1、湖南教育出版社DILI普通高中教科书DILI必 修 第一册湖南教育出版社普通高中教科书地理必 修 第一册 地理全国优秀教材二等奖定价： 元9.83 地理普通高中教科书必 修 第一册湖南教育出版社DILI主 编 朱 翔 刘新民副 主 编 张亚南 伍永秋 汪文达编写人员 梁勤欧 段玉山 王永红 周跃云 李 晖 申玉铭 汤国荣 地图编制 星球地图出版社图书在版编目（CIP）数据地理：必修 . 第一册 / 朱翔，刘新民主编 . 长沙：湖南教育出版社，2019.7普通高中教科书ISBN 978-7-5539-4784-6 . 地 . 朱 刘 . 中学地理课高中教材 . G634.551中国版本图书馆 C
2、IP 数据核字（2019）第 128721 号著作权所有，请勿擅用本书制作各类出版物，违者必究。（ 20.普通高中教科书地理必修 第一册责任编辑：胡茂永武巧燕美术编辑：熊玉心地图编制：星球地图出版社湖南教育出版社出版（长沙市韶山北路 443 号）电子邮箱：客服：电话 0731-85486979湖南出版中心印湖南天闻新华印务有限公司印装890 mm 1240 mm大 16 开印张：8.5字数：185 000版次：2019 年 7 月第 1 版印次： ISBN 978-7-5539-4784-6审图号：JS （2019）01-036 号定价：如有质量问题，影响阅读，请与湖南出版中心联系调换。联系电
3、话： 重20年月第次印刷2211?重印 ）111110批准文号：举报电话：鲁发改价格核 2020020126元9.83 新华书店发行山东省怀着对大自然的好奇心，充满对未来社会的憧憬，我们迈入高中地理的科学殿堂。这本书讲述的是地球科学基础知识，指导我们开展自然地理实践，引导我们分析自然环境与人类活动的关系。世界上的地理现象让人眼花缭乱，我们进行观察、识别、描述和解释，懂得欣赏，领悟奥秘，尊重自然、顺应自然、保护自然。太空浩瀚，星河灿烂，探索宇宙的道路漫长而又曲折。上下四方为宇，古往今来曰宙，宇宙是无限的空间和时间。天体的来龙去脉，恒星的兴衰演化，地球的宇宙环境，太阳对地球的影响，需要我们去深入探
4、索。太阳是对地球影响最大的天体，带来阳光雨露，推动江河奔腾，哺育芸芸众生。在浩渺的宇宙中，地球既是一颗普通的行星，又是一颗神奇的智慧星球。借助地质年代表，还有奇妙的化石，认识地层结构，纵览大地沧桑：冥古宙，太古宙，元古宙，显生宙流水，风沙，喀斯特，冰川，海岸，各种地貌景观令人目不暇接。大气云蒸霞蔚，长空气象万千：风和日丽，高天流云，风霜雨雪，电闪雷鸣。大地的水循环犹如壮丽的交响乐：江河激荡，湖泊如梦，飞瀑湍泻，百川归海；大海深沉的奏鸣更是波澜壮阔，海水性质有温度、盐度、密度等，海水运动有波浪、潮汐、洋流等。土壤异彩纷呈：红壤，黄壤，棕壤，黑土，水稻土植被生机无限：热带雨林，温带荒漠，寒带苔原，
5、萨瓦纳，泰加林然而，还有自然界那不和谐的颤音：地震，滑坡，泥石流，干旱，洪涝人类社会的历史，就是与自然灾害抗争的历史。人地协调观、区域认知、综合思维、地理实践力四个地理学科核心素养，是我们学好地理的金钥匙。前 言 Preface目 录 C o n t e n t s走进地理学第一章 宇宙中的地球第一节地球的宇宙环境第二节太阳对地球的影响第三节地球的圈层结构第四节地球的演化第二章 地球表面形态第一节流水地貌第二节风成地貌第三节喀斯特、海岸和冰川地貌第三章 地球上的大气第一节大气的组成与垂直分层第二节大气受热过程第三节大气热力环流第四章 地球上的水第一节水循环第二节海水的性质和运动第三节海洋与人类
6、第五章 地球上的植被与土壤第一节主要植被与自然环境第二节土壤的形成附录英汉地理词汇1781723293738485565667379838492105112113121130地球，我的母亲 !我过去，现在，未来，食的是你，衣的是你，住的是你，我要怎么样才能够报答你的深恩？摘自郭沫若地球，我的母亲！这段诗表达了人类与地球的关系，体现了我们对地球应有的态度。地球是我们每一个人的家园，我们应该珍惜她，爱护她，报答她，为此，必须认识她。地理学帮助我们认识地球。 大家好！我叫经纬。我喜欢琢磨生活中的各种地理问题，让我们共同探讨吧！同学们好！我是丹霞。我喜欢观察各种奇妙的地理现象，让我们一起交流吧！图 1
