阅读精选丨《能量是自然地理过程的动力因素》

教育 2023-10-24 08:15 云南

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《能量是自然地理过程的动力因素》

地球表层各自然地理系统和其组成部分的形成和演化过程，称自然地理过程。这个过程的进行和发展是以能量为动力的。没有能量和能量的转化、传输，自然地理系统的结构和功能就难以维系和发展。

(一)能量对地貌形成的影响

地貌是自然地理的基本要素,类型繁多,形态多样,是内力和外力(主要是太阳辐射)长期作用的结果。内力主要表现为地壳运动，外力是受太阳能、重力作用而产生的风化作用、重力作用、地表水作用、岩溶作用、冰川作用、风沙作用、海浪作用、海潮作用等等。

内力(能)虽然直接传输到地球表层的数量甚少，却大量积聚在地球内部，成为地内物质运动、调整和演变的动力。每当内能骤然释放，往往引起地壳隆起、山崩地裂、火山地震等等剧烈地壳变动，使地表原有地貌形态发生巨大变化，并构成新的地貌骨架。可见内力是地貌形成和发展的基础。外力是对此地貌骨架进行作用、塑造成现代地貌形态的动力。

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。一般来说，组成地貌的岩石在太阳辐射、空气、降水和生物等外力作用下发生着物理、化学和生物变化，这些变化总称风化作用。它是通过温度的冷热变化、冰冻冰融、水的冲刷、溶蚀、风流吹蚀以及生物活动等使岩石发生崩解和分解，改变着地貌外表形态。风化碎屑物在降水、流水、风流、冰川(极地和高山地区)作用下对地表进行冲刷、磨蚀和溶蚀。沿海地区地貌还受到海浪、海流、潮流的侵蚀作用。所有被风化、侵蚀下来的物质又在水流、风流、冰川流、地下水以及海流、波浪流、潮流作用下向着地势较低地区进行搬运。当被搬运的物质进入地势较缓的平地或低地时，因流水、风力或冰川流等速度减慢，会按体积、形状、比重的不同，依次分选堆积(冰川堆积物的分选不明显)。由上可见，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

地表自然地理系统及各组成要素的结构、过程和现象沿着一定方向分化，产生了地域分异。分异是在地球内外力特别是外力因素作用下形成的。外力因素主要是太阳辐射能在地表沿纬度方向的分布，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。内力如地壳活动在地表产生的构造运动、海洋与陆地的分布、地势起伏等，引起热量、水分在地域分布上的差异。例如地势较大起伏(高山、深谷)，可引起垂直地带性分异;海洋与陆地位置会引起大陆干湿度地带性分异;大地构造单元引起较大范围非地带性地域分异等。太阳辐射能沿纬度方向分布所形成的地表自然地理带呈带状分布、排列的现象，是自然界最普遍的自然规律之一。这一现象早已引起地理学家广泛关注，并成为地理科学的重要理论课题。20世纪40~60年代地理学家A.A.格里高里耶夫和气候学家M.N.布迪科在前人研究的基础上，提出从水热对比关系来阐述地表自然带的形成，并用辐射干燥指数定量表达其分布规律的理论。

(三)能量对地表物质循环的影响

地球表层是一个巨大的物质一能量系统，在内外力、特别是外力作用下发生着物质的转变和迁移。物质迁移的基本类型包括固体物质、大气和水的运动以及化学元素的集散。其中化学元素的迁移主要随大气活动和水的运动进行，特别是水的运动起着非常活跃的作用。物质的转变，迁移往往是沿着各自的途径，按着各自方式进行的。其中大部分是按一定规律重复进行，称为物质循环物质循环一般概括为地质循环、大气循环、水分循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、水流搬运迁移,汇入湖泊或海洋逐渐沉积，经过长时期的地质变化形成沉积岩，或经过变质作用形成变质岩，以后在地壳运动时上升地表，又经历风化、搬运、沉积等的物质循环过程。地质循环周而复始、循环不止，但不是简单重复，是物质的演化发展。大气循环是按全球大气环流模式进行的，既有纬向的，也有经向的;既有全球规模的，也有海陆间或地区间的循环。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意义。水的循环是以水的气、液、固三态的互变为中心进行的，并由一系列阶段和过程组成的连续运动。太阳辐射能和重力是水循环的动力。水分循环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。生物循环包括着生物的合成过程和生物的分解过程。它完成物质、能量交换、化学元素在地表重新分配、分选和集散;不断改变水、大气和岩石三个无机圈层物质组成。使地表物质结构、形态向着更高级、更复杂的阶段发展。

(四)能量对自然地理过程的节奏性影响

地表自然地理系统在内外力作用下，按着自身的特性、规律运动着、发展着。在运动发展过程中，组成要素以及整体表现出不同时段、不同程度的波动性。有的波动历时较短，并有较严格的周期性。有的波动历时较长，只有准周期性。有的波动历时更长，没有明显周期，是趋势性变化。这些不同时段，不同周期的波动，有的波及全球，有的只表现在某些区域或某些纬度;有的在生命有机体的生命过程中表现明显，有的表现在气候变化或物质迁移中;有的波动明显，有的不太明显，甚至不易觉察，所有这些波动都是自然地理过程特有的运动形式，是自然界普遍存在的自然规律。这些波动的形成同地球获得太阳辐射能量的变化相联系。而地球表面能量变化可能是地球自转和公转运动引起的;可能是太阳自身活动引起的;还可能是其他天文因子引起的。这些因子引起的太阳辐射能的变动可能是有周期性的，也可能是没有周期的，有的周期长，有的周期短。有的变动幅度大，有的变动幅度小。这种能量变动通过自然地理系统的功能运动、转化形成各种类型的波动，活跃了自然地理过程。所有这些波动都是有序的。认识自然地理现象的时序性，对于理解自然地理过程，预期地理环境的变化都是有益的。

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