综合自然地理学教案_自然地理学教案
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《综合自然地理学》
教 案
目 录
绪论
综合自然地理学在地_______________________________________ 4
第一章 综合自然地理学____________________________________________ 7
第一节 综合自然地_________________________________________________ 7
第二节 综合自然地_________________________________________________ 8
第三节 综合自然地________________________________________________ 10
理科学中的位置的形成和发展
理学的根基
理学的萌芽
理学的形成
第四节 新中国的综合自然地理______________________________________________ 11
第五节 综合自然地理学发展趋______________________________________________ 11
第二章 自然地理环境的整体_________________________________________________ 13
第一节 自然地理环境的整体________________________________________________ 13
第二节 自然地理环境的组__________________________________________________ 13
第三节 自然地理环境的物质循______________________________________________ 15
第四节 地理环境的能量基__________________________________________________ 17
第五节 自然地理环境的空间结______________________________________________ 17
第三章 自然地理环境的地域分_______________________________________________ 19
学
势
性
性
成环
础
构
异
第一节 地域分异及其基本因________________________________________________ 19
第二节 地域分异的尺______________________________________________________ 19
第三节 地域分异规律的相互关______________________________________________ 21
第四章 自然地理环境的时间演化规___________________________________________ 23
第一节 自然地理环境发展的方向____________________________________________ 23
第二节 自然地理环境的节律________________________________________________ 24
第三节 自然地理环境的稳定________________________________________________ 26
第四节 自然地理环境时间演化的基本特______________________________________ 27
第五章 自然区划理论与方___________________________________________________ 28
素
度
系
律
性
性
性
点
法
第一节自然区划的原则和方_________________________________________________ 28
第二节 自然区划的等级系__________________________________________________ 30
第三节 景观(自然地理区____________________________________________________ 32
第四节 山地自然区划研____________________________________________________ 34
第五节 自然区别单位的类型研______________________________________________ 34
第六节 自然区划调查和报告编写方__________________________________________ 35
第六章 土地的分级、分类和土地评___________________________________________ 36
第一节 土地问题和土地科__________________________________________________ 36
法
统)
究
究
法
价
学
第二节 土地分级研________________________________________________________ 37
第三节 土地分类系统——土地类型__________________________________________ 41
第四节 土地类型调查和制图方______________________________________________ 42
第五节 土地分等研________________________________________________________ 43
第六节 土地结____________________________________________________________ 44
第七章 人类与地理环境的关_________________________________________________ 46
第一节 人类与自然环境关系的基础与发展阶__________________________________ 46
第二节 人类与自然环境关系的深____________________________________________ 46
究
学
法
究
构
系
段
化
第三节 人类与环境的协调发展 ________________________________________________ 47
绪论 综合自然地理学在地理科学中的位置
一、综合自然地理学的研究对象及其特征
1．综合自然地理学的研究对象
地理学就是研究地理环境的科学。作为地理学研究对象的地理环境，是由自然地理环境、经济地理环境和社会文化地理环境相互重叠、相互联系所构成的整体。自然地理环境是由地球表层各种自然物质和能量所组成，具有地理结构特征并受自然规律控制的地理环境部分。经济地理环境是在自然环境的基础上由人类社会形成的地理环境部分，主要指自然条件和自然资源经人类利用、改造后形成的生产力的地域综合体，包括工业、农业、交通和城镇居民点等各种生产力实体。社会文化地理环境是人类社会本身所构成的地理环境部分，包括人口、社会、国家以及民族、民俗、语言、文化等方面的地域分布和组合结构，还涉及社会上人们对周围事物的心理感应和相应的社会行为。
对应于上述地理环境的三部分，地理学可分为三个主要的学科，即研究自然环境的自然地理学、研究经济环境的经济地理学和研究社会文化环境的社会文化地理学（即狭义的人文地理学）。
自然环境分为天然环境和人为环境。天然环境是指那些只受人类间接的或轻微影响的，而原有自然面貌基本上未发生明显变化的原生自然环境。如极地、高山、大荒漠、大沼泽、热带雨林、某些自然保护区以及人类活动较少的海域等。人为环境是指那些自然条件经受人类直接影响和长期作用之后，自然面貌发生重大变化的次生自然环境。如农业、工业、城镇等开发利用地区。人为环境具有二重性：从自然属性方面来看，这种地域是次生的自然环境；从经济属性方面来看，这种地域则由于参与生产力地域综合体的构成而属于经济环境（或称经济地理环境）。人为环境的成因及其形式，主要取决于人类干预的方式和强度。然而它自身的演变和作用过程，则仍受制于自然规律。因此，人为环境和天然环境统称为自然地理环境。
自然地理环境是地球表层的大气、水、岩石、生物以及其他派生的自然物质共同组成的整体。因此，自然地理环境也称为自然综合体或景观。这样一个物质整体，它与外界环境保持着不断的物质和能量的交换，使其内部维持着有序的结构和稳定的功能，成为具有耗散结构的开放体系。因此，自然地理环境也可视为自然地理系统。
关于自然地理学的研究对象，许多地理学家曾使用不同的术语来表达。表述的字眼以及所指的空间范围尽管不尽一致，其所指的客观实体却是基本相同的。这些术语主要有：地理壳（a.a.格里哥里耶夫）、景观壳（c.b.卡列斯尼克、m.m.耶尔莫拉耶夫）、地理圈（д.л.阿尔曼德）、景观圈（ю.k.叶夫列莫夫）、表成地圈（a.г.伊萨钦科）、生物发生圈（и.m.查别林）等，或者直接称为地球表层（л.и.布罗乌诺夫）。牛文元近年又提出了“自然地理面”的新概念。
2．自然地理环境的厚度