7、四川亚丁自然保护区仙乃日雪山走进地理学二、地理学做什么地理学能够回答这样的问题：人类生存的地理环境是怎样形成的？各种事物在一定的空间是以什么样的方式和秩序联系起来的？人类应当以怎样的态度来构建与环境之间的平衡关系，并与地球上的其他生命形式分享生存的权利？地理位置对政治、经济、社会有什么影响？地理学在回答这些问题的同时，还对科学发展观、人与自然协调、区域协调、人才战略等重要方面提供解释和解决之道。地理学能对区域规划、城市规划、产业布局、自然资源利用、环境保护等决策提供支持，能为经济重构、提高竞争力、制定能源政策、灾害防御、技术创新等方面提供科学依据，能在应对全球环境变化、全球经济与政治重构、饥荒
8、等问题时作出特殊贡献。一、地理学是什么一般人以为地理学只是陈述什么地方（where） ，产生什么现象（what） ，这并没有错，我们以前学习的地理“知识”大致如此。然而，地理学还研究世界为什么会这样（why）和将会怎样（will be） ，这就必须将地理知识系统化，探究其中的“道理” 。所以地理学已不是“大地之描述”了，而是对作为人类家园的“地”球表层之道“理”的认识和发现。地球表层是由岩石圈、大气圈、水圈、生物圈相互作用组成的复杂的巨系统。地理学是探究其中的道理和规律的一门博大精深的科学。地理学按系统要素和内在规律分门别类地对其进行研究，形成了自身的学科体系。图 2地理学学科体系示意地理学史
9、历史地理学地名学方志学地理学 理论地理学应用地理学地理数量方法地图学与地理信息技术人文地理学自然地理学区域地理学2高中地理必修第一册阅读人地关系是地理学研究的重点。人地关系是指地球表层作为地理环境对人类生存和发展的影响，以及人类活动对地理环境动态的作用。简而言之，人地关系即人类社会与地理环境的关系。地球表层在不断演化，人类社会在不断发展，新的认知领域也在不断出现。地理学的使命，就是深刻揭示和合理解决人类与地理环境所面临的问题，勇于开拓并科学认知新领域。地理学在浦东机场建设中发挥的作用上海浦东国际机场位于浦东新区滨海地带，占地 40 平方千米，1999 年建成，是上海两大国际机场之一。在该机场选
10、址的过程中，地理学家发挥了重要作用。上海长江口一带有大片滩涂，浩荡江流挟带的泥沙在此不断淤积，逐渐形成新的滩涂。经过地理学家的缜密论证，对滩涂实施加固工程，再修建飞机场，就能有效利用土地资源。机场主跑道由规划方案中的位置向海边平移了 700 米，在滩涂上造地8.89 平方千米，这样就为寸土寸金的上海节省了 5.6 平方千米的宝贵用地。该机场处于候鸟迁徙要冲，每年都有大量候鸟飞过。为了防止鸟类与飞机冲撞，地理学家在机场附近进行了广泛的地理考察，最后确定在机场以东约 11 千米的九段沙种青引鸟。经过多年的努力，生态引鸟工程获得成功，既保障了机场的飞行安全，又改善了当地的生态环境。图 3上海浦东国际
11、机场图 4九段沙地理位置三、地理学怎样做地理学各分支都通过一定的方法和技术来进行研究。首先是观测技术，野外考察是最基本的观测，所以学习地理就有很多“行万里路” “融进大自然”的机会；此外，遥感、定点观测、实地调查、上海长江口九段沙东海崇明岛长兴岛横沙岛上海浦东国际机场九段沙湿地自然保护区上海长江大桥海底隧道走进地理学3阅读实验等，也是重要的地理学观测技术。其次是分析和解释的技术， 包括分类、空间统计分析、相关分析、对比分析、归纳、演绎、模拟等。最后是表达技术，包括描述、地图、地理信息系统、地理可视化等。近年来蓬勃发展的地球空间信息科学，是以地理信息系统（Geographic Informati
12、on System，简称 GIS） 、遥感（Remote Sensing，简称RS） 、全球卫星导航系统（Global Navigation Satellite System，简称GNSS）等空间信息技术为主体内容，并以计算机技术和数字传输技术为技术支撑，用于获取、储存、处理和显示地理空间数据的一门科学。地理信息系统是一种特定的信息系统，在计算机系统的支持下，对整个或部分地球表层空间的地理数据进行处理、分析、显示和描述。它主要应用于地图制作、空间分析、虚拟现实与地理模拟、基于位置的服务、空间地理建模等方面。遥感一般指在人造卫星或飞机上对地面进行观测，通过电磁波的传播与接收，感知目标的某些特性并
13、加以分析利用的技术。现代遥感技术主要包括信息的获取、传输、存储和处理等环节。完成上述功能的全套系统称为遥感系统，其核心组成部分是获取遥感数据的传感器。遥感技术现已得到广泛应用，如资源普查、地图测绘、天气预报、军事侦察、环境与灾害监测、城市与区域规划等。遥感技术与资源普查勘探矿产资源，调查生物资源和水资源，是遥感技术的重要应用领域。蕴藏矿产的地方有许多是地质断裂带或特殊构造带。在没有资源卫星之前，人们只能依靠地质构造分析、野外踏勘取样来寻找矿苗，勘探人员长年风餐露宿，工作效率很低。现在，人们通过分析遥感图像，便可大致划定矿区范围，从而大大缩短探矿时间。在对森林、草原、农作物的调查中，通过遥感技术
