目前，第二屆中學(xué)生地球科學(xué)競(jìng)賽報(bào)名正在進(jìn)行中，一些學(xué)生計(jì)劃參加競(jìng)賽，但是對(duì)競(jìng)賽的考試內(nèi)容不是很熟悉!本文，伊頓教育一對(duì)一輔導(dǎo)小編就為大家分享此次競(jìng)賽的考試大綱，同學(xué)們可以根據(jù)大綱的內(nèi)容，進(jìn)行復(fù)習(xí)和備考!更多內(nèi)容可點(diǎn)擊加入QQ群【中學(xué)生地球科學(xué)競(jìng)賽】369049711

中學(xué)生地球科學(xué)競(jìng)賽考試大綱

　　根據(jù)國(guó)際地球科學(xué)奧林匹克競(jìng)賽考試大綱的基本精神，中學(xué)生地球科學(xué)競(jìng)賽考試委員會(huì)制定了本考試大綱。需要說(shuō)明的是本大綱只是應(yīng)掌握的地球科學(xué)的基本知識(shí)，實(shí)際在國(guó)際地球科學(xué)奧林匹克競(jìng)賽考題中會(huì)經(jīng)常性的出大綱范圍，因此本考試大綱也只是一個(gè)參考，在國(guó)內(nèi)的實(shí)際競(jìng)賽中也會(huì)有出大綱的現(xiàn)象，請(qǐng)參加競(jìng)賽的同學(xué)注意。在學(xué)習(xí)地球科學(xué)知識(shí)的時(shí)候尤其需要對(duì)基本原理的理解，這一點(diǎn)也是今后中學(xué)生地球科學(xué)競(jìng)賽顯示成績(jī)區(qū)分度的要點(diǎn)。下面我們對(duì)地球科學(xué)不同的研究領(lǐng)域的考試大綱分別闡述如下：

　　地質(zhì)學(xué)

　　根據(jù)國(guó)際地球科學(xué)奧林匹克競(jìng)賽考試大綱的指導(dǎo)思想，地球系統(tǒng)是21世紀(jì)地球科學(xué)所關(guān)注的重點(diǎn)，即以系統(tǒng)的思想來(lái)研究各個(gè)子系統(tǒng)的地學(xué)過(guò)程及其之間的相互關(guān)系。作為地球科學(xué)中較重要的組成部分，巖石圈是地質(zhì)學(xué)在地球系統(tǒng)中主要的研究對(duì)象，包括巖石圈的各種作用過(guò)程以及巖石圈與水圈、氣圈、生物圈的相互作用，也是本項(xiàng)賽事的主要考試內(nèi)容。與巖石圈的地質(zhì)作用相關(guān)的子系統(tǒng)主要聚焦在以下的四個(gè)方面：

　　一、關(guān)于固體地球的基礎(chǔ)知識(shí)

　　1. 指導(dǎo)思想

　　作為地球系統(tǒng)的主體，固體地球是地球科學(xué)的主要研究對(duì)象，因而其基本的物理化學(xué)特征、物質(zhì)組成及演化歷史是需要掌握的基本內(nèi)容，主要包括以下內(nèi)容：

　　1)地球的現(xiàn)狀、地震波的轉(zhuǎn)播方式、地球內(nèi)部的圈層結(jié)構(gòu)及各圈層的基本特征等;

　　2)地球與地殼的元素組成、礦物的分類及鑒別方法、巖石的分類及鑒別方法;

　　3)地球的演化歷史、地質(zhì)歷史中生物的演進(jìn)及標(biāo)準(zhǔn)化石、地質(zhì)年代學(xué)與地層年代表;

　　2. 基本技能與考試范圍

　　1)旋轉(zhuǎn)橢球體、扁率、地球體、密度、重力、大地?zé)崃?、地溫梯度、地球磁?chǎng)、地震波的傳播方式、波速與密度的關(guān)系、地球的波速結(jié)構(gòu)與分層(地震波速的不連續(xù)面)、地殼的主要特征(上下地殼、厚度、密度、物質(zhì)組成、洋陸的區(qū)別、地殼均衡等)、地幔的主要特征(位置、上下地幔、密度、物質(zhì)組成)、地核(內(nèi)外核、密度、物質(zhì)組成);

　　2)構(gòu)成地球的主要元素、構(gòu)成地殼的主要元素、礦物(概念、分類、鑒別礦物的物理方法、常見(jiàn)的造巖礦物及其鑒別)、巖石(定義、巖石的分類及肉眼鑒定方法、各類巖石的常見(jiàn)巖石種類及主要特征);

