淺析自然環(huán)境地理因子的整體性

鄭皓月

摘要：自然環(huán)境的形成深受地形、氣候、土壤、水源等因子的影響，不同的地形的形成既有內力（板塊運動）作用影響，也有外力（風化、侵蝕、搬運、堆積）作用影響。地形上的差異影響著氣候、土壤、水源、生物等的異同。本文以研究板塊運動與陸地地形、土壤、大氣、水源等自然環(huán)境演變的關系入手，通過分析不同地質歷史時期的陸地沉積物、化石記錄和氣候模型，進一步探討板塊運動是如何通過改變陸地地形、山脈、谷地的大小和形狀，從而影響全球陸地生態(tài)系統(tǒng)、陸地溫度和生物分布。從可持續(xù)發(fā)展角度分析如何因地制宜的開發(fā)利用自然環(huán)境，研究地球生物生態(tài)環(huán)境變化神秘現(xiàn)象。

關鍵詞：板塊運動；自然環(huán)境；氣候類型；生物多樣性；地形變化

引言

人類賴以生存的自然地理環(huán)境主要由大氣圈、水圈、生物圈、巖石圈等圈層組成。各圈層并不是獨立存在的，各圈層之間相互聯(lián)系、相互制約、相互影響形成從赤道到兩極、從沿海到內陸、從山麓到山頂生物多種多樣千姿百態(tài)的自然環(huán)境。不同的自然環(huán)境影響著人類的生產生活。本文以自然環(huán)境各要素的相關性著手，分析各自然景觀的成因、分布、特點。以可持續(xù)發(fā)展為方向，以社會、經濟、生態(tài)可持續(xù)發(fā)展為己任，堅持人地協(xié)調發(fā)展、堅持因地制宜地開展生產、生活等經濟活動。

一、板塊運動對地形的影響

（一）板塊運動對地形的演變具有深遠的影響

在地球六大板塊中可以分為大陸板塊和大洋板塊。而六大板塊不是靜止的，是相對運動的，板塊的運動又可分為相向運動和相背運動。當大陸板塊和大陸板塊相向運動時會形成高大的山脈，例如世界最高大的喜馬拉雅山脈。當大陸板塊和大洋板塊相向運動時，在大陸上形成了海岸山脈，如安第斯山脈、落基山脈，而在大洋上形成了海溝，如馬里亞納海溝，或形成了島弧，如日本群島。板塊相背運動時往往形成裂谷或新的海洋，如東非大裂谷、紅海。地殼運動引發(fā)了地表的地貌形態(tài)改變以及地勢高低起伏的塑造。引發(fā)了高原山地的隆起抬升、河流與湖泊等水系的構建、火山與地震以及海嘯的爆發(fā)、滑坡和泥石流等自然現(xiàn)象，見圖1。

（二）板塊運動是地球表面巖石圈動態(tài)變化的關鍵動因之一

板塊運動也會引起火山的噴發(fā)。由于板塊的擠壓或拉伸作用，地幔中的巖漿會沖破薄弱的巖石層或侵入較厚的巖石層。那些沖破薄弱的巖石層巖漿在地表被冷卻后形成堅硬的巖漿巖，進而雕刻出特有的火山地形，比如長白山天池等火山錐、火山口等特色地形。因而地殼板塊體的運動不只構成了地球巖石圈變遷的關鍵推動力，同樣也是影響地球表層景觀塑造的主要元素之一[1]。

二、地形因素對氣候的影響

（一）板塊運動是地球表面地形演化的重要因素之一

與地球氣候變化之間存在著密切的關聯(lián)。在全球內，板塊運動對氣候變化產生了深遠的影響，通過改變地形、大氣環(huán)流、氣溫、降水等多個方面塑造了全球氣候的演變過程。