14、，获取植被的类型、分布、健康状况、产量等信息，为农业、林业、环保等部门提供服务。例如，植物在遭受病虫害时，外观往往没有明显变化，但其本身发出的辐射会大量减少，表面温度也会随之降低。这种变化是人的肉眼无法观察到的，但红外传感器却能清楚地发现。人们借助遥感图像，就能及时发现病虫害，采取相应的防治措施。4高中地理必修第一册阅读地理信息技术在道路交通中的应用地理信息技术能够查询道路通行状况，迅速定位事故地点，提供堵车疏解方案。在道路规划中，地理信息技术能够叠加多种数据，为道路选线提供决策依据，确定最佳线路，减少工程造价。在道路建设中，地理信息技术能够帮助掌握工程进度，控制工程质量。此外，地理信息技术还
15、可以帮助路政部门统计道路长度、输出工程报表、绘制专题地图、查询路况信息，并为道路养护提供服务。路桥管理公交管理物流配送图 6地理信息技术在交通管理中的应用示意图 7地理信息技术在道路管理中的应用示意图 5北斗卫星导航系统示意北斗卫星导航系统是我国自主建设、独立运行的全球卫星定位与通信系统，是继美国、俄罗斯卫星导航系统之后的又一个全球卫星导航系统。设计规划建设控制维护道路管理全球卫星导航系统泛指所有的卫星导航系统，如我国的北斗卫星导航系统（BDS） 、美国的全球定位系统（GPS） 、俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）等。全球卫星导航系统是以人造卫星作为导航台的星基无线电导航系统，为全
16、球提供全天候、高精度的位置、速度和时间信息，广泛应用于交通运输、户外运动、大地测量、工程测量、航空摄影、资源勘查、农业生产等领域，并取得了良好的经济社会效益。走进地理学5同学们好！我是苏扬老师。地理是一门充满智慧和乐趣的科学。学好地理，将使我们兴趣盎然，终身受益。从今天开始，让我们扬帆起航，开启快乐的地理学习之旅。地理学分支学科可以通过评价和规划设计为实践服务。例如，自然资源评价、环境影响评价、区域发展条件评价等属于前者，土地利用规划、城市规划、旅游发展规划、风景名胜区规划、景观生态设计、土地整理规划等属于后者。当面对这些实际问题时，往往需要打破分支学科的界限，进行综合研究。当今世界，资源短缺
17、、环境变化、人口激增、发展失衡等全球性问题日益尖锐。为了应对这些挑战，我们需要学习地理，以培养认识、处理这些问题的能力，树立因地制宜、扬长避短、全球化、人与自然和谐共处、可持续发展等现代理念，获得应对各种地理问题的学科核心素养。6高中地理必修第一册宇宙中的地球在浩瀚的宇宙中，地球是一个普通的星球。与宇宙中的众多天体相比，地球在体积和质量上是微不足道的。但是，地球又是一个特殊的星球。地球有着适中的位置、和煦的阳光、适宜的温度、充足的水分、含氧的大气层从而孕育了形态各异的生命种群，繁衍了有高度智慧的人类，缔造了灿烂辉煌的人类文明。第一章1中国空间站探究夏秋季节，无月的晴夜，我们仰望苍穹，在天空中可
18、以看到一条气势磅礴的乳白色光带，犹如梦幻般的薄纱，天文学上称之为银河。神秘的银河引发了人们无穷无尽的遐想。直到望远镜问世后，云雾状的银河才被分解为点点繁星；由于它们太密集，距离又遥远，所以，肉眼望去就化为白茫茫的云雾状光带。恒星天文学创始人、英国天文学家威廉赫歇尔（17381822）对恒星的分布进行了系统的研究，他认为，密集分布在银河中的无数恒星，连同散布在天空各方的点点繁星，包括太阳系在内，都属于一个庞大的恒星系统，并称它为银河系。图 1-1银河（此影像为多次曝光而成，拍摄于智利）1. 议一议，我们所看到的银河是银河系的全貌吗？2. 我国古代把银河叫作天河、银汉等，民间还流传着牛郎、织女每年
19、七夕在鹊桥相会的神话故事。白居易有诗云： “烟霄微月澹长空，银汉秋期万古同。几许欢情与离恨，年年并在此宵中。 ” （ 七夕 ）夏秋之交的黄昏，银河最为明显。观察银河，找到牛郎星和织女星，领会诗人描绘的意境。第一节地球的宇宙环境高中地理必修第一册8阅读一、人类对宇宙的认识人类认识宇宙的过程漫长而曲折。尽管人类对宇宙的知识积累得越来越多，但是，与茫茫的宇宙相比，目前人类对宇宙的认识，还只是沧海一粟。探索宇宙人类很早就开始关注天文现象，探索星空奥秘。先民们编织了许多美妙的星空神话，留下了大量观察星空的记载，为我们揭开宇宙奥秘提供了有益的启示。至今使用的一些星座和恒星的名称，都与精彩的星空神话有诸多联
