高中地理知识手册自然地理第一单元地球.docx
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高中地理知识手册自然地理第一单元地球
地理知识手册
第一部分自然地理
目录
第一单元地球———————————————————3
第一讲地球地图———————————————————4
第二讲宇宙中的地球—————————————————10
第三讲地球运动———————————————————12
第二单元地球上的大气———————————————18
第一讲大气的组成与垂直分层—————————————19
第二讲大气的受热过程————————————————20
第三讲大气运动———————————————————23
第四讲气候————————————————————28
第五讲全球气候变化对人类活动的影响——————————35
第六讲几种重要的天气系统——————————————36
第三单元地球上的水————————————————40
第一讲陆地水————————————————————41
第二讲海洋水———————————————————45
第四单元地表形态的塑造——————————————49
第一讲地球的内部圈层及板块构造学说——————————50
第二讲板块构造学说—————————————————51
第三讲造成地表形态变化的地质作用——————————53
第五单元自然地理环境的整体性和差异性————————56
第一讲地理环境的整体性———————————————56
第二讲地理环境的地域分异规律————————————57
第一单元地球
知识框架：
第一讲地球与地图
第一节地球
一、地球的形状和大小
1．形状：
地球是一个两极稍扁赤道略鼓的不规则球体。
2．大小：
极半径6357千米、赤道半径6378千米、平均半径6371千米；赤道周长4万千米。
二、地球仪
1．经线和纬线的特点对比：
纬线
经线
形状
圆
半圆
长度
从赤道到两极逐渐变短，赤道最长
相等
相互关系
所有纬线都相互平行
所有经线都相交于南、北两极点
间隔
任意两条纬线间的间隔处处相等
任意两条经线的间隔在赤道上最大
指示方向
东西方向
南北方向
重要经纬线
南北半球分界线、温度带分界线（回归线与极圈）、纬度带分界线（30°和60°）
东西半球分界线（20°W和160°E）、国际日期变更线（180°）
2．经纬网的应用
（1）定位置：
北京的地理坐标是________________，北京的对趾点是______________。
（2）利用经纬网计算距离：
①任何一条经线上，纬度相差1°的经线长度约为111千米。
②任何一条纬线（纬度为φ）上，经度相差1°的纬线长度为111×cosφ千米。
（3）利用经纬网定“方向”
判别内容
特点
判断方法
南北
方向
绝对
方向
1两地同为南（北）纬，度数大的位于南（北）方；
2一地位于南纬，另一地位于北纬，位于南纬的在南方，位于北纬的在北方；
③南（北）极点是地球上的最南（北）点，其四周都是北（南）方
东西
方向
相对
方向
①判断时要取两地间劣弧确定东西方向；
②两地都是东（西）经度，度数大的位于东（西）方；
③一地位于东经度，另一地位于西经度：
若两者经度之和小于180°，则位于东经度的在东方，位于西经度的在西方；
若两者之和大于180°，则位于东经度的在西方，位于西经度的在东方
（4）两地间最近航线方向的判断
理论依据：
球面上任意两点间的最短距离，是通过这两点的大圆的劣弧长度。
地球的大圆是以地心为圆心的圆，常见的大圆有_______、_________、_______。
判读步骤：
（1）确定两点的位置特征：
在常见大圆上；不在常见大圆上
