人类生态学全套课件.ppt
一、生态学与人类生态学,,(一) 生态学,生态学是一门年轻的科学,从命名到现在只有100多年的时间,但由于它关系到人与地球的关系,关系到人类的前途和命运,目前已成为世界上最热门、最有前途的学科之一。,1. 生态学的发展,1866年,德国动物学家E· ??硕紫劝选把芯坑谢逵牖肪诚嗷ス叵档目蒲А倍ㄒ逦?。,古希腊时代的大哲学家海波克拉提斯、亚里士多德的哲学著作中,已有了明确的生态学内容;英国生物学家华莱士与达尔文同时建立的生物进化论,谈的就是生物进化与环境的关系。1859年,达尔文在《物种起源》中已经有了生态学中的食物链概念和早期的生态平衡概念。19世纪中叶,斯宾塞把生命定义为有机体与外部环境的经常的相互作用。,中国古代的医药学、农学和哲学文献中,也有大量的生态学思想:《易经》中的“天人谐调”说;老子的“人法地,地法天,天法道,道发自然”;《周礼》中的“天地之所合,四时之所交也,风云之所合,阴阳之所和也,然则百物阜安”;《吕氏春秋》中的“夫稼,为之者人也,生之者地也,养之者天也”;荀子的“天有其时,地有其才,人有其治”;孔子的“唯天为大,唯尧则亡”及“智者乐水,仁者乐山”,董仲舒的“天人感应”等。,,看到心仪的课件想要下载,却需要一定的金币,怎么办?很简单。你可以把自己手头的稀缺的课件传到本站(新葡京线上投注 www.gxhuagong.com)赚取金币,用于下载心仪课件或提现到银行卡、支付宝、微信。皮皮文库支持单文件最大500M,网页批量400个文件上传。皮皮文库秉承宁缺毋滥的理念,最好是稀缺或者是百度虽能搜到却收费的资源,采集的就不要上传了,谢谢!,皮皮文库诚邀您的加入,中国传统文化中的“天人合一”思想,一直贯穿中国的整个思想史和文化史,主张人与自然的和谐统一,协调人与自然的关系?!疤烊撕弦弧碧逑至酥泄氖澜绻鄞?,也体现了生态学精神,体现了人类与地球的关系。,生态学是研究生物有机体与环境,以及互为环境的生物与生物之间的辩证统一关系的科学。,2. 生物与环境的关系,(1)环境对生物的生态作用生物的生存和它周围的环境具有密切的关系。生物在整个生命过程中离不开它的生存环境。生物要从环境中取得它生活所必需的物质以建造自身,环境能对生物的整个生活过程和生长发育状态发生影响?;肪车亩嘌孕纬缮锏亩嘌?。,生物的生态适应:环境的变化影响生物的生存。在一定范围内,生物适应环境的变化而在形态结构、生理生化和信息、行为等方面反映出来。生物的适应范围是有限度的,环境变化超过了一定的限度,就会影响生物的正常生活,甚至导致其死亡。,(2)生物对环境的生态适应,,,,,,,,斑腿树蛙 Rhacophorus megacephalus,大树蛙 Rhacophrous dennysii Blanford,(3)生物对环境的改造作用,生物对环境的改造作用是巨大的,特别是绿色植物对维护环境的生态平衡起到了积极的作用。,3. 生态学的发展阶段,第一、生物个体生态学;第二、生物种群与群落生态学;第三、生态系统生态学;第四、研究以人类活动为主导的人与生物圈相互作用的科学——人类生态学。,什么是种群(population)?,种群(population)是在一定空间范围内同时生活着的同种个体的集群,例如同一鱼塘内的鲤鱼或同一树林里的杨树。,,种群与物种概念密切相关。同一物种的个体不仅因其同源共祖而表现出性状上的相似(包括形态、大分子结构及行为等各个方面),而且它们之间能相互交配并将其性状遗传给后代个体。但不同种之间则由于形态、生理或行为上的差异而不能交配繁育,称为生殖隔离。广义的种群是指一切可能交配并繁育的同种个体的集群(该物种的全部个体)。,什么是生物群落(biome)?,生活在一定的自然区域内,相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和。生物群落的基本特征:群落中物种的多样性、群落的生长形式(如森林、灌丛、草地、沼泽等)和结构(垂直结构、水平结构、时间结构)、优势种(群落中以其体大、数多或活动性强而对群落的特性起决定作用的物种)、相对丰盛度(群落中不同物种的相对比例)、营养结构等。,1936年,英国生态学家A.G.坦斯烈提出了“生态系统概念”,使生态学的研究对象从单纯的个体—种群—群落转向了更加切合地球实际的生态系统,从而使生态学大大地加快了发展的步伐。,什么是生态系统?,生态系统是生物圈的基本单元。