目錄
第1章地理要素001
當今地表系統美國四角州地標的精確位置
到底在哪？002
1.1地理學005
1.1.1地理學分析005
1.1.2地理連續(xù)體005
1.2地球系統概念007
1.2.1系統理論007
1.2.2本書的結構體系014
1.2.3球體行星：地球017
1.2.4公元前247年的地球測量018
1.3地球上的位置與時間019
1.3.1緯度019
1.3.2經度021
1.3.3大圓與小圓024
1.3.4全球定位系統024
1.3.5本初子午線和標準時間026
1.4地圖、比例尺、投影029
1.4.1地圖比例尺029
1.4.2地圖投影030
1.5遙感與地理信息系統033
1.5.1遙感033
1.5.2地理信息系統037
判斷與思考1.1緯向地帶與氣溫021
判斷與思考1.2你的地理位置？024
判斷與思考1.3比例尺的查看與計算030
專題探討1.1科學方法011
專題探討1.2利用時間確定經度023
地學報告：6則
地表系統鏈接039
1.6總結與復習039
第Ⅰ篇大氣能量系統044
第2章到達地球的太陽輻射及其季節(jié)變化046
當今地表系統追逐太陽直射點047
2.1太陽系、太陽和地球048
2.2太陽能：從太陽到地球049
2.2.1太陽活動和太陽風051
2.2.2輻射能與電磁波譜053
2.2.3大氣頂界的能量輸入054
2.3季節(jié)變化057
2.3.1季節(jié)性057
2.3.2季節(jié)的成因058
2.3.3季節(jié)變化的進程061
判斷與思考2.1日出和日落的計算方法057
判斷與思考2.2大時間尺度上天文因子的變化060
判斷與思考2.3季節(jié)變化的觀測與跟蹤064
判斷與思考2.4測量太陽高度角的變化064
地學報告：4則
地表系統鏈接064
2.4總結與復習064
第3章地球現代大氣069
當今地表系統人類仿制地球大氣070
3.1大氣的成分、溫度和功能071
3.1.1大氣廓線072
3.1.2按大氣組成劃分大氣層073
3.1.3按大氣溫度劃分大氣層076
3.1.4按大氣功能劃分大氣層078
3.2大氣中的不穩(wěn)定成分079
3.2.1天然污染源080
3.2.2影響大氣污染的自然因素084
3.2.3人為污染085
3.2.4《清潔空氣法案》的效益091
判斷與思考3.1對流層頂的邊界在哪兒？078
判斷與思考3.2了解你那里的臭氧柱079
判斷與思考3.3成本效益評估092
專題探討3.1平流層中臭氧的損失：
持續(xù)的健康危險080
專題探討3.2酸沉降對生態(tài)系統的破壞089
地學報告：4則
地表系統鏈接093
3.3總結與復習093
第4章大氣和地表能量平衡098
當今地表系統是否應該限制北極航運的發(fā)展？099
4.1能量要素100
4.1.1能量傳輸路徑和原理100
4.1.2日射能量輸入101
4.2對流層的能量平衡107
4.2.1溫室效應與大氣變暖107
4.2.2云層與地球“溫室”108
4.2.3地球-大氣能量平衡109
4.3地表能量平衡111
4.3.1輻射的日變化模式111
4.3.2簡化的地表能量平衡112
4.3.3城市環(huán)境116
判斷與思考4.1海草指示地表能量動態(tài)107
判斷與思考4.2了解更多太陽能應用技術115
判斷與思考4.3你那里的地表能量收支情況如何？119
專題探討4.1太陽能的集中利用120
地學報告：2則
地表系統鏈接122
4.4總結與復習122
第5章全球溫度126
當今地表系統溫度變化對圣基爾達島索厄羊的影響127
5.1溫度的概念和度量128
5.1.1溫度標尺129
5.1.2溫度測量130
5.2氣溫的主要影響因子131
5.2.1緯度131
5.2.2海拔131
5.2.3云覆蓋133
5.2.4水陸熱力差異133
5.3地球表面溫度分布模式138
5.3.11月份氣溫138
5.3.27月份氣溫140
5.3.3氣溫年變幅143
5.3.4氣溫記錄和溫室效應143
判斷與思考5.1開始做筆記：編寫自然地理概況138
