1 地球をはかる
2 地震と火山
3 鉱物の科学
4 岩石と地下資源
5 地球内部の構造と運動
6 化石と生物進化
7 地球の歴史
8 日本列島のおいたち
9 地表環境の地学−地形と土壌
10 地球の水圏−海洋と陸水
11 星の位置と運動
12 太陽系と惑星
13 宇宙・銀河・星
14 大気とその運動
15 気象と生活
16 自然と人間
1章 | 地球の形と大きさ | 1 |
1. | 古代人の地球観 | 1 |
2. | 地球球形説 | 3 |
(1)ピタゴラスとアリストテレス (2)エラトステネスの測量 (3)コロンブス、バスコ・ダ・ガマ、マゼランらに航海 (4)地図学の発達 | ||
3. | 地球楕円体説 | 8 |
(1)リシェルの経験 (2)ニュートンの地球楕円体説 (3)ホイヘンスの地球楕円体説 | ||
4. | 地球の測量 | 11 |
(1)スネリウスの三角測量 (2)カッシーニ父子の子午線測量 (3)フランス学者による測地遠征 (4)さまざまな地球楕円体 | ||
5. | 測地事業のなりたち | 18 |
(1)準拠楕円体と測地原点 (2)三角網の構成と三角測量 (3)精密測地網の設定−三角測量より三辺測量へ (4)平均海水面と水準原点 (5)水準測量と水準網 (6)5万分の1地形図のなりたち | ||
6. | 測地学的手段からわかる地殻変動 | 31 |
(1)地震と地殻変動 (2)精密測地網と地殻変動 (3)日本列島の永年的な地殻変動 | ||
7. | 近年の宇宙測地学の成果 | 37 |
(1)宇宙から地球をはかる (2)衛星測地学と世界測地系 (3) 最近の宇宙測地学の成果 | ||
2章 |
重力 | 50 |
1. | ジオイドと地球楕円体 | 50 |
(1)測地と重力 (2)ジオイド (3)ジオイドと地球楕円体 | ||
2. | 重力 | 52 |
(1)重力の大きさ (2)ジオイドと重力 | ||
3. | 重力の測定 | 54 |
(1)絶対測定とその装置 (2)比較測定と重力計 (3)動揺体上の重力測定 (4)重力網の構成 | ||
4. | 正規重力と重力異常 | 64 |
(1)国際正規重力式 (2)重力実測地の補正と重力異常 (3)日本列島付近の重力異常の分布 (4)重力測定の地球物理学的応用と重力探査 | ||
5. | アイソスタシー | 74 |
(1)インドにおける垂直線偏差の発見 (2)アイソスタシーと重力異常 (3)均衡異常と地球内部の運動 | ||
6. | ジオイドの凹凸 | 81 |
(1)重力異常とジオイドの高さ (2)ジオイドと垂直線偏差と重力異常 (3)重力異常から求めた世界のジオイド | ||
7. | 人工衛星と世界のジオイド | 85 |
(1)人工衛星と地球の形 (2)最近の世界のジオイド | ||
8. | 測地基準系 | 90 |
(1)測地基準系と現代の測地学 (2)測地基準系1967 (3)測地基準系1980 (4)世界測地系−84 | ||
3章 |
地磁気 | 99 |
1. | 地磁気の発見 | 99 |
2. | 地磁気の成分 | 101 |
3. | 地磁気の測定 | 102 |
(1)単位と精度 (2)古典的な測定方法 (3)現在の測定方法 | ||
4. | 地の球磁場分布 | 109 |
(1)地球磁場の分布 (2)地球磁場のポテンシャル論 | ||
5. | 地球磁場の原因 | 114 |
(1)地磁気原因論 (2)ブラケットの仮説 (3)ダイナモ理論 | ||
6. | 地磁気の時間的変化 | 125 |
(1)地磁気の永年変化 (2)地磁気の日変化 (3)地球磁気圏の変動 | ||