是由一定空间内生物成分和非生物成分组成的具一定结构和功能的生态学单位。,生态系统内部具有自我调节能力,调节能力的大小依赖于系统内部的生物多样性。结构越复杂、生物多样性越丰富,生态系统的自我调节能力越强。生态系统的自我调节能力是有限度的,超过了某个限度,调节也就失去了作用。能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能。,什么是生态平衡?,在生态系统内部,生产者、消费者、分解者和非生物环境之间,在一定时间内保持能量与物质输入、输出动态的相对稳定状态。生态平衡是生态系统在一定时间内结构和功能的相对稳定状态,其物质和能量的输入输出接近相等,在外来干扰下能通过自我调节(或人为控制)恢复到原初的稳定状态。当外来干扰超越生态系统的自我控制能力而不能恢复到原初状态时称为生态失调或生态平衡的破坏。,“生态平衡”即生态系统的稳态,生态平衡是动态的,不平衡是绝对的。维护生态平衡不只是保持其原初稳定状态。生态系统可以在人为有益的影响下建立新的平衡,达到更合理的结构、更高效的功能和更好的生态效益。,(二) 人类生态学,人类生态学是研究人与生物圈相互作用,人与环境、人与自然协调发展的科学。研究内容涉及人与环境辩证统一关系、人类文化与环境的关系。人类的环境既包括自然环境,又包括社会环境。,20世纪60年代以来,人类面临的环境问题日益突出,环境污染、森林破坏、水土流失和土地沙化、粮食、人口、自然资源的压力,直接冲击着社会经济发展和人类生活,这些问题源于人类对资源和环境的不当开发利用。,,土地沙漠化日益严重,沙尘暴肆虐,人口膨胀?。。。?!,,,地球水?;?,大旱时干涸的储水池,,人民温饱问题,医疗与保健问题,,,现代生态学越来越显示出它对人类与自然和谐共进,实现可持续发展的意义,并使生态学承担起自然科学与社会科学之间桥梁的作用,这样,人类生态学便诞生了。,人具有一切生物属性?;肪扯匀说纳饔檬谷瞬幌盗猩锏纳视?,使人类产生了不同的人种,产生了在体质形态、生理生化和行为等特征方面出现差异的人群。作为社会的人,人与动物的最大区别在于人具有文化。人类对环境的社会生态适应即人类的文化。人类主要靠文化来适应环境、改造环境。,在对地球生态环境的生态适应过程中,人类创造了文化来适应自己的生存环境,并用文化来改造环境使之更适合自己的生存,发展文化以适应变化的环境。人类需要不断地调整自己的文化来与环境和谐共进,并用新文化来修复由于旧文化的不适应而造成的环境退化,这种新文化就是生态文化。研究人类文化与环境的关系的学科,就是文化生态学,文化生态学是人类生态学的分支。,二、人类生态学的研究对象和任务,人类生态学以人类生态系统为研究对象。人类生态系统是人类及其环境相互作用的网络结构。是人类对自然环境的适应、改造、开发和利用而建造起来的人工生态系统。,人类在同地球环境进行物质、能量、信息的交换过程中存在和发展。人类构成了食物网中最重要的一环,是人类生态系统中最活跃的因素。地球生态系统的存在和发展,保证并制约着人类社会的存在和发展,人类社会必须同地球生态环境协同发展、和谐共进。,揭示人与自然环境和社会环境的关系,研究生命的演化与环境的关系,人种及人的体质形态的形成与环境的关系,人类健康与环境的关系,人类文化和文明与环境的关系,人类种群生态——人口、资源与环境的关系以及生态文化的内涵,用生态文化创造生态文明,实现可持续发展。,人类生态学的任务:,可持续发展理论是人类生态学研究的核心任务。人类生态学以“自然—社会—经济”复合的人类生态系统作为研究对象,以城市生态系统和农业生态系统的可持续发展作为人类社会与经济的可持续发展的目标,研究可持续发展的生态体制建设、生态工程建设及生态产业建设,研究可持续发展的生态文化建设,特别是生态伦理建设,从而实现可持续发展。,三、人类生态学的发展,人类生态学作为生态学的一个分支,不是由生态学家而是由社会学家奠定了它的基础。这些社会学家属芝加哥学派,其代表人物是R.帕克( R. Park )、E. 伯吉斯( E. Burgess )和 R.麦肯齐( R. Mckenzie )。,1915年,帕克在其著名论文《城市:对于开展城市环境中人类行为研究的几点意见》中,就强调了对于城市进行生态学研究的意义。他首次对人类生态学进行了表述,把人类生态学定义为研究人和社会机构的结构秩序及其形成机制的科学。,芝加哥学派的研究主要强调的是人及其空间利用形式的结构及其形成机制。