第三講地球科學概論-天球和天球坐標

1、《地球科學概論》 (3),林文實中山大學大氣科學系2010年9月,通知：,10月11日不上課,五、天球和天球坐標,,(1)天球（Celestial Sphere ）： 為研究天體的位置和運動而引進的一個假想的圓球，稱為天球。宇宙空間中的各個天體同地球上的觀測者的距離都不相同，由于天體和觀測者間的距離與觀測者隨地球在空間中移動的距離相比要大的多，所以看上去天體似乎都離我們一樣遠,仿佛散布在以觀測者為中心

2、的一個圓球的球面上，我們所看到的是天體在這個巨大的圓球的球面上的投影位置，這個圓球就稱為天球。(2)北天極和南天極（north and south celestial pole) 地球自轉軸向北和向南的延長線分別與天球的交點。,五、天球和天球坐標,(3)天頂和天底 觀測者處的天文垂線向上和向下的延長線分別與天球的交點。(4)天赤道（celestial equator） 地球赤道平面向外延伸與天球

3、相交所確定的大圓。(5)時角h： 沿天赤道從子午圈的垂足向西測量到通過天體的時圈的垂足的角度，即在天赤道上，觀測站與天體的時差。(6)地平（horizontal） 在觀測者的位置上，垂直于觀測點天文垂線的平面與天球相交的大圓。(7)子午圈（meridian） 垂直于地平面并通過天頂及北天極的大圓,2.地平坐標系（Horizontal Coordinate ）,地平坐標系是以天文地平為參考圈，以北點為基

4、本點的天球坐標系。 天體在天球上的位置以天頂角Z和方位角?來描述。其中方位角是以北點為起點沿順時針方向計量的。,,赤道坐標系是以天赤道為參考圈，以春分點為基本點的天球坐標系。 赤緯?：沿通過天體S的時圈測出的從天赤道到天體的角度； ? >0：自天赤道向北 ? <0：自天赤道向南 赤經(jīng)?：沿天赤道測出的從春分點向東到通過天體的時圈的垂足的角度；,3.赤道坐標系（Equ

5、atorial Coordinate  ）,時角坐標系,太陽高度 h,太陽高度是決定地球表面獲得太陽熱能數(shù)量的一個很重要因素，是地形上的四季和五帶形成的因素之一，在大氣科學上討論和求算太陽輻射量時是必須考慮的重要因素。,太陽高度 h,當時當?shù)氐奶柛叨?，由三個因素決定：太陽緯所在地的緯度 ，太陽時角t，太陽赤緯根據(jù)球面三角形和余弦定律，可得到關于太陽高度h的球面三角公式,太陽高度 h,,為地理緯度，北緯為0°

6、;至+90 ° ， 南緯為-90 °至0 °,為太陽赤緯，春分日，3月21日，為0° 夏至日，6月22日，為23 °26′ 秋分日，9月23日，為0 ° 冬至日，12月22日，為-23 °26′,為時角，正

7、午為0°， 上午為正，早6時為90°， 下午為負，晚6時為-90 °,六、地球的自轉及其影響,地球不停地繞著自轉軸作旋轉運動，稱為地球的自轉運動。地球的旋轉稱自轉，自轉有一定的軸心，自轉方向在北半球看是逆時針方向。太陽之所以從東方升起，是因為地球是向東自轉。,恒星日,如果把地球中心和一個遙遠的恒星連一直線，那么，在地球自轉一周的過程中，這直線要先后同地

8、球上每一經(jīng)線相割。這直線與某給定經(jīng)線兩次相割的一段時間，稱做恒星日。只有恒星日是地球自轉的真正周期。一般生產(chǎn)和生活上，用24時0分表示太陽日，這時，恒星日為23時56分，太陽日為24時日常生活中，一天24小時。,地球自轉的速度,自轉的平均角速度為 7.292×10-5弧度／秒 赤道海面上的自轉線速度為465米/秒緯度 的地點，自轉線速度為465cos 米/秒自轉線速度還有高度變化，高度越大，線速度越

