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俄罗斯堪察加半岛一个火山口湖。（© Yann Arthus-Bertrand / Corbis Images）
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山峦已经隆隆作响了将近一个月，喷发出滚滚的烟雾和火焰。在过去的一周里，洪水、泥土滑坡和落下的石块在山坡上和坡麓附近造成了死亡。1902年5月8日早晨8点刚过，马提尼克岛上的培雷火山和繁忙的圣皮埃尔港的活动达到高峰。在世界上一次空前巨大的喷发的怒吼和摇晃着的教堂尖塔大钟的巨响中，一个庞大的火球从火山坡的上部喷发而出。熔岩、火山灰、水蒸气和炙热的空气吞没了市镇，导致29,933人死亡。
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更为罕见的受害者例子，是1836年12月20日袭击伊利诺伊州中部的一次突发的“天气变化”。在一小时内，一阵时速达113千米的狂风使气温从大约4℃猛降到大约-34℃。伊利诺伊州杰克逊维尔的莱思罗普（Lathrop）先生在穿过半融化的大雪前往邮局的路上发现，当他刚刚经过女子学院时，“一阵寒风向我袭来，在我向上抬起的脚还未及着地时……我的靴子上就结了冰，宛如一只大象的脚，而不是一只7号靴子”。有两个年轻商人被发现连同他们的马匹一起已被冻死。“一个人半跪着，他一只手上拿着火绒盒，另一只手上拿着打火石，双眼张开，似乎想要点燃火绒盒”。还有一些死者，有的藏在开膛的马匹——作为掩体——中，有的位于田野、森林中，他们都在离目的地不远的路上，却永远也不能到达了。
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幸运的是，人与环境之间像这样的悲惨事件不多。反之，自然界通过它全部的空间变化为人类活动的舞台提供了永恒且一般是被动的背景。正是这种自然背景，吸引了在该专业的地球科学传统范围内从事研究的自然地理学家的关注。他们关心的主要是自然景观，以及围绕自然界和人类活动的相互作用, 而不是文化景观。
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因此，对于那些在地理学的地球科学传统范围内工作的研究者而言，他们的兴趣不一定以自然科学为目标，而是在于自然过程，因为是自然过程建造了景观和对人类有意义的环境。他们的目的不仅是追踪形成一块火成岩的物理和化学反应，或者描述一条冰川如何冲蚀岩石, 而是追踪岩石与人类的关系。地理学家感兴趣的是：对于作为我们家园的地球的演变，岩石能告诉我们一些什么；或者是某种类型的岩石对于矿产资源和肥沃土壤分布的意义。
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自然地理学家要问的问题通常并不涉及灾变，尽管它是人类-地球-地表相互关系中的一种随机性要素。确切地说，自然地理学家提出的问题是要深入了解作为人类家园和工作场所的地球。作为人类家园的地球是什么样的形状？它的各种要素是怎样形成的？它们在怎样变化，以及将来由于自然和人类的原因可能发生哪些变化？各种环境特征以其独特的空间组合，是如何与人类过去、现在和未来对地球的利用相关联的？
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在本书第一篇——我们对地理学评述的3章——中，依次探讨地貌、天气与气候，以及自然资源。虽然每一章的对象已经从学科的基本地球科学背景方面做了明确的界定，但是对每一章的内容和目的稍作说明还是适当的。
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对于像地貌（第3章）这样广泛的领域，必须对入门性内容做仔细的选择。这一部分的目的就是概述主要的地貌形成过程，并对由这些过程所形成的地貌类型进行描绘，而不过分拘泥于科学论证和技术名词。
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在第4章“自然地理学：天气与气候”中，讨论了大气层的主要成分——温度、降水和气压，介绍它们的区域规律和世界气候类型的组合。对天气与气候的研究增加了我们对于作为人类家园的地球的连贯性理解。在本书稍后的章节中论述人类活动的气候背景时，还要经常加以参照。
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第一篇以第5章“自然资源地理”作为终结。在该章，我们首先探讨可再生和不可再生的能源，以及非燃料矿产资源，它们是现今多元化工业经济和服务性经济的基础。然后，我们在该章中讨论支持整个人类生活和活动的土地资源，并且评论资源管理的策略，以求达到环境上可持续的经济。