1924年,麦肯齐为人类生态学下了一个较为正式的定义,他认为人类生态学“是研究人类在其对环境的选择力、分配力和调节力的影响下所形成的在空间和时间上的联系科学?!蓖敝赋觯喝死嗌в绕渥⒅厍?position),包括在时间和空间两个概念上对于人类组织方式和人类行为活动的影响。,麦肯齐(1926)在《人类生态学的范畴》一文中,对于芝加哥学派所提出的人类生态学的基本概念进行了全面阐释。10年后,帕克(1936)在《人类生态学》一文中对于人类生态学的理论进行了全面概括。至此,芝加哥学派关于人类生态学,从定义和基本概念到理论方法形成了一个相对完整的体系。,芝加哥学派的人类生态学被后人称为“古典人类生态学”。其明显特征是以社区作为人类生态研究的基本单元,大量引进生物生态学概念,例如生命网、食物链、演替、优势度、相互作用、群落、共生、自然平衡、集中、分散、隔离、侵入和竞争等。这些理论已被后来的社会学家们所发展。,新正统派主要由A. 霍利(Amos Hawley)、J. 奎因(James Quin)等人所组成。该流派继承了芝加哥学派的传统,但又注意避免该学派理论的弱点??蛉衔Ъ矣Ω冒阉堑难芯肯拗圃谌死嗳禾逵肫浠肪车南嗷ス叵瞪??;衾蛉衔?,生态学是研究人们如何在不断变化中维持自我、控制环境的科学,社区是生态学分析的单位,文化适应性自然成为生态学的分析课题。,邓肯试图确定物理变量、生物变量和社会变量之间的关系。他把这些变量之间的全部相互关系称为生态系统。邓肯生态系统由4组变量构成:人口(population)、组织(organization)、环境(environment)和技术(technology),简称为P、 O 、E、T变量。一个生态系统中的各因素都可分别归纳在这些变量中,从而能够以简要的形式描写各个变量之间的关系。,随着全球性的生态?;某鱿?,人与自然的关系问题更加突出,人口、资源、环境和发展的矛盾日益尖锐,人们对环境问题的认识不断深化。随着生态学与数学、物理学、化学、经济学、人口学、人类学、社会学的相互渗透,相互交叉,特别是计算机的应用和系统生态学的发展,人类生态学得到进一步的发展,其标志是大量人类生态学的专著问世。1972年在瑞典首都斯德哥尔摩召开的人类环境会议和第一个人类环境宣言,标志着人类生态学已经发展成为与人类生存息息相关的学科。,《人类环境宣言》及此后10年的人类环境特别会议于1982年5月18日通过的《内罗毕宣言》,对于人类生态学的发展起到了积极的推进作用,使得人类生态学进一步得到了世界科学界、社会界的高度重视,从而得以迅速的发展。1985年,成立了国际人类生态学学会,标志着人类生态学已形成自己的学科优势,成为生态学研究的一个主要方向,也成为一门自主和独立的学科。,中国的人类生态学研究起步较晚。20世纪80年代以来,马世骏、曲仲湘、夏伟生、周纪纶等老一辈生态学家,对中国人类生态学的研究做出了较大的贡献。特别是马世骏先生提出的“自然-社会-经济复合生态系统”的理论和马世骏先生创立的人类生态系统的“整体、协调、循环、自生”的学术思想,为人类生态学的研究奠定了基础。,四、人类生态学的研究特点,1.综合性,人类生态学是一门跨自然科学和社会科学的综合性学科,由生态学发展而来,与社会科学相交叉,强调生态规律对人类活动的指导作用,并指出要从科学、政治、社会诸方面来协调和解决人类面临的环境问题,促进人类社会与生态环境的协调发展。因此,人类生态学的研究,一定要坚持多学科的交叉与综合。而交叉与综合的切入点就是人类社会与地球环境的可持续发展。,2.应用性,人类生态学是一门应用性较强的学科,它与全球的资源利用、环境问题,各国的国民经济、国土整治,区域生态、生态体制、生态政策、环境立法等密切联系,而现在应用最广的是生态建设和生态恢复。,3.以系统生态学的研究方法为特点,系统生态学的研究方法是人类生态学研究最重要的手段和方法。包括研究人类生态系统中多因多果、连锁反馈的网状关系、多维空间的生态流并利用复杂的系统参数建立生态系统的自组织动力学模型等,为人类对自己所居住的环境正确地进行生态建设决策提供依据。,4.生态调控原则和传统继承,人类生态学是由生态学发展而来的,人类生态学科学地总结了生态学应用于人类生态系统“循环再生、协调共生、持续稳生”的生态调控原则,使人类生态学具有科学的思维方法,广泛地应用于人类生态系统的生态工程建设、生态体制建设和生态文化建设中。同时,人类生态学具传承和继往开来的特点,经典生态学的研究方法,同样应用于人类生态学对自然环境的研究中。