　　3)隕石沖擊事件、內(nèi)外圈的成因、地層層序率、生物地層學(xué)、標(biāo)準(zhǔn)化石、相對(duì)地質(zhì)年代、地質(zhì)年代、地層年代表。

　　二、巖石圈內(nèi)部的地質(zhì)作用

　　1. 指導(dǎo)思想

　　巖石圈內(nèi)部的地質(zhì)作用是地質(zhì)學(xué)的基礎(chǔ)，是地球內(nèi)部能量釋放的一些表現(xiàn)方式，包括了巖石圈的物質(zhì)組成、循環(huán)和演化等基本內(nèi)容，主要包括以下內(nèi)容：

　　1)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及其形跡、各種構(gòu)造的現(xiàn)象的形成及基本特征。

　　2)巖漿作用的形式、巖漿的物質(zhì)成分、巖漿作用的產(chǎn)物、巖漿巖的結(jié)構(gòu)構(gòu)造、巖漿巖的物質(zhì)組成以及鑒別巖漿巖的基本方法;

　　3)變質(zhì)作用的影響因素、變質(zhì)作用的基本特點(diǎn)、變質(zhì)作用的類型、相與相變的概念、巖石圈的物質(zhì)循環(huán)以及鑒別變質(zhì)巖的基本方法;

　　4)地震的相關(guān)概念及地震的地質(zhì)作用。

　　2. 基本技能與考試范圍

　　1)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的概念、板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)的由來(lái)、板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)的主要內(nèi)容(板塊邊界類型、板塊的劃分方案、板塊的運(yùn)動(dòng)方式、板塊學(xué)說(shuō)對(duì)全球構(gòu)造的解釋)、威爾遜旋回、板塊運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力等;褶皺要素、褶皺的類型、褶皺的判別;斷層要素、斷層的類型、斷層的判別、推覆構(gòu)造;解理的分類、解理的特點(diǎn);

　　2)火山作用的方式、不同火山作用階段的特征、火山作用的產(chǎn)物、火山巖的結(jié)構(gòu)構(gòu)造、常見(jiàn)火山巖的識(shí)別(玄武巖、安山巖、流紋巖、黑曜巖、凝灰?guī)r、火山角礫巖);侵入巖的顏色、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、礦物成分及其含義(包文反應(yīng)系列)、常見(jiàn)侵入巖的識(shí)別(花崗巖、閃長(zhǎng)巖、輝長(zhǎng)巖、橄欖巖);巖漿的成因類型及其特征;

　　3)變質(zhì)作用中溫度與壓力的影響、巖石成分的再平衡、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)構(gòu)造、變質(zhì)巖的礦物成分、變質(zhì)相及其特征礦物組成、巖石的循環(huán)、常見(jiàn)變質(zhì)巖的識(shí)別(板巖、千枚巖、片巖、片麻巖、麻粒巖、榴輝巖);

　　4)地震的相關(guān)概念、地震地質(zhì)作用的主要表現(xiàn)形式、地震的地理分布。

　　三、地球外圈與巖石圈的相互作用

　　1. 指導(dǎo)思想

　　地球的外圈是地球系統(tǒng)的重要組成部分，同時(shí)也是人類生存的表層系統(tǒng)的主體，其作用過(guò)程與人類的生產(chǎn)環(huán)境密切相關(guān)。作為地球外部圈層主體的大氣圈、水圈有的考試大綱，本部分的考試內(nèi)容主要涉及的是大氣圈、水圈和生物圈作用在巖石圈表層的部分，明確外動(dòng)力作用的主要形式及其作用的地形地貌特征。另外本部分還包括了作用在巖石圈表層的風(fēng)化作用、重力作用等。主要包括以下內(nèi)容：

　　1)風(fēng)化作用的相關(guān)概念、風(fēng)化作用的影響因素;

　　2)大氣水平運(yùn)動(dòng)及其地質(zhì)作用、風(fēng)成地貌;

　　3)水圈的地質(zhì)作用及形成的特殊地貌類型;

　　4)生物活動(dòng)以及生物圈對(duì)地球系統(tǒng)演化的影響

　　5)重力作用的類型、災(zāi)害及防治。

　　2. 基本技能與考試范圍

　　1)物理分化與化學(xué)風(fēng)化、影響風(fēng)化作用的因素、不同巖石類型風(fēng)化的表觀特征(板狀風(fēng)化、球形風(fēng)化、差異風(fēng)化等)，一些相關(guān)概念：殘積物、倒石堆、風(fēng)化殼、土壤及結(jié)構(gòu);