判斷與思考5.2你個人的舒適溫度是多少？147
專題探討5.1氣溫與人體感受145
地學報告：3則
地表系統鏈接147
5.4總結與復習148
第6章大氣與海洋的環(huán)流151
當今地表系統洋流帶來的入侵物種152
6.1風的要素155
6.1.1氣壓及其測量155
6.1.2風的描述與觀測157
6.2大氣的驅動力158
6.2.1氣壓梯度力159
6.2.2科里奧利力（科氏力）160
6.2.3摩擦力163
6.3大氣運動模式164
6.3.1地球上主要的高壓帶和低壓帶164
6.3.2高層大氣環(huán)流169
6.3.3全球環(huán)流的多年振蕩172
6.3.4局地風173
6.3.5季風175
6.4洋流179
6.4.1表層洋流179
6.4.2熱鹽環(huán)流：深海洋流181
判斷與思考6.1風的測量158
判斷與思考6.2編寫你自己的風力評估報告176
專題探討6.1風能發(fā)電：現在和未來的一種能源177
地學報告：4則
地表系統鏈接182
6.5總結與復習183
第Ⅱ篇水、天氣和氣候系統188
第7章水和大氣濕度190
當今地表系統湖泊提供了氣候變暖的重要信號191
7.1地球上的水192
7.1.1全球水量平衡193
7.1.2當今地球上的水量分布193
7.2水的特性196
7.2.1熱力性質196
7.2.2自然界中水的熱力性質200
7.3濕度200
7.3.1相對濕度200
7.3.2濕度的表示方法203
7.4大氣的穩(wěn)定性205
7.4.1大氣的絕熱過程206
7.4.2穩(wěn)定和不穩(wěn)定的大氣條件207
7.5云與霧209
7.5.1云的形成過程209
7.5.2云的類型與識別210
7.5.3霧212
判斷與思考7.1冰山的分析197
判斷與思考7.2相對濕度和露點圖的使用205
判斷與思考7.3云和天氣的觀測213
地學報告：4則
地表系統鏈接216
7.6總結與復習216
第8章天氣221
當今地表系統鋒面上的極端天氣222
8.1天氣要素223
8.2氣團225
8.2.1影響北美地區(qū)的氣團225
8.2.2氣團變性226
8.3大氣上升機制227
8.3.1輻合上升227
8.3.2對流上升228
8.3.3地形抬升228
8.3.4鋒面抬升（冷鋒和暖鋒）231
8.4中緯度氣旋系統234
8.4.1中緯度氣旋的活動周期235
8.4.2每日天氣圖分析：預測236
8.5劇烈天氣237
8.5.1雷暴天氣238
8.5.2下擊暴流族241
8.5.3龍卷風242
8.5.4熱帶氣旋245
判斷與思考8.1天氣圖分析238
判斷與思考8.2在風險認知與建設規(guī)劃過程中，似乎缺少了什么？250
專題探討8.1未來的大西洋颶風251
地學報告：5則
地表系統鏈接253
8.6總結與復習253
第9章水資源257
當今地表系統美國西南部的水量平衡與氣候變化258
9.1水文循環(huán)260
9.1.1水文循環(huán)模型260
9.1.2地表水260
9.2土壤水量收支的概念261
9.2.1土壤水量平衡方程262
9.2.2干旱268
9.2.3水量收支的實例269
9.2.4水量平衡與水資源272
9.3地下水資源273
9.3.1地下水剖面及地下水運動274
9.3.2含水層、水井、泉275
9.3.3地下水超采278
9.3.4地下水污染280
9.4水的供給280
9.4.1美國的水量供給281
9.4.2河道內的消耗與非消耗性用水282
9.4.3海水淡化283
9.4.4未來思考284
判斷與思考9.1你那里的水量收支270
判斷與思考9.2校園里的水282
判斷與思考9.3杯中之水285
專題探討9.11969年的卡米爾颶風：水平衡分析與旱情結束271
專題探討9.2美國高原含水層的超采277
地學報告：4則
地表系統鏈接285
9.5總結與復習285
第10章氣候系統與氣候變化290
當今地表系統大比例尺地圖上的波多黎各氣候類型291
10.1氣候系統及其分類293
10.1.1氣候要素：日照、溫度、氣壓、氣團和降水294