,5.强调人的自然属性与文化属性,人类生态学把人作为生物的人和文化的人作为主线研究,而具有文化是人与动物的根本区别。因此,人类生态学强调政策的生态文化诱导,并把社区作为人类生态系统的基本单元。用生态文化建设文化社区,用生态文化来建设生态文明以实现人类社会的可持续发展,是人类生态学的宗旨。,第二章 地球·环境与人,,地球是人类唯一的家园,地球是人类的母亲。人类在母亲的怀抱里孕育、成长,人类社会也在这个美丽的星球上诞生、发展、进化,从低级到高级,从无序到有序。,中国著名诗人郭沫若在他的著名诗篇《女神》中的诗句,最形象地写出了人类和地球母亲的关系。,“地球,我的母亲!天已黎明了,你把你怀中的儿来摇醒,我现在正在你背上匍行?!薄暗厍?,我的母亲!我过去,现在,未来,食的是你,衣的是你,住的是你,我要怎么样才能报答你的深恩?!?“地球,我的母亲!已往的我,只是个知识未开的婴孩,我只知道贪受着你的深恩,我不知道你的深恩,不知道报答你的深恩?!薄暗厍?,我的母亲!从今后我知道你的深恩,我饮一杯水,纵是天降的甘霖,我知道那是你的乳,我的生命羹?!?一、蔚蓝色的星球,第六个登上月球的宇航员埃杰·米切尔兴高采烈地为地球拍下了照片,他情不自禁地说:“这是一个看上去美丽、和谐、平静的星球,蓝白相间的云团,无不给你深深的感受……家、存在、本体。这就是我喜欢说的瞬息间的地球意识?!?蓝色弹珠(The Blue Marble)是一张在1972年12月7日由阿波罗17号宇宙飞船船员所拍摄的著名地球照片。当时宇宙飞船正运行至距离地球45,000公里(28,000英里)之处。这张照片是迄今为止最广泛流传的照片。它是少数能把整个地球清晰地拍下来的照片,拍摄时宇宙飞船正背向太阳。此时,对于身在宇宙飞船上的航天员来说,地球的大小就像小孩子的玩耍的弹珠一样,因而命名。,NASA公布最详尽地球照片 拼接照片历时数月,2007年08月02日中国日报网环球在线消息: 美国航空航天局(NASA)日前公布了一批由卫星图片合成的地球照片,我们所居住的蓝色星球上每一寸土地都被摄入其中,堪称迄今最完整详尽的地球“肖像”。,据英国《每日邮报》7月31日报道,这批被称为“蓝色大理石”(Blue Marble)的照片是科学家用了数月时间拼接而成的,地球的陆地、海洋、冰川和云层都被摄入其中,展现了多姿多彩的画面。,这些图片都是由安装在“特拉”卫星上的“中分辨率成像光谱仪”(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer,缩写为MODIS)获取的。它位于距离地球700公里的高空,每两天覆盖全球一次,具有36个可见光-红外线的光谱波段,空间分辨率为250米~1000米。,“蓝色大理石”系列图片组成了NASA的“看得见的地球”(Visible Earth)图片库的一部分,这个图片库中还包括卫星拍摄的夜晚时的地球图片,以及反映巴西热带森林遭受破坏程度的对比图。,目前最为详尽的地球照片—美洲大陆上空,目前最为详尽的地球照片—欧亚大陆上空,(一) 大气圈,大气圈是指地球表面1 000 km厚度的气体环境??煞殖啥粤鞑?、平流层、中间层、电离层等圈层。大气圈阻挡住了由太阳发射的、对生物有害的射线,以及大部分自天空轰击下来的宇宙射线,并使流星在坠落地球表面以前烧毁,避免其对地球表面的撞击。此外,大气圈保证了对地球生物最适宜的环境温度,大气圈从而使得生命能够在地球上生存与繁衍。,1. 对流层,对流层位于大气圈的最下层,平均厚度为12 km,集中了空气质量的75%以上。由于该层温度上冷下热,产生活跃的空气对流,形成风、云、雨、雪等丰富的天气现象。对流层中的空气成分很复杂,氮约占78%,氧约占21%,氩、氦、氖、氪、氙、氨、甲烷、臭氧、氧化氮等约占0.94%,二氧化碳约占0.032%左右。,从对流层顶到50 km高度的范围内是平流层。平流层中包含了大气层中臭氧含量的绝大部分。臭氧层是在天空放电或太阳紫外线辐射通过大气圈中的氧气时产生的。臭氧层能吸收太阳辐射来的大部分对生物和人体产生伤害的短波紫外线,从而使地球上的生命得以生存。平流层还是飞机飞行的地方,给人类予空中的交通便利。,2. 平流层,3. 中间层和电离层,平流层之上是中间层,美丽的流星大部分在这里烧毁。在约80~800 km高度的气层被称为暖层或电离层。在高纬度地区可以看到举世无双的自然之光——极光和夜光云。