第一篇 自然地理学与地球表层系统 第一章 自然地理学与人类环境
自然地理学是以人类赖以生存的地球表层自然环境的区域特征、区域分异及其发生的发展过程与变化规律为研究对象的，或者说，自然地理学是以人类赖以生存的地球表层自然系统的区域特征与空间分布、变化规律为研究对象的。
自然地理学研究的目的在于对人类赖以生存的地球表层自然环境的评估、预测、规划、管理、优化、调控。通过这些达到保护环境、合理利用自然资源与环境、与环境协调共处的目的，从而保障人类的可持续发展。
研究内容：
（1）、人类赖以生存的地球表层自然环境的组成、结构及其区域分布规律。 （2）、人类赖以生存的地球表层自然环境的成因及其变化规律。 （3）、人类赖以生存的地球表层自然环境系统的运行机制（物质循环、能量转换、信息传输）
（4）、人类与地球表层自然环境的相互作用、相互影响
（5）、地球表层自然环境的评估、预测、规划、管理、优化、调控
自然地理学的性质： 综合性
多学科交叉、多要素融合 区域性
地理学的本质特征，区别于其他学科的最根本的性质 环境性
研究人类赖以生存的地球表层环境，以及人与环境互相作用的学科 系统性
研究物与物之间联系的科学。 系统性 整体性
系统是由相互作用、相互联系着的部分组成的整体，整体的功能大于各部分功能之和。 层次性
系统可以划分为许多个不同的层次 动态性
系统大都处在不停地发展变化过程中 结构功能性
系统的结构决定了系统的功能，系统的功能是与系统的结构相匹配的
自然地理学就是用系统的、综合、区域联系的观点和方法，去审视与研究人类赖以生存的地球表层自然环境的组成、结构、区域分异特征、形成与变化规律，从而对其进行评估、预测、规划、管理、优化、调控的学科。
地球系统又可划分为地球表层系统和地球内部系统。地球表层系统又可以划分为地球表层自然系统与地球表层人文系统。 地球表层自然系统是由大气圈、水圈、岩石圈、生物圈相互作用而构成的，研究大气圈、水圈、岩石圈、生物圈的核心学科分别是大气学科、水文学、地质学与生物学。
现代自然地理学的发展趋势：
从全球的视野研究地球表层环境的变化规律与成因机理；
从系统科学的角度研究地球表层环境的区域性联系与圈层相互作用机制； 从可持续发展的观点出发，探讨人与环境的协调发展；
从地球表层环境的评估，预测，规划，管理，优化，调控方面，研究自然地理学应用的理论和方法。 其他趋势与特征
研究对象的复杂化； 研究维度的立体化； 研究尺度的多样化；
研究方法的多元化和集成化； 研究手段的高技术化。
未来地理学家应该具备的素质 一个视野：全球的视野
两个基础：宽广的文理工融合的学科基础 厚实的地球系统科学专业基础
三种技术：地理观测、调查与信息获取的技术 地理实验与分析的技术 地理综合与集成的技术 四个观念：人地相互影响 区域相互联系 圈层相互作用 可持续发展
五种能力：多学科交叉、多要素融合的能力 多视角观察和多维度分析的能力 多尺度分析研究的能力
多种方法合理使用和集成的能力
应用地理学理论、方法与技术服务社会和经济的能力
第二章 地球与地球表层环境
适中的日地距离使地球表面的平均温度高于水的冰点、低于水的沸点，大部分水以液态存在，为生命的孕育创造了条件。
地球的质量不大也不小，从而引力适中，形成了适宜的大气圈与水圈，为生命的诞生准备了必要的条件。
旋转椭球体造成地球上的热量的带状分布和所有与地球表面热状况相关的自然现象的地带性分布。
地球自转——昼夜更替，地方时，地转偏向力 地球公转——季节变化，昼夜长短变化
第三章 地球表层环境与地球表层系统
地球表层的三大界：无机界，有机界，人文界
水的三相：水，水汽，冰雪
陆地71%海洋29%
地球表层系统的结构特征： 垂直分布 水平分异 立体交叉 多级嵌套
地球表层系统的功能：
物质传输、能量流动和信息传递 地球表层系统的自我调节功能 地球上存在的生命和生态系统，地球生态系统不断地与大气进行着物质的交换，改变了其原来的化学平衡状态，从而形成并保持着既有还原组分又有氧化组分的混合大气。
支撑生命演化和人类生存的功能
只有四个圈层相互作用形成的地球表层系统才具有支撑人类诞生和演化的功能。
地球表层进行着的作用和变化过程，叫做地表过程。从系统角度分为物质流动、能量转化、信息交换等；从作用和过程的性质来看，概括为物理过程、化学工程、生物过程和人类过程。
物理过程