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所以，第一篇聚焦于作为人类环境和栖息地的地球。无论是人与环境间相互作用的多样性还是交互性，都使得它们不仅在接下来的3章里，而且在所有地理学的探求中都重复显现。
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地理学与生活（插图第11版） 第3章 自然地理学：地貌
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加拿大艾伯塔省班夫（Banff）国家公园。（© Daryl Benson / Masterfile）
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虽然，要了解下述事实对于日光浴者和潜泳者来说还太早，但是将会有一座新的岛屿加入到包括瓦胡岛、毛伊岛和考爱岛（Kaua‘i）等美丽岛屿在内的夏威夷群岛中。这座新岛就是洛依希岛（Loihi）。它位于距离夏威夷主岛27千米处的海面下0.8千米。因为这座新岛上升的速度必须以地质年代来量计，所以它大概不会在下一个100万年里出现在海面以上。然而，这是说明地球表面在不断发生变化的一个好例子——群岛的最西部在遭受侵蚀并下沉到海平面以下，而新的岛群在它们的东边上升。鉴于洛依希岛最近的一次喷发是在1996年，科学家曾担心海面产生的巨浪可能会彻底摧毁这片群岛，包括火奴鲁鲁（Honolulu）和人口众多的怀基基（Waikiki）海滩。幸而这种情况没有发生。
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人类在人生旅途中不断与变化不停的、积极活动着的自然环境接触。在大多数时光里，我们能舒适地生活在这种环境变化中。但是，当高速公路被一次地震撕裂，或者洪水迫使我们抛弃家园时，我们才突然认识到，我们要消耗一生中的很大部分去应对自然环境带给我们的挑战。
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对于地理学家来说，事物绝不是静止不变的。这不仅是指海洋中的冰山、出露的新岛屿或喷发的火山改变自身外形，而且还包括那些极为巨大的物体，诸如像流浪者一样漂荡着的大陆，以及扩展、收缩并在其中部像破旧长袍那样被撕裂开的海洋盆地。
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地质年代是漫长的，但是塑造陆地形状的力量永无止境。建设作用和破坏作用持续不断地进行着，改变着人类生活和工作于其上的看似永恒的构造。有两种力量在被称为地貌（landform）的地球表面相互作用，形成了无限的地域变化：一种是挤压、推移和抬升地球表面的力量；另一种是刨刮（scour）、冲刷（wash）和磨损（wear down）地球表面的力量。山脉被抬升，然后被侵蚀。侵蚀下来的物质——土壤、砂粒、卵石、石块被搬运到新的位置，形成新的地貌。这些过程作用多久，如何作用，以及作用的效果就是本章探讨的对象。
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创建地貌故事所必需的许多研究来自地貌学家的工作。作为地质学和自然地理学领域一个分支的地貌学（geomorphology）就是对于地貌成因、特征和变化的研究。它着重研究形成地景（landscape）① 的各种过程。地貌学家考察物质的侵蚀、搬运和堆积作用，以及它们与气候、土壤、植物和动物生活、地貌的相互关系。
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在这一章有限的篇幅里，我们只能探索地貌学家的各种贡献。在讨论了地貌变化发生的内容之后，我们将考察建造地球表面然后又将其磨损的力量。
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3.1 地球物质
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地壳里的岩石随着矿物成分变化而变化。岩石是由包含氧、硅、铝、铁、钙等各种常见元素与含量较少的元素结合而成的微粒所组成。具有某一硬度、密度和固定晶体结构的独特化合物称为矿物（mineral）。最常见的矿物有石英、长石和云母。随着组成矿物性质的不同，岩石硬度不同，密度有大有小，颜色也不同，化学上或稳定或不稳定。有些岩石抗分解，另一些岩石则容易破裂。最常见的岩石是花岗岩、玄武岩、石灰岩、砂岩和板岩。
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