9、大,地球自轉速度的變化,20世紀初以后，天文學的一項重要發(fā)現(xiàn)是，確認地球自轉速度是不均勻的。人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的地球自轉速度有以下3種變化：① 長期減慢。這種變化使日的長度在一個世紀內大約增長1～2毫秒，使以地球自轉周期為基準所計量的時間，2000萬年來累計慢了2個多小時。引起地球自轉長期減慢的原因主要是潮汐摩擦。科學家發(fā)現(xiàn)在三億七千萬年以前的泥盆紀中期地球上大約一年400天左右。②周期性變化。20世紀50年代從天文測時的分析發(fā)現(xiàn)，地球自

10、轉速度有季節(jié)性的周期變化，春天變慢，秋天變快，此外還有半年周期的變化。周年變化的振幅約為20～25毫秒，主要是由地球上水和大氣的的季節(jié)性遷移引起的。③不規(guī)則變化。地球自轉還存在著時快時慢的不規(guī)則變化。其原因可能是由于地幔與地核之間的角動量變換，或海平面和冰川的變化引起的，或由于風的作用引起 。,極移,地球瞬時自轉軸在地球本體內的運動，叫做極移。極移不超過17米。極移研究與氣象學、海洋學、地球物理學、地質學等學科有密切關系。極移有近

11、于十四個月的周期，周年周期和一個月、半個月、及一天的周期。極移在海洋和大氣里的響應十分明顯。極移直接對大氣壓力場產(chǎn)生影響，又通過海洋的影響來影響大氣，進而影響天氣氣候，目前有利用極移規(guī)律去探索預報長期，超長期天氣的。,歲差,地軸的長期運動稱為歲差 歲差就是地軸繞著一條通過地球中心而又垂直于黃道面的軸線的緩慢圓錐運動，繞行一周約需26000年，圓錐面的半徑約為23.5 °。這種由太陽和月球引起的地軸的長期運動稱為日月歲差。

12、,章動,地球自轉軸的空間指向除長期的緩慢移動（歲差）外，還疊加上各種周期的幅度較小的振動，這稱為章動。其中最主要的一個周期為18.6年。天極在一個運動著的平均位置附近作短周期的微小擺動，稱為章動。月球軌道面（白道面）位置的變化是引起章動的主要原因。,章動,目前天文學家已經(jīng)分析得到章動周期共有263項之多，其中章動的主周期項，即18.6年章動項是振幅最大的項，它主要是由于白道的運動引起白道的升交點沿黃道向西運動，約18.6年繞行一周

13、所致。因而，月球對地球的引力作用也有相同周期變化，在天球上它表現(xiàn)為天極在繞黃極作歲差運動的同時，還圍繞其平均位置作周期為18.6年的運動。同樣，太陽對地球的引力作用也具有周期性變化，并引起相應周期的章動。 此外，由于日、月引力和大氣，海洋的作用，以及地球內部物質分布不均勻和地球形狀的不規(guī)則，引起地球瞬時自轉軸在地球本體內的運動稱自由章動。,地轉偏向力,亦稱科氏力(科里奧利力)，因為地球自轉而產(chǎn)生的以地球經(jīng)緯網(wǎng)為參照系的力。假設有一

14、顆炮彈從北極點發(fā)射出去，如果地球不會自轉，那麼炮彈的飛行軌跡，從空中鳥瞰，應該是一直線。但是，事實上地球會自轉，因此，隨著地球的自轉，炮彈在空中飛行的軌跡，如果站在北極點看過去，是不斷偏右的。這就是科氏力的原理。,地轉偏向力,地球上水平運動的物體，無論朝著哪個方向運動，都發(fā)生偏向，在北半球向右偏，在南半球向左偏。這些現(xiàn)象都是地球自轉的結果，也是地球自轉的有力證據(jù)。 由于地球的自轉，大氣中的氣流、大洋中的洋流都產(chǎn)生偏向,地轉偏向力,非

15、赤道地區(qū)對于地面擁有水平運動方向速度分量的物體,方向垂直于物體速度的水平分量方向北半球向右南半球向左,大小　　f=2mvωsinφ　　m為物體質量　　f為地轉偏向力的大小 　v為物體的水平運動速度分量 　ω為地球自轉的角速度　　sin是正弦函數(shù)　　φ為物體所處的緯度,在北半球向右偏，在南半球向左偏,,赤道,七、地球的公轉,地球繞太陽的運動稱為地球的公轉公轉的方面是自西向東的回轉方向，與自轉方向相同公轉的軌