电离层对人类生活有着十分重要的意义??掌W邮芴舴涞淖饔貌胱踊窒?,能使某些无线电波反射回地面。从而使人类的短波通讯成为可能。,极光,夜光云,在太阳落山后30~60分钟后,即当太阳在地平线以下6度~16度时,面向西面,如果你在天空中看见了白蓝相间的波纹状的发光云彩,那么你非常幸运,因为你看到的很可能就是罕见的夜光云(Noctilucent?Cloud)。夜光云通常只能在高纬度地区才能看到。,2007年7月3日出现在立陶宛维尔纽斯的夜光云,2007年7月2日出现在立陶宛考纳斯的夜光云,2007年7月2日出现在荷兰的夜光云,2007年6月29日出现在匈牙利的夜光云,2007年6月29日出现在瑞典的夜光云,大气圈的最外一层是外逸层,大气异常稀薄,在外太空的边缘几乎如同真空。外逸层包含有磁层,是由地球磁场形成的一个巨大的带状辐射区。,(二) 水圈,地表的广大面积被水所覆盖,主体是海洋,占地球表面积的70.9% 。此外,还有湖泊、河流和冰川,土壤和浅部岩石的孔隙也含有一定数量的“地下水”,共同构成水圈。水圈质量为140亿亿吨,约为13.6亿立方千米,占地球总质量0.024%。所以地球又称为“水之行星”。,水圈包括了地球上的海洋、两极冰川、内陆淡水水域——江河湖泊以及地下水等。总水量为1.4×109 km3,其中96.5%是海水,2.53%是淡水。在淡水资源中,两极冰川、永久雪被及不能利用的深层地下水占总贮水量的99.66%,只有0.34%是生物和人类可以利用的淡水资源,约占地球总贮水量的十万分之七。,武夷山水,有关水的描述与抒情 ? ? ? ? ? ?,水,千姿百态。晶莹的冰山,浩瀚的大海,奔流的江河,潺潺的溪流,北国千里冰封,万里雪飘,南国溟溟薄雾,浙淅沥沥的小雨。这一切,无论是云、雨、雪、霜、雾、凇、冰,都是水的不同形态。水在自然状态下的形态为固态、液态、气态。水,像母亲的乳汁滋润着大地,哪里有水,哪里就有绿洲和生命;水是生命的介质,对于生命的关系至关重要,生命靠水养育,人体中2/3是水。,水是造成地球景观的巨大动力。水作为冲击的波涛和澎湃的海浪,改变着岛屿和大陆的轮廓,使地球上的五大洲出现一个个美丽的多边形;水能雕刻出山岭峰巅的壮丽景观,挖掘出巨大的盆地和湖泊;水能夷平大山,造出陡峭的峡谷和宽阔的河道;水的蚀刻,形成了一座座水晶宫般美丽的溶崖石洞,造就了壮丽的石林、土林和沙林的美丽风景。水,至柔至刚,水能载舟,也能覆舟。水,养育了人类,也能造成巨大的自然灾害。,溶洞的形成是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果,石灰岩里不溶性的碳酸钙受水和二氧化碳的作用能转化为微溶性的碳酸氢钙。由于石灰岩层各部分含石灰质多少不同,被侵蚀的程度不同,就逐渐被溶解分割成互不相依、千姿百态、陡峭秀丽的山峰和奇异景观的溶洞。如闻名于世的桂林溶洞、北京石花洞,就是由于水和二氧化碳的缓慢侵蚀而创造出来的杰作。,溶有碳酸氢钙的水,当从溶洞顶滴到洞底时,由于水分蒸发或压强减少,以及温度的变化都会使二氧化碳溶解度减小而析出碳酸钙的沉淀。这些沉淀经过千百万年的积聚,渐渐形成了钟乳石、石笋等。如果溶有碳酸氢钙的水从溶洞顶上滴落,随着水分和二氧化碳的挥发,则析出的碳酸钙就会积聚成钟乳石、石幔、石花。洞顶的钟乳石与地面的石笋连接起来了,就会形成奇特的石柱。,,,,,,鸣沙山和月牙泉,石林,,,(三) 岩石圈,岩石圈是地球表层40~50 km厚的地壳。岩石圈中蕴藏着丰富的矿物,存在90多种化学元素。这些化学元素是生命的基础。岩石圈中的化学元素也是成土母质、海洋盐类、大气与一切自由水元素的源泉。,地球的半径为6 400 km,中心是半径为3 475 km、温度为2 500-3 000℃的地核,主要由铁、镍组成。地核外部为地幔,约2 895 km,其质量约占整个地球质量的67.8%。地幔主要由橄榄岩构成,地球物理学家们认为,地幔处于局部熔融的粘滞状态,又称为软流圈。由于地壳处于地幔的软流圈之上,因此,岩石圈常常是运动的。,地壳的厚度在地球表面并非均匀一致,在帕米尔高原,地壳下伸到75 km,而在一些海洋盆地,地壳的厚度只有5~6 km。由于地壳的构造运动,造成了地球表面的山地、平原、盆地等地表形态,地球上最高的山峰为珠穆朗玛峰,其海拔高度为8 884 m;而最深的海洋海沟是西太平洋的马里亚纳海沟,其最深处在海平面下11 034 m。,岩石圈的运动,常常给人类造成无穷无尽的灾难。