（2）判读最短航线的方向：
①在常见大圆上：
若在同一经线上，则沿经线向南或向北走；
若在同一经线圈（经度差为180°）上，则沿经线圈过北极点或南极点走；
若在赤道上：
在沿赤道向东或向西走；
若即在同一经线圈上又在赤道上：
则沿经线圈过北极点或南极点走（经线圈长度小于赤道）；
若在晨昏线上：
则沿晨昏线走。
②不在常见大圆上：
两点经度差不等于180°，其中情况只考查同纬度或纬度相近的点
先确定东西方向，且东西方向不变；
在确定南北方向：
同在北半球，先北后南；同在南半球，先南后北；
最后将东西方向和南北方向综合描述。
第二节地图
一、地图上的方向
1．一般地图：
面对地图上北下南右东左西；
2．指向标地图：
指向标的箭头指向北；
3．有经纬网的地图：
经线指指示南北方向，纬线指示东西方向。
二、地图上的图例与注记：
“泰山▲、1532.7”中“▲”属于图例，“泰山、1532.7”为注记。
三、地图上的比例尺
1．比例尺的概念：
表示图上距离与比实际距离缩小的程度，公式为：
比例尺=图上距离/比实际距离。
2.比例尺大小与表示范围和内容详略的关系
（1）图幅大小相同时
①比例尺越大，地图上所表示的实地范围越小，内容越详细。
②比例尺越小，地图上所表示的实地范围越大，内容越简略。
③大范围地图多选用较小的比例尺，小范围地图多选用较大的比例尺。
（2）实地范围相同时
①比例尺越大，图幅面积越大，内容越详细。
②比例尺越小，图幅面积越小，内容越简略。
3.比例尺缩放
（1）比例尺放大（缩小）的计算
A、将原比例尺放大到n倍，放大后的比例尺=原比例尺×n
B、将原比例尺放大n倍，放大后的比例尺=原比例尺×（1+n）
C、将原比例尺缩小到1/n,缩小后的比例尺=原比例尺×1/n
D、将原比例尺缩小1/n,缩小后的比例尺=原比例尺×（1-1/n）
（2）比例尺放大（缩小）后图幅面积的变化
比例尺放大（缩小）后图幅面积放大（缩小）到的倍数，是其比例尺放大（缩小）到倍数的平方,即：
图幅面积=原图幅面积×（比例尺放大（缩小）到倍数）2
（3）比例尺放大（缩小）后实地面积的变化
（比例尺）2=（图上距离）2/（实际距离）2=图幅面积/实际面积
比例尺放大（缩小）后实地面积放大（缩小）到的倍数，是其比例尺放大（缩小）到倍数的倒数的平方。
即：
图幅面积=原图幅面积×1/（比例尺放大（缩小）到倍数）2
4．经纬网与面积大小、比例尺大小的关系
（1）跨经（纬）度相同的地图，纬度越高，所表示的范围越小（如图：
乙＞丙＞甲），比例尺越大（如图：
甲＞丙＞乙）。
（2）一般来说，图幅相同的两幅地图，跨经纬度越广，所表示的范围越大，比例尺越小（如图：
甲的范围大于乙，甲的比例尺小于乙）。
第三节等高线地形图
一、基本概念：
1.海拔：
地面某个地点高出海平面的垂直距离；
2.相对高度：
某个地点高出已知点的垂直距离。
3.等高线：
在地图上，把海拔相同的点连接成线。
4.等深线：
在地图上，把海洋中深度相同的点连线
二、等高线的基本特征
（1）同一条等高线上的数值相等。
（2）同一幅图中等高距（两条相邻等高线之间的差值）相等。
两条相邻等高线可以同值，或者相差1个等高距。
（3）等高线为闭合曲线，但在同一幅图中，受图幅限制，不一定全部闭合。
（4）两条等高线一般不相交，但可能重叠。
（5）等高线的变化具有递变规律。
三、等高线的判读方法
1.读数值：
同线等高，相邻两条等高线的差值全图一致（也可为零）。
2.读递变：
一般等高线两侧的数值不同，一边高于该等高线数值，另一边则低于该数值。
需特别注意的是：
河谷两侧等高线数值对称分布。
3.读疏密状况：
等高线密——坡度大；等高线疏——坡度小。
4.看走向和弯曲：
凸高为低，凸低为高。
5.局部闭合：
大于大的，小于小的。