7. | 地球内部の電気伝導度 | 134 |
(1)地磁気の変化と地球内部の電気伝導度 (2)電気伝導度異常 | ||
8. | 磁気異常 | 139 |
(1)地域的磁気異常 (2)局地的磁気異常 | ||
4章 |
古地磁気 | 144 |
1. | 残留磁化 | 144 |
(1)残留磁化の原理 (2)熱残留磁化(TRM) (3)堆積残留磁化(DRM) (4)化学残留磁化(CRM) (5)粘性残留磁化(VRM) | ||
2. | 測定方法 | 150 |
(1)無定位磁力計 (2)測定器の近代化 (3)磁気クリーニング (4)磁化方位の解析 | ||
3. | 極性の編年 | 158 |
(1)地磁気の逆転 (2)古地磁気層序学 (3)マンキネンとダーリンプルの編年表 (4)海洋底の磁気異常 (5)中・古生代の極性変化 | ||
4. | 古地磁気とプレートテクトニクス | 170 |
(1)ウェゲナーの大陸移動説 (2)大陸移動説の復活 (3)磁気縞模様 | ||
5. | 地塊の回転と古地磁気 | 180 |
(1)西南日本と東北日本の回転運動 (2)これからの課題 | ||
あとがき | 187 | |
参考図書 | 188 | |
索引 | 190 |
1部 地震 | ||
1章 | 地震観の変遷 | 1 |
2章 |
地震波とその計測 | 5 |
1. | 波動の伝播 | 5 |
(1)正弦波 (2)波線理論とスネルの法則 | ||
2. | 地震波の種類 | 9 |
(1)実体波 (2)表面波の伝播と層構造 (3)地球の自由振動 | ||
3. | 地震波の減衰 | 28 |
(1)Q (2)実体波・表面波および自由振動の減衰 | ||
4. | 一次元総合地球モデルと地震波不連続面 | 29 |
5. | 地震計測と震源の決めかた | 31 |
(1)地震計測とは (2)地震計の原理 (3)地震観測網 (4)震源の求めかた | ||
6. | アグニチュードよ震度 | 38 |
(1)マグニチュード (2)震度 | ||
3章 |
地震のメカニズム | 41 |
1. | 地震波の放射パターン | 41 |
(1)P波初動分布と断層 (2)震源にはたらく力と方位特性 | ||
2. | 地震モーメント | 45 |
(1)地震モーメント (2)震源時間関数 | ||
3. | 断層パラメータ | 46 |
(1)断層の幾何学 (2)断層面上のすべり・応力変化 (3)断層面上の破壊分布 (4)断層運動の推定 (5)断層の種類 | ||
4章 |
地震にともなう諸現象 | 52 |
1. | 地形の変化 | 52 |
2. | 強震動帯 | 59 |
3. | 異常震域 | 61 |
4. | 地震による地盤災害 | 63 |
5. | 津波 | 65 |
5章 |
地震の分布 | 68 |
1. | 地震はどこに起こるか | 68 |
2. | プレート境界地震と内陸地震 | 70 |
(1)海嶺・断裂帯の地震 (2)沈み込み帯の地震 (3)内陸地震 | ||
3. | 深発地震 | 77 |
(1)深発地震の発見 (2)応力軸の向き (3)発生のメカニズム (4)二重深発地震面 | ||
4. | さまざまな地震 | 80 |
6章 |
地震の予知と防災 | 84 |
1. | 地震予知の可能性 | 84 |
2. | 前兆現象 | 86 |
3. | 海城地震の予知 | 88 |
4. | 早期警報 | 89 |
5. | 即時地震情報伝達システム | 89 |
6. | 地域地震防災 | 90 |
7. | 防災教育 | 91 |
2部 火山 | ||
1章 |
火山の噴出物 | 93 |