20、系。1957 年，苏联发射了第一颗人造地球卫星，开创了从太空观测、研究地球和整个宇宙的新时代。自此，各种载人飞船、航天站、航天飞机先后进入太空，极大地丰富了人类关于太阳系和宇宙的知识。2021 年 5 月，我国自主研发的“天问一号”着陆巡视器成功着陆火星，迈出了我国星际探测征程的重要一步。随着科学技术的发展，人类的视野逐渐拓展，探索和开发宇宙的能力不断增强。图 1-2中国 500 米口径球面射电望远镜（英文简称 FAST）现代天文学认为，宇宙是所有时间、空间和物质的总和，是我们这个物质世界的整体。天文学家把人类已经观测到的有限宇宙，叫作“可观测宇宙”或“已知宇宙” ，其半径约 137 亿光年。
21、2016 年 9 月，500 米口径球面射电望远镜在贵州平塘的喀斯特洼坑中落成启用。它拥有 30 个标准足球场大的接收面积，是目前世界最大单口径、最为灵敏的射电望远镜，被誉为“中国天眼” 。该望远镜成功运行后，其超强的灵敏度显著提高了人类探索宇宙的能力。第一章宇宙中的地球9活动二、多层次的天体系统宇宙中的恒星、星云、行星、卫星等各种物质，通称天体。宇宙中的天体都在运动着。运动着的天体因互相吸引和互相绕转，形成天体系统。天体系统有不同的级别。阅读下列材料，完成相关任务。光年是天文学中的距离单位，即光在真空中一年所传播的距离。在真空中，光速约 3105千米秒，所以 1 光年约等于 9.460 51
22、012 千米。1. 可观测宇宙的半径约多少光年？折合多少千米？ 2. 日地平均距离约 1.5 亿千米。算一算，太阳光到达地球约需多少时间？可观测宇宙的半径约为日地平均距离的多少倍？比邻星是除太阳外，距离地球最近的恒星。不过，我们现在看到的比邻星，是它 4 年多前的形象。当我们向太空极目远眺时，从时间上说，我们看到的是过去。图 1-3多层次的天体系统示意地月系太阳系银河系（一）银河系与河外星系银河系与河外星系主要由恒星等比较大的天体组成。恒星之间的距离十分遥远，以光年为最小单位来计量。例如，距离太阳最近的恒星，与太阳之间的距离约 4.2 光年。高中地理必修第一册10图 1-4银河系示意银河系是由
23、 1 000 多亿颗恒星等组成的天体系统，具有铁饼状的扁平外形。扁盘密集部分的直径约 10 万光年，中心厚度约 1.2 万光年。银河系中所有的恒星都环绕共同的中心银心旋转。太阳距离银心约 2.6 万光年，绕银心运行一周约需 2.5 亿年。银河系中除了大量的恒星以外，还有很多由尘埃和气体等组成的云雾状天体，称为星云。在银河系以外，有许许多多看似星云的天体，实际上是与银河系同级别的恒星系统，称为河外星系。迄今为止，人类观测到的河外星系有数百亿个。大多数河外星系由几十亿到上万亿颗恒星组成，直径从几千光年到几十万光年不等。图 1-5在北半球用肉眼可见的河外星系仙女星系可观测宇宙是目前人类所知道的最高一
24、级天体系统，包括银河系与现阶段所能观测到的河外星系。仙女星系距离地球 260 万光年。如今我们看到的仙女星系，实际上是 260 万年前该星系的状况。太阳银心+第一章宇宙中的地球11图 1-6太阳系示意注：太阳系各天体体积及天体之间的距离未按实际比例绘制。阅读环绕太阳运行的天体行星是指环绕太阳运行、质量足够大、呈球形或近似球形，并能通过引力清空轨道附近碎物的天体。行星本身一般不发光，以表面反射太阳光而发亮。太阳系中，按照与太阳的距离，由近及远依次有水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星八颗行星。从地球北极上空看，八大行星都按逆时针方向，即自西向东沿着近圆形的轨道绕日运行，它们的轨道大
25、体在同一平面上。以地球的轨道为界，常把水星和金星称为地内行星，火星、木星、土星、天王星和海王星称为地外行星。木星和土星的体积与质量分别居第一、二位，称为巨行星。天王星和海王星距离太阳较远，称为远日行星。矮行星环绕太阳轨道运行，质量足够大，呈球形或近球形，不是一颗卫星，也不能清空轨道附近的区域。冥王星为其代表。图 1-7哈雷彗星（环绕太阳运行的周 期约 76 年，拍摄于 1986 年）（二）太阳系与地月系太阳系太阳系由太阳、行星、矮行星和卫星，以及小行星、彗星、流星体和行星际物质等太阳系小天体组成。太阳的质量约占整个太阳系质量的 99.86%。彗星太阳水星金星地球 火星木星土星天王星海王星月球小