16、道是橢圓地球軌道的半長軸是149597870公里1月3日經(jīng)過近日點約147100000公里7月3日經(jīng)過遠日點約152100000公里,七、地球的公轉,,,七、地球的公轉,公轉周期為一年恒星年為365.256354平太陽日回歸年為365.242198平太陽日回歸年與恒星年相差20分35秒公轉線速度為每秒29.79公里,七、地球的公轉,地球在其公轉軌道上的每一點都在相同的平面上，這個平面就是地球軌道面。 地球軌道面擴大與天

17、球相交的大圈稱為黃道，地球軌道面在天球上表現(xiàn)為黃道面地球的自轉和公轉是同時進行的，在天球上，自轉表現(xiàn)為天軸和天赤道，公轉表現(xiàn)為黃軸和黃道。,七、地球的公轉,天赤道在一個平面上，黃道在另外一個平面上，這兩個同心的大圓所在的平面構成一個23°26′的夾角，這個夾角叫做黃赤交角。黃道與天赤道的兩個交點為春分點與秋分點。,,,八、季節(jié)與晝夜,如果地球沒有自轉而僅有公轉，那么地球上也會有晝夜交替現(xiàn)象，只是周期很長等于它的公轉周期；

18、如果地球自轉的周期等于它的公轉周期，那么，地球將永以一面向著太陽而不會有晝夜交替現(xiàn)象。(月球繞地球轉)因此，地球上晝夜更替現(xiàn)象是地球自轉和公轉的聯(lián)合結果。地球一面不停地繞地軸自轉，一面環(huán)繞太陽公轉，在地球上產(chǎn)生晝夜交替、季節(jié)更遞和自然地帶性差異現(xiàn)象。,八、季節(jié)與晝夜（1）正午太陽高度,,為地理緯度，北緯為0°至+90 ° ， 南緯為-90 °至0 °

19、,為太陽赤緯，春分日，3月21日，為0° 夏至日，6月22日，為23 °26′ 秋分日，9月23日，為0 ° 冬至日，12月22日，為-23 °26′,為時角，正午為0°， 上午為正，早6時為90°， 下午

20、為負，晚6時為-90 °,太陽高度 h,八、季節(jié)與晝夜（1）正午太陽高度,太陽高度角公式正午，時角t為0，以H表示正午的太陽高度角，則也即也就是,八、季節(jié)與晝夜（2）日出與日沒,日出或日沒時，太陽高度角h為零：,,為日出時角，日出時刻為,為日沒時角，日沒時刻為,為晝長,為夜長,以度為單位,這時 以小時為單位,八、季節(jié)與晝夜（2）日出與日沒,北半球（ ）從春分到秋分期間 （ ）

21、 為負 ， ，日出時刻在早上6時以前,北半球（ ）從秋分到春分期間 （ ） 為正 ， ，日出時刻在早上6時以后,春分日和秋分日,,,,,,舉例：計算廣州在1月15日的正午太陽高度和晝長,正午太陽高度,即5時22分,,晝長2t0為10小時44分,日出時刻：12-t0=12時-5時22分=6時38分,日沒時

22、刻：12+t0=12時+5時22分=17時22分,（3）季節(jié)與五帶,季節(jié)形成的天文原因：地球繞日公轉和地軸與黃道面成66°34′的傾角，同時地軸傾斜方向在空間始終不變,（3）季節(jié)與五帶,,,天文季節(jié),中國古代多以立春、立夏、立秋、立冬為四季的開始 在北半球的溫帶地區(qū)，一般3～5月為春季，6～8月為夏季，9～11月為秋季，12月至次年2月為冬季,氣候季節(jié),中國的氣候季節(jié)最早是由張寶汗(1934)研究的。他在《中國四季之分配》

23、一文中，提出以候（五天）平均氣溫低于10℃為冬季，高于22 ℃為夏季，10～22 ℃之間為春秋過渡季，并劃出各地四季的長短。,印度的四季,當?shù)貧庀笈_卻是這樣劃分的：干冷季（12月至次年2月）干熱季（3月至5月）西南雨季（6月至9月）東北雨季（10月至11月）。,（3）季節(jié)與五帶,南北回歸線極晝 極夜地球天文五帶劃分的依據(jù)是有無太陽直射，有無極晝、極夜現(xiàn)象。五帶：熱帶、北溫帶、北寒帶、南溫帶、南寒帶。有太陽直射的地區(qū)