有一类观点趋向于把自然地理环境的界限划定在一个巨大的空间范围。这类观点主要为原苏联地理学者所提出。а.г.伊萨钦科认为地理壳的上限在对流层顶，下限在沉积岩石圈的底界（陆地上约在地面以下5－6千米，海洋上在海底以下约4千米）。因为对流层和水圈参与着太阳所能引起的地理壳的积极的物质循环，沉积岩则是由所有三个无机圈和有机体的相互作用的产物，而从对流层到沉积岩石圈的范围也是生命有机体可能生存的区间，而在这一区间之外，自然地理环境的内部联系就显著减弱了。
另一种观点把自然地理环境的界限划定在较小的空间范围。这一观点以我国地理学者牛文元为代表。他认为原苏联地理学家划定的界限和范围偏大而流于空泛。他根据所研究问题的特点以及讨论时的方便，把自然地理环境限于一个较薄的空间内，视之为一个开放性的系统，取名“自然地理面”。自然地理面的上限放在地表向上约50－100米的近地面边界层顶，而下限放在太阳能量影响地表的终止线（其深度在陆地下面约25－30米，在海洋可达100米的深处）。理由是，在近地面层空气运动以乱流处于主导地位，支配着这里与其上的大气层的物质和能量交换；在陆地上以太阳作用为外力作用的代表，自然地理面的下限不应超过外力对地球的作用深度。
还有一种观点也是我国地理学者提出的。陈传康认为地理学所研究的范围界限不应作硬性规定，硬性规定一个厚度未必都符合客观实际，而应视研究问题的性质有相应的变化。通常随研究范围的不同，牵涉的厚度也不同。研究小范围的问题，所涉及的厚度就应薄；研究大范围的问题，厚度就应大；全球性的问题，才可能涉及到所谓地理壳的厚度。
总而言之，关于自然地理环境的范围和边界至今仍是一个值得探讨的科学问题。但就全球尺度的自然地理环境而言，目前大多数自然地理工作者基本接受了а.г.伊萨钦科的划法。而在具体的研究中，陈传康的观点是值得重视的。
时间尺度也应随研究范围而有所差别。研究范围小，时间尺度就短，没有必要追朔到遥远的地质年代；研究范围大，就要考虑更长的时间。总之，厚度和时间尺度都应灵活掌握。
3、自然地理环境的基本特征
地球表层这一自然地理环境，与地球高空和内部明显不同，具有六大特征：
l）地球的外能和内能作用显著。以太阳辐射为代表的地球外能，除小量被高空大气吸收和被云反射回太空外，其余都投射到地球表层，并在这里发生多方面的转化与传输，成为自然地理环境中各种过程的主要能源。而以地热和重力为代表的地球内能也进入地球表层。内外两种能量在自然地理环境中相互叠加、共同作用，支配了整个自然地理环境的功能、结构及动态发展。
2）同时存在着气液固三相物质和三相圈层的界面；自然地理环境中三相物质并存，而又以同心圈层分离形成一定界面：在陆地表面是固态圈层和气态圈层的界面，海洋表面是液态圈层与气态圈层的界面，海洋底部是液态圈层与固态圈层的界面，海洋和陆地边缘部分是特殊的气、液、固三态圈层的界面。在这些界面之间，三相物质既相互分离，又相互接触渗透，发生着多种形式的物质交换和能量转化的过程。（在界面上存在复杂的“界面作用”）
3）具有本身自我发展的产物；例如生物、风化壳、土壤层、地貌形态、沉积岩和粘上矿物等。这些物质和现象都是地球表层特有的，通常称为表成体。
4）各圈层之间进行着复杂的物质、能量交换和循环，如水循环、化学物质循环、地质循环等。在交换和循环中还伴随着信息的传输。地球表层物质能量转化过程的强度和速度都比地球其他各处大，表现形式也更复杂多样。
5）地球表层存在着复杂的内部分异，其各部分的特征差别显著，在极小的距离内都可能发生变化。这种分异除了表现在水平方向上外，也表现在垂直方向上。各级自然综合体或地理系统的形成，就是地域分异的结果。
6）是人类发生发展的基本环境
自然地理环境是人类诞生、生存和发展的环境，也是人类集中活动的空间。虽然人造卫星和星际航行事业的发展，使人类的环境超出地球表层的范围，人可以进入高空和宇宙空间，但是现代航天技术没有从本质上扩大人类的生存环境。在这个意义上，它的成就只不过是在宇宙空间维持着类似于人类在地球的必要生存条件，而使人的足迹印在外星球上。从根本上说，自然地理环境始终是人类各种活动的基本空间。
上述特征表明，自然地理环境不是大气、水体、岩石和生物等各种物质成分的机械凑合（就如同食糖不等于碳、氢、氧的混合物那样），而是一个复杂的具有自己独特性质的物质体系－－自然综合体。
二、地理学的学科划分和综合自然地理学在地理学中的地位
1．地理学的分科
现代地理学是一个科学体系。地理学传统的学科结构划分是一个二维的平面分类系统。它不足以全面地反映地理学整个科学体系。为此，需要建立三维的立体分类系统。
地理学的系统从研究对象看，地理学可以分为：①研究自然地理环境的自然地理学；③研究经济地理环境的经济地理学；③研究社会文化地理环境的人文地理学。三者的研究对象组合起来便是地理环境，这是地理学研究的整体的对象。
从研究层次看，地理学可分为：①研究整个地理环境综合特征的综合地理学；②分别研究自然地理环境、经济地理环境和社会文化地理环境的整体特征的综合自然地理学、综合经济地理学和综合人文地理学；③分别研究上述三种环境中各组成要素的部门地理学，如部门自然地理学、部门经济地理学和部门人文地
理学。
从研究领域看，地理学可分为：①理论性的理论地理学研究，即基本原理和方法论的阐述；②应用性的应用地理学研究，即应用理论和具体方法的阐述；③区域性的区域地理学研究，即运用上述两种理论和方法对特定区域进行具体的研究。
现代地理学可以从四个方面划分学科：即1)三分法：地理学分为自然地理学、经济地理学和社会文化地理学即狭义人文地理学。2)三层次：即部门地理、一级综合和二级综合地理三个组织水平。3)三重性：即分为理论、应用理论、区域实践研究等三个程序。4)三时段：即分为古地理学、历史地理学、时间地理学(指现代过程的地理研究)
2．综合自然地理学在地理学中的地位
综合自然地理学从“三分支”来看，它属于自然地理学范畴；从“三层次”来看，它又属于部门综合的层次；从“三重性”来看，它包括综合理论研究（如整体性规律、时间演替规律、地域分异规律等）、综合应用研究（如农业土地类型、农业自然区划等）和综合区域研究（如中国土地类型、中国自然区划等）。
部门自然地理学、综合自然地理学和区域自然地理学的关系：
部门自然地理学研究组成自然地理环境的某一要素，即研究这个要素的组成、结构、时空动态和分布等特征和规律。如气候学、水文地理学、地貌学、植物地理学和动物地理学等。综合自然地理学研究自然地理环境的综合特征，即把自然地理环境作为一个整体来研究。着重研究其整体的各组成要素及各组成部分的相互联系和相互作用的规律。区域自然地理学研究一定区域自然地理环境的某个组成要素和自然地理环境的综合特征，即对区域的部门情况和区域的综合情况进行研究，故可分为区域部门自然地理和区域综合自然地理。前者如区域气候、区域水文、区域地貌、区域植被、区域动物等，后者对某一具体区域进行综合自然区划和土地类型的研究。综合自然地理学、部门自然地理学和区域自然地理学三者既相互独立，又相互联系，构成自然地理学的整体。
三、综合自然地理学的任务
综合自然地理学着重研究自然地理环境的综合特征。具体而言，本学科的任务主要有下列几方面：（l）研究自然地理要素（地貌、气候、水文、土壤、植被和动物界等）的相互关系，彼此之间的本质联系和作用效应。
（2）研究自然地理环境的动态，从整体上阐明它的变化发展规律，预测其演替趋势。
（3）研究自然地理环境的空间分异规律，划分不同等级的自然综合体。
（4）确定自然综合体的特征及其开发利用方向，参与经济建设的自然条件和自然资源评价，为因地制宜地利用和改造自然服务。
（5）揭示人类与自然地理环境的关系，阐明人类与自然地理环境协调发展的正确途径。
第一章 综合自然地理学的形成和发展
综合自然地理学是一门年轻的科学，其理论体系的确立只是晚近几十年的事情。然而综合自然地理学赖以奠基的地理学却是一门十分古老的科学。鉴于科学发展的历史继承性，要研究结合自然地理学的形成和发展，就必须追溯地理学的发展史。在整个历史进程中，地理学经历了古代地理学、近代地理学和现代地理学三个发展时期。综合自然地理学依从着它的母体也有三个相应的发展时期（见表1.l）。
第一节 综合自然地理学的根基
一、古代地理知识的积累
从远古到18世纪地理大发现，地理学仍处于它发展的最初阶段，即搜集和积累材料阶段。这就是地理学发展史上的古代地理学时期。
我们祖国是古代世界一个独立发展的地理思想发祥地。中国的古代地理思想源远流长，一脉相承，在世界科学史上有着极其光辉的篇章。在我国古代有许多有关地理的著作，包含着丰富的综合性的区域自然地理内容。
《禹贡》，它是我国现存最古文献《尚书》中的一篇。作者不详，约成书于公元前5世纪。《禹贡》以山岳河海作界，把全国分为九州(冀、兖、青、徐、扬、荆、豫、梁、雍)，并对各州的山岭、河流、湖泽、土壤、物产、贡赋、交通等记述详细。从地理学发展史来看，《禹贡》是我国乃至世界上最早的自然地理区划的典型。
《管子·地员篇》，它是后人托名春秋时代齐国管仲的著作。成书约在公元前3世纪。其前半部根据地势高低和地貌形态差别，把土地分为渎田（大平原）、丘陵和山地三大类，然后又按地表物质组成、中小地貌形态及其他自然特征的差异分出次一级的土地类型；后半部专论土壤，按土壤肥力和宜耕性把土壤逐级划分为上中下三等，这是世界上最早的土地分类和土地分等著作。
