自然地理环境中的物质运动和能量交换

1.岩石分三大类：①岩浆岩(岩浆上升冷却凝固而成)②沉积岩(岩石在外力的风化、侵蚀、搬运、堆积、固结成岩作用下形成)③变质岩(变质作用)。从岩浆到形成各种岩石，三大类岩石可以相互转化，又到新岩浆的产生，这一运动变化过程，构成了地壳物质循环。

2.地表形态变化的内外力因素(地质作用)：

(1)内力作用——能量来自地球本身，主要是地球内部热能，它表现为地壳运动、岩浆活动、变质作用。造成地表高低不平。地质构造的类型有褶皱(背斜和向斜)和断层(地垒和地堑)。

(2)外力作用——能量来自地球外部，主要是太阳能和重力。使高低不平的地表趋向平坦。表现为风化、侵蚀、搬运、堆积、固结成岩作用。流水侵蚀地貌(V型谷)、堆积地貌(冲积扇、冲积平原和三角洲);风蚀地貌(风蚀洼地、蘑菇)、风积地貌(沙丘)。

3.六大板块名称：亚欧板块、非洲板块、印度洋板块、太平洋板块、美洲板块、南极洲板块。

一般说来，板块内部，地壳比较稳定，两个板块之间的交界处，是地壳比较活动的地带，火山、地震也多集中分布在板块的交界处。生长边界——板块张裂处，常形成裂谷、海洋。消亡边界——板块碰撞处，常形成山脉、海沟。

4.大气受热过程：太阳辐射(短波)、大气削弱、地面增温、地面辐射(长波)、大气增温、大气辐射(长波)、大气逆辐射(保温作用)

(1)大气对太阳辐射的削弱作用：①吸收作用：具有选择性，臭氧吸收紫外线，水汽和二氧化碳吸收红外线。对可见光吸收的很少。②反射作用：云层和颗粒较大的尘埃。云层的反射作用显著。③散射作用：空气分子或微小尘埃，使一部分太阳辐射不能到达地面。

(2)大气对地面的保温作用：大气吸收地面辐射并产生大气逆辐射(射向地面的大气辐射)，把部分热量归还给地面，云层越厚大气逆辐射越强。

5.全球近地面有7个气压带(高低压相间分布)，6个风带。

(1)低纬度环流

①赤道低压带：因为热力作用形成，气流辐合上升，易成云致雨，形成多雨带。常年受其控制形成热带雨林气候(亚马孙平原、刚果盆地、东南亚的马来群岛)。

②副热带高压带：因为动力作用而形成，气流在30度纬度上空聚积而下沉，形成少雨带(东亚季风区除外)，常年受其控制的地区形成热带沙漠气候(北非的撒哈拉水沙漠、西亚的沙漠、北美美国西部的沙漠、南美智利、秘鲁西部的沙漠、澳大利亚大沙漠)。

③信风带：由副高吹向赤道低压的气流，在北半球右偏成东北信风，在南半球左偏成东南信风。

(2)中纬度环流

④副极地低压带：由来自低纬的暖气流与来自高纬的冷气流相遇运动上升而形成。形成温带多雨带。

⑤中纬西风带：由副高吹向副极地低压带的气流，在北半球右偏成西南风，在南半球左偏成西北风，习惯上叫西风，受其常年控制的地区，在大陆西岸形成温带海洋性气候。(欧洲西部、北美西部如加拿大的温哥华附近、南美南端的安第斯山西侧、澳大利亚南端及塔斯马尼亚岛、新西兰等)

(3)高纬环流

⑥极地高压带：因为热力作用而形成，冷空气下沉，形成少雨带。不过极地因为气温低，蒸发更少，所以极地属于降水量大于蒸发量的地区，为湿润地区。

⑦极地东风带：由极地高压带吹向副极地低压带的气流，在地转偏向力作用下，北半球右偏成东北风，南半球左偏成东南风。

(4)气压带和风带的移动：△移动的原因：随太阳直射点的移动而动。△移动方向：就北半球而言，大致是夏季北移，冬季南移。

(5)单一气压带或风带作用形成的气候类型：热带雨林气候(赤道低气压带)、热带沙漠气候(副热带高气压带)、温带海洋性气候(中纬西风带)。

(6)气压带、风带移动形成的气候类型：热带草原气候(夏季受赤道低气压带控制，冬季受低纬信风带控制)、地中海气候(夏季受副热带高气压带控制，冬季受中纬西风带控制)。

