自然地理过程分析

东北师范大学专业课作业

目录

1引言………………………………………………………………………………….2

2能量转换与传输…………………………………………………………………….2

一、能量对地貌过程的影响…………………………………………………….3

二、能量对地域分异规律的影响………………………………………………3

三、能量对地表物质循环的影响………………………………………………3

3地貌过程…………………………………………………………………………….3

一、风化作用……………………………………………………………………3

（一）物理风化作用………………………………………………………….3

（二）化学分化作用………………………………………………………..3

（三）生物风化作用………………………………………………………..4

二、几种地貌过程……………………………………………………………..4

（一）流域地貌过程………………………………………………………..4

（二）喀斯特作用过程……………………………………………………..5

（三）冰川作用过程…………………………………………………………5

（四）风沙作用过程…………………………………………….…………5

（五）海岸带动力作用过程………………………………………..……….5

4水文过程…………………………………………………………..………………...6

5生物过程…………………………………………………………………………….6

一、 生物圈的能量流…………………………………………………...……6

二、生物圈的物质流………………………………………………………….6

三、土壤—植物系统中物质循环模式………………………………………6

6理环境中化学元素的集散过程…………………………………………………….7

一、地理环境中化学元素及其演化…………………………………………..7

二、地理环境中化学元素的迁移……………………………………………..7

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2 自然地理过程分析

1引言

自然地理过程是自然地理环境及地理要素的发生、发展及其演变。强调地理事物岁随时间变化的特征。地理过程的研究可分为不同时域：过去的、现在的和未来的。这三者之间的关系与研究意义在于：现在的过程的研究是认识过去的钥匙；地质时期和历史时期的地理过程研究，有利于地现在过程的形成的认识；现在与过去地理过程的研究则是预测未来的根据。

20世纪60年代初，我国著名地理学家黄秉维提出了研究自然地理学的三个方向。从全球环境的物理过程、地球景观化学过程和生物群落地理过程着手深入研究，在此基础上进而综合认识地理环境的演变规律，概括出当时世界各国自然地理研究的新趋势。他在<>一文中写到:“由于地理环境中的一切过程，不是物理过程，就是化学过程或生物过程。所以，第一个趋势就是掌握物理学、化学和生物学中所已经证明的规律，根据他们来观察自然地理学的对象、研究这些对象的发生、发展和地域分异，从而健全自然地理学的理论基础。第二个新趋势就是综合研究，研究个对象之间总的联系，研究一个对象与其周围诸现象之间的联系。此类研究包括现代过程研究，历史因素的研究及其进一步发展的研究。第三个趋势是吸收数学、物理学和化学的知识来建立观测、分析、实验的技术，其中有许多都是在其他自然历史科学中已建立的技术。第四个趋势是以前述理论和方法为依据，研究和预测自然过程的方向、速度和范围，指出利用和改造自然环境最有效的途径。

根据国内外近期研究，自然地理过程的研究发展趋势可归纳为：地质年代与历史时期地理过程的传统研究向机制研究发展；由定性的向定量试验发展；有单个过程研究向过程的综合分析发展；有中小尺度的局地地理过程向大尺度或宏观尺度的地理环境过程研究发展；由自然地理过程学科研究想密切结合人类的活动作用的方向发展；由单纯人事自然地理过程的研究向对未来的预测预报发展。

2能量转换与传输

地球表层的能量来源由外能、内能和潮汐能。外能主要是太阳辐射能，约占所有能量来源的99.9%，是地球表层中最重要的能量来源，是自然地理过程发生、发展的直接那个 东北师范大学专业课作业

3 动力和最基本条件。来自地球内部的能量，数量甚微，仅占地球表层能量的0.002%。它主要是地球内部主城物质中放射性同位素蜕变所产生的能量。在短时期内是缓慢不易察觉的因素，但在地质年代中，他可以通过地球内部构造运动，对自然地理过程施加重大影响。潮汐能驻主要是太阳同地球相互吸引作用产生的能量较小，它的热效应在地表热量平衡中意义不大，只能在潮汐活动地带有影响。由上可知，外来能和内生能是两个独立的能量系统，在地球表面相互交汇，为自然地理各要素的相互作用、相互制约和相互渗透提供了动力，推动者整个自然地理过程的发展，决定着演化的强度和方向，使得自然地理面貌千姿百态。

太阳能在地面的转换主要有主要以热能和光能两种形式输入地表系统。热能的传输或转化主要有无机界进行转化，通过绿色植物——动物——微生物的途径来完成。太阳辐射在地表分布不均匀的，以至地——气系统的辐射差额在南北纬350间有盈余，在350以南和以北辐射差额亏损。这种能量分布不均匀，必然会引起热量从低纬向高伟传输，以维持个低热量平衡。这种热量传输主要是由大气环流和洋流完成的。地球表层是一个庞大的开放型能量系统，也是具有一定结构和功能的物质——能量系统。当太阳辐射输入地球表层，除部分直接返回太空意外，绝大部分被大气、水体、岩石、土壤等地表组分节流、吸收和散射，经过曲折的途径、复杂过程，最后返回宇宙空间。能量的传输的途径和转化的形式是多种多样的，然而能量的传输、转化，往往伴随着地表物质的迁移转换和循环运动而进行的。物质是能量的载体，能量是物质转换、运动的动力。