1. | 火山の噴火 | 93 |
2. | 粒径によるテフラ分類 | 94 |
3. | 形態・起源などによるテフラ分類 | 96 |
2章 |
空から降る | 99 |
1. | 噴煙柱のダイナミクス | 99 |
2. | テフラの降下と分布を支配する要因 | 100 |
3. | 噴火の持続時間 | 104 |
4. | 噴火様式の分類 | 106 |
3章 |
地表をはう流れ | 109 |
1. | 火砕流 | 109 |
2. | 熱雲 | 116 |
3. | サージ | 119 |
4. | ラハール | 121 |
5. | 岩なだれ | 122 |
6. | 溶岩流 | 124 |
4章 |
火山のかたち | 131 |
1. | マール・タフリング・タフコーン | 133 |
2. | スコリア丘 | 133 |
3. | 溶岩ドーム | 136 |
4. | 大円錐火山 | 137 |
5. | 盾状火山 | 138 |
6. | カルデラ | 140 |
7. | 洪水玄武岩台地 | 141 |
5章 |
噴火の大きさを測る | 143 |
1. | 降下テフラの噴出量 | 143 |
2. | 噴火マグニチュード | 145 |
3. | 火山噴火で放出されるエネルギーの評価 | 147 |
4. | 降下テフラの噴出率 | 148 |
6章 |
過去の火山噴火を調べる | 151 |
1. | ロームとクロボク | 151 |
2. | 噴火を数える | 152 |
3. | テフロクロノロジー | 154 |
4. | ジオクロノメトリー | 157 |
5. | 火山の冬 | 160 |
7章 |
火山災害を防ぐ | 165 |
1. | 火山災害の種類 | 165 |
2. | 噴火の予知 | 167 |
3. | 火山の噴火危険度評価 | 171 |
4. | 火山防災のための対策 | 173 |
5. | 火山の恵み | 177 |
あとがき | 181 | |
参考図書 | 182 | |
索引 | 187 |
序章 | 鉱物探求のあゆみ | 1 |
1章 | 鉱物の性質 | 6 |
1. | 鉱物とは | 6 |
2. | 鉱物の物理的性質 | 8 |
(1)劈開 (2)色 (3)条痕色 (4)光沢 (5)透明度 (6)硬度 (7)密度 (8)磁性 (9)属性、延性など (10)発光性(ルミネッセンス) (11)電気的性質 (12)放射性鉱物とその利用 (13)光学的性質 (14)触感、臭い、味 | ||
3. | 鉱物の化学的性質 | 24 |
(1)化学結合 (2)定量分析の方法 (3)化学組成と構造 | ||
4. | 鉱物の形と集合状態 | 33 |
(1)形 (2)集合状態 | ||
2章 |
鉱物の結晶構造と性質 | 36 |
1. | 鉱物の結晶構造 | 36 |
(1)結晶面の特徴 (2)結晶形態の対称性 (3)晶族、結晶系、面指数 (4)結晶内部構造の対称性 | ||
2. | X線で結晶の内部構造を調べる | 48 |
(1)X線の回折の原理 (2)X線によって鉱物を調べる (3)X線とX線回折理論の概要 | ||
3. | 電子顕微鏡で鉱物の構造・組織を観察する | 61 |
(1)電子顕微鏡の発達 (2)電子線の性質と電子線の発生 (3)電子顕微鏡の構成 (4)電子線回折 (5)電子顕微鏡とコントラスト (6)電子顕微鏡を使った化学組成分析:分析電顕 (7)電子顕微鏡、光学顕微鏡、X線法の比較 (8)電子線回折の理論 | ||
4. | 結晶の内部構造と鉱物の性質 | 73 |