26、行星带高中地理必修第一册12地月系地月系是指地球与其卫星月球组成的天体系统。月球在环绕地球公转的同时，也在自转。月球公转、自转的方向和周期完全一样，总是以一面对着地球。月球本身不发可见光，我们看到的月光是月球反射的太阳光。月球留给人们最深的印象是月亮的盈亏变化。太阳系小天体是指其他环绕太阳运行但不符合行星和矮行星条件的天体，主要包括小行星、彗星、流星体和行星际物质。小行星是一大批质量小得多、环绕太阳运行的天体，其运行轨道基本位于火星轨道和木星轨道之间。受木星、火星和地球引力的影响，小行星有时会运行到地球和火星之间，甚至会“闯入”地球的大气层，与大气摩擦而持续燃烧，其残骸降落到地球表面，便是陨星
27、。许多证据表明，大约6 600 万年以前，一颗小行星撞击了地球，使地球环境发生了巨大变化，这可能是恐龙时代结束的重要原因。有些彗星沿着扁长的椭圆轨道绕日运行，周期长短悬殊。当它们接近太阳的时候，外层物质会呈现为背向太阳的尾状（扫帚状） 。著名的狮子座流星雨，就是名叫“坦普尔 - 塔特尔”的彗星尾部所留下的碎屑残留物质与地球大气摩擦而形成的。图 1-8美国月球探测器在月球上空拍摄的地球照片火星、木星、土星、天王星、海王星与它们各自的卫星，分别组成类似于地月系的天体系统。在太阳系之外，目前观测到的类似级别的天体系统十分有限。第一章宇宙中的地球13图 1-10农历下半月清晨可见的月亮凸月太阳满月东西
28、蛾眉月上弦月（十五、十六）（初七、初八）太阳凸月东西蛾眉月下弦月（廿二、廿三）满月（十五、十六）图 1-9农历上半月傍晚可见的月亮活动观察月相从地球上看月亮，有时似一钩斜挂，有时如玉盘高悬。月亮盈亏变化而出现的各种形状，称为月相。月相的变化是有周期性的。从农历初一开始，观察一个月内月亮的形状及其在天空中位置的变化。活动过程如下：1. 选择住所附近便于观察的场地。2. 了解当地每天月亮出没的大致时间，制订逐日观察计划。计划内容主要包括每日观察次数、时间，观察项目和相关器材等。3. 逐日逐次观察并记录月亮在天空中的方位、地平高度（你可以用伸展手臂、紧握拳头的方法来估测月亮的地平高度，高出地平线一拳
29、为 10 ，两拳为 20 ，依此类推）和亮面凸出方向，绘出观察时的月相草图，并记下每次观察的农历日期、时刻及其他情况。高中地理必修第一册14阅读探索宇宙中的生命太阳系是宇宙中一个普通的恒星系统。它的不同凡响之处在于：太阳系中的地球，是迄今为止我们所知道的宇宙中唯一存在智慧生命的天体。地球之外是否存在生命？人们对此一直抱有巨大期冀。在目前观测所及的数百亿个星系中，每个星系有数亿乃至上万亿颗恒星，其中总有一些恒星与太阳相似，即在这类恒星的周围，有环绕着恒星运行的行星，构成以恒星为中心的天体系统。在这类天体系统中，很可能有一些行星具有与地球相类似的宇宙环境。也就是说，在地球之外，高级生命存在的可能性
30、极大。寻找地外智慧生命，是人类探索未知世界的尝试，也是人类认知宇宙和生命的过程。三、特殊行星地球由于地球具备了生命存在的基本条件充足的水分，恰到好处的大气厚度和大气成分，适宜的太阳光照和温度范围等，在地球上产生了目前所知道的唯一的高级智慧生命人类。从这种意义上说，地球是宇宙中的一颗特殊行星。4. 将观察记录整理成表格形式，向全班同学展示。表格应包括以下项目：每天月亮出没的大致时间；一天中所观察到的月相、在天空中的方位、地平高度、亮面凸出方向以及观察时间。5. 与同学一起交流，说一说在活动中你感到容易和困难的地方，以及你的发现。如果要在另外一个月里观察月相，你的观察方法应做哪些改进？为什么要做这
31、些改进？活动1. 收集人类进行宇宙探索，特别是在生命探索方面所取得的研究成果，读下表，结合所学知识，完成相关任务。第一章宇宙中的地球15名称与太阳的距离 /（106千米）赤道半径 /千米质量1体积1平均密度 /（克厘米3）自转周期/ 天公转周期/ 年表面温度 /K已知卫星数2/ 个水星57.902 439.700.060.065.4358.790.244400金星108.206 051.800.820.865.24243.690.627370地球149.606 378.141.001.005.511.001.002881火星227.903 396.200.110.153.931.031.882