（二）板塊運動通過改變地形影響了全球氣候的變化

在世界最大的陸地歐亞板塊，由于板塊運動，使亞歐大陸擁有復雜多樣的地形[2]。例如，受亞歐板塊和印度洋板塊擠壓而隆起抬升的喜馬拉雅山脈形成了南亞次大陸地區(qū)的高山地貌。這種高山地形影響了大氣環(huán)流的運動，導致了迎風坡和背風坡在降水量大小上的差異。高低起伏巨大的山地氣溫明顯低于平原，形成了氣溫垂直分布的差異。不同的水熱組合形成了不同的氣候。如喜馬拉雅山脈形成了高原山地氣候，而我國受夏季受來自太平洋的東南風影響，從海洋帶來了豐沛的水汽，受山地的阻擋形成了迎風坡豐沛的降水，進而形成了夏季高溫多雨的溫帶季風氣候，見圖2。

＼（三）溫帶海洋氣候的形成及差異

在北美的西海岸，北緯40-60度大陸的西海岸，該地全年受盛行西風影響，風從海洋帶來了潮濕的水汽，本應導致北緯40-60度大陸降水豐富，生物種類多樣，而實際上受美洲板塊和太平洋板塊的碰撞擠壓作用，在北美的西海岸形成了高大的落基山脈，使大陸西側保留著窄而狹長的溫帶海洋氣候。山脈的東側由于處于背風坡，降水稀少，形成了溫帶沙漠氣候。與其相似的還有南美洲的巴塔哥尼亞高原氣候成因。而在相同緯度的西歐平原，由于沒有山脈阻擋，使水汽能夠深入內陸，因此形成了廣闊的溫帶海洋氣候分布區(qū)，見圖3。

由于地殼運動，形成多樣的地形單元，進而形成了不同的水熱組合，因此地球上出現(xiàn)了多姿多彩的氣候類型。

三、氣候因素對土壤的影響

（一）氣溫對土壤形成的影響

氣候支配著成土過程的水、熱條件。對礦物風化和物質淋溶、次生黏土的形成、有機質的積累和分解、土壤的分布規(guī)律都有著深遠的影響。尤其是土壤的地帶性分布規(guī)律。氣候直接參與母質的風化和淋溶過程、控制著植物和微生物的生長，影響土壤中有機質的積累與分解，決定著養(yǎng)分物質的生物小循環(huán)的速率和規(guī)模。所以，氣候是土壤形成和發(fā)育的重要因素，控制著土壤中物理、化學和生物等作用過程的總趨勢。一般地說，溫度增高10℃，化學反應速度平均增加1-2倍；溫度從0℃增至50℃時，化合物的離解度增加7倍。所以在低緯度地區(qū)的巖石風化和土壤形成的速度，比中緯和高緯地區(qū)的快得多，風化殼和土壤的厚度也比中、高緯地區(qū)厚得多[3]。成熟的土壤主要分為四種成分，其比例為，空氣20%-30%、水汽20%-30%、有機質5%左右、礦物質45%左右。在不同的自然因子影響下會形成不同類型的土壤，見圖4。

（二）降水對土壤的影響

處于濕潤溫暖地區(qū)的土壤，其所受到的風化、淋洗和侵蝕等外力作用較相對于寒冷地區(qū)進行得更為強烈；處于干旱和半干旱地區(qū)的土壤由于其地表植被覆蓋稀疏，土壤更加容易遭受風蝕和水蝕作用影響。不同的氣候因素會形成不同的水熱組合。氣候因素通過影響植被類型而影響著土壤的形成。在高溫多雨地區(qū)，由于氣溫高、降水量大，雖然植被茂盛，形成熱帶雨林自然帶，但由于淋溶、淋濕作用顯土壤發(fā)育往往比較淺薄、有機質含量較低，多形成貧瘠的紅壤。在溫帶季風氣候地區(qū)，由于降水少，冬季氣溫低，有機物質分解較慢，往往形成深厚的、肥沃的黑土地[4]。

四、地形、氣候因子對自然帶的影響

不同的水熱組合能培育不同的自然帶，如赤道附近全年高溫多雨，多發(fā)育成板根、莖花的熱帶雨林帶自然帶；地中海氣候區(qū)由于夏季炎熱干燥、降水稀少、蒸發(fā)強多發(fā)育為含有蠟質層的葉片如亞熱帶常綠硬葉林自然帶；溫帶季風和溫帶海洋氣候冬季溫度較低樹葉枯黃后脫落，夏季高溫水分充足，葉片較大，形成溫帶落葉闊葉林自然帶；在亞歐大陸由于緯度高溫度低、深居大陸內部距離海洋遠，水汽難以到達，降水量小，形成溫帶大陸性氣候。自然帶中植被的樹葉為適應寒冷缺水的氣候條件，葉片主動萎縮成針狀，因此在亞歐大陸內部形成亞寒帶針葉林自然帶[5]。