6.常见的天气系统：锋面系统(冷锋、暖锋、准静止锋)、气旋(低压)和反气旋(高压)、锋面气旋。

气旋是低压，低压系统在实际大气中常会出现沿中心向一定方向延伸出的低压槽，在低压槽上形成了锋面系统。锋面与气旋是一个整体(高压系统是没有的)。

7.水循环

(1)类型：海陆间大循环(大循环)、陆地循环(水量很少)、海洋循环(水量大)

(2)各环节的名称：蒸发、降水、水汽输送、地表径流、地下径流、下渗、植物蒸腾

(3)意义：它使陆地水不断得到补充、更新，使水资源得以再生;塑造地表形态;联系四大圈层。

8.洋流

(1)类型：按成因分风海流、密度流、补偿流;按性质分暖流和寒流。

(2)分布：

△中低纬度——以副热带为中心的大洋环流，北半球顺时针流动(与半球反气旋方向一致)，南半球逆时针方向流动(与南半球反气旋方向一致)。

△中高纬度(主要指北半球)——以副极地为中心的大洋环流。

△南半球西风漂流，世界强大的寒流。

△北印度洋的季风洋流——夏季由西向东流，冬季由东向西流(夏顺冬逆)。

(3)影响：

①对气候的影响：暖流起到增温、增湿作用(西欧海洋性气候的形成，得益于北大西洋暖流);寒流起到降温、减湿作用(澳大利亚西海岸的维多利亚沙漠、秘鲁太平洋沿岸的阿塔卡马沙漠的形成都与沿岸的西澳大利亚寒流和秘鲁寒流有关)

②对海洋生物的影响——渔场的分布：寒暖流交汇处，给鱼类带来了丰富多样的饵料。

△北海道渔场——日本暖流与千岛寒流的交汇处。△纽芬兰渔场——拉布拉多寒流与墨西哥湾暖流的交汇处。△北海渔场——北大西洋暖流与高纬南下的冷海水交汇形成。△秘鲁渔场——上升补偿流使深层海水上泛，带来深海的硅酸盐类，使浮游生物大量繁殖，浮游生物又是鱼类的饵料。

③对海洋污染的影响：有利于污染物的扩散，加快净化速度;但也使污染物的范围扩大。

④对海洋运输事业的影响：顺流——航行速度快;逆流——航行速度慢。

地理环境的整体性和区域差异

1.地理环境包括自然地理环境和人文地理环境。自然地理要素包括气候、水文、地貌、生物、土壤等要素。

(1)气候的变化使地球上的水圈、岩石圈、生物圈等圈层得以不断改造，生物对地理环境的作用，归根结底是由于绿色植物能够进行光合作用。

(2)生物在地理环境形成中的作用：联系有机界与无机界，促使化学元素迁移;改造大气圈，使原始大气逐渐演化为现在大气;改造水圈，影响水体成分;改造岩石圈，促进岩石的风化和土壤的形成，使地理环境发生了深刻的变化。环境创造了生物，生物又创造了现在的环境。所以生物是地理环境的生物，同时又是地理环境的塑造者。

(3)地理环境各要素相互联系、相互制约和相互渗透，构成了地理环境的整体性。举例：我国西北内陆——由于距海远，海洋潮湿气流难以到达，形成干旱的大陆性气候——河流不发育，多为内流河——气候干燥，流水作用微弱，物理风化和风力作用显著，形成大片戈壁和沙漠，植被稀少，土壤发育差，有机质含量少。