如图：
若a＜b，则P＜a，Q＞b。
总结1：
等高线地形图上的小地形
总结2：
五种基本（大）地形
海岸线：
0米等高线。
地形名称
特征
平原
海拔200米以下，等高线稀疏，广阔平坦
丘陵
海拔500米以下，相对高度小于100米，等高线稀疏，弯折部分较和缓
山地
海拔500米以上，相对高度大于100米，等高线密集
高原
海拔高度大，相对高度小，等高线在边缘十分密集，而顶部明显稀疏。
盆地
闭合等高线的数值从四周向中心降低
四、等高线地形图的应用
1．利用等高线判断河流特征
（1）水系特征：
①河流发育：
山脊常形成河流的分水岭；山谷常有河流发育。
②河流流向：
河流流向与等高线凸出的方向相反。
河流流向的几种判读方法：
根据等高线的弯曲方向；根据地势高低；根据支流与干流的夹角，支流与干流的汇水角度一般小于90°；根据入海口。
③水系形状：
山地常形成放射状水系；盆地常形成向心状水系。
图1：
山谷与河流图2：
向心状水系图3：
放射状水系
（2）水文特征：
①河流流速：
等高线密集的河谷，河流流速大，水能丰富，在陡崖处常形成瀑布。
②河流流量：
河流流量除与降水量有关外，还与流域面积和迎风坡、背风坡有关。
2.利用等高线图判断气候特征
（1）气温：
海拔每升高100米，气温下降0.6°C；阳坡气温高，蒸发强，阴坡相反。
（2）降水：
迎风坡降水多，背风坡降水少；迎风坡随海拔高度升高，降水量先增后减。
（3）光照：
阳坡多于阴坡，同一种植被在阳坡的分布上界高于阴坡。
3．利用等高线图判断地形特征
（1）判断地形坡度的陡缓：
等高线稀疏坡度缓（小），等高线密集坡度陡（大）。
（2）估算两点（陡崖）的相对高度-垂直作图法
假设陡崖处重合的等高线有n条，等高距为d，则陡崖的相对高度H的取值范围是：
（n－1）d≤ΔH<（n＋1）d。
（3）判断地貌类型：
小地形和大地形（总结1和总结2）
4．利用等高线图进行区位选择
区位选择
理由
选点
水库大坝
“口袋形”地形区，避开断层
①大坝建在峡谷处，工程量小；
②上游有盆地地形，蓄水量大.
港口
城市附近，等高线稀疏、等深线密集的海湾地区
①陆地地形平坦，有利于港口基础设施建设；
②港阔水深且避风的海湾，有利于船舶停泊；
③以城市为依托
④经济腹地范围大
选线
交通线
尽量沿等高线修建
①沿等高线修建，坡度缓，施工难度小；
②工程量小。
引水线
尽可能短，并尽量利用地势使水自流
①线路短，工程量小；
②水能顺地势自流。
选面
农业区
平原宜发展种植业；山区宜发展林业、畜牧业。
工业区
地势平坦开阔、交通便利、靠近水源、资源丰富的地区。
居民区
地势平坦开阔、交通便利、靠近水源、远离污染源的向阳地带。
【思路拓展】“点”、“线”、“面”的类型多种多样，但是不管哪一种的选择，我们都要结合其功能与我们的生活经验进行合理的区位选择。
5．通视问题
通过作地形剖面图来解决，如果过已知两点作的地形剖面图无山地或山脊阻挡，则两地可互相通视；注意凸坡（等高线上疏下密）不可见，凹坡（等高线上密下疏）可见；注意题中要求，分析图中景观图是仰视或俯视可见。
五、地形剖面图的绘制
1.定坐标：
横坐标长度一般与剖面线长度相等，即水平比例尺与原图相同；在横坐标上标起点和终点；纵坐标高度范围取决于剖面线的最高值和最低值；纵坐标注意标单位。
2.描点
3.连线：
要用平滑曲线连线；
若相邻两个点海拔高度相等，一般两点之间会有拐点。
4.检查：
横坐标上是否有代表起点和终点的字母；纵坐标是否有单位；起点、终点、拐点（包括最高点和最低点）的海拔高度。
第二讲宇宙中的地球
一、地球所处的宇宙环境
1．宇宙
（1）天体：
宇宙中的基本天体是恒星和星云。
（2）天体系统：
总星系——星系——恒星系统——行星系统
2．太阳系中的一颗普通行星