(1)結晶構造に由来する鉱物の性質 (2)鉱物における光の吸収と放射 (3)メスバウアースペクトル (4)赤外線の吸収スペクトル | ||
5. | 鉱物の微細組織・構造の不規則性 | 82 |
6. | 結晶成長 | 85 |
(1)結晶成長のしくみ (2)鉱物の溶解 | 95 | |
3章 |
鉱物の分類 | |
1. | 元素鉱物 | 95 |
2. | 硫化鉱物 | 95 |
3. | 酸化鉱物 | 96 |
4. | ハロゲン化鉱物 | 96 |
5. | 酸素酸塩鉱物 | 97 |
(1)炭酸塩鉱物 (2)硼酸塩鉱物 (3)硫酸塩鉱物 (4)燐酸塩鉱物 (5)珪酸塩鉱物 (6)その他の酸素酸塩鉱物 | ||
4章 | 造岩鉱物のでき方と性質 | 100 |
1. | 造岩鉱物各論 | 100 |
(1)かんらん石 (2)輝石 (3)角閃石と類縁鉱物 (4)雲母 (5)粘土鉱物 (6)石英 (7)長石 | ||
2. | 固溶体の性質 | 114 |
3. | 鉱物の生成とその条件 | 115 |
(1)鉱物の安定性と自由エネルギー (2)平衡状態 (3)相図 (4)相律 | ||
4. | 火成作用と鉱物の生成 | 121 |
5. | 変成作用と鉱物の生成 | 123 |
6. | 風化・続成作用での鉱物の生成と変化 | 124 |
(1)風化作用による鉱物の生成と変化 (2)続成作用における鉱物の生成と変化 | ||
7. | 熱水変質作用における鉱物の生成と変化 | 131 |
(1)続成−埋没変成作用との違い (2)熱水の量が変質作用に及ぼす影響 (3)熱水の移動速度が変質作用に及ぼす影響 (4)熱水の起源と地熱系 (5)変質作用の化学反応 (6)熱水変質作用のタイプ (7)変質分帯 | ||
8. | 地球化学的サイクルと鉱物 | 136 |
(1)地殻の地球化学的サイクル (2)鉱物研究の役割 | ||
5章 |
さまざまな場における鉱物の生成 | 140 |
1. | 海洋と鉱物 | 140 |
(1)氷 (2)海底マンガン団塊、コバルト・クラスト中の鉱物 (3)海底熱水鉱床に伴う鉱物 | ||
2. | 湖沼と鉱物 | 145 |
(1)淡水湖沼の鉱物 (2)塩湖の鉱物 | ||
3. | 宇宙における鉱物 | 149 |
(1)隕石の鉱物 (2)月の鉱物の特徴 (3)太陽系内ダスト粒子 | ||
4. | 生体と鉱物 | 154 |
(1)生体がつくる鉱物−生体鉱物 (2)バクテリアと鉱物 (3)炭酸カルシウム系鉱物と貝殻の形成 (4)燐酸カルシウム系鉱物と歯の形成 (5)シリカ系の生体鉱物 | ||
6章 |
鉱物の合成と地球深部構造 | 163 |
1. | 鉱物合成の歴史 | 163 |
2. | 鉱物合成の研究と地球深部の状態 | 164 |
3. | 工業分野での合成鉱物の利用 | 165 |
4. | 高温高圧鉱物学 | 165 |
(1)高温高圧の発生方法 (2)高温高圧下における鉱物の相転移 (3)高温高圧鉱物学 | ||
7章 |
生活の中の鉱物 | 174 |
1. | 非金属鉱物の利用 | 174 |
(1)鉱物の物理的性質の利用 (2)窯業と鉱物 (3)化学工業と鉱物 | ||
2. |
金属鉱物の利用 | 184 |
(1)鉄 (2)非鉄重金属 (3)軽金属 (4)希少金属 | ||
あとがき | 191 | |
参考図書 | 192 | |
索引 |
|
1章 |
火成岩 | 1 |
1. | 火成岩とその産状 | 1 |
2. | 火成岩の種類 | 7 |
(1)火成岩をつくる鉱物 (2)火成岩の鉱物組み合わせによる分類 (3)火成岩の化学組成による分類 (4)火成岩の記載岩石学的特徴 | ||
