地球圈層結(jié)構(gòu)是如何劃分的?

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中地理 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

在我們高中的地理學(xué)習(xí)中,我們所涉及的面非常廣,但我們?cè)趯W(xué)習(xí)和高三復(fù)習(xí)的時(shí)候,可以將各部分知識(shí)進(jìn)行聯(lián)系,這樣地理知識(shí)就不會(huì)顯得那么雜亂無(wú)章。下面,小編為大家搜集整理了《地球圈層結(jié)構(gòu)是如何劃分的?》,我們一起從這部分知識(shí)點(diǎn)開始進(jìn)行思考。

地球是一個(gè)具有同心圈層結(jié)構(gòu)的非均質(zhì)體,以地球固體表面為界分為內(nèi)圈和外圈,它們又可分別再分為幾個(gè)圈層,每個(gè)圈層都有自己的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)特征和物理化學(xué)性質(zhì)。

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地球外部圈層結(jié)構(gòu)

地球固體表面以上,根據(jù)物質(zhì)性狀可以分為大氣圈、水圈和生物圈。大氣圈是包圍著地球的氣體,厚度有幾萬(wàn)千米,總質(zhì)量約5136108t。由于受地心的引力,以地球表面的大氣最稠密(約有3/4集中在地面到100km高度范圍內(nèi),1/2集中在地面至10km高度范圍內(nèi)),向外逐漸稀薄,過渡為宇宙氣體,故大氣圈無(wú)明確的上界。大氣有明顯的可壓縮性,其密度和壓力與溫度成反比,并與高度成反比,以海平面的密度和壓力最大。根據(jù)溫度和密度等大氣物理特征可將大氣圈自下而上分為對(duì)流層、平流層、中間層、暖層和散逸層,其中與人類關(guān)系最密切的是對(duì)流層和平流層。

水圈是地球表層的水體,占地球總質(zhì)量的0.024%。其中絕大部分匯集在海洋里(占總水量的97%),另一部分分布在陸上河流、湖沼和表層巖石的孔隙中。此外,地球上的水還以固態(tài)水(兩極和山地的冰川)或水汽的形式存在,其中冰川約占總水量的2%。陸上江河湖沼的水或直接、或通過水汽、地下水與海洋相通。所以地球上的水體構(gòu)成了包圍地球的完整圈層水圈。水圈既獨(dú)立存在,又滲透于大氣圈、巖石圈和生物圈中,并在其間不斷循環(huán)。水循環(huán)是地球外部圈層物質(zhì)循環(huán)最重要的方式之一。

生物圈是地球上生物(包括動(dòng)物、植物和微生物)生存和活動(dòng)的范圍。現(xiàn)代地球的大氣圈、水圈和巖石圈構(gòu)成了一個(gè)適宜生命存在的環(huán)境。地球獨(dú)特的天文條件,加上大氣圈、水圈和生物圈本身等的調(diào)節(jié)作用,提供了適于生命的各種氣候條件;磁層和大氣層將有害于生命的高能輻射和帶電離子阻擋或吸收;生物通過呼吸或光合作用在大氣中進(jìn)行著必不可少的氧與二氧化碳的交換;水圈和巖石圈為生物提供著必需的水分和礦物養(yǎng)料等等。這樣,在巖石圈上部、大氣圈下部和水圈的全部,到處都有生命的蹤跡。生物所導(dǎo)致的或以生物活動(dòng)為中心的物質(zhì)循環(huán)不僅是地球各圈層間物質(zhì)循環(huán)的重要內(nèi)容,還是各圈層相互聯(lián)系的重要紐帶。

在太陽(yáng)系中,地球是唯一具有水圈和生物圈的行星,其大氣圈也是獨(dú)特的。這是地球在得天獨(dú)厚的天文條件下不斷演變的結(jié)果。大氣圈、水圈、生物圈和巖石圈在地表附近相互滲透、相互交錯(cuò)、相互重疊,又使地球上形成了獨(dú)特的自然環(huán)境和表層物質(zhì)結(jié)構(gòu)。在地球表層,通過水、生物以及其他各種物質(zhì)循環(huán)進(jìn)行著彼此間復(fù)雜的能量和物質(zhì)的交換。