24、屬熱帶，有極晝夜現(xiàn)象的地區(qū)屬于寒帶，溫帶即無太陽直射，也無極晝夜現(xiàn)象。,（3）季節(jié)與五帶,,（3）季節(jié)與五帶,,,,九、時間,原子時以物質的原子內部發(fā)射的電磁振蕩頻率為基準的時間計量系統(tǒng)。原子時的初始歷元規(guī)定為 1958年1月1日世界時0時，秒長定義為銫 -133 原子基態(tài)的兩個超精細能級間在零磁場下躍遷輻射9192631770周所持續(xù)的時間 。,九、時間,太陽日：地球同一經(jīng)線相臨兩次面向太陽所用的時間，為24小時對于地面上不同地

25、理經(jīng)圈的地方，它們的子午圈是不同的，時間也就不同。因此，以地方子午圈為基準所決定的時間，叫做地方時。在同一計量系統(tǒng)內，同一瞬間測得地球上任意兩點的地方時刻之差，在數(shù)值上等于著兩點的地理經(jīng)度差。,九、時間,區(qū)時，一種按全球統(tǒng)一的時區(qū)系統(tǒng)計量的時間。 將全世界經(jīng)度每相隔15度劃一個區(qū)域，這樣一共有24個區(qū)域。在每個區(qū)域內都采用統(tǒng)一的時間標準，稱為“區(qū)時’。而相鄰區(qū)域的區(qū)時則相差1個小時。時區(qū)的計算方法：由此地的經(jīng)度除以15，余數(shù)大于或

26、等于7.5，商加一，在東經(jīng)即為東幾區(qū)，在西經(jīng)即為西幾區(qū)，若余數(shù)小于7.5，即商就為時區(qū)。 例1:當東3區(qū)為8時20分,那么東11區(qū)為16時20分.,九、時間,世界時：由于通訊和有關學科的需要，如在氣象工作中對氣象要素的觀測和全球天氣，氣候的分析研究，須取全球一致的時間進行，因而就以格林威治天文臺本初子午線為準的地方時，作為全球的標準時，這就是世界時。也稱格林尼治時間 全世界常規(guī)氣象觀測規(guī)定在世界時00時，06時，12時，18時同時

27、觀測,九、時間,我國采用北京所在的東八時區(qū)的區(qū)時作為標準時間，稱為北京時間。北京時間是東經(jīng)120度經(jīng)線的平太陽時，不是北京的當?shù)仄教枙r。北京的地理位置為東經(jīng)116度21′，因而它的地方平太陽時比北京時間晚約14分半鐘。北京時間比世界標準時間早8小時。中國常規(guī)氣象觀測規(guī)定在北京時間08時，14時，20時，02時同時觀測,九、時間,日界線：在地面上東西180°經(jīng)線附近作一條假想線，稱日界線。常稱國際日期變更線,國際日期變更

28、線,凡東行越過日界線，即從東十二時區(qū)進入西十二時區(qū)，日期要減少一天；凡西行越過日界線，即從西十二時日界區(qū)進入東十二時區(qū)，日期要加上一天。,十、歷法,歷法就是推算年、月、日的時間長度和它們之間的關系，制定時間序列的法則。,十、歷法,地球公轉一周的時間間隔為一回歸年1回歸年=368.2422平太陽日 1朔望月=29.5306 平太陽日這兩個數(shù)值是判定歷法的基本數(shù)據(jù)。制定的歷法必須使年的月數(shù)和月的日數(shù)為整數(shù),十、歷法,太陽歷

29、——又稱為陽歷，是以地球繞太陽公轉的運動周期為基礎而制定的歷法。太陽歷的歷年近似等于回歸年，一年12個月，這個“月”，實際上與朔望月無關。太陰歷——以月球繞行地球一周為一月，即以朔望月作為確定歷月的基礎，一年為十二個歷月的積累的一種歷法。陰陽歷——同時考察太陽和月球的運動，將回歸年和朔望月并列為制歷的基本周期。,十、歷法,太陽歷：一年分12個月（陽歷） 1，3，5，7，8，10，12等月為31日，4，6，9，11等月為30日2月