在高大的山脈上，隨著海拔的升高氣溫也隨之降低，一般海拔每上升一千米氣溫下降6攝氏度；從光照來看，在山脈的陽坡溫度相對較高，陰坡溫度相對較低；從降水來看，在山脈的迎風坡降水相對較多，背風坡降水相對較少。因此在同一座山脈，往往形成了不同的水熱組合，在緯度較低的低緯度的高山會出現(xiàn)“一山有四季，十里不同天”的自然現(xiàn)象。例如南緯4度附近的乞力馬扎羅山自然帶變化就是這種現(xiàn)象的真實寫照。天山牧民夏季把羊群帶到山上放牧，冬季把羊群帶到山麓放牧。這也是對水熱關系變化導致自然帶生長狀態(tài)變化引起的植被茂盛和枯黃變化的生產生活適應性遷徙[6]。

五、自然環(huán)境的整體性

（一）自然要素相互滲透

自然地理環(huán)境的各組成要素通過大氣圈、水圈、生物圈和巖石圈等物質運動、能量交換，形成了不可分割的整體；沒有一個地理要素是孤立的，任何一個地理要素的變化都會引起其它要素的相應變化，乃至自然地理環(huán)境整體發(fā)生變化，這就是自然地理環(huán)境整體性。自然環(huán)境的各地理要素呈現(xiàn)出“牽一發(fā)而動全身”的特征。板塊運動形成了五大基本地形單元，地形參與千姿百態(tài)的氣候類型形成，不同的氣候類型培育著不同的自然帶。在自然環(huán)境中各地理要素相互聯(lián)系、相互影響、相互制約，形成一個整體。當自然環(huán)境中一個地理要素發(fā)生變化時會引起其他要素也跟著發(fā)生變化，這種變化稱之為自然環(huán)境的整體性。例如由于人類的砍伐森林，燃燒化石燃料使大氣中的二氧化碳增多，導致了全球氣候變暖，進而導致兩極冰山融化、海平面上漲，最終陸地面積變小，人類生產生活方式也會隨之改變[7]。

（二）自然環(huán)境各要素的變化是一個緩慢的、可逆的過程

人類在自然環(huán)境中進行著生產、生活可能使自然環(huán)境變壞。如圍湖造田，減小了湖泊面積，破壞了湖區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)，使生物減產或滅絕；湖泊的調蓄洪峰能力減弱，容易引起洪澇和干旱自然災害。當人類退耕還湖后，湖泊的調蓄功能得以恢復，減少了洪澇和干旱自然災害；生態(tài)系統(tǒng)得以恢復，生物多樣性增加。

結語

人類在生產、生活的活動中要更好地理解自然環(huán)境整體性這一理論，理解地球系統(tǒng)的復雜性，并為未來的研究和可持續(xù)發(fā)展提供了重要啟示。氣候、地形、土壤等因素的變化對自然環(huán)境有深刻影響。通過理解地理各要素相互作用對于揭示地球歷史、預測未來變化有著重要指示性，以更全面地理解地球系統(tǒng)的動態(tài)變化。人類必須意識到，人的生存緊緊的依賴于自然環(huán)境，自然生態(tài)系統(tǒng)。人類從自然環(huán)境中獲取物質和能量，向自然環(huán)境中排放廢棄物。人類在生產生活中必須學會尊重自然環(huán)境，善待自然環(huán)境。自覺維護自然環(huán)境穩(wěn)定和諧發(fā)展。促進自然環(huán)境的社會、經濟、生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。因此人類更應該提倡的是符合自然規(guī)律的原生態(tài)生產、生活。

參考文獻：

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[7]郭蕓，何小芊，江西省縣域經濟空間差異及自然環(huán)境驅動因子研究[J]. 云南地理環(huán)境研究. 2020，32（03）：15-24.

（作者單位：遼寧師范大學地理科學學院）

（責任編輯：袁麗娜）