32、102木星778.5771 492.00317.831 321.331.330.4211.8611216579土星 1 433.5360 268.0095.16763.590.690.4529.468413462天王星 2 872.4625 559.0014.5463.081.270.7284.01537627海王星 4 495.0624 764.0017.1557.741.640.67164.79557214注：1. 质量和体积都以地球为 1。2. 卫星数据资料截至 2018 年。（1）地球上拥有可供生物生存所需的液态水、适宜的温度和比较厚的大气层。这些条件被科学家称为“金锁链条件” 。试从
33、地球与太阳的距离及其体积、质量的大小等方面，分析地球具备这些有利条件的原因。（2）除地球外，太阳系中可能存在生命的行星是哪个？简要阐述判断理由。（3）太阳周围的恒星际空间比较有利于太阳的稳定，而太阳的稳定又有利于地球上生命的产生和演化。假如太阳的光照条件变得极不稳定，地球上将会出现怎样的情形？试对你的答案作出解释。2. 选择一种你擅长的方式，比如写一篇短文，绘制一幅示意图，或者制作一段计算机动画等，向家人讲解地球所处的宇宙环境。太阳系八大行星基本数据高中地理必修第一册16探究第二节太阳对地球的影响19 世纪 40 年代，德国天文爱好者施瓦布发现了太阳黑子活动 1011 年的周期变化规律。通过长
34、期的观测，人们还发现太阳黑子在日面上的活动，随时间的变化，其纬度分布也具有规律性：每当一个太阳黑子周期开始时，最先出现的黑子总是在距离太阳赤道较远处（平均纬度为 35 ） ，然后向低纬度方向移动，最终黑子出现的位置逐渐靠近太阳赤道。英国天文学家爱德华蒙德（18511928）以日面纬度为纵坐标，以时间（年份）为横坐标，绘制出太阳黑子分布图。他据此发现，在一个太阳黑子周期内，黑子出现过的区域所组成的图案就像蝴蝶的两只翅膀；如果把一系列太阳黑子周期的图案绘制在一起，就构成了一连串翩翩起舞的“蝴蝶”影像。1. 扼要了解本节课文中对太阳黑子的相关介绍；议一议，在图 1-11 中，你可以获取太阳黑子的哪些
35、信息？2. 在教师的指导下，开展观测太阳活动，过程如下：（1）在晴朗的白天，架设好天文望远镜，用一张白纸作为投影屏。（2）把一块 28 厘米长、20 厘米宽的薄硬纸板剪一个洞，套在望远镜镜筒上，硬纸板会在白纸上形成阴影。（3）去掉望远镜的目镜，调节焦距，前后移动白纸，直到白纸上呈现出清晰的太阳图。（4）在太阳表面你能看到什么？把你看到的画在纸上。温馨提示：在观测过程中，不要用眼睛直视太阳，也不能使用望远镜直接观察太阳，否则会灼伤眼睛。图 1-11太阳黑子“蝴蝶图”在面积相等的纬度区段内太阳黑子占据的面积（区段面积的百分比）日面纬度年份90 N30 N30 S90 S18801890190019
36、101920194019601930195019701980199020002010年份0（0，0.1%1.0%（0.1%，1.0%第一章宇宙中的地球17活动太阳辐射经植物的生物化学作用，可以转化成有机物中的生物化学能。煤炭、石油等化石燃料，是地质时期生物固定以后积累下来的太阳能。太阳辐射是地球大气运动、水循环的主要能源。太阳辐射本身以及大气运动、水循环等，也为人类源源不断地提供能源。1. 读下表，完成相关任务。 图 1-12太阳辐射能量随波长的分布辐射能力 /焦 /（厘米2分微米） 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.5 2.0 3.0 紫外区可见光区波长 / 微米红外区121086
37、420 太阳辐射波长范围为 0.154微米，分为紫外光、可见光和红外光三部分。太阳辐射能量主要集中在波长较短的可见光波段，约占总能量的 50%。一、太阳辐射与地球太阳辐射是太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量。到达地球的太阳辐射，约占太阳辐射总量的二十二亿分之一。大气上界水平面太阳辐射的分布纬度 0 10 20 23.5 30 40 50 60 66.5 70 80 90年总辐射量 /（109焦 / 米2）13.17 12.99 12.4512.1811.58 10.419.017.496.586.265.645.48高中地理必修第一册18（1）根据表格数据，绘制大气上界太阳辐射随纬度分布的