东汉班固（公元33－92年）编著的《汉书》开了我国史书中“地理志”的先河。它以疆域政区为纲领，详细记述了我国西汉的行政建置、户籍人口、山川水泽、物产资源、民间风俗等等。其著述体例成为后代地理志的模范。
宋代沈括（公元1031－1095）所撰《梦溪笔谈》内容广博，是反映我国当时科学水平的一部科学巨著。所记自然地理方面的材料虽不算多，但足见作者对自然地理现象观察入微、探索至深的科学精神。这本著作叙述了海陆变迁的事实，说明了地壳的变动，并用河流沉积作用加以合理解释；对河流的侵蚀作用有相当正确的认识，且比欧洲人要早600余年；在气候方面也有慎密的观察和正确的阐述，提出了一些物候见解，并注意到山地气温的垂直。
明末的《徐霞客游记》汇集了作者徐霞客（公元1586－1641）对祖国长期而广泛旅行观察所得，具有很高的科学性。其考察地理现象的方法，以及比较各地特征的结论，都超越了一般欣赏性的游记。作者视
野宽广，对河流的侵蚀作用、各地岩石特征、腾冲火山现象、我国西南的岩溶现象等都有精确的记载；对山地植被垂直变化的观察比沈括更为细致，阐述更为精采；对石灰岩地貌的分布、类型及其成因的科学记述，无疑是国际上有关文献的先驱，部分见解几乎接近于西方地理学在18世纪初的水平。
在西方奴隶社会时期，地理学家中最杰出的代表是埃拉托色尼（eratosthenes，公元前273－前192）、斯特拉波（strabo，公元前64－公元20）和托勒密（ptolemy，公元90－168）三位先驱。他们的地理著作确立了古代地理学的知识领域。
古希腊学者埃拉托色尼在两千多年前用“地理学”一词作为书名，写了一本关于已知世界和地球基本知识的著作。书中论述了地球的形状和大小，以及当时已知世界的地理情况。埃拉托色尼继承了亚里士多德的思想，把地球表面分为五带（热带、南北温带和南北寒带）。他还把世界分为欧洲、亚洲和利比亚三个主要地区，并绘制了反映当时世界的地图。由于埃拉托色尼第一个创造了“地理学”这一术语，而被后人称作“地理学之父”，他开创了以数理地理为研究中心的学派，被后世成为“宇宙派”。
斯特拉波是杰出的古罗马地理学家。其代表作《地理》一书共十七卷之巨，详细记述了以罗马为中心的已知世界，为地方志的发展奠定了基础，被后世成为“博杂派”的创始人。斯特拉波认为：“研究地理学不仅要研究各国的大小和形状，而且要观察它们之间的相互关系”。
奴隶社会时期最后一位出色的地理学家是托勒密。托勒密把地理学分为地理学和地志学两部分，认为地理学把地球作为整体来研究，它反映的是最本质的东西，能使我们看到整个地球的一般图景；而地志学则是详细描述个别国家，给我们提供的仅是许多个别的单一画面。他还指出，地理学同时包括数理地理和制图地理学。托勒密所著《地理学指南》一书就用了专门篇幅论述了地图投影，并绘制了当时最为详细且影响深远的世界轮廓图。由于当时没有更确切的名称，因此这幅图就被称为“托勒密”。托勒密的《地理学指南》连同这幅图，一直到地理大发现时代仍是地理学的基础。
自公元5世纪西方进入封建社会以后，直到15世纪，是漫长而黑暗的中世纪。封建的宗教教会在这个历史时期起了扼杀一切进步事物的反动作用。
二、地理大发现的影响
15世纪后半叶，西欧资本主义因素渐渐膨胀，贸易活动的增强。
地理大发现以上述三个事件为主体，极大地刺激了地理学的发展。人类的地理视野几及整个地球表面，空前大量的新资料纷至沓来；古代对未知世界的各种臆想，被不断消除；新发现的国家和土地得到了描写，并在地图上确定下来；科学的地图投影法出现（如墨卡托投影），使世界地图第一次接近了精确。通论地理学开始出现了。在所有当时的地理著作中，最有价值的是17世纪荷兰地理学家瓦伦纽斯（varenius，1622－1650）的《地理学通论》。其主要观点是：①第一次提出了比较接近现代地理学的研究对象－－地球表面，即“陆界”、“水界”和“天界”；②第一次明确提出了地理学应分为两类进行研究－－研究整个地球表面的“普通地理学”和研究地球局部地区的“特殊地理学”；③第一次把哥白尼、开普勒、伽利略的学说引进地理学来探讨数理地理问题；④反对把地理学作为是描述性科学的看法，而用自然界是统一的思想把当时积累下来的有关气候、海洋、地形等知识作为一个统一的物质体系来论述，并指出水界与陆界是互相渗透的。瓦伦纽斯上述的地理观念是划时代的，它成为以后综合自然地理思想萌发的重要理论先导。可惜他的思想超越了他的时代，而没能产生显著的影响。
第二节 综合自然地理学的萌芽
从18世纪末到20世纪初，地理学以新的姿态经历了它的近代发展时期。在这个时期内，自然地理学作为一门科学而确立了，综合自然地理学也开始了它的萌芽阶段。按照近代地理学的发展特点，我们分为两个阶段论述。
一、地理学转折时期自然地理学的延生
18世纪末到19世纪中叶，西方地理学正处于从搜集资料的感性认识阶段到整理资料的理性认识阶段的伟大转折之中，古代的描述性上升为近代的解释性。这个时期，唯物主义和唯心主义这两种本质不同的世界观和方法论渗入到地理解释中，从而影响着新地理观念的形成。
到了19世纪，古代“宇宙派”和“博杂派”已经明显地发展为近代地理学的两大分支自然地理学和人文地理学。两位杰出的德国地理学家亚历山大·冯·洪堡（alexandervon humboltt，1769－1859）和卡尔·李特尔（carl ritter，1779－1859），以他们富有创造性的工作揭开了近代地理学的新篇章。
李特尔继承和发展了“博杂派”的思想，著有《地学通论》一书。李特尔的地理思想深受唯心主义的影响，但也不能低估他对科学的积极贡献：①他把自然现象和人类活动结合起来研究，强调变化中的“人和自然的统一”；②他把地球表面作为人类活动的舞台，认为地理学是研究人类住宅的地球表面；③他把古代的地志学发展成为人文地理学。然而，李特尔用唯心主义的观点来解释人地关系，认为自然环境对人类社会的发展起着决定性作用。这一观念被他的追随者发展为“地理环境决定论”，在地理学界颇受批评。
洪堡则继承和发展了“宇宙派”的思想，并以他大半生的精力创立了一门科学的自然地理学。关于洪堡对地理学发展的主要成就，我们从下面几个方面分析：
（1）创立了多种重要的自然地理研究方法。主要的有：①气候要素的平均值法－－利用气候要素的平均值来说明一地的气候特点；②气温的高度换算法－－把地面气温换算成海平面气温；③等温线法－－用等温线来表示气温的水平分布，并首次绘制了北半球的等温线图；④剖面图法－－利用地形剖面图研究山区的地理情况；⑤比较法－－运用比较法去分析地理规律。
（2）发现了一系列自然地理规律。①他根据因果关系原则和综合原则，揭示了自然地理环境的综合性和区域性的特点；②他对大陆的内部地区和沿海地区的气候作了详尽的对比，分析了大陆东西两岸地区气候的分布规律；③他通过分析气候条件与植物分布和地貌的关系，发现了植物的水平分布和垂直分布规律，为自然地带性学说奠定了基础。
（3）洪堡明确指出了自然地理学研究客体的综合特征。他认为：“对于自然界理智的观点，就是自然界是由多种形式和成分综合的统一体，它是各种自然现象和自然力量活的总和。”“我们的动机永远是企图揭开外部世界各种现象的普遍联系及自然界作为一个整体是怎样在内部力量的作用下运动和发展的。”洪堡这些精辟的论断已经闪耀出综合自然地理思想的光辉。
二、地理学分化时期综合自然地理学的萌芽
到了19世纪后半期，随着科学的进展，对特定领域中专门对象的分析研究不断加深，于是新学科不断涌现，旧科学不断分化。这个时期被称为“科学之母”的地理学除已分化为自然和人文两大学科以外，自然地理学又发生更进一步的分化。如气候学、水文学、地貌学、土壤学、植物学等等新兴学科相继地独立出去了。这个时期，地理学的研究对象仿佛不存在了，自然地理学的研究对象也仿佛不存在了，地理学和自然地理学陷入了危机之中。
面对危难，一些地理学家消沉了，但另一些地理学家则竭力寻求摆脱危机的道路。以拉采尔（friederich ratzel，1844－1904）、赫特纳（ａlfred hettner，1859－1941）为代表的一批德国地理学家沿袭李特尔的“统一”观念，开创了“统一地理学”道路，企图以此确立地理学的科学地位。
杰出的德国地理学家李希霍芬（ferdinandvon richthofen，1833－1905）则用综合的观点研究自然界，试图复活地球表面整体性的概念。其主要观点有：①地理学必须限于研究地球表层，即岩石圈、水圈、大气圈和生物圈相互接触的地方；②首先把世界看作是一个整体来研究，同时还要考察地球表面的更细小片段。他认为地球表面是由许多区域组成的，把这些区域并列到一起就构成了整体。在进行区域研究时，他把地表划分成大小有序的不同区域，然后分别施以不同方法来研究；③地球表面的任何一个区域是自然多要素的集合体，对它们必须进行全面地描述；④区域地理不限于单纯地描述独特现象，还要寻找现象发生的规律性，提出假说，阐明特定地区各种事物的相互因果关系。从上述的观点不难看出，李希霍芬不仅继承了洪堡的地理学思想和研究方法，而且发展了洪堡的综合自然地理学思想。