　　2)風(fēng)的吹蝕與磨蝕、風(fēng)的搬運(yùn)與沉積及其特點(diǎn)、新月形沙丘的指示意義、斜層理和交錯(cuò)層理的指示意義、風(fēng)成地貌;

　　3)水圈主要考試的范圍是地球表層水的賦存方式極其地質(zhì)作用特征，根據(jù)其賦存方式大致可以分為以下五種類型：

　　I. 地表水流的地質(zhì)作用：斜坡面流(水流方式、坡積物、作用效果);暫時(shí)性山間水流(沖溝、底蝕和側(cè)蝕、向源侵蝕、侵蝕基準(zhǔn)面、沖積錐等);河流的地質(zhì)作用(侵蝕、搬運(yùn)、沉積特征)、侵蝕基準(zhǔn)面與河流平衡剖面、河谷的形態(tài)、河曲與河漫灘、河流階地及其地質(zhì)意義、河口形態(tài);

　　II. 地下水的地質(zhì)作用：巖石中水的類型、地下水的成因類型、地下水賦存方式、地下水的地質(zhì)作用(侵蝕、搬運(yùn)、沉積)、泉水;巖溶作用(地表水的巖溶作用及其地貌、地下水的巖溶作用及其地貌);

　　III. 海洋的地質(zhì)作用：海水的運(yùn)動(dòng)、海洋地貌、大陸邊緣地貌、海岸地貌、濱海沉積及其特征、深海沉積及其特征、成巖作用、沉積巖及其基本特征;

　　IV. 湖泊的地質(zhì)作用：湖泊的成因、湖泊的水動(dòng)力、湖泊的地質(zhì)作用(侵蝕、搬運(yùn)、沉積)、不同類型沉積物及其特征、沼澤的形成與分類、泥炭的形成;

　　V. 冰川的地質(zhì)作用：冰川的類型、冰川的地質(zhì)作用(冰川刨蝕作用及其地貌、冰磧物類型、冰川沉積)、地質(zhì)歷史中的冰川

　　4)化石的形成過(guò)程、主要的化石門(mén)類的識(shí)別及其地史分布、地質(zhì)歷史過(guò)程中主要的生物演化事件、生物礦化作用、碳酸鹽巖的分類、碳酸鹽巖的成因、制約全球生產(chǎn)力的主要因素。

　　5)重力作用的類型、重力作用的概念(塌陷、崩落、蠕動(dòng)、滑坡、泥石流等)、重力災(zāi)害及其防護(hù)。#p#副標(biāo)題#e#

　　四、實(shí)踐活動(dòng)及基本野外技能

　　1. 指導(dǎo)思想

　　實(shí)踐和野外技能是地球科學(xué)的重要組成部分，也是國(guó)際地球科學(xué)奧林匹克競(jìng)賽重要的組成部分。作為地質(zhì)學(xué)部分需要著重掌握的內(nèi)容主要有兩個(gè)方面：一是室內(nèi)常見(jiàn)礦物和巖石標(biāo)本的辨認(rèn)和讀圖能力，而是野外的基本技能考核。

　　2. 基本技能與考試范圍

　　1)肉眼鑒定礦物的基本方法(相關(guān)概念：外形、顏色、光澤、條痕、硬度、解理、斷口及其他特殊性質(zhì));

　　2)常見(jiàn)造巖礦物的鑒定(橄欖石、輝石、角閃石、黑云母、斜長(zhǎng)石、正長(zhǎng)石、石英、石榴子石、綠泥石、白云母、方解石等);

　　3)肉眼鑒定巖石的基本方法(相關(guān)概念：顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、礦物成分);

　　4)常見(jiàn)巖石的辨認(rèn)：沉積巖(礫巖、砂巖、細(xì)砂巖、粉砂巖、頁(yè)巖、石灰?guī)r、鮞狀灰?guī)r、竹葉狀灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r、泥灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r);巖漿巖(玄武巖、安山巖、流紋巖、黑曜巖、浮巖、火山集塊巖、橄欖巖、輝長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖、花崗巖、閃長(zhǎng)玢巖、花崗斑巖、石英斑巖、煌斑巖、偉晶巖、細(xì)晶巖);變質(zhì)巖(紅柱石角巖、千枚巖、板巖、石榴石云母片巖、綠泥石片巖、片麻巖、角閃巖、麻粒巖、榴輝巖、大理巖);