38、统计图，据此归纳地球大气上界太阳辐射的分布规律。（2）地球表面可划分为热带、温带、寒带等不同的天文气候带。议一议，它与大气上界太阳辐射的分布有无相关性？说明你的理由。2. 太阳常数是表示太阳辐射能量的物理量，即在地球大气上界，在日地平均距离条件下，垂直于太阳光线的 1 平方厘米面积上，1 分钟内所得到的太阳辐射能量。太阳常数为 8.24 焦 /（厘米2分） 。计算：不考虑地球大气的作用，在将地球看作一个标准球体的条件下，每小时到达地球表面的太阳辐射相当于多少度电？提示：1 焦 1 瓦秒，1 度千瓦时。将地球面向太阳的半球的表面积换算成垂直于太阳光线的面积，就是地球上任何一个大圆的面积。二、太阳
39、活动与地球太阳活动，是指太阳释放能量的不稳定性所导致的一些明显现象，如太阳黑子、耀斑、日珥和太阳风等。这些现象分别出现在太阳外部的不同圈层。太阳黑子出现于光球层，耀斑和日珥出现于色球层，太阳风出现于日冕层。太阳黑子和耀斑是太阳活动的重要标志。图 1-13太阳外部结构与太阳活动示意日珥耀斑太阳黑子光球层日冕层色球层在色球层中，有时会向外猛烈地喷射出高达几万千米至几十万千米的红色火焰，这种现象叫作日珥。日珥形态多姿多彩，千变万化，肉眼只有在日全食时才能观测到。色球层日珥日冕层光球层第一章宇宙中的地球19阅读太阳黑子太阳黑子实际上并不黑，只是由于它的温度比光球层平均温度（约 6 000 K）低1 0
40、002 000 K（TK 273.15 K t，式中 t 是摄氏温度） ，因而在明亮光球的衬托下，它才显得暗淡一些。一般认为黑子是光球层中高速旋转的气体涡旋。黑子常成对出现，具有相反的磁极；大黑子周围还有一些小黑子，形成复杂的黑子群。早在公元前 28 年，我国就记录了太阳黑子的情况，这是世界公认最早的太阳黑子记录。在色球层的某些区域，会出现短时间内突然增亮的现象，这叫作耀斑，又叫作太阳色球爆发。耀斑活动的周期也是 11 年，常随着太阳黑子的增多而增多。耀斑的温度比太阳表面温度高几十倍，是色球层中激烈的能量爆发，以太阳射电爆发（太阳的电磁辐射急剧增加）和高能粒子喷发等方式放出辐射能。这些辐射能到
41、达地图 1-14太阳表面的黑子在太阳光球层的表面有些黑斑点，叫作太阳黑子。太阳黑子数目的变化，大体上以11 年为周期。黑子数目最多的年份，称为太阳活动峰年；黑子数目最少的年份，称为太阳活动谷年。生长在中高纬度地区的一些乔木年轮的疏密变化，有明显的约 11 年的周期性。对两极地区永久冰层的钻探研究，也证明了地质时期的气候变化有约 11 年的周期性。高中地理必修第一册20阅读球，引起大气电离层中强烈的电磁扰动磁暴，影响短波通信，干扰电子设备，甚至威胁运行在太空中的宇航器的安全。日冕层温度超过 100 万摄氏度，它的高温使高能带电粒子向外运动，当运动速度超过 350 千米 / 秒时，就能脱离太阳的引
42、力飞向宇宙空间，形成带电粒子流，好像是从太阳吹出来的一股“风” ，这一现象称为太阳风。在太阳活动峰年，太阳风的强度相应增大，特别是在耀斑爆发时，太阳风格外强烈。太阳风到达地球时，受地球磁场的作用，偏向极地上空，在那里轰击高层大气，使大气电离，产生发光现象。这就是在地球高纬度地区上空经常出现的绚丽多彩的极光。图 1-15极光卡林顿事件发生在 1859 年，是历史上有记录以来最大的一次磁暴事件。同学们可上网了解这一磁暴事件。太阳活动与地球气候太阳活动对地球气候的影响机制仍然是未解之谜。例如，在太阳活动峰年，激烈天气现象出现的区域“飘忽不定” ，科学家至今也没有找到其内在规律。统计资料表明，在太阳活
43、动峰年，地球上激烈天气现象出现的概率明显增加；在太阳活动谷年，地球上天气变化相对平稳。农业统计数据则表明，在多数太阳活动峰年，全球农业倾向于增产；在太阳活动谷年，全球农业歉收的概率更高一些。活动1. 下面是丹霞、经纬对话的内容。围绕他们的话题，收集有关资料，并与同学交流自己的看法。我认为你的观点比较片面，太阳辐射也有不利的影响，太阳活动也会产生有利的影响。咦！好像太阳辐射对地球的影响都是有利的，太阳活动对地球的影响都是不利的。提示：（1）确定你的观点。系统表达你对该话题的看法。（2）提供你的论据。将收集到的资料分为有利影响与不利影响两大类进行整理，以支持你的观点。（3）反思你的不足。仔细聆听同
44、学们的发言，看哪些说法更有道理。2. 经纬在反复推敲太阳常数、太阳活动等概念后，大胆质疑：太阳常数的概念中，并未考虑太阳活动的影响，而太阳活动的概念中有“太阳释放能量的不稳定性”这样的表述，因此，太阳常数是不是常数、有没有变化、有多大变化之类的问题，值得进一步研究。针对经纬提出的问题，谈一谈你的看法。高中地理必修第一册22探究第三节地球的圈层结构1. 说一说，你了解哪些关于地球内部的知识？2. 俗话说： “上天有路，入地无门。 ”议一议，在“入地无门”的情况下，科学家是如何探测地球内部奥秘的？图 1-16科拉超深钻井地标及其地理位置自 1970 年起，苏联在科拉半岛进行科学钻探，其中最深的一个