10.1.2氣候區(qū)的分類299
10.1.3熱帶雨林氣候302
10.1.4熱帶季風氣候303
10.1.5熱帶稀樹草原氣候304
10.1.6亞熱帶濕潤氣候305
10.1.7西海岸海洋性氣候308
10.1.8地中海夏季干燥氣候310
10.1.9夏季炎熱型大陸濕潤氣候312
10.1.10夏季溫和型大陸濕潤氣候314
10.1.11亞北極氣候315
10.1.12苔原氣候317
10.1.13冰帽和冰蓋氣候318
10.1.14極地海洋氣候318
10.1.15干燥氣候特征319
10.1.16熱帶、亞熱帶熱荒漠氣候320
10.1.17中緯度冷荒漠氣候321
10.1.18熱帶、亞熱帶熱草原氣候321
10.1.19中緯度冷草原氣候321
10.2全球氣候變化324
10.2.1“關切理由”325
10.2.2氣候變化觀測327
10.2.3氣候模型與未來溫度331
10.2.4政策與“無悔”行動334
判斷與思考10.1你那里的氣候狀況302
判斷與思考10.2燃油經濟的驅動因素334
判斷與思考10.3如何減輕人為因子導致的氣候變化？335
專題探討10.1厄爾尼諾現象—全球聯系295
地學報告：5則
地表系統鏈接336
10.3總結與復習337
第Ⅲ篇地表-大氣的界面342
第11章動態(tài)星球—地球344
當今地表系統地球磁極的移動345
11.1地質時間的跨度346
11.2地球結構和內部能量349
11.2.1地核與地磁349
11.2.2地幔351
11.2.3巖石圈和地殼352
11.3地質循環(huán)353
11.3.1巖石循環(huán)354
11.3.2火成巖過程356
11.3.3沉積巖過程359
11.3.4變質巖過程361
11.4板塊構造363
11.4.1簡史363
11.4.2海底擴張與新地殼形成364
11.4.3巖石圈俯沖365
11.4.4泛大陸的形成和分裂366
11.4.5板塊邊界369
11.4.6地震和火山活動370
11.4.7大地熱點371
判斷與思考11.1對“人類世”時代的思考347
判斷與思考11.2跟蹤泛大陸，了解你的位置變化368
判斷與思考11.3太平洋板塊的移動速度有多快？373
專題探討11.1地球內部的熱量—地熱與能源373
地學報告：3則
地表系統鏈接375
11.5總結與復習375
第12章大地構造、地震和火山活動379
當今地表系統圣哈辛托斷層與地震的關聯性380
12.1地球表面的地勢特征383
12.1.1地殼起伏等級與高程測量383
12.1.2地球上的地形區(qū)384
12.2地殼形成過程385
12.2.1大陸地盾386
12.2.2陸殼和地體的建造387
12.3地殼變形過程389
12.3.1褶皺和翹曲構造389
12.3.2斷裂構造391
12.4造山運動（山脈建造）394
12.4.1造山運動的類型396
12.4.2大提頓及內華達山脈397
12.4.3阿巴拉契亞山脈398
12.4.4全球構造帶399
12.5地震400
12.5.1震源、震中、前震和余震400
12.5.2地震烈度和震級400
12.5.3斷裂構造的性質402
12.5.4地震預測與建設規(guī)劃404
12.6火山活動407
12.6.1火山特征408
12.6.2火山活動的位置和類型409
12.6.3溢流式噴發(fā)410
12.6.4爆裂式噴發(fā)411
12.6.5火山預測與建設規(guī)劃415
判斷與思考12.1洋底構造之旅382
判斷與思考12.2把地形區(qū)的比例尺放大至你的所在地385
專題探討12.11980年的圣海倫斯火山噴發(fā)416
地學報告：4則
地表系統鏈接418
12.7總結與復習418
第13章風化作用、喀斯特景觀、 塊體運動423
當今地表系統田納西州發(fā)電廠的人為塊體運動424
13.1陸地剝蝕425
13.1.1地貌動態(tài)均衡426
13.1.2坡地427
13.2風化過程428
13.2.1風化過程的影響因子428
13.2.2物理風化過程430