　　5)在室內(nèi)根據(jù)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用，考察學(xué)生的讀圖能力(包括地層時(shí)代及沉積特征、巖漿作用類型、變質(zhì)作用特點(diǎn)、構(gòu)造形跡的特點(diǎn)、判斷各地質(zhì)事件發(fā)生的相對(duì)地質(zhì)年代)，并根據(jù)已知條件繪制剖面圖;

　　6)野外技能考試內(nèi)容涉及到：巖石類型的鑒定、巖石的可能成因、構(gòu)造發(fā)育特點(diǎn)及區(qū)域的地質(zhì)演化歷史。

　　五、地質(zhì)學(xué)參考書(shū)目

　　1、吳泰然、何國(guó)琦等. 普通地質(zhì)學(xué). 北京：北京大學(xué)出版社，2011

　　2、Charles C. Plummer et al. Physical Geology (14th edition). McGraw Hill Science. 2012

　　固體地球物理學(xué)

　　1. 指導(dǎo)思想

　　1)地球地表熱流與地球內(nèi)部溫度場(chǎng)、重力場(chǎng)、電磁場(chǎng)、古地磁的基本概念及特征。

　　2)地震學(xué)的基本理論和概念，地震波傳播規(guī)律、地震震源機(jī)制、地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)的地震學(xué)研究，重大地震災(zāi)害，強(qiáng)地震動(dòng)場(chǎng)地效應(yīng)與特征。

　　2. 基本技能與考試范圍

　　1) 地球地表熱流與分布特征，地球內(nèi)部溫度分布特征。

　　2) 重力加速度、引力勢(shì)及兩者的關(guān)系，地球正常重力場(chǎng)、異常重力場(chǎng)及影響因素，參考橢球體、大地水準(zhǔn)面、影響大地水準(zhǔn)面起伏的因素，重力異常與地殼重力均衡。

　　3) 地磁極、磁極、地磁場(chǎng)基本要素，地球基本磁場(chǎng)、變化磁場(chǎng)，熱剩磁、居里溫度、居里面，地球內(nèi)部電導(dǎo)率變化。

　　4) 地震體波、面波的基本類型與特征，地震射線傳播的Snell定律，平層介質(zhì)分界面地震射線的反射與折射，單層水平介質(zhì)直達(dá)波、反射波、首波的走時(shí)方程，地震儀基本原理與地震圖上的基本震相，莫霍面、核幔邊界、內(nèi)核邊界的地震學(xué)證據(jù)與地震層析成像，震源、震中、發(fā)震時(shí)刻、震級(jí)、烈度，地震震中位置與震源深度的確定，震級(jí)與烈度的關(guān)系，地震烈度異常，彈性回跳理論，震源機(jī)制解以及它和斷層錯(cuò)動(dòng)的關(guān)系。

　　3. 固體地球物理學(xué)參考書(shū)目

　　1)吳健生、王家林、趙永輝、于鵬，地球物理學(xué)入門(mén)，同濟(jì)大學(xué)出版社，2017年。

　　2)萬(wàn)永革，地震學(xué)導(dǎo)論，科學(xué)出版社，2016年

　　地球與太陽(yáng)系

　　1. 指導(dǎo)思想

　　進(jìn)入21世紀(jì)，地球科學(xué)拓展成綜合性地研究地球內(nèi)部各子系統(tǒng)(如巖石圈、大氣圈等)及其與外部系統(tǒng)(如太陽(yáng)系)的相互作用，從而解決人類所共同面對(duì)的氣候、環(huán)境、災(zāi)害、能源等棘手問(wèn)題。研究地球系統(tǒng)也離不開(kāi)其所在的太陽(yáng)系行星系統(tǒng)，甚至太陽(yáng)與地球的起源。

　　1)地球系統(tǒng)為太陽(yáng)系的子系統(tǒng)之一。不了解太陽(yáng)系和地球之間物質(zhì)和能量的傳遞過(guò)程，就不可能認(rèn)識(shí)地球的環(huán)境與演化。地球的形成和演化跟太陽(yáng)和太陽(yáng)系的形成緊密相關(guān)。

　　2)太陽(yáng)能跟地球的巖石圈、大氣圈等子系統(tǒng)之間存在顯著的相互作用。太陽(yáng)系內(nèi)其他行星(甚至系外行星)上也發(fā)生類似的過(guò)程。

　　3)地球系統(tǒng)的研究能夠揭示行星系統(tǒng)的一般行為;反之，其他行星系統(tǒng)的研究亦有助于我們更好地認(rèn)識(shí)地球系統(tǒng)。