（1）按八大行星距太阳由近及远排序：
水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星
（2）八大行星分类：
类别
包括行星
距日远近
体积质量
平均密度
表面温度
卫星数目
类地行星
水星、金星、地球、火星
近
远
小
大
高
低
没有或很少
巨行星
木星、土星
大
小
多
远日行星
天王星、海王星
介于两者间
介于两者间
较多
（3）八大行星运动特征：
同向性、共面性、近圆性
3．地球是宇宙中一颗特殊的行星——具有生命的一个特殊的天体
地球上存在生命的条件
形成生命条件的原因
外部条件
太阳光照稳定
太阳从诞生至今没有明显的变化
运行轨道安全
地球附近的大、小行星各行其道、互不干扰
自身条件
有适宜的温度
日地距离适中，自转周期适中，使地表平均气温为15°C
有适合生物呼吸的大气
地球的体积和质量适中，吸引气体形成大气层，并经过漫长的演化形成以氮和氧为主的大气
有液态的水
地球内部放射性元素衰变致热和原始地球体积收缩，产生热量，不断产生水汽，并随地球内部的物质运动带到地表，形成原始海洋
二、太阳对地球的影响
1．太阳辐射及其对地球的影响
（1）太阳辐射的能量来源：
核聚变反应
（2）太阳辐射的波长分布：
其能量主要集中的可见光部分，波长范围为0.4—0.76微米。
（3）太阳辐射对地球的影响
太阳直接为地球提供了光、热资源，地球上生物的生长发育离不开太阳。
太阳辐射能维持着地表温度，是促进地球上的水、大气运动和生物活动的主要动力。
作为工业主要能源的煤、石油等矿物燃料，是地质历史时期积累下来的太阳能。
来自太阳辐射的能源：
煤、石油、天然气、水能、风能、太阳能等能源。
2．太阳活动及其对地球的影响
（１）太阳外部结构及其相应的太阳活动，由里往外：
①光球：
黑子（标志，变化周期11年）
②色球：
耀斑（最激烈的显示）
③日冕：
太阳风（带电粒子流）。
（2）太阳活动对地球的影响：
①对地球气候的影响：
降水量的年际变化与黑子的变化周期有一定的相关性。
②对地球电离层的影响：
干扰无线电短波通讯。
（黑子和耀斑增多时，发射的电磁波扰动电离层，电离层：
地面以上80-500千米高度）
③对地球磁场的影响：
高能带电粒子流使地球磁场产生“磁暴”的现象，两极地区的夜空出现极光现象。
三、卫星发射基地
1．航天发射基地的建设区位
（1）纬度：
纬度越低，地球自转线速度越大；
（2）方向：
向东发射，可获得较大的初始速度，充分利用地球自转的惯性，节省燃料；
（3）气象条件：
阴天少，雷雨天气少，云少，云离地表高，风速小；
（4）地形条件：
地势平坦开阔，地质结构稳定；
（5）交通条件：
交通便利，人口稀少；
（6）国防条件：
建于山区、沙漠地区。
2．返回地点
（1）人烟稀少的地区
（2）地势平坦开阔
（3）无大河湖泊
3．我国的三大卫星发射基地
（1）酒泉：
地处甘肃酒泉东北的戈壁滩边缘，被称为“戈壁之光”。
主要承担各种近地轨道卫星和科学试验卫星（飞船）的发射任务。
（2）西昌：
地处四川西南部，被称为“彝海明珠”，是我国发射地球静止轨道卫星的理想“窗口”。
（3）太原：
位于黄土高原，具有发射极地轨道卫星的良好地理条件，能满足多射向、多轨道、远射程的卫星发射要求。
（4）海南文昌：
①交通便利，海运方便，可以发射大吨位火箭；②纬度低，提高发射质量；③可以多方位发射，直接面向大海，安全系数高；④原有基础条件好。
第三讲地球运动
第一节地球的运动形式
一、地球自转和公转
比较项目
地球自转
地球公转
示意图
运动轴心及轨道
（1）轨道为赤道
（2）绕地轴旋转，地轴北段始终指向北极星附近
北极星高度等于当地纬度（北半球）
（1）轨道为黄道，是一个近似正圆的椭圆轨道