3. | 火成岩のでき方 | 23 |
(1)火成岩の状態図 (2)火成岩の元素のふるまい (3)本源マグマ (4)マグマの固結過程で生ずる多様性の原因 (5)フェルシックマグマの成因 (6)同位体からみた火成作用 | ||
4. | 火成作用 | 48 |
(1)地球上の火成岩の分布 (2)海嶺の火成作用 (3)海洋島・海山の火成作用 (4)大陸内部の火成作用 (5)島弧・陸弧の火成作用 | ||
2章 |
堆積岩 | 64 |
1. | 堆積岩の生成過程と物質循環 | 64 |
(1)風化作用 (2)侵食・運搬作用 (3)堆積作用 (4)続成作用 (5)堆積学的物質循環 | ||
2. | 堆積岩の種類 | 74 |
(1)陸源砕屑岩 (2)生物岩および化学的沈殿岩 (3)火山砕屑岩 | ||
3. | 堆積岩の化学組成 | 94 |
(1)化学組成の多様性 | ||
3章 |
変成岩 | 99 |
1. | 変成岩はどのような岩石か | 99 |
(1)広域変成岩の種類 (2)広域変成岩の組織と構造 (3)日本の広域変成岩 | ||
2. | 接触変成作用と変成相 | 106 |
(1)接触変成作用のはじまり (2)鉱物の安定関係と相律 (3)相律と移動性成分 | ||
3. | 広域変成岩の原岩構造と組織変化 | 113 |
(1)原岩の推定 (2)化石の変形と変形場の復元 | ||
4. | 変成相と変成反応 | 115 |
(1)変成相 (2)相律と変成反応 (3)H2Oを放出する反応 (4)岩石の融解 (5)変成相系列 | ||
5. | 沸石相の発見と低温の変成作用 | 123 |
(1)沸石相の発見 (2)沸石相の確立と沸石相の変成 | ||
6. | 広域変成作用とずれ応力 | 125 |
(1)ずれ応力と結晶作用 (2)ずれ応力場の解析と変成帯の流動 | ||
7. | 変成分帯と広域変成作用 | 130 |
(1)スコットランドの分帯 (2)三波川帯の変成分帯 | ||
8. | 鉱物共生関係のくわしい解析 | 135 |
(1)AFM図と地質温度計 (2)新たな視点からの共生関係の解析 (3)組成不混和 | ||
9. | 元素の移動 | 142 |
(1)元素の拡散 (2)交代作用 (3)非平衡組織の研究 | ||
10. | 変成帯のP-T-t経路 | 147 |
(1)三波川・神居古潭両変成帯と領家帯 (2)阿武隈変成帯 (3)P-T経路と時間 (4)超高圧変成岩のP-T経路 | ||
4章 |
地下資源 | 156 |
1. | 資源と生活 | 156 |
2. | 地球の歴史と資源の生成 | 157 |
(1)金属鉱床 (2)化石燃料鉱床 (3)地熱資源 | ||
3. | 鉱床の探査・開発と鉱害問題 | 171 |
(1)金属鉱床の探査と開発 (2)化石燃料鉱床の探査と開発 (3)地熱資源の探査と開発 (4)鉱害問題 | ||
4. | 地下資源の将来 | 185 |
(1)資源の需要と供給 (2)資源産業の現状 (3)地下資源の将来 | ||
あとがき | 193 | |
参考図書 | 194 | |
索引 | 196 |
1章 | 地殻・マントル・核 | 1 |
1. | 地球内部の研究史 | 1 |
2. | 地震波と地球内部の構造 | 3 |
3. | 地球内部の球殻構造モデル | 6 |
(1)最初の球殻構造モデル−JBモデルとGRモデル (2)球殻構造モデルの改訂−PREMとjasp91モデル | ||
4. | 地球内部のトモグラフィ | 19 |
(1)インバージョン法 (2)マントルのトモグラフィ像 | ||
2章 |
地殻の構造 | 31 |