　　4)一顆行星的外部和內(nèi)部共同維持著系統(tǒng)的能量平衡。外部能源因素主要包括太陽(yáng)輻射、太陽(yáng)和該行星周圍天體的潮汐作用，內(nèi)部能源包括行星活動(dòng)、內(nèi)部放射性加熱等。

　　2. 基本技能與考試范圍

　　1)地球在宇宙中的位置。天球坐標(biāo)，赤道與黃道，春分點(diǎn)，天象與歷法。

　　2)地球系統(tǒng)的能量平衡。潮汐作用，日地系統(tǒng)與地月系統(tǒng)，太陽(yáng)輻射，放射性加熱，太陽(yáng)系其他行星。

　　3)地球的形成和演化。恒星與元素合成，太陽(yáng)系形成，地球的早期演化，地核與地磁。

　　4)望遠(yuǎn)鏡與天文觀測(cè)。一般操作，星等，極限分辨率，視差。

　　3. 空間物理學(xué)參考書(shū)目

　　1)行星科學(xué) 焦維新 鄒鴻編著 北京大學(xué)出版社，2009。

　　2)今日天文·太陽(yáng)系和地外生命探索，埃里克.蔡森和史蒂夫.麥克米倫 著(高健和詹想 譯)，2016，機(jī)械工業(yè)出版社年#p#副標(biāo)題#e#

　　大氣物理學(xué)與氣象學(xué)

　　根據(jù)國(guó)際地球科學(xué)奧林匹克競(jìng)賽考試大綱的指導(dǎo)思想，地球系統(tǒng)是21世紀(jì)地球科學(xué)所關(guān)注的重點(diǎn)，即以系統(tǒng)的思想來(lái)研究各個(gè)圈層的過(guò)程及不同圈層之間的相互關(guān)系。

　　一、大氣物理學(xué)與大氣環(huán)境

　　1. 指導(dǎo)思想

　　大氣物理及化學(xué)的基礎(chǔ)內(nèi)容，主要包括對(duì)以下內(nèi)容：

　　1)大氣的結(jié)構(gòu)、組分、水汽含量等

　　2)大氣熱力結(jié)構(gòu)及過(guò)程、大氣輻射

　　3)云和氣溶膠;大氣化學(xué)及空氣污染

　　4)大氣邊界層

　　5)大氣觀測(cè)

　　2. 基本技能與考試范圍

　　1)大氣的垂直結(jié)構(gòu)、現(xiàn)代大氣成分、水循環(huán)過(guò)程

　　2)大氣靜力平衡、絕熱過(guò)程、干絕熱過(guò)程及遞減率、濕絕熱過(guò)程及遞減率、大氣熱力環(huán)流原理;大氣水汽含量、相對(duì)濕度、露點(diǎn);飽和及飽和水汽壓;潛熱

　　3)地球系統(tǒng)的能量收支;短波及長(zhǎng)波輻射;太陽(yáng)常數(shù);反射率;不同大氣成分對(duì)短波和長(zhǎng)波輻射的散射和吸收;溫室效應(yīng);比爾定律;大氣光學(xué)厚度

　　4)不同種類的云及其特征;大氣氣溶膠尺度、組分及其來(lái)源;凝結(jié)核及冰核的作用;寇拉方程;云滴活化及形成降水的微物理過(guò)程

　　5)大氣邊界層結(jié)構(gòu)及其日變化;海陸風(fēng)、山谷風(fēng)形成原理;

　　6)空氣污染物及其來(lái)源;一次、二次性污染物的差異;PM2.5與PM10;定性認(rèn)識(shí)重度空氣污染事件與天氣現(xiàn)象的關(guān)系

　　7)平流層臭氧洞的現(xiàn)象及其成因

　　8)操作干濕球溫度計(jì)

　　二、氣象學(xué)

　　1. 指導(dǎo)思想

　　認(rèn)識(shí)天氣的現(xiàn)象及基本機(jī)理，主要包括以下內(nèi)容：

　　1)大氣運(yùn)動(dòng)基本原理

　　2)中緯度鋒面氣旋過(guò)程及熱帶氣旋

　　3)天氣圖分析及預(yù)報(bào)

　　4)極端災(zāi)害性天氣

　　2. 基本技能與考試范圍

　　1)大氣水平運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)地轉(zhuǎn)動(dòng)力學(xué)：基本力(氣壓梯度力、科氏力、摩擦力、浮力)、地轉(zhuǎn)風(fēng)(地轉(zhuǎn)、次地轉(zhuǎn)、地轉(zhuǎn))、熱成風(fēng)、高低壓中心與風(fēng)和垂直運(yùn)動(dòng)的配置關(guān)系

