理科论文 ：流域自然地理学论文:论地表四大圈层相互作用[1]

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摘要： 文章对地球表层的岩石圈、大气圈、水圈和生物圈进行了先容，阐述了能量的传输和交换及物质的迁移和循环，分析并举例说明了各大圈层的相互作用。以为地球是一个完整的，相互联系的系统，地球表层的各大圈层是相互影响，相互制约，相互作用的，应该作为一个整体来研究。关键词： 四大圈层，物质，能量，相互作用Abstract: After introduce the geological cycles of lithosphere, atmosphere, hydrosphere, and biosphere of the earth su***ce, the transmission and exchange of energy and the migration and the circulation of materials were expounded, the interaction between them was analyzed and illustrated. It is believed that the earth is a completed and interconnected system. The geological cycles are interacted and restrained by each other, and they should be researched as a whole.Keywords: geological cycles; materials; energy; interaction

　　 前言 人类对地球的开发、利用和探索研究活动由来已久，地质学、气象学、水文学、土壤学和生态学等都有悠久的历史。近几十年来，科学家们逐渐熟悉到必须把地球作为一个由相互作用着的各个组元或子系统——主要是地核、地幔、土壤及岩石圈、大气圈、水圈和生物圈(包括人类社会) 组成的同一系统， 即地球系统来研究，才能真正深化对地球的研究，才能回答人类所面临的一系列地球系统行为的紧迫环境题目。

　　事物是普遍联系的，地球内部的物质在不断运动和循环。地球外部的各个圈层之间相互联系、相互制约，形成人类赖以生存的自然环境。人类与自然环境的关系是相互影响、相互制约的。人类活动在改造环境，环境对人类产生反作用，人类和环境协调发展，才能实现可持续发展的目标。

　　1地球表层四大圈层

　　 地球表层指与人类直接有关的一部分地球环境，其范畴大致上始大气对流层顶，下至岩石圈上部，包括大气、水、岩石、生物在内的特殊圈层。地球表层的各圈层之间有着千丝万缕的联系，它们是相互关联、互相渗透的。岩石圈承载着河流、湖泊，人类和一切生命系统也活跃在这里。在各圈层之间有非常广泛的物质和能量的传输和交换。海洋和大气之间的相互作用就是非常明显的例证。大气和水圈海洋的相互作用，可以影响到全世界的天气变化。同时，它们承受变化而不产生灾难的能力是有限的。

　　1.1岩石圈

　　 地壳是地球表面一层薄薄的、由岩石组成的固体外壳，地球固体圈层的最外层，岩石圈的重要组成部分，其底界为莫霍洛维契奇不连续面（简称莫霍面）。整个地壳均匀厚度约 17 千米，其中大陆地壳厚度较大，均匀为33 千米。高山、高原地区地壳更厚，最高可达70 千米；平原、盆地地壳相对较薄。大洋地壳则远比大陆地壳薄，厚度只有几千米。

　　1.2大气圈

　　 大气圈是地球外圈中最外部的气体圈层，它包围着海洋和陆地。大气圈没有确切的上界，在2000～公里高空仍有淡薄的气体和基本粒子。在地下，土壤和某些岩石中也会有少量空气，它们也可以为是大气圈的一个组成部分。由于地心引力作用，几乎全部的气体集中在离地面100公里的高度范围内，其中75％的大气又集中在地面至10公里高度的对流层范围内。对流层的气温随高度的增加而降低，空气对流运动明显，是与人类关系最密切的一层，由于云、雨、雾、雪等天气现象都发生在这一层。平流层大气以水平运动为主，气流平稳，适合飞机飞行。气温随着高度的增加而升高，由于平流层的臭氧层吸收了大量的紫外线。高层大气空气密度很小，含有电离层，能够反射无线电波，对人类的无线电通讯活动有重要作用。

　　地球大气圈是一个保护层，使人类免受有害射线的照射，同时提供了人类生存所必须的氧气。人类天天都在呼吸新鲜空气，吸进氧气，排出二氧化碳。空气与阳光、水分一样是不可缺少的。没有大气圈，人类乃至生物界将不能生存。

　　1.3水圈

　　 水圈是地表和近地表的各种形态水的总称，包括海洋、湖泊、河流、沼泽、冰川以及土壤和岩石孔隙中的水，生物圈中存在的水等。

　　水圈的主体是理学论文