也是同一时代的俄国地理学家道库恰耶夫（b.b.дokyчaeв，1846－1903）对自然地理综合性研究的贡献更为突出。他最初是位土壤学家，这方面的研究使之发现了一个新的历史自然体－－土壤。他把土壤看作是地表自然因素综合作用的产物，是自然的一面镜子，由此他看到了整个自然界相互联系、互相制约的本质特征。首先，他创立了自然地理综合体的概念，认为地表的一切自然组成成分（地形和地表岩石、气候、水、土壤、有机体群聚等）都是密切地相互制约、相互作用着，并作为一个复杂的物质体系的一部
分而不断发展着。其次，他开创了自然地带学说，在《论自然带学说》一文中他指出：整个无机界和有机界，从其一般性质来看，都带有显著的鲜明的世界地带性特征。这种世界性的自然地带，便是一级（最大的）地理综合体的例子。最后，他强调了为论证自然地理综合体而建立一门特殊科学的必然性。这一门在道库恰耶夫的思想中呼之欲出的新科学，正是后来形成的综合自然地理学。
综上所述，随着科学分析研究加深而导致自然地理学在19世纪末叶以来出现了分化独立的变化后，在20世纪初又由于以李希霍芬和道库恰耶夫为代表的地理学家的巨大劳作，而开拓了新的综合研究的方向，重新确立了自然地理学的科学地位。
第三节 综合自然地理学的形成一、景观学派与普通自然地理学派
李希霍芬和道库恰耶夫开创的综合自然地理方向，在原苏联得到迅速发展，并在本世纪的20到50年代逐渐形成比较完整的综合自然地理学。在这一发展过程中，由于地理学家研究的侧重点不同而出现了两大学派。
1．景观学派
景观一词源于德文landschaft（原意：地方风景），它作为地理概念也最先出现于德国。在德国曾出现过以帕萨格（s.paarge，1867－1958）为代表的景观学派。但原苏联的景观学派直接建基于道库恰耶夫的自然地带学说，而由贝尔格（л.c.бepг，1876－1950）在其论著中加以创立。贝尔格于1913年明确指出：正是景观是地理学的研究对象，景观学就是地理学。在以后（十月革命后）的发展中，景观学逐渐成为原苏联自然地理学的主要研究方向。这一学派侧重于研究地表局部（地域）的地方性地理特征。其主要观点是：①景观是各自然要素有规律结合所形成的具有独特特性的地段；②景观是自然带的组成部分，而自然带是同一类型景观分布占优势的地域，亦即景观带；③景观是自然地理学的研究对象。由于景观学派过分强调研究地表局部的规律性，甚至认为景观学就是自然地理学，因此忽视了地球表面客观存在的一般规律性的研究。景观学派这一缺陷，恰好由普通自然地理学派的研究所弥补。
2．普通自然地理学派
在景观学发展的同时，俄国少数地理学家侧重于研究地表的整体结构及其发展变化的一般地理规律，并形成了普通自然地理学派。这一学派的代表者有布罗乌诺夫（и.л.броунов），他在《自然地理学教程》一书中提出如下观点：①自然地理学研究地球现在的面貌，即研究作为生物活动场所的地球表壳；②地球表壳是由几个同心圆壳所组成，即岩石圈、水圈、大气圈和生物圈。所有这些壳（物质圈层）在很大程度上相互渗透，并通过它们的相互作用决定着地球的外貌；③研究地球表壳各圈层的相互作用，是自然地理学最重要的任务之一。但是正如景观学派轻视了地表的一般地理规律性一样，普通自然地理学派则轻视了对地方性的、区域的自然地理规律性研究。在当时，这两大学派曾进行了针锋相对的论战。然而，排除了这两门学派在各自研究方向上的片面性，则可看到两者正确的一面共同构成了综合自然地理学的基本理论。这两大学派都对综合自然地理学的形成作出了杰出的理论贡献。
二、综合自然地理学理论体系的形成从上文我们看到，在俄国十月革命前后（尤其是在原苏联社会主义建设时期）综合自然地理学在理论上有了长足的发展，但是这些理论成就大多局限于各学派的片面认识之中。只是到了本世纪40年代以后，在当代原苏联地理学家卡列斯尼克（c.b.kａлｅｃник）、伊萨钦科（ａ.г.иｃａчｅнｋｏ）等人的有关著述中，综合自然地理学的理论体系才有了较为完整的体现。1947年，卡列斯尼克出版了他的名著《普通地理学原理》。这本标志着普通自然地理学发展高峰的著作，比较注重各自然要素的相互关系，还特别辟有专门章节讨论地理壳的综合特征：人类与地理环境、地球景观壳的发展、地球的一般地理规律和地理景观等等。这些论题都包含着综合自然地理学的基本内容和基本原理。伊萨钦科在1957－1959年间来我国讲授“自然地理学原理”，系统地叙述了原苏联综合自然地理学的基本理论问题：地域分异规律、景观学说、自然区划理论。伊萨钦科这次讲学活动，不仅打开了我国当代综合自然地理研究的局面，而且使综合自然地理学的理论更系统化了。他的讲稿后来编印成书，至今仍是本学科一本极有参考价值的文献。
至此，我们已经看到作为一门科学的综合自然地理学完全确立了。这门学科具有深厚的历史基础和漫长的发展过程，却以年轻力壮的身姿跻于现代科学之林。
第四节 新中国的综合自然地理学
在我国，综合自然地理学作为一门比较完整的自然地理学分科是新中国成立以后的事情。解放后，由于引进原苏联地理学理论和为了适应国民经济发展的需要，综合自然地理学的理论研究和实践工作迅速铺开，并取得可喜成果。从此，湮没千年的我国古代综合自然地理思想，在新时代的地理工作者身上重新发扬光大。
1．1959年以前
50年代末，开始提出综合自然地理的方向。1957－1959年，a.г.伊萨钦科来我国讲学，系统地介绍了原苏联综合自然地理学的理论，并为我国培养了一批综合自然地理工作者。这批学者至今仍是我国综合自然地理学研究的中坚力量。在实践方面，为适应经济建设开展了区域综合开发和区域规划工作。首先进行了涉及各种自然资源的大规模综合考察，如对青藏高原的自然资源考察及自然条件垂直性研究、西北地区高山冰雪资源及其开发利用的调查研究、黑龙江流域和海南岛的土地资源调查、华南热带生物资源的综合调查与开发利用的研究等等。在此基础上，1953－1954年和1956－1959年进行了两次自然区划的研究工作，产生了由罗开富主编、中华地理志编辑部拟定的全国自然区划方案（1954）和由黄秉维主编、中国科学院自然区划工作委员会编制的全国综合自然区划方案（1959）。上述一系列活动促进了我国综合自然地理学在自然区划方面的巨大发展。
2．1959－1966年
自然区划研究进一步发展：1961年，任美锷、杨纫章针对1959年的方案提出了不同的看法，并在区划理论问题上发表了见解，使自然区划工作的研究更为广泛。1963年，出现了侯学煜以发展农、林、牧、副、渔业为目的的自然区划方案，并就各个自然区农业的生产配置、安排次序、利用改造等方面提出了轮廓性的意见。同时，在全国综合自然区划的基础上，各省（区）、专区及部分县都做了不少综合自然区划的工作。同时，1959－1963年间，在中国地理学会组织推动下，召开了几次全国性学术讨论会。在实际工作的基础上，对景观学和自然区划的原则、方法、等级单位系统等进行了理论上的探讨。开展土地类型的科学研究：从理论和方法上对土地类型进行研究，是在学习原苏联景观学的基础上展开的。1959年，中山大学自然地理进修班在广东鼎湖山进行景观调查和大比例尺制图，是最早的土地类型研究尝试。全国范围的土地类型研究工作，主要出现在1960年至1966年间。1963年在地理学会召开的学术会议上，已经出现一批研究土地类型的著作。此后，开始在全国几个有代表性地区－－南亚热带的广东、暖温带的北京、温带东部的吉林和黑龙江、温带半干旱和干旱地区的几个内陆沙地进行了土地类型研究的试点工作。这些工作是解放后我国土地类型研究的主要部分。总之，这个时期我国综合自然地理的研究空前活跃，达到了一个高潮。
3．1977年以后
十年浩劫，综合自然地理学的研究转入低潮。1977年起重整旗鼓，综合自然地理工作者重新归队，高等院校地理系陆续重新开设综合自然地理学原理的课程，综合自然地理的研究和实践工作再度蓬勃展开。这个时期，综合自然地理学研究的一个主要方面是深入开展土地类型研究，这是密切配合全国农业区划而展开的一项重要工作，同时也是为进一步研究土地类型与自然区划两者衔接问题创造先导条件。这个时期还注重吸收国外综合自然地理研究的新方法和新技术，主要有系统论方法、数学方法和遥感技术。这对于现代综合自然地理学在我国的发展有着深刻的影响。
第五节 综合自然地理学发展趋势
经过几个发展阶段的综合自然地理学，目前正酝酿着新的突破，其主要发展趋势是：
一、现代观测和分析手段的应用
把遥感技术和数学分析方法应用于地理研究，是现代地理学发展的一个明显趋势。其中前者包括航空摄影、雷达、红外成像、卫星图像等的新观测技术。其意义，一可从广度和深度上扩大人们的地理视野；
二可获得自然环境的综合信息（这对于自然区划和土地类型研究具有重要意义）；三可获得自然地理现象的动态信息（在短期内提供大范围的对比资料，对分析和预测自然环境演化尤其必要）；四可改进野外调查和制图方法。因此，有效地应用遥感技术的研究得到了广大自然地理工作者的高度重视。同样地，他们对把数学方法应用于地理分析，也倾注了很大的热情。传统地理学偏重于定性研究，而缺乏定量分析。本世纪60年代以来，数学方法开始渗入地理研究领域，曾引起所谓“计量革命”。综合自然地理学应用多元分析、系统分析、数量分类、集合论、概率统计分析以及模糊数学等数学方法武装自己，将可逐步从原先对表象的描述及定性分析转入朝看抽象概括和数量表达的方向上发展，使定性方法和定量方法结合起来，并可借助电子计算机建立数学模式，进行模拟试验，使综合自然地理学跨入地理预测的新时代。目前，这些现代观测和分析手段在本学科的应用研究正蓬勃展开，方兴未艾。这将极大地促进综合自然地理学理论探讨和应用研究两方面的发展。