　　2)中緯度常見(jiàn)天氣現(xiàn)象的基本特征、時(shí)空尺度、結(jié)構(gòu)、和演化：氣團(tuán)、鋒面(冷鋒、暖鋒)、氣旋和反氣旋、槽、脊、急流、地面及高空輻合幅散的配置關(guān)系

　　3)熱帶常見(jiàn)天氣現(xiàn)象和基本特征、時(shí)空尺度、結(jié)構(gòu)、和演化：臺(tái)風(fēng)(颶風(fēng))、深對(duì)流云團(tuán)、ITCZ

　　4)認(rèn)識(shí)天氣圖;認(rèn)識(shí)衛(wèi)星云圖;氣象分析及預(yù)報(bào);

　　5)極端災(zāi)害性天氣：雷暴、颮線、龍卷

　　三、氣候?qū)W

　　1. 指導(dǎo)思想

　　認(rèn)識(shí)氣候系統(tǒng)現(xiàn)在及過(guò)去的狀態(tài)及主要過(guò)程，主要包括以下內(nèi)容：

　　1)氣候系統(tǒng)的現(xiàn)狀、能量收支、自然變化、及人為活動(dòng)造成的變化;

　　2)氣候系統(tǒng)中不同圈層的相互作用;

　　3)太陽(yáng)系行星大氣;

　　2. 基本技能與考試范圍

　　1)大氣環(huán)流：大氣活動(dòng)中心、大氣三圈環(huán)流、季風(fēng)環(huán)流

　　2)氣候系統(tǒng)的自然變化：厄爾尼諾和南方濤動(dòng)

　　3)氣候系統(tǒng)的人為變化：主要溫室氣體的溫室效應(yīng)、云和氣溶膠的氣候效應(yīng)、全球變暖的觀測(cè)事實(shí)和成因

　　4)古氣候：多時(shí)間尺度下，大氣與海洋、冰圈、巖石圈、生物圈之間的重要相互作用;正反饋和負(fù)反饋的概念

　　5)太陽(yáng)系行星大氣結(jié)構(gòu)、組分的主要差異#p#副標(biāo)題#e#

　　四、大氣科學(xué)參考書(shū)目

　　1、大氣科學(xué)(第二版)，華萊士與霍布斯著，科學(xué)出版社，2008

　　海洋科學(xué)

　　1. 指導(dǎo)思想

　　根據(jù)國(guó)際地球科學(xué)奧林匹克競(jìng)賽考試大綱的指導(dǎo)思想，地球系統(tǒng)是21世紀(jì)地球科學(xué)所關(guān)注的重點(diǎn)，即以系統(tǒng)的思想來(lái)研究各個(gè)子系統(tǒng)的地學(xué)過(guò)程及其之間的相互關(guān)系。海洋是地球系統(tǒng)的重要組成部分，其研究對(duì)象是世界海洋及與之密切相關(guān)聯(lián)的大氣圈、巖石圈、生物圈。世界大洋既廣漠但又互相連通，從而具有統(tǒng)一性與整體性，海洋中各種自然過(guò)程相互作用及反饋的復(fù)雜性，人為外加影響的日趨多樣性，主要研究方法和手段的相互借鑒相輔而成的共同性等等，促使海洋科學(xué)發(fā)展形成為一個(gè)綜合性很強(qiáng)的科學(xué)體系。作為地球科學(xué)的重要分支，海洋科學(xué)在本項(xiàng)賽事中的主要考試內(nèi)容如下。

　　2. 基本技能與考試范圍

　　1)洋與海的主要概念與特征

　　洋與海的定義與相互關(guān)系。

　　大洋的主要特征與空間劃分。

　　南大洋的概念。

　　我國(guó)近海海區(qū)域劃分及基本形態(tài)特征。

　　2)純水與海水的物理性質(zhì)

　　水分子結(jié)構(gòu)的特征性;水的溶解性與密度變化。

　　海水鹽度的不同定義方式;標(biāo)準(zhǔn)海水。

　　海水的主要熱性與力學(xué)性質(zhì);海水的熱容與比熱容、體積熱膨脹、壓縮性與位溫、飽和蒸汽壓、熱傳導(dǎo)、沸點(diǎn)與冰點(diǎn)的變化。

