第六章 自然地理环境的时间演化规律

null第六章 自然地理环境的时间演化规律第六章 自然地理环境的时间演化规律张争胜第一节 自然地理环境发展的方向性第一节 自然地理环境发展的方向性一、岩石圈发展的方向性 1、地球的起源与发展 固体冷物质形成地核、 地幔、地壳刚性地球内部可塑出现沉积岩层积聚、放射元素蜕变、重力收缩、地球增温重力分异：铁、镍下沉，硅酸盐物质上升海洋里出现铁矿、砂岩、泥质岩和碳酸盐岩康德-拉普拉斯星云说null2、地壳演化的方向性 地洼说认为：地壳由地槽区演化到地台区，是由动到“定”；由地台区演化到地洼区，是由“定”到动；地壳的活动区与相对稳定区相互转化和交替更迭的过程，称之为动“定”转化。地洼说还认为：这种动“定”转化并非地壳构造单元的简单重复，而是由低级向高级、由简单到复杂，螺旋式不断向前发展（例如地洼区还要进一步向着另一新型的稳定发展，…），这种发展过程，称之为“递进”。地壳的发展规律叫做“动‘定’转化递进律” 。nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull二、大气圈发展的方向性二、大气圈发展的方向性原始大气：H2、H2O、CH4和NH3 二氧化碳大气：CO2、 H2O、 N2 现代大气： N2 、 O2 、 H2O 和CO2 nullnullnullSolar system bodies with substantial atmospheres三、水圈发展的方向性三、水圈发展的方向性结晶水 水汽 液态水 原始海洋 现代海洋 null四、生物圈发展的方向性四、生物圈发展的方向性1、生命的起源 （1）从无机物到简单有机 （2）从简单有机物到复杂有机物 （3）从复杂有机物到原始生命 nullnullTrilobite（ Cambrian） 三叶虫（寒武纪）nullextensive coral reefs occurred（Ordovician） 珊瑚礁大量出现（奥陶纪）null浅海生物（奥陶纪）null海底世界（志留纪Silurian）鱼类出现null生命开始登陆（泥盆纪Devonian）null2、生物从海向陆发展 3、植物的演化 藻类→蕨类→裸子植物→被子植物 4、动物的发展 单细胞动物→无脊椎动物→鱼类→两栖类→爬行类→哺乳动物→人类 null两栖动物出现热带植物（Pennsylvanian time）null恐龙出现（二叠纪Permian）dinosaursnull中生代的恐龙家族 （Dinosaurs in the Mesozoic）null哺乳动物出现（三叠纪Triassic）null剑龙、异龙（侏罗纪Jurassic）null翼龙（白垩纪Cretaceous）恐龙时代五、自然地理环境的进化发展五、自然地理环境的进化发展 自然地理环境演化过程中的三大耗散结构系统： 自然地理系统 天然生态系统 人类生态系统第二节 自然地理环境的节律性第二节 自然地理环境的节律性把自然地理过程（及其现象）随时间重复出现的变化规律称为自然地理环境的节律性，简称节律性或节奏性、韵律性 自然地理环境节律性的三种类型：周期性节律，旋回性节律和阶段性节律一、周期性节律一、周期性节律周期性节律是自然地理过程按严格的时间间隔重复的变化规律 昼夜节律：因地球绕地轴自转而产生 季节节律：地球公转的效应二、旋回性节律二、旋回性节律地质旋回 地质旋回具有级别不同的周期 地质旋回周期决定于天文因素 气侯旋回 世纪内旋回：周期在几年至几十年的范围内 超世纪旋回：周期在100 年至 10 000 年之间 冰期-间冰期旋回：周期在1 万年以上，甚至超过100 万年第四纪大冰期的亚冰期-亚间冰期的划分第四纪大冰期的亚冰期-亚间冰期的划分群兹亚冰期......................寒冷 群兹-明德亚间冰期...............温暖 明德亚冰期......................寒冷 明德-里斯亚间冰期...............温暖 里斯亚冰期......................寒冷 里斯-武木亚间冰期...............温暖 武木亚冰期......................寒冷 冰后期（延至现代） .............温暖三、阶段性节律三、阶段性节律是指生物类群在周期性或旋回性变化的背景上，以一定阶段为周期现出的突变性的重复 生物生长节律：个体的出生、成长和衰亡，罗吉斯蒂曲线 生物进化节律：生物门类的诞生、发展、繁荣、灭绝或衰退第三节 自然地理环境的稳定性第三节 自然地理环境的稳定性自然地理环境是具有复杂反馈回路的控制系统 如果反馈的结果是抑制系统偏离原状态的就是负反馈 正反馈的结果使加剧系统偏离调整点的趋势，使其脱离原状态nullnull系统的稳定性还与系统结构的复杂程度有关。越复杂的系统，负反馈作用的阈值范围越大，也就越稳定 自然地理环境是一个复杂的巨系统，不仅子系统数量巨大，而且种类繁多，关系复杂，因此能维持着相当稳定的状态 系统的稳定和非稳定是对立统一的，在自然地理环境的演化过程中，明显地表现为节律性的发展第四节 自然地理环境时间演化的基本特点第四节 自然地理环境时间演化的基本特点一、演化是不可逆的前进过程 从简单到复杂，从比较无序到比较有序地不断向前发展 二、演化是不断重复的节律过程 节律性是物质运动的普遍特性 三、演化是前进与节律的统一过程 自然地理环境的演化是一个不规则的螺旋状发展过程