30、在平年28日，閏年29日，每四年置一閏年，凡年數(shù)能被的就是閏年。在1601-2000年中對世紀年（如2000年，2100年，2200年，1700年，1800年），只有能被400除盡的才為閏，因而400年中有97年閏年。,十、歷法,太陽歷：起源于古代埃及，最初把一年以后改為365日。到公之前46年，羅馬皇帝撒在天文學家索西琴尼參與下改革了歷法。一年365日，每四年中有一年為366日（閏年），一年有12個月，這樣，歷年的平均長度為365

31、.25日，要長0.0078日，約138年相差一日。后來，1582年羅馬教皇格里高利頒發(fā)了改歷命令。也就是現(xiàn)在使用的太陽歷：凡公元年數(shù)能被4整除的是閏年，但當公元年數(shù)后邊是帶兩個“0”的“世紀年”時，必須能被400整除的年才是閏年。最后修正為365.2425 日格里高利歷的歷年平均長度為365日5時49分12秒，比回歸年長26秒。雖然照此計算，過3000年左右仍存在1天的誤差，但這樣的精確度已經(jīng)相當了不起了。,十、歷法,太陰歷：以

32、月球繞地球一周的時間間隔為計量單位1朔望月=29.5306平太陽日太陽歷中，6個30日，6個月29日全年354日太陰歷早已不用了。,十、歷法,陰陽歷：把朔望月和回歸年兩個周期調和起來和陽歷一樣，各月的日數(shù)有的是30日，有的29日，稱為大月和小月一年有十二個月，共354日或355日但回歸年365.2422 相差11日左右。中國古代，發(fā)現(xiàn)在19個陰歷年中加入7個閏月，即經(jīng)過19個回歸年后，朔望月確定的規(guī)律就要循環(huán)一次。稱十九

33、年七閏法。也就是現(xiàn)在的農(nóng)歷、陰歷，并安排二十四節(jié)氣。,萬年歷,,二十四節(jié)氣,節(jié)氣就實質而言是屬于陽歷范疇從天文學意義來講，二十四節(jié)氣是根據(jù)地球繞太陽運行的軌道（黃道）360度，以春分點為0點，分為二十四等分點，兩等分點相隔15度，每個等分點設有專名，含有氣候變化、物候特點、農(nóng)作物生長情況等意義。,二十四節(jié)氣,春雨驚春清谷天，夏滿芒夏暑相連，秋處露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒。,,,第二章 地球構造,,,第二章 地球構造,地

34、球的內部構造，地殼，地幔，地核；地殼運動；地殼的演變（人類生存環(huán)境的形成），地質年代表，地球的誕生，陸地環(huán)境的形成，大氣環(huán)境的形成，水環(huán)境的形成，氣候環(huán)境的形成和變遷，生物環(huán)境的形成，人的進化；大陸漂移說，海底擴張說，板塊構造說；,一、地球的內部構造,地震發(fā)生時，人們會感到地球在劇烈顫動，這是由于地震所激發(fā)出的彈性波在地球中傳播的結果，這種彈性波就叫地震波（seismic  wave ）。地震波主要包括縱波（ P 波）

35、、橫波（ S 波）和面波，其中對地球內部構造研究有意義的是縱波和橫波（注：面波只沿地表傳播）。質點的振動方向與地震波傳播方向一致的波稱縱波；質點的振動方向與地震波傳播方向垂直的波稱橫波。,一、地球的內部構造,,地殼、地幔、地核,地殼主要由一層一層的巖層構成，平均厚度約33公里，在高山下面的地殼比較厚，如青藏高原的地殼厚度約70公里左右。海洋下面的地殼比較薄，一般不到10公里。地殼大體上又可以分為兩層，下層主要為玄武巖，一般厚約10公里