二、加强基本理论的研究
尽管综合自然地理学发展迅速，但其基本理论从道库恰耶夫演进到卡列斯尼克和伊萨钦科以后，再没有重大突破，而且传统的理论还存在着分歧和不成熟的地方。因此，加强理论研究是综合自然地理学发展的一个基本方向。这方面的工作目前主要从以下两方面着手：一是把物理学和化学的有关理论引入自然地理过程的研究之中（其中涉及数学方法的运用）。例如，运用传导理论、热力学理论、化学元素迁移理论等来描述自然客体的能量转换和物质迁移活动，从而建立自然地理过程的物理、化学机制；二是以系统论的理论和方法为指导，把自然地理环境作为一个系统加以综合研究（同样涉及数学方法的运用），从而把传统的要素分析上升为系统分析。上述两方面工作的进展，有助于利用电子计算机对自然地理过程和现象进行较精确的表达、模拟和预测。因此可以预见，综合自然地理学的基本理论将会比较精密和比较完整地纳入一个统一的基础上，有可能出现新的突破。
三、开展实际应用的研究
把综合自然地理学的理论应用于实际，为社会建设服务，是本学科发展的根本动力和根本方向。目前开展的应用研究既有传统内容，也有新的课题，可归纳为下列三方面：
l．区域的研究
开展区域研究是综合自然地理学理论联系实际，为建设服务的重要衔接环节之一。这方面的应用研究主要包括区域的综合开发和区域的规划。总目的是因地制宜，合理利用自然资源。传统上，综合自然地理学对区域的研究已取得了可喜的成绩，今后在新技术、新方法、新理论的武装下必将取得更大成果。
2．环境问题的研究
近20年来，随着社会经济建设的发展，环境问题日益严重，甚至成为举世瞩目的国际性问题。从地理学角度可把目前的环境问题归纳为：第一环境问题，即由自然原因（如火山、地震等）造成对环境的破坏；第二环境问题，即由人为原因（如过度垦殖、过度排废等）造成环境的恶化。综合自然地理学研究环境问题，就是用系统论的观点研究遭到破坏和恶化了的自然环境的变化趋势，以及如何有效地改善和调控，使之达到最优状态，并能稳定地保持下去。
3．地理预测的研究
地理学的发展。业已由记述到解释，而向着预测阶段推进。现在不少国家，包括我国，在进行较大规模的工程项目之前，都要求事先进行地理预测研究，分析和预测其造成环境的可能变化。虽然这方面研究还处于起步阶段，但已显示了综合自然地理学在应用研究上的广阔前景。目前地理预测的研究逐渐呈现了“模式化”的趋向，也就是对自然地理过程和现象模拟，判断其发生的时间、演化的序列、过程的强度和结果。显然，这种预测能力的实现，必须建立在地理研究的新技术、新方法和新理论的基础之上。联系前述，我们不难发现，综合自然地理学的三个发展趋势是有机联系、相互影响而发展着的。
第二章 自然地理环境的整体性
第一节 自然地理环境的组成地球表层的自然地理环境是地球的一部分，它的形成和发展始终受到宇宙因素的作用，主要是太阳辐射的作用。在目前的日地距离上，地球形状及地球自转轴对黄道面的倾斜等也起作用。另外，地理环境本身及其各要素也起着直接的、重要的作用。
自然地理环境的物质组成，可能包括着地球所有的化学元素种类。从宏观的角度可以把自然地理环境的物质成分概括为四大类，即固态的岩石、液态的水、气态的空气和活质有机体。它们是自然地理环境最基本的组成成分。这四类物质成分相互联系、相互渗透，普遍存在于自然地理环境中，并各以自己为主体构成了下列自然地理环境的四个基本地圈。
（l）对流圈。大气圈底部对流运动最显著的大气圈层，主要由气态物质组成。这里集中了整个大气质量的3/4和几乎全部水汽。它的下界是海陆表面，上界随纬度、季节及其他条件不同而不同。根据观测，对流层的平均厚度在低纬度为17－18千米，在中纬度为10－12千米，在高纬度为8－9千米。一般夏季厚而冬季薄。
（2）水圈。地球表层水体的总称，包括海洋、河流、湖泊、沼泽、冰川和地下水。其中海洋面积最为宽广，占地球表面积的70.8％，平均深度3.8千米。水圈总体积约13.7亿立方千米（其中陆地水仅占2.8％）。
（3）沉积岩石圈。亦称成层岩石圈，地壳（及岩石圈）的上层，主要由沉积岩构成，包括火成岩和变质岩等岩类。沉积岩石圈的厚度是不均匀的，平均约有5千米。它的最上面往往覆盖着一层风化壳及土壤（达几十米），后两者是前者的派生自然体。一般地说，沉积岩石圈位于气圈和水圈之下，露出在水圈之上的部分即构成陆地。
（4）生物圈。地表生命有机体及其生活领域的总称，包括植物、动物和微生物三大类。地球生物的活动和影响范围虽然包括了对流层、水圈和沉积岩石圈，但主要集中在这三个无机圈层很薄的接触带中。组成生物圈的有机体的总质量约有1013吨，其中又以植物为主，它占了有机体总质量的99％。自然地理环境的能量组成，主要包括太阳辐射、地球内能以及潮汐能等等。其中以太阳辐射和地球内能（地热能及重力能）为最重要，它们共同支配着自然地理环境内部的物质运动。上述各种能量均来自自然地理环境外部，构成为影响自然地理环境的外部因素。
自然地理环境的要素组成，包括地貌、气候、水文、土壤和生物。它们是自然地理环境四种基本组成成分在能量的支配下相互联系、相互作用，而产生的各种自然地理动态的物质体系。它们既是物质的，又是动态的。如果说自然地理环境的物质组成强调物质实体的一面，则自然地理环境的要素组成更强调物质的运动方面。
地貌是固体地壳的表面形态。作为形态，地貌与组成它的岩石有着密切的依存关系，两者共同构成为岩石地貌复合体。地貌是大气圈、水圈、生物圈（它们蕴含着外力）和岩石圈（蕴含着内力）相互作用的结果。但是，地貌要素反过来又影响着其他各个要素的发展。因为地貌是大气、水和生物作用的场所，地表形态的差异必然引起各种自然地理过程和现象的变化。因此，岩石地貌复合体是自然地理环境要素组成的基本部分。
气候是长期的大气状态和大气现象的综合。它是最活跃的自然地理要素之一。大气蕴含着最终来自太阳的热能，它的物理过程首先支配着地表的热量平衡，同时支配着海陆间的水分循环，从而影响了生物分布和陆地水文网的分布，以及它们的动态。风化壳和土壤覆盖层的形成，受着大气过程各种作用的影响。大气过程还是各种地貌的外营力。
水文也是最活跃的自然地理要素之一。水体所起的一种重要的环境作用，在于其潜热特性。巨大的水体（如海洋）贮藏着大量的热能。水与大气相互联系，决定着自然地理环境中水热的配置。地球重力赋予水一定的功能，使之起着某种对地表形态的塑造作用。水还滋养着整个地球的生物界，没有水就没有生命。因此，各种水文过程实质成为自然地理环境内部相互联系的纽带。
土壤既是自然地理环境派生的自然体，也是它的一个组成要素。土壤以不完全连续的状态存在于地球
表层（可称为土壤圈或土被）。它的空间位置正处在四个基本地圈紧密交接的地带。在整个自然地理环境中，土壤是结合无机界和有机界的枢纽，是联系各自然地理要素的关键环节。生物是行星地球的特殊物质，作为自然地理环境的组成要素，它也起着特殊的不可替代的作用。首先，绿色植物通过光合作用将自然地理环境中的无机物合成有机物质，同时又把所截获的太阳能转化为化学能而贮藏于有机物质中。通过食物链的联系，植物、动物和微生物共同改造着周围环境。其作用表现在：改变大气圈、水圈的组成，参与风化作用、土壤形成作用、地貌的改造、岩石和非金属矿产的建造等等。人类作为生物的特殊部分，既有自然属性的一面，又有社会属性的一面。因此，在自然地理环境的组成中，人类起着十分特殊的作用。
总之，自然地理环境的各种物质成分在以太阳能和地球内能为主的各种环境能量的作用下，形成了各种自然地理组成要素。每一组成要素都按着自身的规律存在和发展着，但是，其中没有一个要素是孤立的。换言之，没有一个要素不受其他要素的影响和给予其他要素以影响，因此，各个要素相互联系、相互作用使自然地理环境组成为一个特殊的物质体系。
第二节 自然地理环境的整体性
所谓整体性，是指自然地理环境各组成要素以及各组成部分之间内在联系的规律性。自然地理环境各组成要素或各组成部分相互联系、相互作用，构成一个有机整体；其中某一要素会影响其他要素，某一部分会影响其他部分。其整体性如此严密和具有如此的普遍性，以致“牵一发动全身”，一旦某一环节发生变化，其他所有环节必将随之发生变化。例如，第四纪冰后期以来，由于气候转暖，冰川退却，从而引起各大洋海面的升高和海岸的变化，在陆地上引起风化方式和成土作用的变化，以及植被带与相应的动物群向极地移动，等等。所有环节相互联系、相互制约，最终改变了全球的地理结构。
作为一个有机整体，自然地理环境具有各单独组成要素或各单独组成部分所不具备的统一的结构和功能。按照系统理论，组成系统的各部分（子系统）之间的相互作用是非线性的，即作用与结果之间不成正比数量关系，而是指数关系，具有一种放大（或缩小）效应，使系统整体大于（或小于）部分之和，这就叫系统的整体效应。因此，处在相互作用关系中的自然要素或自然综合体，某些过程可以得到加强而产生突变，或者遭到削弱而衰减，从而产生了只有作为一个整体才具有的某些性质和特点。我们知道，自然地理环境具有生产有机物和形成土壤的功能，但是任何一个要素的单独作用都不具备这种功能，只有在各组成要素相互作用着的自然机制内，岩石才可能发育出土壤，裸地才可能滋养出生物。这是整体性的一个突出表现。