13.2.3化學風化過程433
13.3喀斯特地貌及其景觀436
13.3.1喀斯特地貌的形成436
13.3.2地面上的落水洞436
13.3.3洞穴和溶洞439
13.4塊體運動過程440
13.4.1塊體運動的機制442
13.4.2塊體運動的類型444
13.4.3人為塊體運動（地表破碎化）446
判斷與思考13.1坡地調查與評價428
判斷與思考13.2潛在的滑坡風險445
專題探討13.1瓦伊昂水庫造成的滑坡災難448
地學報告：5則地表系統鏈接451
13.5總結與復習451
第14章河流系統與河流地貌456
當今地表系統美國華盛頓州艾爾華河大壩的拆除與鮭魚保護457
14.1河流的基本概念459
14.1.1河流侵蝕基準面460
14.1.2流域460
14.2流水過程與河流地貌466
14.2.1河流流量466
14.2.2大壩過水流量與沉積物再分配467
14.2.3外源河467
14.2.4河流侵蝕與搬運468
14.2.5河流與河道特征469
14.2.6河流比降471
14.2.7河流沉積及其地貌474
14.3洪水與河流的管理481
14.3.12005年美國新奧爾良防洪工程的崩潰482
14.3.2河漫灘平原上的風險評估483
14.3.3河水流量的測量484
判斷與思考14.1你所在地區(qū)是哪個流域？463
判斷與思考14.2識別河網形態(tài)465
判斷與思考14.3卡特里娜颶風災后
墨西哥灣沿岸地區(qū)發(fā)展的評價483
專題探討14.1河漫灘平原的觀測與管理策略486
地學報告：4則
地表系統鏈接485
14.4總結與復習488
第15章風成過程與干旱景觀493
當今地表系統全球環(huán)境問題：荒漠化與政治行動494
15.1風的作用496
15.1.1風蝕497
15.1.2風力搬運499
15.1.3風積地貌500
15.1.4黃土沉積502
15.2全球荒漠總覽505
15.2.1荒漠氣候507
15.2.2荒漠中的流水過程507
15.2.3荒漠景觀514
15.2.4美國的盆嶺省516
判斷與思考15.1距離你最近的風成地貌505
判斷與思考15.2荒漠之水506
判斷與思考15.3科羅拉多河危機的關聯518
專題探討15.1科羅拉多河：失衡的系統509
地學報告：3則
地表系統鏈接518
15.3總結與復習518
第16章海洋、海岸過程及其地貌522
當今地表系統拉福什緩流區(qū)的往昔523
16.1大洋與海525
16.1.1海水的化學成分525
16.1.2海洋的物理結構527
16.2海岸系統的構成527
16.2.1海岸環(huán)境與海平面528
16.2.2海平面變化529
16.3海岸系統的作用532
16.3.1潮汐532
16.3.2波浪534
16.4海岸系統的輸出539
16.4.1海岸侵蝕過程及其地貌539
16.4.2海岸沉積過程及其地貌539
16.4.3生物過程：珊瑚群系546
16.5濕地、鹽沼和紅樹林沼澤549
16.6人類對海岸環(huán)境的影響553
判斷與思考16.1關于海平面上升的思考530
判斷與思考16.2珊瑚探索548
判斷與思考16.3似乎是一個合理結論，可是……554
專題探討16.1海岸線規(guī)劃中的環(huán)境方法551
地學報告：4則
地表系統鏈接554
16.7總結與復習554
第17章冰川、冰緣過程及其地貌558
當今地表系統全球變暖對冰架和入水冰川的影響559
17.1冰川561
17.1.1山岳冰川562
17.1.2大陸冰川563
17.2冰川過程564
17.2.1冰川冰的形成564
17.2.2冰川物質平衡566
17.2.3冰川運動566
17.3冰川地貌568
17.3.1山岳冰川的侵蝕地貌569
17.3.2山岳冰川的沉積地貌571
17.3.3大陸冰原的沉積和侵蝕特征574
17.4冰緣地貌574
17.4.1多年凍土575
17.4.2地下冰和凍土現象577
17.4.3人類與冰緣地貌580
17.5更新世冰期581
17.5.1地貌景觀的變化583