36、，是一個布滿全球的圈層。上層主要為花崗巖，這是構成大陸的主體。地幔介于地殼和地核之間，厚度約為2900公里。它的上部也是一些巖石，主要是超基性巖（如橄欖巖）和榴輝巖。巖層之下的地幔物質，溫度很高，具有塑性，在力的長期作用下，以一種半粘性流動的形式，緩慢的改變形狀。地核在地幔之下，半徑約為3470公里，其外部表現(xiàn)出液體的性質，在內部可能存在一個半徑為1000公里的固體內核。,,,,,二、地殼運動,水平運動 造山運動垂直運動

37、 造陸運動地質構造,地質構造,斷層崖,地質構造,褶皺構造 背斜和向斜,地質構造,褶皺構造,地質構造,節(jié)理,三、地球的年齡,目前在地球上發(fā)現(xiàn)的最古老的巖石為45億年，這是根據(jù)巖石中的放射性同位素含量測定的，這也是目前最好的確定地質年代的方法，是非常專業(yè)的現(xiàn)代技術，可得出較準確的距今時間，稱絕對年齡。,,三、地質時代的劃分,利用放射性元素來測定巖石年代（絕對年齡）的技術是在1920年以後

38、逐漸發(fā)展成熟的。在此之前，地質學者已能推斷地層的相對年代，把巖石或地質事件以先後次序加以排列，並製成地質時代表。相對年代的單位由大至小分別為：元、代、紀、世；而化石則是劃分相對年代的主要工具。,,,,,,,四、板塊構造學說,,大陸漂移學說,1912年，由德國地球物理學家、氣象學家 魏格納提出。 認為二三億年前，地球上只有一整塊聯(lián)合古陸。后來，在地球自轉產(chǎn)生的離心力和天體引潮力下，這一聯(lián)合古陸開始分離，由較輕的硅鋁層組成的陸塊浮

39、于較重的硅鎂層上。逐漸形成現(xiàn)在的海陸分布。,大陸漂移學說,由於魏格納無法提出大陸漂移學說的動力來源，因此許多學者抱著懷疑的態(tài)度，直到二次大戰(zhàn)之後這個學說才被重新提出。,海底擴張學說,認為海嶺是新的大洋地殼誕生處，越靠近海嶺的巖石越年輕，越遠就越古老，呈兩側對稱分布。地幔物質從海嶺頂部涌出，冷郄凝結，形成新的大洋地殼。繼續(xù)上升的巖漿，將舊的大洋地殼推向兩邊，當被越推越遠的大洋地殼遇到大陸地殼時，便俯沖至大陸地殼之下的地幔中，逐漸熔化而

40、消亡，海底由此得以不斷更新和擴張。,1961-1962，赫斯和迪茨提出海底擴張說,,,板塊構造學說,60年代后期，在海底擴張說的基礎上產(chǎn)生的又一種學說。 認為地球巖石圈不是整體一塊，可分為六大板塊：亞歐板塊、非洲板塊、美洲板塊、太平洋板塊、印度洋板塊、南極洲板塊。 板塊內部是比較穩(wěn)定的區(qū)域，板塊邊界是構造活動地帶，板塊相互碰撞形成山脈、海溝和島弧等。,板塊構造學說,,板塊構造學說,板塊構造學說深刻地解釋了世界地震和火山分布、地磁和地

41、勢現(xiàn)象、巖漿和造山運動，說明了全球性大洋中脊和裂谷系、大陸漂移、洋殼起源等重大問題，以全球整體的研究觀點，開拓了地球科學研究的深廣度。但該學說對板塊活動具體作用過程和細節(jié)還不十分明確，對板塊動力的確定還有問題，對板塊內部構造與板塊俯沖消亡及伴隨的巖漿活動研究不足，還不能圓滿地解釋大陸巖石圈的成因和演化，有待進一步的完善。,地形的形成：,,1。東非大裂谷,2。大西洋,3。喜瑪拉雅山脈,4。太平洋西部的深海溝——島弧鏈,（板塊的相互張裂）

42、,（板塊的相互張裂）,（兩個大陸板塊碰撞）,（大洋板塊與大陸板塊的碰撞）,火山與地震,,火山成因,---火山活動(vulcanicity),在巨大的壓力下，熾熱的巖漿（magma） 祇能在軟流圈（asthenosphere）內對流。但當板塊移動時，往往使地殼產(chǎn)生裂縫，令巖漿急速冒升，侵入原有巖層的空隙，或噴出地面形成火山，是為火山活動作用。,噴出物包括：氣體、固體、液體,火山的類型,1.破火山口 2.火山灰錐3.盾狀火山錐 4