2.地理环境的地域差分异规律

(1)从赤道到两极的地域分异(纬度地带性)：受太阳辐射从赤道向两极递减的影响——自然带沿着纬度变化(南北)的方向作有规律的更替，这种分异是以热量为基础的。例如：赤道附近是热带雨林带，其两侧随纬度升高，是热带草原带、热带荒漠带。

(2)从沿海向内陆的地域分异(经度地带性)：受海陆分布的影响，自然景观和自然带从沿海向大陆内部产生的有规律的地域分异，这种分异是以水分为基础的。例如：中纬度地区(特别是北半球中纬度地区)从沿海到内陆出现：森林带—草原带—荒漠带。

(3)山地的垂直地域分异：在高山地区，随着海拔高度的变化，从山麓到山顶的水热状况差异很大，从而形成了垂直自然带。举例：赤道附近的高山，从山麓到山顶看到的自然带类似于从赤道到两极的水平自然带。

自然环境对人类活动的影响

1.聚落的形成与地理环境的关系，可从形态上反映出来：平原地区，地形比较完整、开阔、平坦，聚落呈圆形或不规则的多边形，规模较大;山区聚落沿河谷或在比较开阔的低地分布。例如：我国的汾河、渭河谷地城市的分布。世界上的大城市多数位于平原上。平原地区的区位优势：地势平坦，土壤肥沃，便于农耕，且有利于交通联系和节省建筑投资。也有的平原不适宜城市的发展。例如：热带地区，低地闷热，城市多分布在高原上，著名的是巴西，其城市不是分布在亚马孙平原，而是巴西高原。

2.地形对交通线路分布的影响：公路选线避开不利地形，地形平坦地区的交通线网密度较大(造价低、工程量小)，山地、丘陵地区的密度较小(造价高、工程量大)。

3.全球气候变暖对农业生产有利方面：高纬度地区升温幅度大，作物生长期延长，产量增加;对农业生产不有利方面：中纬度半湿润半干旱区，若降水量不变，增温将加速陆地蒸发，使土壤中水分减少，导致作物产量下降。对工业生产也有一定的影响，温度升高将减少高纬度地区供暖的能源消耗，明显增加低纬度地区制冷的能源消耗。

4.自然资源的定义：人类直接从自然界获得，并用于生产和生活的物质和能量。它包括气候资源、土地资源、水资源、生物资源、矿产资源。自然资源是人类文明和社会进步的物质基础。举例：能源利用对生产力的发展有巨大推动作用。△柴草为主要能源——社会生产力水平很低，△18世纪，煤炭为主要能源——社会生产力大幅提高，△20世纪50年代以后，石油为主要能源——极大地促进了生产的发展。

5.常见的自然灾害有水灾、旱灾、台风、暴雨、寒潮、沙尘暴、暴风雪、地震、火山、滑坡和泥石流。

1.比例尺大小与图示范围：相同图幅，比例尺愈大，表示的范围愈小;比例尺愈小，表示的范围愈大。

2.地图上方向的确定：一般情况，“上北下南，左西右东”;有指向标的地图，指向标的箭头指向北方;经纬网地图，经线指示南北方向，纬线指示东西方向。

3.等值线的疏密：同一幅图中等高线越密，坡度越陡;等压线越密，风力越大;等温线越密，温差越大。

4.经度的递变：向东度数增大为东经度，向西度数增大为西经度。

5.纬度的递变：向北度数增大为北纬度，向南度数增大为南纬度。

6.纬线的形状和长度：互相平行的圆，赤道是最长的纬线圈，由此往两极逐渐缩短。

7.经线的形状和长度：所有经线都是交于南北极点的半圆，长度都相等。

8.地图上东西经的判断：沿着自转方向增大的是东经，减小的是西经。除0°和°经线外，其余经线都能区分是东经度还是西经度。

9.南北纬的判断：度数向北增大为北纬，向南增大为南纬。用0°，30°，60°把不同的纬度地带划分为低纬、中纬、高纬三部分。

10.东西半球的划分：20°W往东至°E为东半球，20°W往西至°E为西半球。即东半球经度小于20°W，小于°E;西半球经度大于20°W，大于°E。

11.东西方向的判断：劣弧定律：二者同为东经，则大值在东;二者同为西经，则大值在西;二者一为东经，一为西经，二者之和小于°时，东经在东，西经在西;当二者之和大于°时，东经在西，西经在东。

