90°，180°，270°图表1 地平坐标体系的圆圈系统{上点（Q）,下点（Q`）,西点（W），东点（E），北（N），南点（S），天顶（Z）,天底（Z`）}图表2 地平坐标体系(三)、第一赤道坐标系(也称时角坐标系)用途：用于时间度量；圆圈系统：天赤道，子午圈，六时圈；基本要点：基圈：天赤道；原点：上点（Q）始圈：午圈；纬度：赤纬（δ），是天体相对于天赤道的南北方向和角距离。

赤纬自天赤道起沿天体所在的赤经圈向南北两个方向度量，自0°—±90°，按北半球习惯，以北为正，以南为负。