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自然地理系统

[拼音]:ziran dili xitong

[外文]:physical geographical system

地球表层各自然地理成分在能量流、物质流和信息流的作用下结合而形成的具有一定结构,能完成一定功能的自然整体。

自然地理系统是多级的。地理壳是较高一级的自然地理系统,陆地、海洋可视为它的子系统。各自然地理成分,如大气、岩石、地貌、地表水、地下水、土壤、植被和动物群落等,也可视为它的子系统。自然地理系统和人文地理系统组成更为复杂的系统──地理系统。不同等级的自然地理系统边界不同。例如:地理壳的边界上至大气圈对流层顶,下至沉积岩石圈底;土地单元的上界至植被层顶,下界达植被根系分布层底。自然地理系统是开放系统,与外界环境之间不论在水平方向还是在垂直方向上,都有能量和物质的交换。自然地理系统是一种耗散结构,它是在不断消耗物质和能量的远离平衡条件下形成的。自然地理系统组成成分之间的联系可用单系统模型来表示,不同的自然地理系统之间联系比较复杂,必须用多系统模型来表示。

自然地理系统的特征由其结构、输入x和输出у决定。有一个输入x就产生一个输出у,并且可通过传递函数把输入、输出联系起来。系统的输入、输出变量可以是连续的,也可以是离散的,自然地理系统的输入和输出变量大部分是离散的。如果两个离散变量x(t)、у(t)分别表示系统的输入和输出,那么系统的特征,可由转换方程у(t)=Sx(t)给出。S是系统转换函数符号,它决定了系统的转换方式。在t(时间)的任何一点上,系统的输入x(t)通过该方式转变为系统输出у(t),所以系统的传递函数也可定义系统本身。在任一时刻,输出和输入的关系可通过计算与一些影响因子有关的参数进行解释和预报。这些关系表示了与方程有关的系统结构的特征。对于连续系统用微分方程来表示,对于离散系统则由差分方程来表示。

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