（2）太阳位于椭圆的一个焦点上，地球有近日点（1月初）和远日点（7月初）之分
注意区分：
近日点和冬至日、远日点和夏至日。
方向
自西向东，从北极上空看呈逆时针，从南极上空看呈顺时针
自西向东，从北极上空看呈逆时针，从南极上空看呈顺时针
周期
（1）恒星日：
23时56分4秒（真正周期）
（2）太阳日：
24时，昼夜更替周期
（1）恒星年：
365天6时9分10秒。
（真正周期）
（2）回归年：
365天5时48分46秒，太阳直射点回归运动周期。
速度
（1）角速度，除极点为0外，其它各点均为150/小时
（2）线速度，自赤道向极点逐渐减小为0
近快远慢
二、黄赤交角
1．概念：
黄赤交角是地球自转的赤道面与公转的黄道面之间的夹角，目前是23°26′。
如右图。
黄赤交角的度数与回归线度数相等，与极圈度数互余。
2．黄赤交角的影响——太阳直射点的回归运动
（1）注意：
南北回归线上一年内有一次直射；
南北回归线之间的地区一年内有两次直射，直射同一纬线的两个日期关于夏至日和冬至日对称。
南北回归线以外的地区没有直射现象。
（2）太阳直射点移动与太阳正午方位、日出日落方位
①太阳直射点与正午太阳方位
地区
正午太阳方位
北回归线以北地区
正南
北回归线
6月22日头顶上，其他时间正南
南北回归线之间地区
有时正南，有时正北，直射的两天在头顶上
南回归线
12月22日头顶上，其他时间正北
南回归线以南地区
正比
②太阳直射点移动与日出日落方位的关系：
太阳直射点在赤道：
太阳东升西落；
太阳直射点在北半球：
太阳东北升、西北落；
太阳直射点在南半球：
太阳东南升、西南落。
3．黄赤交角变化引起的现象：
（1）太阳直射点的回归运动——黄赤交角变大，太阳直射范围变大；
（2）极昼极夜现象——黄赤交角变大，极昼极夜范围变大；
（3）五带的变化——黄赤交角变大，热带、寒带范围变大，温带范围变小；
（4）各地正午太阳高度的年变化幅度——全球各地正午太阳高度的年变化幅度与黄赤交角的变化成正相关。
（5）各地昼夜长短的变化幅度——各地一年中昼夜长短的变化幅度随黄赤交角的增大而增大，随黄赤交角的减小而较小，而且纬度越高，这种变化越明显。
4．黄赤交角变为0时，出现的地理现象：
（1）太阳直射赤道，全球昼夜平分；
（2）各地气温年较差变小，但存在气温日较差；
（3）热带草原气候和地中海气候两种气候类型及其对应的自然带消失；
（4）无四季变化。
第二节地球自转的地理意义
一、昼夜更替
1.原因：
地球自转。
（注意区分昼夜现象和昼夜更替的原因）
2.周期：
24小时
运动的人感觉到的昼夜更替周期的长短：
如果顺着地球自转方向运动（不一定正东，可以是向东、东南或东北），感觉一天时间短于24小时；如果逆地球自转方向（正西、西南或西北），感觉一天长于24小时。
3.意义：
缩小气温日较差
4.晨昏线：
（1）晨昏线判读：
顺着地球自转方向由昼入夜为昏线，由夜入昼为晨线。
（2）晨昏线特征：
①太阳光线与晨昏线所在平面垂直；
②晨昏线始终平分地球，平分赤道。
所以，晨线与赤道的交点地方时为6点，昏线与赤道的交点地方时为18点；
③晨昏线与经线圈的夹角春秋分时为0，冬至日和夏至日达到最大值23°26′。
④晨昏线移动方向为自东向西，与地球自转方向相反，但速度相同，都是15°/h；
⑤晨昏线上太阳高度为0°；
（3）晨昏线的类型：
（4）晨昏线的应用：
①确定地球自转方向；②确定地方时；③确定日期和节气；
④确定太阳直射点的位置：
直射点经度：
地方时12：
00的经线（平分昼半球的经线）；
直射点纬度：
正午太阳高度为90°的纬线，直射点的纬度大小与极昼或极夜出现的最低纬度大小互余。
⑤确定昼夜长短；
⑥确定日出日落时间。
二、地方时及区时
1．地方时：
因经线而不同的时刻。
同一经线地方时相同。