1. | 地殻の構造を明らかにする方法 | 31 |
(1)地質学的方法 (2)地球物理学的方法 (3)人工地震による地下構造の解析法 | ||
2. | 大陸地殻 | 43 |
(1)大陸の構造区分 (2)ユーラシア大陸の地殻 (3)北アメリカ大陸の地殻 (4)日本列島とその周辺地域 | ||
3. | 海洋地殻 | 62 |
(1)構造区分 (2)地殻構造 | ||
4. | 地殻の組成と構造 | 65 |
(1)組成 (2)構造 | ||
3章 |
マントルと核の物性 | 75 |
1. | 地球内部の密度と圧力 | 75 |
(1)地球内部の密度分布 (2)有限歪み理論と密度−圧力関係 | ||
2. | 地球内部の温度分布 | 80 |
(1)熱伝導による定常温度分布 (2)断熱温度勾配 (3)地質学的温度圧力計 (4)相転移実験による制約 (5)融解実験による制約 | ||
3. | 地球構成物質の弾性 | 86 |
(1)弾性定数の測定方法 (2)マントル構成鉱物の弾性波速度 | ||
4. | その他の物性 | 92 |
(1)電気伝導度 (2)粘性率 (3)Q値 (4)熱伝導度 | ||
4章 |
地球内部の物質構成と層構造の形成 | 97 |
1. | 地球の始源物質と地球内部の化学組成 | 97 |
(1)隕石と地球の始源物質 (2)地殻と上部マントルの化学組成 (3)マントル遷移層および下部マントル (4)核 | ||
2. | 超高圧実験による地球深部物質の探査 | 105 |
(1)超高圧高温発生装置 (2)超高圧下での相平衡実験 | ||
3. | 地球内部の高圧相転移と物質構成 | 110 |
(1)鉱物の相転移 (2)地殻・マントル構成物質中の相転移 (3)マントルの物質構成 | ||
4. | 地球内部の層構造の形成 | 125 |
(1)核の形成過程 (2)マントル物質の融解実験 (3)マントル内部の層構造の起源 | ||
5章 |
地球内部の運動 | 133 |
1. | プレートテクトニクス | 133 |
(1)基礎となった仮説−プレートテクトニクス前史 (2)プレートテクトニクス (3)プリュームテクトニクス | ||
2. | 海洋化説 | 166 |
3. | 地球膨張説 | 168 |
4. | 海洋底隆起説−地球の微膨張 | 170 |
5. | アンデーション説 | 172 |
6. | マントルダイアピル説 | 174 |
7. | サージ造構論−地球収縮説の復活 | 177 |
8. | まとめ | 180 |
あとがき | 181 | |
参考図書 | 182 | |
索引 | 184 |
1章 | 化石と古生物 |
|
1. | 化石とは | 1 |
(1)化石の定義 (2)化石観の変遷 | ||
2. | 化石の成因 | 4 |
(1)化石として保存される古生物の条件 (2)化石が保存されrる埋没条件 (3)死後の古生物の解体と移動 (4)化石が保存される割合 | ||
3. | 化石の保存歴と化石の種類 | 7 |
(1)軟らかい組織の化石 (2)置換された化石 (3)印象の化石 | ||
4. | 化石の産状 | 11 |
(1)産状のタイプ (2)化石の配列と姿勢 (3)現地性と異地性 | ||
5. | 示準化石と示相化石 | 18 |
(1)示準化石 (2)進化速度 (3)化石による地層の分帯 (4)示相化石 | ||
6. | 生痕化石 | 24 |
(1)生痕化石とは (2)さまざまな生痕化石 (3)体化石に残された生痕 (4)生痕化石群集と古環境 | ||
2章 |
ミクロの化石 | 35 |
1. | 微化石と超微化石 | 35 |