12.等高线的凸向与河流：等高线凸出方向与河流流向相反。

13.等温线的凸向与洋流：等温线凸出方向与洋流流向相同。

14.等高线的凸向与地形：等高线向高处凸出的地方为山谷，向低处凸出的地方为山脊。

15.等值线凸向规律：凸高则低。

16.经纬度差计算实际距离：纬度相差1°=实际距离相差千米;某纬线上的经度相差1°=实际距离相差千米×cosΦ.(注：Φ为纬度数)。纬差法与正午太阳高度的关系：正午太阳高度相差多少，纬度相差多少。

17.地球上两点间的最短航线：球面上两点间的最短距离为两点所在大圆的劣弧。大圆是球面上任意两点与球心所确定的平面与球面相交所得的圆。(注：特别大圆有赤道、经线圈、晨昏圈等)。

若：①两地处于同一经线圈上，最短航线过北极或南极——最短航线向正北或正南。

②两地处于赤道上，最短航线在赤道上——最短航线向正东或正西。

③两地处同一纬线上，经度差不等于°，最短航线趋向极点——在北半球最短航线先偏北再偏南;南半球先偏南再偏北。

18.赤道上：每年有两次直射，正午太阳高度有两次最小值(66°34’)。赤道上无地转偏向力，不能形成台风。赤道地区终年高温多雨，盛行上升气流，多对流雨。赤道经过：太平洋、南美洲、大西洋、非洲、印度洋、亚洲。赤道经过的国家：印度尼西亚、瑙鲁、厄瓜多尔(基多赤道纪念碑)、哥伦比亚、巴西(亚马孙河河口)、刚果(布)、刚果(金)、肯尼亚、索马里、马尔代夫。(新加坡在赤道附近)

1.地球在天体系统中的位置

(1)微观:水金地火(类地行星)、木土(巨行星)、天海王(远日行星)

(2)宏观：地月系——太阳系——银河系(河外星系)——总星系

2.地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星

(1)地球的普通性：从地球的外观、所处的位置、运动特征而言，地球与其他八大行星相比，并没有什么特殊的地方。地球只是一颗普通的行星。

(2)地球的特殊性：由于地球具备了生命存在的基本条件，所以又是特殊的：①日地距离适中，温度适宜;②有液态水;③地球体积质量适中，使地球能够吸引住适合生物呼吸的大气;④太阳的光照条件稳定。;⑤九大行星绕日运行具有共面、同向性，彼此间不会发生碰撞。故地球所处的行星际空间安全稳定。简而言之，地球生命存在的原因是稳定的光照条件、安全的宇宙环境、适宜的大气和温度、液态水。

3.太阳辐射对地球的影响

(1)太阳的主要成分是氢和氦，氢核不断聚变为氦核能。

(2)太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射能量，这种现象被称为太阳辐射，太阳辐射维持地表温度，是促进地球上的水、大气运动和生物活动的主要动力，如太阳直接为地球提供了光、热资源，生物生长发育离不开太阳。

(3)太阳辐射为人们日常生产、生活提供能量。如工业主要能源煤、石油等矿物燃料是地质历史时期生物固定下来的太阳能。

4.太阳活动对地球的主要影响

(1)太阳外部结构及其相应的太阳活动，由里往外：

①光球：黑子(标志，变化周期11年)

②色球：耀斑(标志，以称色球爆发，最激烈)

③日冕：太阳风(带电粒子流)

(2)对地球的影响：

①对地球气候的影响：与降水量的年际变化与黑子的变化周期有一定的相关性。

②对地球电离层的影响：干扰无线电短波通讯。(黑子和耀斑增多时，发射的电磁波扰动电离层，电离层：地面以上80-千米高度)