　　海水鹽度對(duì)海水冰點(diǎn)溫度、較大密度對(duì)應(yīng)的溫度的影響。

　　海水的密度與海水狀態(tài)方程。

　　海冰的形成、類型與分布。

　　3)世界大洋的熱量與水量平衡

　　海面熱收支的各組成部分。

　　海洋內(nèi)部熱交換的特征。

　　海洋中水平衡的影響因子。

　　海洋溫度、鹽度和密度的分布與變化規(guī)律。

　　水團(tuán)的定義。

　　4)海水的組成和特性

　　海水的主要成分的構(gòu)成;

　　海水中的污染物成分與處理方法;海洋酸化的原因及其影響。

　　海水中營(yíng)養(yǎng)元素的主要元素及其存在形式與循環(huán)。

　　5)海洋環(huán)流

　　海流的成因及表示方法。

　　海水運(yùn)動(dòng)的受力情況;科氏力的定義與特性。

　　地轉(zhuǎn)流的成因;地轉(zhuǎn)流與密度場(chǎng)、質(zhì)量場(chǎng)之間的關(guān)系。

　　漂流理論;Ekman無(wú)限深海漂流理論的基本假定，解的形式與基本結(jié)論;風(fēng)海流的體積輸運(yùn)。

　　慣性流的成因與特點(diǎn)。

　　上升流與下降流的定義與動(dòng)力機(jī)制。

　　大洋環(huán)流的兩大成因。

　　世界大洋環(huán)流的分布特征;黑潮的定義及影響。

　　6)海洋中的波動(dòng)現(xiàn)象

　　波浪的定義;波高、波陡、波長(zhǎng)等波浪要素的概念。

　　波形的傳播與水質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)。

　　內(nèi)波的定義與成因。

　　開(kāi)爾文波與羅斯貝波的定義與成因。

　　風(fēng)浪與涌浪的定義;決定風(fēng)浪大小的因素。

　　波浪傳到近海和近岸的變化

　　7)潮汐

　　潮汐、潮流的定義;潮汐要素

　　潮汐不等與潮汐類型。

　　天球的概念。

　　天體引潮力與引潮勢(shì)的概念。

　　平衡潮理論的內(nèi)容與主要結(jié)論;分潮的概念。

　　風(fēng)暴潮的定義與分類。

　　8)大氣與海洋

　　熱帶氣旋與臺(tái)風(fēng)的定義、成因與特點(diǎn)。

　　海洋-大氣相互作用的基本特征。

　　ENSO及其對(duì)大氣環(huán)流的影響

　　環(huán)境科學(xué)

　　1. 指導(dǎo)思想

　　作為地球科學(xué)的一個(gè)分支，環(huán)境科學(xué)主要研究人類活動(dòng)影響下自然環(huán)境質(zhì)量的變化及其演化機(jī)理、健康效應(yīng)與調(diào)控機(jī)制。自然環(huán)境是圍繞生物周圍的各種自然因素的總和，包括大氣、水、土壤、巖石、陽(yáng)光、其他物種等，是生物賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。自然環(huán)境各要素之間互相影響、互相制約，通過(guò)物質(zhì)轉(zhuǎn)換和能量傳遞密切聯(lián)系，其范圍下至巖石圈表層、上至大氣圈下部的對(duì)流層、以及全部的水圈、土壤圈和生物圈。

　　2. 基本技能與考試范圍

　　1)大氣環(huán)境

　　大氣是包圍地球的氣體層，它不僅是維持生物圈中生命活動(dòng)所需要的，而且參與了地球表面的各種過(guò)程，如水循環(huán)、生物地球化學(xué)循環(huán)等。考試內(nèi)容包括：

　　大氣組成與結(jié)構(gòu);

　　人類活動(dòng)對(duì)大氣環(huán)境的影響;

　　大氣污染及其危害。

　　2)水環(huán)境

　　水是地球表面分布較廣和較重要的物質(zhì)，是參與生命的形成和地表物質(zhì)能量轉(zhuǎn)化的重要因素。地球上的水以氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)三種形式存在于空氣、地表與地下，并與大氣、土壤、巖石及生物相互聯(lián)系、相互作用。考試內(nèi)容包括：

　　水的類型與物質(zhì)組成;

　　人類活動(dòng)對(duì)水環(huán)境的影響;

　　水污染及其危害。

　　3)土壤環(huán)境

　　土壤是覆蓋于地球陸地表層、具有肥力特征、能夠生長(zhǎng)綠色植物的疏松物質(zhì)層，由固體、液體和氣體等多相物質(zhì)組成。土壤各組分都有其獨(dú)特作用，各組分之間互相影響、互相反應(yīng)，形成許多特性，影響土壤的生產(chǎn)能力和環(huán)境凈化功能?？荚噧?nèi)容包括：

