宇宙观演进:从天圆地方说、地圆说、地心说、日心说到大爆炸宇宙学说,体现人类对宇宙认识的不断深化。
天体与层级:常见天体包括星云、恒星、行星、卫星、彗星、流星体、星际物质;天体因相互吸引与绕转形成层级系统:地月系—太阳系—银河系(河外星系)—总星系。
太阳与地球:日地平均距离约1.496亿千米(1天文单位);太阳主要成分为氢、氦,能量来自核聚变;太阳活动以黑子(约11年周期)与耀斑为代表,影响气候与短波通信并引发磁暴。
地球要点:平均半径约6371千米,赤道周长约4万千米;自转周期为23小时56分4秒(恒星日),公转周期为365日6时9分10秒(恒星年);黄赤交角约23°26′,导致太阳直射点在南北回归线之间往返,形成四季与五带。
二 时间与空间坐标
经纬网与半球:赤道划分南北半球;20°W—160°E为东半球、其西为西半球;本初子午线0°通过格林尼治天文台。
经纬度与距离:1个纬度约111千米;经度1°的东西向距离随纬度增大而减小(约为111×cosφ 千米)。
时区与日期:时区数≈经度/15°(四舍五入);北京时间=东八区(120°E);国际日期变更线大致沿180°经线,自西向东跨越减1天、自东向西跨越加1天。
地方时与昼夜:沿自转方向由夜入昼为晨线、由昼入夜为昏线;地方时计算常用“每东移1°加4分钟”。
三 大气与天气气候
垂直分层与特征:
对流层:贴近地表、气温随高度递减、天气现象集中;
平流层:含臭氧层、以平流为主、利于高空飞行;
高层大气:含电离层,可反射无线电波,出现极光。
热力与环流:太阳辐射是大气根本热源;地面辐射是对流层大气主要的直接热源;大气逆辐射形成保温效应。水平气压梯度力驱动风,地转偏向力使北半球风向右偏、南半球左偏。
天气系统:
气旋(低压)—上升气流—多阴雨;反气旋(高压)—下沉气流—多晴朗。
锋面:冷锋降水多在锋后,暖锋降水多在锋前。
气候类型与判读:
判读三步:先判南北半球,再判热量带,最后定雨型。
代表类型:
热带雨林气候:终年高温多雨;
地中海气候:夏热干、冬温湿(南北纬30°—40°大陆西岸);
亚热带季风:夏高温多雨、冬温和少雨;
温带海洋性气候:冬暖夏凉、全年湿润(南北纬40°—60°大陆西岸)。
四 水圈与洋流
水体与循环:全球水量中海洋水约占96.5%;水循环主要环节包括蒸发/蒸腾—水汽输送—降水—径流—下渗,具有维持水量平衡、更新淡水、调节热量、塑造地表等功能。
海洋环境:海水盐度平均约35‰;洋流按成因以风海流为主,中低纬度大洋环流呈北顺南逆;北印度洋季风洋流夏季顺时针、冬季逆时针。
洋流与生态:暖流增温增湿、寒流降温减湿;寒暖流交汇或上升流海域易形成渔场(如纽芬兰、北海道、秘鲁渔场)。
五 地壳与地表形态
板块构造:岩石圈分为六大板块(亚欧、非洲、印度洋、太平洋、美洲、南极洲);生长边界(张裂)形成裂谷、海洋,消亡边界(挤压)形成海沟—岛弧/褶皱山脉。
内力与地貌:地壳运动、岩浆活动、变质作用塑造高原、盆地、山脉等大地形。
外力与地貌:风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩共同塑造峡谷、冲积扇、三角洲、沙丘等。
典型地质灾害:地震(板块挤压/断层)、火山(活/死/休眠)、滑坡与泥石流(多由暴雨、地震诱发)。
六 中国地理与可持续发展
自然格局:地势西高东低、三级阶梯;东部季风区雨热同期,西北干旱半干旱区温差大、降水少,青藏高寒区高寒显著。
河湖特征:长江为之一大河,黄河含沙量高、下游“地上河”;鄱阳湖为更大淡水湖,青海湖为更大咸水湖。
资源与工程:水能集中在长江、珠江上游;南水北调缓解北方缺水;三北防护林用于防风固沙。
城市与产业:工业布局宜在盛行风下风向,居住区在上风向;风能、太阳能在西北、华北、东北等“三北”地区潜力大。
环境问题与对策:应对全球变暖(减排温室气体)、控制酸雨(减SO₂/NOx)、保护臭氧层(淘汰氟氯烃)、推进循环经济与清洁能源。