③对地球磁场的影响：高能带电粒子流使地球磁场产生“磁暴”的现象，对地质勘探、行船造成一定影响。

④两极地区的夜空出现极光现象。

5.地球自转

(1)方向：自西向东，北极上空俯视呈逆时针方向、南极上空俯视呈顺时针方向。

(2)速度：

①线速度自赤道向两极递减，赤道最快，南北纬60°减为赤道的一半。南北极点既无角速度，也无线速度。线速度计算公式Vф=千米/小时×COSф(其中ф为纬度)。

②角速度(除两极为0外，各地相等15°/h)。

同步卫星的角速度与地球角速度一样。

(3)周期：①恒星日(23时56分4秒，真正周期);②太阳日(24时，昼夜更替周期)

同一颗恒星在天空中同一位置观测的时间，每天提前4分钟，15天提前1小时，一个月提前2小时;亦即每个季度天空同一位置的星座是不同的。

(4)意义：

①昼夜更替(周期24小时，一个太阳日);

②地方时(不同经度地方时不同)。经度差1°=时间4分钟。

③水平运动物体的偏移(北右南左)。

④日月星辰的东升西落。(北极不动，在北半球，北极星与地平面的夹角(仰度)=所在纬度。)

⑤地球两极略扁，赤道略鼓的形状(因赤道离心力较大，向两极递减)。

6.晨昏线

沿自转方向，黑夜向白天过渡为晨线，白天向黑夜过渡为昏线(晨昏线上太阳高度角为0度)。晨线与赤道的交点为6：00，昏线与赤道的交点为18：00。

7.晨昏线与经线

晨昏线与经线重合——春秋分;晨昏线与经线交角最大——夏至、冬至;晨昏线与经线交角=直射点纬度。

8.时间计算

所求时间=已知时间±区时差+途中时间

9.时区=经度/15°(若不整除，则四舍五入);区时差=时区差(同区减，异区加)。

10.世界时间

以本初子午线(0°)时间为标准时，也称为格林尼治时间或国际标准时间，也是零时区的区时。

1.日期分割

0:00经线往东至日界线(°)为地球上的“今天”或称“新一天”，往西至日界线为“昨天”或称“旧一天”。若0时经线为西经度，则新一天大于一半;若0时经线为东经度，则新一天小于一半;若0时经线与°经线重合，则全球处于同一日期;若0时经线为0°，则新旧一天各占一半。

2.日界线

自西向东越过日界线(不完全经过°经线)日期减一天，自东向西越过日期加一天。即自西向东越过0时经线日期加一天。

3.卫星发射基地的区位选择

(1)自然因素：①气象条件需要天气晴朗;②地球自转的初速度：取决于纬度和地势;③地形平坦开阔。

(2)人文因素：地广人稀，交通便利，符合国防安全需要。

(3)实例：①太原：技术力量强;②酒泉：大陆性气候，晴天多;③西昌纬度低，发射初速度大;④海南文昌：纬度低，发射初速度大;海运便利。

4.地球公转

(1)速度：1月初--近日点—速度快，7月初--远日点—速度慢。

(2)意义：①昼夜长短的变化;②正午太阳高度的变化;③四季的更替;④五带的形成。

5.正午太阳高度变化规律

(1)由直射点向南北两侧递减;

(2)正午太阳高度的计算=90°—△(直射点纬度与所求点的纬度差);

(3)夏至日北回归线以北地区正午高度角为一年中最大值，南半球为一年中最小值;冬至日南回归线以南地区正午高度角为一年中最大值，北半球为一年中最小值。

(4)南北回归线之间的地区，有两次直射机会，两次最大值。

(5)纬度越高，正午太阳高度角越小，日影越长，楼房间距越大。

(6)正午太阳高度(H)因纬度而不同：同一时刻，H由直射点向南北两侧递减，离直射点越近，H就越大。

夏至日:直射北回归线，北回归线及其以北各地，H达一年中最大值。南半球各地，H达最小值。

冬至日:直射南回归线，南回归线及其以南各地，H达一年中最大值。北半球各地，H达最小值。

春秋分时：太阳直射在赤道，H自赤道向两极递减。

等太阳高度分布规律——以直射点为中心，呈同心圆分布。昼半球的中心点是直射点。

(7)正午太阳高度的应用

①确定地方时。当某地太阳高度达一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是12时。

②确定房屋的朝向。为了获得更充足的太阳光照，确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋朝南;在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。