由于岩石圈处于地幔的软流层之上,在地球内力作用下,经常发生地壳褶皱和断裂过程。也就是地质构造活动,常常引起地震和火山运动。,1906年4月18日拂晓,一场震级为里氏7.8级的地震袭击了美国西海岸,旧金山市几乎成为一片废墟,更加可怕的是,震后烧了3天的大火、蔓延的疾病以及地震本身造成了大约3000人死亡,使灾后的旧金山雪上加霜。 这张大图是一幅灾后全境照,可以看到城市瓦砾一片,满目疮痍。,,,,,,,,,,,,1737年印度加尔各答地震,30万人死亡。1927年日本东京地震,10万人死亡。1976年中国的唐山地震,20万人死亡。在过去的1 000多年中,世界上的大地震灾害致使约500万人丧生。20世纪以来,全球约有160万人死于地震。20世纪50年代以来,全世界地震损失达2 000多亿美元。中国处于太平洋地震带与欧亚地震带交汇部位,是地震频发国家。20世纪以来全球共发生7级以上巨大地震1 200余次,其中1/10发生在中国。,1960年5月智利中南部强烈地震,智利东倚安第斯山脉,西临太平洋海沟,根据现代板块学说的观点,处于太平洋板块与南美洲板块相互碰撞的地带,由海底地震、火山喷发引起的海啸,是智利一种常见的自然灾害。,1960年5月,智利中南部的海底发生了强烈的地震,引发了巨大的海啸,导致数万人死亡和失踪,沿岸的码头全部瘫痪,200万人无家可归,这是世界上影响范围最大、也是最严重的一次海啸灾难。 从5月21日凌晨开始,在智利的蒙特港附近海底,突然发生了罕见的强烈地震。震级之高、持续时间之长、波及面积之广,非常罕见。大地震一直持续到6月23日,在前后1个多月的时间内,先后发生了225次不同震级的地震。震级在7级以上的有10次之多。,5月22日下午19点11分,忽然地声大作,震耳欲聋。地震波像数千辆隆隆驶来的坦克车队从蒙特港的海底传来。不久,大地便剧烈地颤动起来。这次地震,是世界地震史上一次震级最高、最强烈的地震,震级达8.9级(后修订为9.5级)。 大震之后,忽然海水迅速退落,露出了从来没有见过天日的海底。大约过了15分钟后,海水又骤然而涨。顿时波涛汹涌澎湃,滚滚而来,浪涛高达8-9米,最高达25米。,呼啸着的巨浪,以摧枯拉朽之势,越过海岸线,袭击着智利和太平洋东岸的城市和乡村。那些留在广场、港口、码头和海边的人们顿时被吞噬,海边的船只、港口和码头的建筑物均被击得粉碎……随即,巨浪又迅速退去。所过之处,凡是能够带动的东西,都被潮水席卷而走。海潮如此一涨一落,反复震荡,持续了将近几个小时。太平洋沿岸,以蒙特港为中心,南北800千米,几乎被洗劫一空。,中国强震及地震带分布情况,中国位于世界两大地震带——环太平洋地震带与欧亚地震带之间,受太平洋板块、印度板块和菲律宾海板块的挤压,地震断裂带十分发育。20世纪以来,中国共发生6级以上地震近800次,遍布除贵州、浙江两省和香港特别行政区以外所有的省、自治区、直辖市。,中国地震活动频度高、强度大、震源浅,分布广,是一个震灾严重的国家。1900年以来,中国死于地震的人数达63万之多,占全球地震死亡人数的60 %多;1949年以来,100多次破坏性地震袭击了22个省(自治区、直辖市),其中涉及东部地区14个省份,造成35万余人丧生。,我国的地震活动主要分布在五个地区的23条地震带上:(1)台湾省及其附近海域;(2)西南地区,主要是西藏、四川西部和云南中西部;(3)西北地区,主要在甘肃河西走廊、青海、宁夏、天山南北麓;(4)华北地区,主要在太行山两侧、汾渭河谷、阴山-燕山一带、山东中部和渤海湾;(5)东南沿海的广东、福建等地。我国的台湾省位于环太平洋地震带上,西藏、新疆、云南、四川、青海等省区位于喜马拉雅-地中海地震带上,其他省区处于相关的地震带上。,1 河北邢台地震,1966年3月8日至29日,连续发生多次6、7级地震。地震共造成8182人死亡,51395人受伤,破坏房屋400余万间,损坏桥梁86座。,2 云南大关地震,1974年5月11月,大关发生7.1级地震。有感面积约40万平方公里。地震造成1423人死亡,1600余人受伤;损坏房屋6.6万余间,其中倒塌2.8万余间,房屋破坏区面积约2300平方公里。,3 海城地震,1975年2月4日,海城发生7.3级地震。极震区面积为760平方公里。由于我国地震部门对这次地震作出预报,当地政府及时采取了有力的防震措施,使地震灾害大大减轻,人员伤亡极大地减少。伤亡人员总数为29579人,占总人口的0.32%,其中死亡2041人,占总人口的0.02%。