强调整体不是部分的总和，并不否定部分对整体的作用。事实上，各自然要素的特征在一定程度上是自然环境整体特征的反映。因为各自然要素的性质和作用是隶属于整体的，同类要素在不同性质的整体中具有相应不同的性质和作用。例如，在不同地带有不同类型的植被，同类型的植被在山脊和谷地不同环境中有不同生物产量等等。因此，要揭示自然地理环境的整体特征，首先要研究各组成要素在整体制约中所有的性质特点，这是对整体组成的认识。但不是完整的认识，还必须把各要素的联系网络和作用过程加以研究，以期得到对整体组成结构的认识。进一步要通过自然综合体之间相互联系、相互作用的研究取得对地域结构的认识。还要通过各自然要素以及自然综合体本身在时间上的节律研究取得对时间结构的认识。唯其如此，才能在整体上把握自然地理环境。
对自然地理环境整体性的认识经历了三个阶段。
1．自然综合体学说阶段
自然综合体学说发端于洪堡，确立于道库恰也夫，主要内容：地表的一切自然组成成分（地形和地表岩石、气候、水、土壤、有机体群聚等）都是密切地相互制约、相互作用着，并作为一个复杂的物质体系的一部分而不断发展着。
2．自然地理系统阶段
所谓自然地理系统是指，各自然地理要素通过能量流、物质流和信息流的作用结合而成的具有一定结构，可完成一定功能的整体。
3．耗散结构理论阶段
耗散结构理论认为，地理系统是一个远离平衡态的开放系统，要素之间存在着非线性关系，它通过与外界不断交换物质与能量，有可能在一定条件下形成新的稳定的有序结构，即地理耗散结构。它具有一定的抵抗外界干扰的能力，可吸收外界环境的一般性能落。其结构水平愈高，涨落回归能力即保持系统稳定性的能力愈强。但在发生巨涨落时，这一结构将崩溃或解体，并逐步形成新的耗散结构形式。
第三节 自然地理环境的物质循环
自然地理环境各组成成分之间以及各自然综合体之间的相互联系、相互作用是通过物质循环和能量转换实现的。从系统论的角度看，这就是系统的功能。由于它们的存在，才可能把各种组成成分融合为自然综合体以及把一定等级的不同综合体融合为高一级的自然综合体，从而决定了自然地理环境的整体性，使自然地理环境成为地球上一个相对独立的物质系统。因此，自然地理环境物质循环和能量转换过程的总和称为整体功能。这是整体性研究的核心。
物质循环必须以能量作为动力。没有能量，物质循环就不可能进行。而物质和能量是一个统一体，任何质量本身都包含着一定的能量，能量又一般都以一定的物质为载体。因此，在物质循环的过程中，能量必然伴随着在物质之间发生传递和转换。
自然地理环境中物质循环（蕴含着能量转换）的方式可以归纳为四种类型，即大气循环、水分循环、地质循环和生物循环。从大规模和大范围着眼，自然地理环境中一切物质运动和能量转化均可由这四大循环加以阐释。因为它们代表了固、液、气三种相态，代表了有机与无机两大物质类型，代表了势能与动能、显热与潜热等不同能量形式在全球范围内的流通过程。
一、大气循环
大气循环是以大气环流的形式进行的，它包括了行星风系（环流）、季风环流和局地环流三种不同尺度的模式。其中行星风系支配着全球性的大气循环。
大气循环的原动力是太阳辐射。高低纬度间因获得的太阳辐射不等而产生的热力差异驱使大气不断运动，从而输送着物质与能量。由于气体是极易运动的流体，可以达到较高的流动速度；它又是极易相互渗透的物质，具有较强的交换能力；同时行星风系具有全球性规模。因此，大气循环成为自然地理环境中传输物质和能量的有效途径之一。大气循环最显著的作用是重新分配地表的热量和水分。直接的作用是通过输送贮存在大气环流中的热能和水汽实现的。间接的作用是通过驱动大规模的洋流运动而实现。由于这样的作用，大气环流也就成为气候形成的主要因子之一。
大气环流还积极地搬运地表松散的固体物质。就局部而言，这一作用是相当显著的。突出的例子可以举出美国发生的“黑风暴”。大气搬运地表松散物质的过程也就是塑造地表形态的过程，因此，大气环流也就作为地貌形成的外力条件之一。
二、水分循环
水分在自然地理环境中的循环有两种主要的方式：一是通过水本身的相变，即从液态或固态转换成气态，随着空气的运动输送到远方，在适当的条件下，再由气态转换成液态或固态返回地表；一是液态水在热力梯度或势能梯度的作用下，通过洋流或陆地上河川径流进行物质和能量的大规模传输。
在实际过程，这两种形式的水分循环是不可分割的。
水分循环对于全球性水分和热量的再分配起着重大的作用，这种作用与大气循环相互联系而发生，从而影响了一地气候的主要方面－－降水与气温。水分循环具有物质“传输带”的作用，而且又是岩石圈表层机械搬运作用以及自然地理环境中无机成分和有机成分化学元素迁移的强大动力。在水分循环过程中伴随产生了各种常态地貌和河流、地下水、湖泊等等。水分循环也是生物有机体维持生命活动和整个生物圈构成复杂的水胶体系统的基本条件，起着有机界和无机界联系的纽带作用。总之，水分循环有如自然地理环境的“血液循环”，它沟通了各基本圈层的物质交换，促使各种联系的发生。水分循环过程同时起着水文过程、气候过程、地形过程、土壤过程、生物过程以及地球化学过程等作用。
三、地质循环
地质循环由四个基本过程所构成。第一是风化过程：裸露地表的岩石在各种破环营力的作用下，其内部性质发生机械的和化学的改造和变化。风化作用的结果，使坚硬的岩石成为松散的物质，增强了透水性和通气性，矿质养分元素以可溶性盐的形式被释放出来，并形成一些次生的粘土矿物，为土壤的形成准备了必要的物质基础。第二是输运过程：风化作用的产物，在太阳能和重力能提供动力的前提下，通过各种渠道，输运到远离产生这些物质的地方，实现了地表物质的重新分配。第三是沉积过程：被输运并聚集在海洋底部和陆地下陷部位的松散沉积物，在改变深度、温度和压力等条件下逐渐密实，改变了原来的结构和成分，并通过岩化作用形成岩石。最后为构造过程：由于地球内能的作用，产生地壳的抬升、下陷、断裂、褶曲、火山、地震等现象，同时也发生大规模的水平运动。构造过程有时剧烈，有时缓慢，或者此处剧烈而彼处平静，主要决定于地球内能的输入状况。在构造过程抬升到地表的物质，又重新经历风化、输运、沉积等过程，形成一个不间断的循环。地壳物质沿着这条“传送带”也不断地从地表到地下，又从地下到地表进行着往复的运动，如图2.3所示。
图2.3 地质循环示意图
四、生物循环
生物循环即生态系统中的物质循环（图2.4）。在自然地理环境中，生物循环包含着两个基本的意义：一是生物作为土壤－植物－大气之间的一个联系环节，从而使它成为整个自然地理环境中物质能量交换的一个基本通道；二是实现了有机界与无机界之间的互相转化，这是生物循环的最本质的体现。生物循环对于能量的贮存和消耗，对于化学元素的迁移和积累，对于碳循环、氮循环、氧循环和其它有关成分的循环等，都具有明显的作用。具体有如下几点：
（1）生物有机体可以把太阳辐射能转化为化学潜能。
重新分配。
平衡。
（2）生物循环引起化学元素的迁移，使得这些元素在自然地理环境中图2.4 生物循环图示（3）生物循环可以改变大气的组成成分，并保持大气圈中气体的相对
（4）生物循环影响并改造水圈中的化学成分。
（5）生物循环还把太阳能引进成土过程，使分散在岩石风化壳、水圈和大气中的营养元素在地表积聚，有机体本身则是土壤中有机成分的来源，从而使土层产生肥力，促进土壤的形成和发展。
（6）生物循环参与了某些岩石和矿物的形成。
第四节 地理环境的能量基础
自然地理环境的能量组成，主要包括太阳辐射、地球内能以及潮汐能等等。其中以太阳辐射和地球内能（地热能及重力能）为最重要，它们共同支配着自然地理环境内部的物质运动。上述各种能量均来自自然地理环境外部，构成为影响自然地理环境的外部因素。
热力学第二定律告诉我们：孤立系统中，热量是由高温物体自动地传向低温物体，直至热量平衡为止。亦即，孤立系统中的自发过程总是使系统的熵增加。熵(entropy)是一个描述系统无序性（即混乱度）的物理量。引入熵这一物理量，热力学第二定律就有了一个普遍的判据。因此，这一定律也被叫做熵定律或熵增定律。熵的增加表示系统向无序状态发展，最终达到远离平衡态时，系统的熵为最大值。与热力学第一定律一样，熵定律是宇宙万物普遍遵循的规律。
根据宇宙大爆炸的理论，宇宙正不断膨胀，向着熵增加（即无序的、能量均布的平衡态）的方向发展,最后达到热寂（heat death of the universe）,而地球表层与此相反，它的熵并没有增大，反而减小，无论自然界或人类本身一直都处于不断的进化和发展之中，从简单到复杂、从低级到高级、从无序到有序地进化发展，在远离平衡的情况下，通过涨落形成了相对稳定有序的结构。比利时物理学家普利高津把这种有序结构称为耗散结构。他指出：一个远离平衡的开放系统，只要通过不断与外界交换物质与能量，在外界条件的变化达到一定阈值时，可以从原有的混乱无序状态自发地转变为一种在时间上、空间上或功能上的有序状态。这种在远离平衡情况下形成的有序结构依靠不断地耗散外界的物质和能量才能维持，故称耗散结构。普利高津把开放系统的熵分为两部分：一部分是系统本身按熵定律不可避免的熵的增加，称熵产生（dis）；另一部分是系统与外界交换能量与物质引起的熵的变化，称熵流（des）。开放系统的总熵变（ds）为熵产生与熵流之和，即：
ds=dis+des
根据熵定律，dis≥0，而des可以为负数。只要输入开放系统的能量与物质熵低，而输出时高，输入与输出的熵的差就为负数。这样开放系统与外界交换能量与物质时形成负熵流，即des≤0。只要负熵流足够强，开放系统的总熵变也为负数，即：ds＝dis＋des≤0这样开放系统的总熵就会减少。