③判断日影长短及方向。正午太阳高度角越大，日影越短;正午太阳高度角越小，日影越长，且日影方向背向太阳。

④根据正午太阳高度判断所在的地区，并进而判断该地区的其他地理特征。

⑤计算楼距。为了使楼房底层获得充足的太阳光照，一般来说，纬度较低的地区楼距较小，纬度较高的地区楼距较大。解题关键是计算当地冬至日的正午太阳高度(即一年中最小的正午太阳高度)，并计算影长。

⑥计算热水器安装角度。要最大限度地利用太阳能资源，应该合理设计太阳能热水器的倾斜角度，使太阳能热水器集热板与太阳光线垂直，太阳能热水器的效率。

⑦判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度。一般情况下，由于向阳坡正午太阳高度大，得到的光热多，背阳坡得到的太阳光热少，因此在相同高度，阳坡温度较高，阴坡温度较低，从而影响到自然带在阳坡和阴坡的分布高度。

⑧影响年太阳辐射总量的因素：纬度、气候、地势高低。

6.昼夜长短的时间分布

(1)太阳直射点在哪个半球，该半球昼长夜短，为夏半年;如太阳直射点在北半球(3.21—9.23)，北半球的昼长夜短，此时北半球夏半年。9.23—次年3.21为北半球冬半年。

(2)太阳直射点向哪个半球移动，这个半球的昼就渐长，如北半球：12月22日最短，之后太阳直射点向北移动，北半球昼渐长，3月21日昼夜平分，6月22日昼最长。之后直射点向南移动，北半球昼渐短，12月22日昼最短。

(3)南北回归线之外昼长最大值与正午太阳高度角最大值在同一天出现;南北回归线之间昼长最大值与正午太阳高度角最大值不在同一天出现，如海口市。

(4)不同半球的纬度数相同的两地，昼长=夜长。

7.昼夜长短的纬度分布

(1)北半球夏半年，昼长夜短，越向北白昼越长(日出越早日落越晚)，如北京﹥上海﹥广州。

(2)北半球冬半年，昼短夜长，越向南白昼越长(日出越早日落越晚)。如海口﹥广州﹥上海。

8.昼长计算

昼长=日落时间—日出时间=24小时—夜长=(12-日出时间)*2=(日落时间-12)*2

(1)日出时间=12：00-昼长/2(或0：00+夜长/2);赤道上的点的日出时间是6：00。

(2)日落时间=12：00+昼长/2(或24：00-夜长/2);赤道上的点的日落时间是18：00。

9.地球是个不发光、不透明球体—-出现昼夜现象

(1)地球自转—昼夜更替(自转速度周期影响昼夜温差变化)、地方时、水平运动物体的偏移。

(2)地球倾斜着公转——直射点在南北回归线间移动、正午太阳高度、昼夜长短的变化、四季五带。

10.公转与自转形成了黄赤交角(23°26′)

(1)黄赤交角存在：①太阳直射点的移动——昼夜长短和正午太阳高度的变化——四季;②太阳直射点的移动——气压带风带的季节移动——地中海气候、热带草原气候的形成。

(2)五带的划分界线：南北回归线之间为热带、回归线极圈之间为温带、极圈极点之间为寒带。

(3)若黄赤夹角变大，热带和寒带变大，温带变小;若黄赤夹角变小，热带和寒带变小，温带变大。

(4)若黄赤交角为零，太阳永远直射赤道，全球昼夜平分，地中海气候、热带草原气候消失。