一、能量对地貌过程的影响

地貌类型繁多、形态多样，是内力和外力长期作用的结果。每当内力集聚释放，往往会引起地壳隆起、山崩地裂、火山地震等剧烈的地壳变动，构成新的地貌骨架。地球的不同地区对地貌作用的外力种类和作用程度是不相同的。内力形成的地表地貌“骨架”在风化、侵蚀等外力作用下，不仅改变了原有的形态，而且还发育了侵蚀地貌和堆积地貌。

二、能量对地域分异规律的影响

地域分异是内外力因素下形成的，特别是外力因主要是太阳辐射能在地表维度方向的分布，造成自然地域单位沿纬线延伸和沿纬度方向更替的带状分异。内力如构造运动引起的地势较大起伏可引起垂直地带性分异；海洋与陆地 的分布位置会引起干湿度地带性分 东北师范大学专业课作业

4 异。

三、能量对地表物质循环的影响

物质循环一般大概为地质循环、大气循环、水分环和生物循环四大类。地质循环是地表岩石在自然条件下发生风化，进而受空气、流水搬运迁移，汇入海洋胡泊逐渐沉积，经过长时期的地质变化形成沉积岩，或经过变质形成变质岩，以后地壳运动时上升地表又经历风化、搬运、沉积等物质循环过程。大气循环有纬向、经向，有全球范围的也有海陆间的。这些循环对地球上的热量、水分的重新分配，调节各地的温度和湿度具有重要的意义。水循环是水的气、夜、固三态的互变为中心进行的，是地表有机界和无机界相互作用的中介，进行着热能传输和物质流动。

3地貌过程

一、风化作用

风化作用（weathering)是指地表或接近地表的坚硬岩石、矿物与大气、水及生物接触过程中产生物理、化学变化而在原地形成松散堆积物的全过程 。根据风化作用的因素和性质可将其分为三种类型：物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用。

（一）物理风化作用

物理风化是指岩石在外力作用下所发生的机械破碎、而没有显著的化学成分变化过程。地理学环境中的温度变化、水分相态变化、干湿变化、流体作用和生物作用等均引起岩石的机械破碎。物理风化是最简单的风化作用，在沙漠地区尤其明显。因为那里气温白天高达40－50℃，晚上可降到0℃以下，岩石热胀冷缩，这种胀缩在岩石表部和核部是不一样的。由于不同矿物的膨胀系数不一样，久而久之，岩石出现了裂隙，由大块变成了小块，由小块变成砂，由砂变为土，石头就烂掉了。在有化学作用和生物作用参与的情况下，风化作用进行得更快，风化的过程和产物也更丰富多彩。

最常见的风化现象是岩石的球状分化，这是因为岩石的外层易发生成层裂开和鳞片状剥落的缘故，兼之岩石内常有相互交错的裂缝，沿裂缝风化最深，稜角磨得最圆。在悬崖陡坡上的岩石，因风化而发生崩落，裂解下来的石块沿山坡流动，最后在山坡脚下稳定的地方堆积下来，形成上尖下圆的锥形体，称倒石锥。如果是一 东北师范大学专业课作业

5 个平缓的山坡，崩落下来的岩块杂乱地堆积在那里，形成石滩或石海。

（二）化学分化作用

化学风化岩石发生化学成分的改变分解，称为化学风化。例如，岩石中含铁的矿物受到水和

化学风化空气作用，氧化成红褐色的氧化铁；空气中的二氧化碳和水气结合成碳酸，能溶蚀石灰岩；某些矿物吸收水分后体积膨胀；水和岩层中的矿物作用，改变原来矿物的分子结构，形成新矿物。这些作用可使岩石硬度减弱、密度变小或体积膨胀，促使岩石分解。

化学风化是地壳表面岩石在水及水溶液的作用下发生化学分解的作用。主要有溶解、水化、水解、氧化和碳酸化等几种。如各种碳酸盐岩可以溶解于含有CO2的水中。水化是指水直接参加到矿物中去，使某些矿物变成含水矿物，如硬石膏变为石膏等。氧化是指岩石在空气和水中游离氧的作用下，使其中低价元素转变为高价元素、低价化合物转变为高价化合物，如黄铁矿中的低价铁变为含高价铁的褐铁矿等。水解是指矿物与离解的水相遇引起分解的作用。如花岗岩中的正长石在湿热气候条件下，形成KOH溶液及SiO2胶体，随水流失；另外形成不溶于水的高岭石。岩石的化学风化和物理风化是互相联系和互相促进的，但在炎热多雨的气候条件下，化学风化特别显著。

（三）生物风化作用

生物风化作用是指受生物生长及活动影响而产生的风化作用。 生物风化是指受生物生长及活动影响而产生的风化作用，是生物活动对岩石的破坏作用，一方面引起岩石的机械破坏，如树根生长对于岩石的压力可达10千克每平方，这能使根深入岩石裂缝，劈开岩石；另一方面植物根分泌出的有机酸，也可以使岩石分解破坏。此外，植物死亡分解可以形成腐殖酸，这种酸分解岩石的能力也很强。生物风化作用的意义不仅在于引起岩石的机械和化学破坏，还在于它形成了一种既有矿物质又有有机质的物质——土壤

二、几种主要地貌过程

（一）流域地貌过程

坡面侵蚀发育——坡面构造不同、形态的分异、坡面堆积物的厚度和成分的不同以及