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地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)

地球物理學(xué)家對(duì)天然地震波傳播方向和速度的研究證明,地球內(nèi)部物質(zhì)呈同心圈層結(jié)構(gòu)。在各圈層間都存在著地震波速度變化明顯的界面(或稱不連續(xù)面),其中最重要的界面有莫霍面(M面)和古登堡面(G面),它們把地球內(nèi)部分為地殼、地幔和地核三大圈層。地幔又分為上地幔和下地幔,地核又分為外核和內(nèi)核(圖23)。根據(jù)地震波橫波速度的變化,地球上部進(jìn)一步劃分出軟流圈和巖石圈。

地殼是指M面以上的巖石物質(zhì)層,其厚度變化很大,從洋底的不足5km直至大陸造山帶的70km以上,平均約15km。地殼是一個(gè)不均勻的圈層,根據(jù)其結(jié)構(gòu)、物質(zhì)組成和厚度的差異可以分為大陸性和海洋性地殼兩大類。大陸性地殼較厚,平均厚33km,為雙層結(jié)構(gòu):上地殼一般叫硅鋁層,因物質(zhì)組成與花崗巖相當(dāng),過去曾稱為花崗巖質(zhì)層;下地殼通常叫硅鎂層,因物質(zhì)成分與玄武巖相當(dāng),習(xí)慣上稱作玄武巖質(zhì)層。海洋性地殼很薄,平均厚度約6km,具有三層結(jié)構(gòu):上部為沉積層,主要由松散至半固結(jié)的沉積物組成;中間為基底層或火山巖層,是以玄武巖為主、上部夾有固結(jié)沉積巖的混合層;下部為大洋層,很可能是由輝長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖為主,近M面處由含蛇紋石化橄欖巖組成,它是海洋性地殼的主體。

地幔位于地殼之下,界于M面與G面之間,厚度約2800km,質(zhì)量和體積分別占地球的67.6%和83%,由鐵、鎂、硅酸鹽物質(zhì)組成,與輝石橄欖巖相當(dāng)。

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地核以G面與地幔分界,其成分可能相當(dāng)于鐵隕石,主要是鐵以及含5%~20%的鎳和少量硅、氧。根據(jù)地震波的傳播將其分為液態(tài)外核和固態(tài)內(nèi)核,其間巖石圈本來(lái)是相對(duì)于大氣圈、水圈和生物圈而言的,但現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的巖石圈是隨著低速層(或軟流圈)的發(fā)現(xiàn)而確定的一個(gè)十分具體的圈層。

根據(jù)對(duì)地震波在上地幔傳播情況的研究,發(fā)現(xiàn)在60~250km深度間地震波速度明顯降低,特別是橫波速度衰減90%以上,說明上地幔存在著速度比上、下層都小的低速層。造成低速層的原因很可能是在此深度上的物質(zhì)發(fā)生部分熔融所致。該層在力學(xué)性質(zhì)上呈軟化的塑性狀態(tài),在緩慢而長(zhǎng)期的作用力下會(huì)發(fā)生塑性變形和緩慢流動(dòng)。因此,低速層也稱為軟流圈。巖石圈是指軟流圈之上的剛性固體物質(zhì)層,包括地殼和上地幔頂部的剛性巖層,地殼與地幔間的M面夾在巖石圈內(nèi)部。由于巖石圈和軟流圈的過渡帶上未出現(xiàn)化學(xué)成分的變化,故巖石圈主要是力學(xué)概念,具有力學(xué)上的統(tǒng)一性和實(shí)在性,它可以對(duì)機(jī)械應(yīng)力作出剛性反應(yīng)。

上述內(nèi)容就是《地球圈層結(jié)構(gòu)是如何劃分的?》,相信大家在掌握了這部分知識(shí)點(diǎn)后,我們的知識(shí)儲(chǔ)備會(huì)更及完善,從而幫助我們解決更多的地理問題。


本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/gaozhong/800541.html

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