物理性质或状态发生变化的地表过程。不仅在地球表层形态的塑造、物质的输移和循环方面起着不可替代的作用，而且也在能量的输移和交换方面起着重要的作用。 化学过程
化学组成和性质发生变化的地表过程。不仅在地球表层的物质循环中起着重要作用，而且还不断地改变着地球表层物质的化学组成，改变着地球表层的能量流动、交换和平衡。 生物过程
由生物引发的物理性质或者状态以及化学组成和性质发生变化的地表过程。细分为生物物理过程和生物化学过程。 人类过程
由人类活动引发的使地球表层环境的组成、结构、特征和性质发生变化的过程。
人类是地球表层环境发展、演化、分异的产物。
三大人种：尼格罗人种（黑种人）、欧罗巴人种（白种人）、蒙古人种（黄种人）
人类对地球表层环境的作用与影响 改变地球表层环境的结构、改变地球表层环境的演化方向、改变地球表层环境变化的速度，改变了地球表层环境的物质循环、改变了地球表层环境的能量平衡、对资源的消耗、对环境的污染、对生态的破坏
第二篇 各圈层的组成、结构、运动与特征
第四章 岩石圈与地球表层结构或轮廓
由莫霍面、古登堡面将地球划分为地壳、地幔和地核，康拉德面进一步将地壳划分为上地壳和下地壳。
固体地球的最外层的由固态岩石组成的圈层即为岩石圈，包括全部地壳（陆壳和洋壳）和上地幔顶部的橄榄岩层（莫霍面以下软流圈以上），他是一个力学性质基本一致的刚性整体。
元素是组成地壳的物质基础，元素化和形成矿物，矿物结合又形成岩石。
矿物是在各种地质作用下形成的具有相对固定化学成分和物理性质的均质物体，是组成岩石的基本单位。
组成岩石主要成分的矿物，称造岩矿物。常见造岩矿物:长英质（或浅色）矿物，石英、长石和白云母，其色浅，相对密度较小；铁镁质（或深色）矿物，橄榄石、辉石、角闪石和黑云母，其色深，相对密度较大。
岩石是在各种地质作用下，按一定方式结合而成的矿物集合体，是构成地壳及地幔的主要物质。岩石是地质作用的产物，又是地质作用的对象，所以岩石是研究各种地质构造和地貌的物质基础。
岩石的结构：矿物的结晶程度、颗粒大小和形状以及颗粒间相互关系的特征 岩石的构造：矿物的组合形状、大小和空间上相互关系和配合方式
岩石分火成岩、沉积岩和变质岩
火成岩：岩浆作用形成的岩浆岩和非岩浆作用形成的。火成岩以岩浆岩为主 类型：按化学成分和矿物组成分：超基性岩，基性岩，中性岩，酸性岩 按产状特征分：深成岩，浅成岩（包括脉岩）和喷出岩
岩浆作用：岩浆的发生，运移，聚集，变化及冷凝成岩的全部过程。
沉积岩：由地表的松散堆积物经压实固结而形成的岩石。 基本特征：在外力作用下形成的一次生岩石
富含次生矿物和有机物质，通常含化石并且层理比较明显
具有多种构造，其中最突出的是层理构造（水平层理、波状 层理和交错层理）和层面构造
主要类型：碎屑岩类、黏土岩类、生物化学岩类
变质岩：由地球内力作用引起的岩石性质的变化过程称为变质作用。由变质作用 形成的岩石，就是变质岩。 特点：受原岩的控制具有一定的继承性；由于变质作用的类型和程度不同，而在矿物成分、结构和构造上具有一定的特征
控制变质作用的主要因素由温度、压力和化学因素 变质作用的类型：动力（碎裂）变质作用 接触（热力）变质作用 交代（热液）变质作用 区域（动力）变质作用
常见的变质岩：板岩、千枚岩、片岩、片麻岩
*超变质作用：在深度区域变质的基础上，由于地壳下沉或深部热流继续上 升，使原岩发生局部重熔、交代、注入等混合岩化作用，从而形成岩性介于变质 岩与岩浆岩之间的各种混合岩。
岩石的相互转化：又叫岩石的循环或地质循环
沉积岩变质可以形成变质岩，熔融再凝结就会变为火成岩；火成岩变质可以形成变质岩风化、分解、搬运、沉积、固结就会转化为沉积岩；变质岩熔融再凝结也会变为火成岩，风化、分解、搬运、沉积、固结也会转化为沉积岩。
岩石圈的结构：垂直分层，水平变异
岩石圈的运动：内力引起地壳乃至岩石圈变形、变位的作用，称为岩石圈的运动，又叫构造运动。
岩石圈的运动是多方向的：水平运动（造山运动），垂直运动（造陆运动） 岩石圈运动的表现：
（一）地层厚度、产状与接触关系
地层厚度，地层厚度大说明地面下沉,地层厚度薄或者缺失则代表地面相对稳定或者上升。
地层（岩层）产状
地层接触关系，地层的接触关系很大程度上反映了岩石圈的运动。 （二）岩相变化
反映沉积环境的岩性、结构、化石及其组合特征叫做岩相（海相、陆相和海陆过渡相） （三）褶皱
岩层的弯曲现象称为褶皱（规模可大可小）。