43、.成層火山錐5.酸性熔巖火山錐,最多是成層火山﹐由火山灰和熔巖組成,Mt. St Helens,Mt. St Helens,爆發(fā)時將火山口爆破使山體低矮了幾百米,Pinatubo, Philippines,1991 噴出的火山灰繞地球三星期才消散,皮納圖博火山灰填滿山谷成平原,,冰島第五大冰川：埃亞菲亞德拉冰蓋冰川附近一座火山4月14日發(fā)生噴發(fā),火山爆發(fā)帶來的好與壞,泥石流,圖為火山爆發(fā)后所產(chǎn)生的泥石流,酸雨,酸性火山經(jīng)常帶來嚴重

44、的酸雨問題,被酸雨侵蝕后的古代石刻,火山爆發(fā)導致的火災,龐貝城,肥沃土地,火山爆發(fā)后使土地便得相當肥沃,火山旅遊熱點,日本富士山,長白山天池,火山爆發(fā)，釋放大量二氧化碳。,間接導致全球暖化。,火山灰的影響,火山灰導致大量植物死亡。,火山灰使視野降低，白濛濛一片。,預防方法,基本上，以現(xiàn)在的科技水平，沒有任何一個國家可以預防火山爆發(fā)。只有遷徙才能避過火山爆發(fā),地震,由于地球不斷運動和變化，逐漸積累了巨大的能量當積累起來的地應力超

45、出巖層所能承受的限度時，巖層會發(fā)生斷裂或錯位，同時急劇地釋放出所積聚的能量，并以彈性波的形式向四周傳播，引起地表的震動成為地震地震絕大部分發(fā)生在地殼中。,我國是一個多地震的國家,國土面積占全球的十四分之一；人口占全球的四分之一；地震災害占全球的二分之一；新中國成立后，在各種大自然災害中：經(jīng)濟損失的比例，氣象災害為57%人口死亡的比例，地震災害為54%,地震災害的特點：,群災之首。 具有瞬間發(fā)生、破壞劇烈、次生災害嚴重

46、、檢測預報困難、社會影響深遠等特點。,地震次生災害：,因地震的直接破壞而引起的一系列其他災害，包括：建筑物工程設施破壞而引起的火災、水災和煤氣、有毒氣體泄露；細菌、放射物擴散等對生命財產(chǎn)造成的災害；社會功能瓦解、社會經(jīng)濟癱瘓等社會性災害。次生災害源是指因地震可能引發(fā)火災、水災、爆炸等災害的易燃、易爆物品和有毒物質的貯存設施等。,,地震可按照震源深度分為淺源地震、中源地震和深源地震。震源深度在0—70公里范圍內的地震，叫做淺源

47、地震。淺源地震的發(fā)震頻率高，占地震總數(shù)的72.5％，所釋放的地震能占總釋放能量的85％。其中，震源深度在30公里以內的占多數(shù)，是地震災害的主要制造者，對人類影響最大。,這次汶川8.0級大地震就是淺源地震，危害極大震源深度為10千米～20千米,震級與烈度的區(qū)別：,地震震級：地震大小的一種度量，根據(jù)地震釋放能量的多少來劃分。通常以黎克特地震震級來表示 地震烈度：地面及房屋等建（構）筑物受地震破壞的程度。,地震震級,,一度:

48、只有地震儀和感覺靈敏的人才能覺察出來二度: 高大建筑物輕微的晃動三度: 與一輛卡車經(jīng)過時產(chǎn)生的震動相類似四度: 碟子,窗戶等物體振動 五度: 一些東西掉落,跌碎,幾乎每個人都能感覺到六度: 沉重的家具移動，大樹晃動,窗戶,玻璃被震碎七度: 結構不牢固的建筑物遭到破壞八度：結構牢固的建筑物遭到輕微破壞九度: 地下管道破裂,地面出現(xiàn)裂縫十度: 鐵管彎曲,出現(xiàn)山崩十一度:橋梁遭到破壞十二度:建筑物被完全