17.5.2古湖泊584
17.6破譯過去的氣候—古氣候學585
17.6.1中世紀暖期和小冰期585
17.6.2氣候波動機理586
17.7南極和北極地區(qū)590
判斷與思考17.1仔細尋找冰川特征571
判斷與思考17.2南極極點科考站的生活591
判斷與思考17.3國際極地年（IPY）成就展595
專題探討17.1冰芯揭示的地球氣候史587
地學報告：5則
地表系統鏈接595
17.8總結與復習595
第Ⅳ篇土壤、生態(tài)系統、陸地生物群系、地球資源與人口增加600
第18章土壤地理學602
當今地表系統高緯度地區(qū)土壤的溫室氣體排放603
18.1土壤剖面特征605
18.1.1土壤剖面605
18.1.2土層605
18.2土壤性質607
18.2.1土壤顏色607
18.2.2土壤質地608
18.2.3土壤結構608
18.2.4土壤結持性609
18.2.5土壤孔隙度609
18.2.6土壤水分610
18.2.7土壤化學610
18.2.8土壤酸堿性611
18.3土壤形成因子及其管理611
18.3.1自然因子611
18.3.2人為因子612
18.4土壤分類614
18.4.1土壤系統分類614
18.4.2土壤診斷層615
18.4.3土壤系統分類中的12個土綱615
判斷與思考18.1土壤流失—我們應該怎么辦？613
判斷與思考18.2土壤觀測615
專題探討18.1土壤硒污染給凱斯特森造成的災難621
地學報告：2則
地表系統鏈接630
18.5總結與復習630
第19章生態(tài)系統概述634
當今地表系統氣候變化引起的物種遷移635
19.1生態(tài)系統的組成和循環(huán)637
19.1.1群落638
19.1.2植物：基本的生物成分641
19.2光合作用與呼吸作用641
19.2.1生態(tài)系統中的非生物因子645
19.2.2元素循環(huán)647
19.2.3限制因子650
19.3生態(tài)系統中的生物過程651
19.3.1生產者、消費者和分解者652
19.3.2食物網實例652
19.3.3食物網的效率655
19.4生態(tài)系統及其進化和演替656
19.4.1生物進化提供了生物多樣性656
19.4.2生物多樣性與生態(tài)系統的穩(wěn)定性657
19.4.3生態(tài)演替659
19.4.4陸生演替661
19.4.5水生演替669
判斷與思考19.1互生或寄生？我們是哪一種？641
判斷與思考19.2觀察生態(tài)系統擾動660
專題討論19.1北美五大湖生態(tài)系統664
地學報告：4則
地表系統鏈接669
19.5總結與復習670
第20章陸地生物群系674
當今地表系統特里斯坦-達庫尼亞群島的物種入侵675
20.1生物地理大區(qū)677
20.1.1過渡地帶678
20.1.2陸地生態(tài)系統678
20.2陸地主要生物群系681
20.2.1熱帶雨林681
20.2.2熱帶森林砍伐685
20.2.3熱帶季雨林和灌叢687
20.2.4熱帶稀樹草原688
20.2.5中緯度闊葉林和混交林691
20.2.6針葉林和山地林692
20.2.7溫帶雨林694
20.2.8地中海灌木林695
20.2.9中緯度草原696
20.2.10荒漠697
20.2.11北極苔原和高山苔原698
判斷與思考20.1現狀核查681
判斷與思考20.2熱帶雨林是全球資源還是本地資源？686
判斷與思考20.3氣候轉變假設分析701
專題探討20.1生物多樣性、風險、生物圈保護688
地學報告：3則
地表系統鏈接701
20.3總結與復習701
第21章地球資源與人口增長705
當今地表系統從太空看地球和人類706
21.1人口數量709
21.2沾滿油污的鳥710
21.321世紀的挑戰(zhàn)712
21.4誰來為地球代言？713
判斷與思考21.1總結回顧714
地表系統鏈接714
附錄A本書的地圖和地形圖715
附錄B柯本氣候分類系統721
附錄C常用單位制轉換724
英漢專業(yè)術語對照表727