地球表层是一个开放系统，它与宇宙空间和地球内部有着能量与物质的交换。其中太阳辐射是主要的能源，占输入总能量的99.98％。进入地球表层的太阳辐射是短波辐射，由于量子的能量值与波长成反比，因此光量子的能量高，也就是熵低。太阳辐射进入地球表层后启动了自然地理环境的物质循环，不断作功，最后以热辐射的形式逸出地球表层。热辐射是长波辐射，热量子的能量低，也就是熵高。因此，太阳辐射在自然地理环境内形成了负熵流，使自然地理系统的总熵降低。正是自然地理系统与外部环境不断进行着能量与物质交换，构成了强大的负熵流，使自然地理系统内部形成了既具有整体组织，又存在地域差异的空间有序性；既具有周期重复，又不断旋回前进的时间有序性；既进行能量、物质流通，又保持着稳定动态的功能有序性。
第五节 自然地理环境的空间结构
自然地理环境的结构是指自然地理环境各组成要素之间以及各组成部分之间的组合格局。作为一个完整的物质体系的自然地理环境，由于各组成要素或组成部分之间相互联系的形式及过程不同，从而形成了不同的结构。自然地理环境的结构是复杂的，而又是有规律的。物质运动规律赋予它鲜明的结构特性。这些特性是自然地理环境结构状况的一般归纳。现分述如下：
一、分层结构
地球的圈层构造特性规定了自然地理环境结构的分层性。大气、水体和岩石由于它们的密度差异，在地球重力的作用下相对集中于自然地理环境的一定部位，并自上而下依次形成具有相对独立性的圈层，即
对流层、水圈和沉积岩石圈。生物圈的分布决定于生物自身的生理特性，它重叠于上述三个圈层之中。
除了按基本组成成分的集中程度而区分不同层次之外，在自然地理环境内部仍可进一步细分出一系列更小的层次。
可以说，分层性是自然地理环境最普遍的结构特性。任何一个自然综合体都必然由不同高度层次的物质成分所组成。
二、渗透结构
自然地理环境的四个基本组成成分相互重叠、相互渗透，彼此交织。生物体更是与所有三个无机圈层完全交织在一起。与其他地球圈层比较，这种交织性正是自然地理环境结构的个性。
三、地域结构或水平结构
自然地理环境的地域结构是指自然地理环境各不同自然综合体之间相互联系所构成的格局。根据组成结构的差异划分的不同自然综合体之间也存在着一定方式的相互联系，并在水平方向上表现为一定的分布格局。因此地域结构也可称为水平结构。这种分布格局实质上是自然地理环境地域差异的基本反映。但从另一角度看，由于性质各异的不同自然综合体存在着要素间的地域联系和作用，因此使得若干等级相同的、毗邻的、地域联系密切的自然综合体组合为等级较高的自然综合体。这一高一层次的自然综合体具有相应水平的整体属性和综合特征，而区别于同一等级的其他自然综合体。因此，自然地理环境的地域结构进一步反映了整个自然地理环境正是由分布在不同地理位置的众多的和等级不同的自然综合体所组成的整体。
地域结构是作为自然地理环境地域分异的结果而出现的。
自然地理环境的地域结构，取决于地带性因素和非地带性因素的综合作用。
第三章 自然地理环境的地域分异
第一节 地域分异及其基本因素
自然地理环境是由包括地质地貌、气候、水文、土壤、植被和动物界在内的许多组成成分和要素构成的统一整体。但是，这个整体的不同部分，却经常表现出极为显著的特征差异。这就表明，地球表层自然地理环境的不同部分，无论在自然地理过程上，还是在作为所有这些过程之结果的自然地理特征上，都存在着显著的空间分异。
1．地理环境的地域分异和地域分异规律
地理环境整体及各组成成分的特征，按照确定的方向发生分化，以致形成多级自然区域的现象，称为地理环境的地域分异。导致这种分异的原因，即是地域分异因素。而制约或者支配这种分异的规律，则称为地域分异规律。地过分异乃是地理环境的基本特征之一。
地理环境的地域分异不仅在自然界，而且在经济和社会人文诸方面都有表现。
2．地域分异的基本形成因素
一是太阳能沿纬度方向分布不均及与此相应的许多自然现象沿纬度方向有规律的分布。这种地域分异因素，称为纬度地带性因素，一般也简称为地带性因素。
二是海陆分布、大地构造和地貌差异等导致不沿纬线方向的地域分异，其所形成的大地构造、地貌分区相干湿度分区不沿纬线方向延伸，因此相对于“地带性”而言，称为非纬度地带性，简称非地带性。
地带性因素和非地带性因素的能量都来自自然地理环境的外部。前者来自太阳辐射能，后者来自地球内部聚集的放射能。两种能源本身互不联系，也互不从属，都作为外部条件对自然处理成分和景观起作用，使景观和各自然地理成分同时具有地带性特征和非地带性特征。
第二节 地域分异的尺度
不同的地域分异因素所造成的分异现象，其涉及的空间范围有着极大的差别。因此，地域分异具有不同的规模或尺度。通常以分异现象涉及的范围作依据，分为大、中、小三种尺度。因此，自然界地域分异的尺度共可分为下列五类，即：
1．全球性分异
2．全大陆、全海洋分异
3．区域性尺度分异
4．中尺度分异
5．小尺度分异
上述各种尺度的地域分异并不是彼此孤立的，有时候也很难截然分清。它们之间存在着密切的相互关系。一般说来，大尺度分异是中小尺度分异的背景。反之，通过某地小尺度区域分异的比较和概括，也可以反映高级的大尺度分异规律。
地理环境在不同尺度分异规律的作用下，分化为一系列等级和规模不同的区域单位。大尺度分异形成等级高范围大的区域，在其背景下，中小尺度的分异又形成级别渐低范围渐小的区域，使地球表面形成一个由多等级区域单位构成的复杂的镶嵌体系。
一、全球性地域分异规律
地带性因素即太阳辐射沿纬度呈不均匀分布，以及非地带性因素即地球内能对地表的直接间接作用，是全球性地域分异的基本原因。
1．热力分带性
这种热力分带主要表现于横贯海陆的大气圈中，它决定着气温、气压、湿度、降水和风向等在地表呈纬度地带性分布。气候的地带性使其他自然地理成分亦相应呈地带性分布。
2．海陆分异
地球的板块构造使地球表面分成四大洋和七大洲。海洋和陆地是两类有着本质差别的物质系统。两者
在地质地貌、气候、水文和生物方面都有显著的差异，分别形成截然不同的陆地景观和海洋景观。
（1）大陆分布成为相对应的三对，大洋与大陆呈相间和对蹠分布的特点。海陆分布的全球规模，还表现于①海洋面积比大陆大得多，②海陆分布在各纬度上不均匀，陆地大部分集中于北半球，②若把地球表层分为陆半球和水半球，使陆地最大面积集中在陆半球，即使如此，陆半球的海洋也将比陆地所占面积为大。
（2）海陆起伏分异：对地球固体部分不同高度区间进行统计，绘成海陆起伏曲线，可以清晰地反映地球表面总的起伏分化大洋底部和陆地表面成为地球表面两个高度相差极大的水平面，即地球固体部分的表面可分为两个最大的地貌形态：大洋盆地(平均深度3800米)和大陆(平均高度875米)。海陆起伏显然属于全球性的区域分异。
（3）全球性地域分异，还表现在所有大陆的外形多呈三角形，且尖端指向南方，环太平洋构成地震、火山分布带，西太平洋为岛弧分布区，海沟主要分布于大陆边缘，南北两大陆之间基本上为“地中海”带，连同亚洲大陆南部的“古地中海区”，也是活动造山带，地震、火山分布带。
二、全大陆和全海洋的区域分异规律
在整个地球表层，地理环境分化为大陆和大洋的基础上，大陆和大洋内部也各有自己的地域分异规律。
1．全大陆的地域分异规律。全大陆的地域分异规律仍然有地带性和非地带性两方面，基本上可分为三类：
1)纬度地带性规律。其特点是同类自然景观和自然地理成分沿纬线方向呈带状分布，超过一定带幅之后即被另一类景观及其成分取代。纬度地带性是在热力分带性基础上形成的大陆的地带性分异。全球各大陆及其周围的岛屿，从赤道到极地可分为赤道带、热带、亚热带、暖温带、中温带、寒温带、亚寒带、寒带等热量带。每一热量带不仅具备固有的热力特点，而且气温、气压等也有共同之处，其他气候要素、土质土壤、生物群落，甚至外动力地貌都在一定程度内具有相应于该热力特点的性质。
地带性的起因是由于地球呈球形，太阳高度角不同导致太阳辐射沿纬度呈不均匀分布。大阳能的地带性分布直接间接地反映在地球表面各种过程中，首先使各大气过程，如气温、气压、大气环流、蒸发、空气湿度、云量和降水等表现出地带性，作为这些因素之综合的气候最终也表现出地带性分布特征即地带性差异。
景观各个组成成分的明显的地带性，决定了作为这些组成成分之综合的“景观”本身也具有地带性。总之，地带性表现为景观及其组成成分的性质沿纬度有规律的变化，并且形成一系列东西延伸的区域单位。
热力带可以贯穿海陆，故属于全球性的地域分异规律，但自然地带在大随和海洋的表现却颇不相同。某些大陆自然地带可以断续横跨整个大陆分布，大致与纬线平行，沿纬度发生更替(在海洋则为大洋地带所代替)。其他自然地带具有更显著的断续性。各自然地带可以在不同的大陆重复出现，但都被大洋所切断。
2)干湿度地带性和水平地带性。
海陆分异在陆地上首先形成了大陆性气候和海洋性气候的差别，大陆内部和东西两岸的气候型差别，包括干湿度差别。表示自然景观在海陆分异的背景下从沿海向大陆内部的地带性更替。
大陆的地带性分异图式，实际上是纬度地带性和干湿度地带性共同作用的产物。实际表现的地带性分异，并非纯粹的纬度地带性，而总是不可避免地叠加了干湿度地带性的影响的，可以称为水平地带性。水平地带性的分布因式可分三类：
①某些大平原或低山丘陵分布区，特别是大陆的内部的大平原，呈现纬度地带性分异。例如欧亚大陆内部的南北分异。