各种设备、物资遭到严重损失,总计约8.1亿元。,4 云南龙陵地震,1976年5月29日,云南西部龙陵县先后发生两次强烈地震。这次地震属于震群型地震。人员死亡98人,重伤451人,轻伤1991人,房屋倒塌和损坏42万间。受灾面积约1883平方公里。,5 河北唐山地震,1976年7月28日,唐山市发生7.8级地震。这是中国历史上一次罕见的城市地震灾害。顷刻之间,一个百万人口的城市化为一片瓦砾。地震破坏范围超过3万平方公里,有感范围广达14个省、市、自治区,相当于全国面积的1/3。地震发生在深夜,市区80%的人来不及反应,被埋在瓦砾之下。地震共造成24.2万人死亡,16.4万人受重伤;毁坏公产房屋1479万平方米,倒塌民房530万间;直接经济损失高达到54亿元。,6 四川松潘-平武地震,1976年8月16日,松潘、平武之间发生7.2级地震。地震属震群型。这次地震有感范围较大,西至甘肃高台,南至昆明,北至呼和浩特,东至长沙,最大半径1150公里。地震发生在人烟稀少的山区,加之震前已有预报,采取了人员撤离的措施,因此,人员伤亡仅为800余人,其中轻伤600余人。,7 河北尚义地震,1998年1月10日11时50分,尚义以东地区发生6.2级地震,造成了严重的人员伤亡和经济损失,是当年中国大陆地区最严重的一次地震灾害。地震的直接经济损失高达7.94亿元,占当年总数的44.6%。震后政府和各方面共投入救灾款项8.36亿元。,8 四川汶川大地震,时间:2008年5月12日14时28分04.0秒 震级:里氏8.0级最大烈度:11度震中位置:四川省汶川县映秀镇,历史背景: 汶川地震是中国自建国以来有历史记录最大的地震,直接严重受灾地区达10万平方公里。地震成因: 印度洋板块向欧亚板块俯冲,造成青藏高原抬升。地震类型: 汶川大地震为逆冲、右旋、挤压型断层地震。震源深度: 汶川大地震是浅源地震,震源深度为10千米-20千米,因此破坏性巨大。,影响范围: 包括震中50km范围内的县城和200km范围内的大中城市。北京、上海、天津、宁夏、甘肃、青海、陕西、山西、山东、河北、河南、安徽、湖北、湖南、重庆、贵州、云南、内蒙古、广西、西藏、江苏、浙江、辽宁、福建、台湾等地等全国多个省市有明显震感。中国除黑龙江、吉林、新疆外均有不同程度的震感。其中以陕甘川三省震情最为严重。甚至泰国首都曼谷,越南首都河内,菲律宾、日本等地均有震感。,国务院宣布5月19日至21日为全国哀悼日 国务院公告 为表达全国各族人民对四川汶川大地震遇难同胞的深切哀悼,国务院决定,2008年5月19日至21日为全国哀悼日。在此期间,全国和各驻外机构下半旗致哀,停止公共娱乐活动,外交部和我国驻外使领馆设立吊唁簿。5月19日14时28分起,全国人民默哀3分钟,届时汽车、火车、舰船鸣笛,防空警报鸣响?! ≡?月19日至21日全国哀悼日期间,北京奥运会圣火将暂停传递。,伤亡统计: 全国各地伤亡汇总(截至8月26日16时56) 遇难:69226人 受伤:374643人 失踪:17923人,攀枝花地震中母女至死相拥 2008年09月03日,,为死难者默哀,地壳运动造成的自然灾害除地震外,还有火山活动、海啸和泥石流等。公元79年,意大利维苏威火山活动使著名的文化古城庞培被火山灰和岩浆堆埋,1.6万居民惨死。,基拉韦厄火山破晓时分,公元79年8月24日,维苏威火山突然喷发,吞噬了山南麓的庞培城。1763年,欧洲的考古学者们发现了这座小城,并开始了挖掘工作。工程极为浩大,持续了200多年,至今尚未全部完成,但城市主体结构已经十分清晰,它向人们展示了令人惊讶的古罗马文化的辉煌。在这里有可以容纳2万人的圆剧场,它比罗马城里的那座建于公元前29年的圆剧场还要早建51年。,,,,,,海啸,1896年日本的海啸使海潮水位比平时高出25-30 m,吞没了村庄,卷走了1万幢房屋,死亡2.6万人,海啸向东穿过太平洋,然后到达美国海岸,并在那里返回新西兰和澳大利亚。海啸给沿岸居民带来巨大的灾难。据统计,近200年内,世界上大约有300次海啸造成巨大灾难。,印尼海啸,印尼每年发生大小地震数千次。2004年12月26日印尼发生里氏七点九级强烈地震,幷引发了波及印度洋沿岸十多个国家和地区的海啸,造成二十多万人死亡或失踪。,海啸发生前后,海啸发生后的惨景,一艘轮船被大海啸卷到两千米外一个岛屿的酒店前,土壤,在岩石圈表面有一层很薄的圈层。