45、钻井达 12 262 米。它当时是世界上最深的钻井。该纪录先后被卡塔尔的油井（12 289 米）和俄罗斯的油井（12 345 米）打破。截至 2016 年，科拉超深钻井的深度居世界第三位。科拉超深钻井目前，人类在地球表层的最深钻井不足 13 千米，而地球平均半径为 6 371 千米，人类已达部分只占地球平均半径的 1/516，因此缺乏地球内部状况的直接证据。一、地震和地震波（一）地震地震是地壳快速释放能量过程中造成的地面震动，是一种危害和影响巨大的自然灾害。我国是世界上地震灾害比较严重的国家之一。第一章宇宙中的地球23如同一个炸弹，其所含的炸药量相当于震级；炸弹爆炸后对不同地点的破坏程度有大有
46、小，这相当于地震烈度。房屋建筑的地基坚固程度、设计好坏、抗震结构和施工质量等，都会影响到地震的破坏程度。将烈度相同的点连成封闭的曲线，称为等震线。从观测点（如地震台）到震中的直线距离，称为震中距。震源深度从震中到震源的垂直距离，称为震源深度。震源在地面上的垂直投影，即地面正对着震源的那一点，称为震中。地震波是震源释放的能量波。地面出现的各种破坏现象，都是地震波的冲击造成的。震源等震线震中震中距地球内部岩石发生断裂引起震动的地方，称为震源。地震的大小用震级表示。地震释放出来的能量越大，震级越高。一次地震，只有一个震级。一般来说，5 级以上的地震会造成不同程度的破坏，7 级以上的地震常造成极大的破
47、坏。地震对地表和建筑物等破坏强弱的程度，用烈度表示。一次地震，可以有多个烈度。图 1-17地震构造示意（二）地震波地震的能量以波动的方式向外传播，形成地震波。地震波有纵波（P 波）和横波（S 波）之分。纵波的传播速度较快，在固体、液体和气体中均能传播；横波的传播速度较慢，只能在固体中传播。地震波在不同介质中的传播速度不同。地震波经过不同介质的界面时，还会发生反射和折射现象。科学家利用地震波的上述性质， 通过对地震波的精确测量， “透视”了地球内部的结构。震级和烈度一样吗？高中地理必修第一册24二、地球的内部圈层科学家通过对地震波传播速度的研究，把地球内部划分为地壳、地幔和地核三个主要圈层。三层
48、之间的两个界面依次称为莫霍面和古登堡面。界面的命名是为了分别纪念发现这两个界面的地震学家莫霍洛维契奇和古登堡。（一）地壳地壳是地面以下、莫霍面以上的固体外壳。地壳平均厚度为17 千米。大陆地壳较厚，平均厚度为 3941 千米，高山、高原地区（如青藏高原）地壳最厚处可达 70 千米；大洋地壳较薄，平均厚度为 510 千米。地球大范围固体表面的海拔越高，地壳越厚；海拔越低，地壳越薄。图 1-18地震波的传播速度与地球内部圈层的划分在莫霍面，纵波速度由 7.6 千米 / 秒增至 8.0 千米 / 秒，横波速度由 4.2 千米 / 秒增至 4.4 千米 / 秒。在古登堡面，纵波速度由13.32 千米
49、/ 秒突然降为 8.1 千米 / 秒，横波则完全消失。阅读组成地壳的元素地壳由 90 多种化学元素组成，它们多以化合物的形态存在。氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁 8 种元素的质量总数占地壳总质量的 98.04%。其中，氧几乎占 1/2， 硅占 1/4 强。硅酸盐类矿物在地壳中分布最广。元素在地壳中分布不均衡。除了氧之外，地壳上层硅和铝的比重较大，密度相对较小，称为硅铝层；其下的地壳铝的成分相对减少，镁和铁的比重则相对增加，密度比硅铝层大，称为硅镁层。硅镁层是连续的，其上的硅铝层在大洋底部非常罕见，即使有也非常薄。第一章宇宙中的地球25岩石圈软流层地壳2 900 千米6 371 千米地幔外核内核
50、地面大洋地壳莫霍面软流层大陆地壳上地幔岩石圈100200300400深度 / 千米（二）地幔地幔是地球内部介于地壳和地核之间的圈层，在莫霍面以下到古登堡面以上，深度从地壳底界到 2 900 千米。地幔能传播横波，具有固态特征，主要由含铁、镁的硅酸盐类矿物组成，由上而下，铁、镁的含量逐渐增加。地幔分为上地幔和下地幔。上地幔上部存在一个软流层，一般认为这里可能是岩浆的主要发源地。地壳和上地幔顶部（软流层以上）是由岩石组成的，合称岩石圈。（三）地核地核是地球的核心部分，即古登堡面所包围的球体。科学家推测，组成地核的物质，可能是极高温度和高压状态下的铁和镍。根据地震波传播速度的不同，地核又分为内核和外