　　土壤的組成;

　　人類活動(dòng)對(duì)土壤環(huán)境的影響;

　　土壤污染及其危害。

　　4)生物圈

　　地球上活著的有機(jī)體(動(dòng)物、植物和微生物)及其生存環(huán)境構(gòu)成生物圈。生物是人類生活的需要資源和生存的基本環(huán)境條件，也是宇宙中較活躍的物質(zhì)形式，在自然界的物質(zhì)循環(huán)與能量交換中扮演著十分重要的角色?？荚噧?nèi)容包括：

　　生物圈的組成;

　　人類活動(dòng)對(duì)生物圈的影響。

　　3. 環(huán)境科學(xué)參考書(shū)目

　　1)環(huán)境地學(xué)，趙燁主編，高等教育出版社，2015。

　　2)環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論，竇貽儉、朱繼業(yè)主編，大學(xué)出版社，2013。

　　遙感與對(duì)地觀測(cè)

　　1. 指導(dǎo)思想

　　1) 電磁輻射在大氣中的傳播過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生散射、透射、反射與吸收等現(xiàn)象，它們決定了太陽(yáng)輻射與地球輻射的大氣窗口以及遙感傳感器的波段設(shè)置;設(shè)有不同波段的遙感傳感器決定了遙感技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域與應(yīng)用方式;

　　2)衛(wèi)星、航空、地面遙感平臺(tái)搭載不同的遙感傳感器構(gòu)成了不同的遙感數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)或者叫對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)，它決定了所獲取的遙感數(shù)據(jù)的特點(diǎn)及其應(yīng)用領(lǐng)域;

　　3)不同的地面物質(zhì)和物體在與電磁輻射相互作用中，會(huì)產(chǎn)生吸收、反射、投射、折射、散射等物理現(xiàn)象，且不同地物具有不同且相對(duì)穩(wěn)定的太陽(yáng)輻射反射光譜，這是遙感影像上我們能區(qū)分不同地物的關(guān)鍵;

　　4) 無(wú)人機(jī)遙感是近年飛速發(fā)展起來(lái)的一種無(wú)人機(jī)駕駛的航空遙感技術(shù)，它具有有效載荷比例高、機(jī)動(dòng)靈活、可搭載多重傳感器和在危險(xiǎn)環(huán)境下工作的能力，是對(duì)衛(wèi)星遙感和傳統(tǒng)航空遙感的有力補(bǔ)充，在測(cè)繪、災(zāi)害監(jiān)測(cè)、智慧城市建設(shè)、農(nóng)作物監(jiān)測(cè)、生態(tài)與環(huán)境監(jiān)測(cè)、軍事領(lǐng)域等有著廣泛的用途;

　　5)數(shù)字遙感影像是一個(gè)和多個(gè)遙感傳感器波段數(shù)據(jù)按照真彩色或假彩色方式合成的數(shù)字圖像，它方便在計(jì)算上進(jìn)行了輻射校正、幾何校正、增強(qiáng)處理、遙感分類以及面向特定應(yīng)用的各種分析與處理;

　　2. 基本技能與考試范圍

　　1) 能根據(jù)太陽(yáng)輻射的反射波譜曲線的形態(tài)特征，識(shí)別出幾種典型地物，如水體、綠色植被、土壤、積雪、屋頂;

　　2)根據(jù)遙感影像的多波段合成方案，能目視解譯和判讀衛(wèi)星遙感影像的典型土地覆蓋類型，如：水體(河流、湖泊)、森林、草地、農(nóng)田、城市、道路、裸地等典型地物;

　　3) 能根據(jù)衛(wèi)星遙感影像的紋理、色彩、幾何形狀、大小等特征標(biāo)志，識(shí)別火山、盆地、棋盤(pán)斷層等地質(zhì)地貌。

　　4) 能利用計(jì)算機(jī)圖像處理軟件進(jìn)行遙感影像的假彩色顯示、直方圖拉伸增強(qiáng)，遙感圖像分類等操作。

　　3. 遙感與對(duì)地觀測(cè)學(xué)科參考書(shū)目

　　1)彭望碌主編 遙感概論，高等教育出版社，2002

　　2)田淑芳、詹騫主編，遙感地質(zhì)學(xué)(第二版)，地質(zhì)出版社，2013年版

　　3)梅新安等，遙感導(dǎo)論，高等教育出版社，2002(2001第一版)