土壤是岩石圈表面的风化壳——土壤母质经过水和生物的成土过程,形成一定的物理化学结构,并同时满足植物对光、热、水、气要求的疏松表层。,岩石上的苔藓,(四) 生物圈,生物圈是指地球上有生命活动的领域及其居住环境的整体。生物圈包括地球上一切生命有机体(植物、动物和微生物)及其赖以生存和发展的环境(空气、水、岩石、土壤等)。,1. 生物圈的范围,地球表面有三个圈层:大气圈、岩石圈、水圈。其中存在生命的包括大气圈的底部,水圈大部和岩石圈的表面。如果以海平面为标准划分,生物圈向?上可达约10千米左右的高度,向下可深入12千米左右的深度,厚度为22?千米左右。 但绝大多数生物通常生存于地球陆地之上和海洋表面之下各约100米厚的范围内。,2. 生物圈的组成,生物圈主要由生命物质、生物生成性物质和生物惰性物质三部分组成。生命物质又称活质,是生物有机体的总和。生物生成性物质是由生命物质所组成的有机物经矿质作用和有机作用的生成物,如煤、石油、泥炭和土壤腐殖质等;生物惰性物质指大气低层的气体、沉积岩、粘土矿物和水。生物圈是一个复杂的、全球性的开放系统,是一个生命物质与非生命物质的自我调节系统 。,3.生物圈的功能,生物圈的形成与地球生命的出现密切联系。由于生物在地球上的出现,大大改变了地球表面的环境状况。,绿色植物通过光合作用,使二氧化碳和水合成为有机物,植物和动物又形成复杂的食物网关系,使得整个生物圈成为一个具有高度生产力的圈层。,由于生物的作用,生物圈和大气圈、水圈、岩石圈相互联系、相互作用,形成了地球表面所有元素的生物—地球化学循环。,植被,生物圈中的植物层叫植被。地球上总的生物产量中,植被占99%。植被对地球的能量转化和物质循环过程是一个十分重要的稳定因素。地球上的植被都呈带状分布。随着纬度、经度和海拔可以分出不同的气候带,各个地区都有着不同特点的气候植被。决定植被成带分布的因素除气候条件外,还有地球表面上的热量和水分等。,太阳辐射是地球表面热量的源泉。太阳辐射在地球表面上的分布随着地理纬度的差异而不同,由低纬向高纬,地表受的热量呈递减趋势,并且一年中的季节差异也很大。与此相应,由低纬向高纬,就形成了各种热量带和与之适应的植被类型。例如,中国从南至北,依次分布着从热带雨林—亚热带常绿阔叶林—温带落叶阔叶林—寒温带针叶林。这就是生物圈中植被分布的纬度地带性。,热带雨林,,,联合国秘书长潘基文在巴西贝伦附近的一个热带雨林研究中心参观时触摸一棵高大的桃花心木。,亚热带常绿阔叶林,,,温带落叶阔叶林,浙江大明山,,,,,,,植被分布的规律,海洋表面蒸发的大量水气,通过大气环流送到陆地,是陆地上大气降水的主要来源。陆地上的降水量在同一纬度的不同地带往往是十分悬殊的,一般从沿海到内陆逐渐减少。在同一个热量带内,沿海地区空气湿润,降水量大,分布着森林植被。,距离海洋较远的地区,降水量减少,干旱季节长,分布着草原植被。到了大陆中心,大气降水量最小,地表蒸发量大于降水量,气候极为干旱,则分布着干旱荒漠植被。因此,生物圈中的植被因水分状况由海洋向内陆成带状依次分布,这就是植被分布的干湿度带性。例如,在中国,植被由东至西,依次分布着湿润森林—半干旱草原—干旱荒漠。纬度地带性和干湿度带性综合在一起,形成了地球生物圈植被的水平分布,所以又称为植被的水平地带性。,生物圈的植被类型随着山地海拔升高而成带状分布。从平地往上,海拔每升高100 m,气温下降0.5~1℃左右。一座高耸的山体,从山麓到山顶,气温、降水量、空气湿度、风速等都有明显的差异,因而,植被分布也有明显的不同。例如,在赤道地区的高山,由山麓到山顶,依次分布着热带雨林带—常绿阔叶林带—落叶阔叶林带—亚高山针叶林带—高山灌丛带—高山草甸带—高山荒漠带—冰雪带。而在温带干旱地区,植被的垂直带谱依次是干旱荒漠带—荒漠化草原带—草原带—森林草原带—亚高山针叶林带—高山灌丛和高山草甸带—冰雪带。这就是生物圈植被的垂直地带性,它是从属于水平地带性的。,冰雪带,雪莲,二、地球·生命与人,1 生命的产生,生命是地球上物质发展到一定阶段的产物。地球约有46亿年的历史。它形成的初期是一个没有生命的荒漠世界。天空烈日炎炎,大地火山喷发,地球表面熔岩横溢,大气圈中没有臭氧层,太阳辐射的紫外线全部直射地面,大气中也没有氧。电离辐射、火山、闪电、高温和局部高压等巨大的自然力量,使得洪荒时代的地球物质激烈地运动,不断发生复杂的化学变化和物理变化。然而,就在这个没有生命的世界里,悄悄地孕育着原始的生命。,