②干湿度分异占优势的地方，呈现“经度地带性”分异，例如北美大陆西部。
③当海陆分界线与纬线斜交，而且热量分异和干湿度分异同时起作用时，水平地带可与纬线斜交。我国华北和东北的水平地带即是明显例证。
3)巨大的纬向和经向构造体系所导致的全大陆范围内的区域分异。纬向构造体系有固定的纬度分异特点，构造带之间的间距大致为8个纬度，在中纬度表现尤为明显，如我国的阴山一天山构造带，秦岭一昆
仑构造带，喜马拉雅山构造带，以及南岭构造带。纬向构造带与纬度地带性结合往往形成重要的地理界线。
2．全海洋的地域分异规律。全海洋的地域分异规律也有地带性和非地带性表现。
三．区域性地域分异规律。
区域性分异仍然是一种大尺度分异，包括由区域性大地构造一地貌分异引起的景观分异、带段性分异和省性分异三种情况。
1．由区域性大地构造－地貌分异引起的景观分异。对区域性分异作狭义理解，或可称为纯粹非地带性的大地构造－地貌分异，即相应于一定大地构造单位的地势地貌分异。
2．省性分异。对省性可作更广泛的理解，即省性可在任何级别的地带性单位中得到表现。因此，它也具有不同的等级规模。
3．带段性分异。非地带性区域单位内的地带性分异，称为带段性。带段性也具有不同的分异规模。
四、中尺度地域分异规律
中尺度地域分异包括由高原、山地和平原内部的地势地貌分异引起的区域分异，地方气候差别引起的区域分异和垂直带性分异等三个方面。
1．由高原、山地和平地内部地貌分异引起的区域分异
2．地方气候差异引起的地域分异。地方气候对地域分异的影响也属于中尺度地域分异范畴。海岸气候、湖区气候、森林气候、灌溉区气候、城市气候等，都属于地方气候。在地方气候影响下往往形成特殊自然地理环境，可见地方气候对地域分异是有一定影响的。
3．垂直带性分异。
气温随着地面高度的增加而逐渐降低，以及在一定高度范围内降水量随高度发生有规律的变化，使土壤、植被、水文特征、地貌特征等相应发生垂直变化，这种现象叫做垂直带性。
垂直带性分异主要表现在山地。只要一个山地具有足够的高度，就可自下而上形成一系列的垂直自然带。垂直带底部第一带称为基带，山地所有垂直带的总体叫做垂直带谱。
山地垂直带谱的特征决定于山地所在的水平地带和山地的高度、走向等山文特征。
五、小尺度的地域分异规律
由于局部地貌起伏，小气候、岩性、土质、地表水和潜水的排水条件等的差别而形成的局部性自然景观分异，通常只在小范围内发生作用，故称为小尺度地域分异。
1．地貌部位和小气候引起的分异。
2．岩性、土质和排水条件的影响。同一地貌部位内的岩性、土质或沉积物分相差别的影响是更次一级的小尺度分异因素。
第三节 地域分异规律的相互关系
在地带性因素和非地带性因素共同参与下，不同尺度的地域分异规律作用的结果。大陆区域分异的平面结构，水平地带与垂直带性的相互关系，以及地域的空间结构，都表现得极其错综复杂。
一、大陆地域分异的平面结构
二、水平地带和垂直带性的关系
垂直带性分异的基本前提是气温随海拔增加而降低，且降低速度与由赤道向两极的变化相比要快的多。水平自然地带的宽度以百千米为单位来度量，常常可这数百千米宽。而垂直带的幅度一般只有几百米。
各个纬度自然地带与相应垂直带之间，具有明显相似之处，因为两者均具有温度递降这一共同成因。但是也存在着差异：
首先，水平地带的湿度变化主要决定于大气环流和海陆对比关系。而垂直带的湿度变化－般是由于降水量由下而上增多，在某一高度出现最大值后复又下降，并有背风坡和向风坡的明显差别，因而水热对比关系的变化并不完全一致。
其次，光的强度和组成也有很大的差别，水平地带太阳高度角随纬度而变化，昼夜长度由赤道向两极
发生变化，而在垂直带不发生这种变化。
第三，垂直带的地貌、气候均很复杂，并使土壤和生物群落特征，甚至冰川特征出现纬度地带所没有的性质。
三、地域分异规律的相互关系
通常把地带性和非地带性规为两个基本的地域分异规律。对地带性规律的理解，有广义、中义、狭义之分。
非地带性原指非纬度地带性，若按照地带性广义理解，则可认为凡导致自然景观地域分异呈非带状分布，都叫非地带性。非地带性涉及大、中、小尺度的地域分异规律。
在地带性和非地带性的背景上还有一个地方性分异规律地带性和非地带性是互相影响的。
地方性分异规律有正分异与负分异之分。
第四章 自然地理环境的时间演化规律
自然地理环境的现代结构是它自身长期演化的结果。在自然地理环境发生和发展的整个历史时期中，各组成成分和它们之间相互作用的性质随着时间推移也在不断地发生变化。如果脱离整个历史发展过程来考察，那就不可能对此有彻底的认识。因此，本章将从历史的角度，以发展的观点阐明自然地理环境的时间演化规律。
应当指出，目前有关自然地理环境的历史还研究不足，存在许多空白点和不完善之处，我们这里所引用的一些材料或某些结论仍带有假定性的色彩。但是，关于自然地理环境随时间演化的规律性，目前已经在一定程度上被人们所揭示。
第一节 自然地理环境发展的方向性
自然地理环境沿着一定方向而发展，它的发展依赖于整个地球的发展。自然地理环境是地球演化进程中某一阶段的产物，它形成的开端与地球物质分异为各个地圈有关，至少到了地球分化为两个圈层的时候，才可以谈得上（原始的）自然地理环境。即使是原始的自然地理环境，它的各组成成分也是作为一个整体发展的。在这里，只是为着分析上的需要才逐一加以讨论。
一、岩石圈发展的方向性
现代的岩石圈是地球几十亿年演化的结果。从整体上看，在这漫长的演化过程中，原始地球由一个接近均质的球体，分化为具有复杂圈层结构的现代地球。作为地球圈层之一的岩石圈也随着地球演化而不断变得复杂化和越来越丰富起来。岩石圈的发展客观上也体现了自然地理环境发展的方向性。
二、大气圈发展的方向性
总之，大气圈的发展沿着这样一种方向：原始大气→二氧化碳大气→现代大气。地球现代大气就是氮、氧大气。
三、水圈发展的方向性
在地球形成的初期，地球上的水绝大部分以结晶水的形式贮存于地球内部。后来地内温度逐渐升高，结晶水转化为水汽，这些水汽通过火山活动等方式逸出地表。但由于当时逸出地表的水汽不多，而地表温度又很高，所以这些水汽不能以液体形式降至地面，地表没有形成任何水体。随着时间的推移，大气中水汽增多而地表温度降低。大约在太古代初期，地表温度降至水的沸点以下时，一部分水汽就凝结成液态水，降落到地面，汇集于原始的洼地之中，形成最早的江河湖海，也即原始的水圈。以后，由于水量逐渐增加以及地壳沧桑巨变，原始水圈就逐渐发展为今天这样具有汪洋大海和各种湖河沼泽的生机勃勃的现代水圈了。
在原始水圈中，刚形成的海洋水量很少，含盐量很低，组成也与现代海水大相径庭。只是在后期漫长的演化过程中，随着陆地表面的风化作用和径流作用发展，陆地上各种无机盐类矿物元素不断经由河流注入海洋，才使海水含盐量逐渐增加。另一方面，海洋生物在海水的演化过程中起了积极的作用，它改造了海水的组成成分，因为海洋生物大量吸收和利用海水中碳酸钙一类的碳酸盐矿物质来建造自己的骨骼和外壳，使得原始海水的碳酸盐含量大为减少；而氯化物（主要是氯化钠）却积存下来，久而久之，海水中氯化物含量就愈来愈高，形成了今天海水的盐分以nacl和mgcl2为主的组成特点。
四、生物圈发展的方向性
在地球发展的最初阶段，地球上本没有任何生命现象。只是在大气圈和水圈出现之后，地球上物质进一步演化，才导致了生命的出现。考察生命起源的全过程，大体可分为3个主要阶段：
（1）从无机物到简单有机物。
（2）从简单有机物到复杂有机物。
（3）从复杂有机物到原始生命。
原始生命体产生之后，生命演化就从化学演化阶段进入到生物进化阶段，自然地理环境便从无机界的寂寞处所发展为有机界的繁盛世界了。
植物是在地质历史上不断进化的。其发展演化的总趋势是：藻类→蕨类→裸子植物→被子植物。动物的发展趋势也是从低级向高级不断进化的，经历了从单细胞动物→无脊椎动物→鱼类→两栖类→爬行类→哺乳动物→人类的进化过程。
整个自然地理环境的演化，正如生物圈以及上述各圈层的演化一样，是一个从低级向高级，从简单向复杂的不断发展过程。同时，我们应该注意到在方向性的发展过程中还蕴含着一种节律性的重复现象。
第二节 自然地理环境的节律性
自然地理环境随时间的推移不断向前发展着，在这一发展的过程中，我们又看到许多重复发生的过程和现象，比如昼夜的更替、季节的更替、冰川的进退、海陆的升降，以及生物的生死、物种的盛衰等等。我们把自然地理过程（及其现象）随时间重复出现的变化规律称为自然地理环境的节律性，简称节律性或节奏性、韵律性。节律性是自然界一种特殊的（时间）循环。显然，它是在发展背景上的重复，是递进中的循环。
自然地理环境的节律性可概括为三类型：一是周期性节律，二是旋回性节律；三是阶段性节律。
一、周期性节律
周期性节律是自然地理过程按严格的时间间隔重复的变化规律。它发生在地球自转和公转及地表光、热、水的周期性变化基础上。具体而言，周期性节律主要发生在一定地区的昼夜更替日周期和季节更替年周期基础上。前者称昼夜节律，后者称季节节律。
1．昼夜节律
昼夜节律是地球自转对自然地理环境产生的效应。地球绕地轴自转，使地表大部分地区在每天24小时中都经历一段光明和一段黑暗，以及相应的一段加热和一段冷却的时间。自然地理环境的各种成分对此作出了积极的反响，许多自然地理过程及其现象都随着昼夜更替而重复出现。