地方时的计算：
某地地方时=已知地方时±两地经度差*4分钟
2．区时：
某时区中央经线的地方时。
中央经线=时区数*15°
区时的计算：
某地区区时=已知地区时±两地时区差，注意东加西减；
3．某地时区数的计算：
某地时区数=该地经度÷15=商+余数，若余数<7.5，则为商，若余数>7.5，则为商+1
4．光照图上地方时计算的四把钥匙：
光照图上晨线与赤道交点所在经线地方时为6：
00；昏线与赤道交点所在经线的地方时为18：
00；平分昼半球的经线地方时为12：
00；平分夜半球的经线地方时为0：
00或24：
00。
5．几个特殊时间：
北京时间是指120°E的地方时，国际标准时是指0°经线的地方时，太平洋标准时是指120°W的地方时。
6．日期分界线：
（2）日期范围的确定
0：
00
1800
00
1800
新的一天：
从0点经线向东到180°；
旧的一天：
从0点经线向西到180°；
全球处于同一日期时：
0点经线于1800经线重合，此时北京时间为20:
00。
三、水平运动物体方向发生偏转；
1．规律：
北半球向右偏，南半球向左偏，赤道上无偏向。
地转偏向力从赤道向两极增大。
2．地转偏向力原理的应用：
重点关注在河流和风的运动中的应用。
（1）直流：
河流偏转的一岸为侵蚀岸，另一岸为沉积岸；
曲流处：
凹岸侵蚀，凸岸沉积。
（2）侵蚀岸坡度陡，沉积岸坡度缓。
（3）港口、防洪堤坝一般建于右岸，聚落、挖沙场宜选在左岸。
具体示意如下：
四、地球形状
惯性离心力——两极稍扁，赤道略鼓
第三节地球自转和公转共同作用下的地理意义
一、正午太阳高度角的变化
1．正午太阳高度：
是一天内太阳高度的最大值，地方时为12点时（当地正午）太阳最高。
（注意：
同一纬线上各点正午时太阳高度相同）
2．正午太阳高度角的变化规律
（1）纬度分布规律：
直射点（正午）太阳高度为90°，正午太阳高度由太阳直射点所在纬线向南北两侧逐渐降低。
春秋二分日：
赤道上正午太阳高度角为90°，由赤道向南北两侧递减。
夏至日：
北回归线上正午太阳高度角为90°，由北回归线向南北两侧递减。
冬至日：
南回归线上正午太阳高度角为90°，由南回归线向南北两侧递减。
（2）季节变化规律：
地区
正午太阳高度角最大的时间
正午太阳高度角最小的时间
北回归线以北地区
夏至日
冬至日
北回归线
夏至日
冬至日
北回归线与赤道之间
直射
冬至日
南回归线与赤道之间
直射
夏至日
南回归线
冬至日
夏至日
南回归线以南地区
冬至日
夏至日
总结：
夏至日：
北回归线及其以北地区正午太阳高度角达一年中的最大值，南半球达最小值；
冬至日：
南回归线及其以南地区正午太阳高度角达一年中的最大值，北半球达最小值。
3．正午太阳高度角问题的综合应用
（1）确定地方时：
当某地太阳高度达一天中的最大值时，当地的地方时是12时。
（2）确定房屋的朝向：
在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。
（3）判断日影长短及方向：
太阳直射点上，物体的日影为零。
正午太阳高度越大，日影越短，正午太阳高度越小，日影越长，且日影方向背向太阳。
（4）楼间距：
一般来说，纬度较低的地区，正午太阳高度角大，楼间距小；纬度较高的地区，正午太阳高度角小，楼间距大。
（5）计算热水器安装角度：
应使太阳能热水器集热面与正午太阳光线垂直。
二、昼夜长短的变化
1.昼弧和夜弧
2.昼夜长短的分布规律：
（１）纬度分布规律
①基本规律：
太阳直射点在哪个半球，那个半球就昼长夜短，且纬度越高，昼越长、夜越短。
全球来讲，纬度越靠直射半球所在方向，昼越长，
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