2. | 化石の微細構造 | 38 |
(1)化石と硬組織 (2)無脊椎動物の硬組織と生体鉱物 (3)二枚貝の貝殻組織 (4)貝殻の構造とその進化 (5)化石硬組織の続成変化 (6)脊椎動物の硬組織 | ||
3. | 分子化石と古生化学 | 50 |
(1)古生化学の誕生 (2)タンパク質の化石 (3)DNAの化石 | ||
3章 |
古生物の復元 | 56 |
1. | 復元の方法 | 56 |
(1)意義 (2)骨の同定と修復 (3)復元と組立 (4)復元の目的 (5)基本姿勢と展示ポーズ (6)展示法 (7)復元法の種類 | ||
2. | 個体の復元 | 65 |
(1)姿の復元 (2)生活の復元 | ||
3. | 古生物の生態 | 78 |
(1)海生生物の生活型 (2)生物の分布を規制する要因 (3)古生態の復元 (4)カキの古生態 (5)絶滅した二枚貝の潜入深度 | ||
4. | 生物群集の復元 | 87 |
(1)生物群集と化石群集 (2)化石群集の復元 (3)新第三紀の熱帯気候事件 | ||
4章 |
生物の進化とその要因 | 93 |
1. | 進化の事実 | 93 |
(1)形態の類似 (2)個体発生にみる進化 (3)生物地理 (4)化石の記録 (5)生きている化石 (6)分子・遺伝子にみる進化 | ||
2. | 進化の要因 | 105 |
(1)進化論の歴史 (2)進化の法則 (3)進化の要因 | ||
3. | 系統復元の方法 | 119 |
(1)伝統的な系統復元の方法 (2)層序表形分類の方法 (3)分枝分類(系統分類)の方法 (4)分子に用いられる方法 (5)どの復元が正しいのか | ||
5章 |
進化の歴史 | 126 |
1. | 生命の起源 | 126 |
(1)生命の起源研究へのアプローチ (2)実験的研究 (3)地球外有機物の研究 (4)比較生化学的研究 (5)化石の研究 | ||
2. | 生物の初期進化 | 134 |
(1)真核生物の発生 (2)多細胞生物の発生とエディアカラ動物群 | ||
3. | 無脊椎動物の進化 | 140 |
(1)初期の動物群 (2)顕生代における無脊椎動物の適応放散 | ||
4. | 脊椎動物の進化 | 153 |
(1)脊椎動物の起源 (2)顎のないサカナ−無顎類 (3)原始的な顎口類−棘魚類と板皮類 (4)サメ類の進化−軟骨魚類 (5)骨をもつサカナの進化 (6)陸上生活への適応ー両生類から爬虫類へ (7)陸の王者ー爬虫類の繁栄 (8)哺乳類の進化 | ||
5. | 人類の進化 | 174 |
(1)サルからヒトへの系譜 (2)猿人(前人) (3)原人 (4)旧人 (5)新人 | ||
あとがき | 187 | |
参考図書 | 188 | |
索引 | 191 |
1章 | 地層の記録 | 1 |
1. | 地層の観察 | 1 |
(1)現世堆積物と実験水理学 (2)地層の観察のしかた−堆積柱状図− (3)堆積構造と古流向、地層の上下判定 (4)砕屑物の運搬・沈積過程 | ||
2. | 地層の堆積環境 | 22 |
(1)陸成層 (2)沿岸成層 (3)海洋成層 | ||
3. | 堆積作用と構造運動 | 38 |
(1)地層の定着と沈降運動 (2)堆積時構造運動−将棋倒し構造− (3)堆積時の構造運動 | ||
4. | 地層の変形 | 42 |
(1)断裂 (2)褶曲 (3)片理・劈開 (4)複雑な地質構造 | ||
2章 |
地史の復元 | 53 |
1. | 層序と地質年代 | 53 |
(1)層相による層序区分 (2)地質年代と地質系統 (3)シーケンス層序 (4)放射年代 | ||
2. | 地史の解読 | 67 |
(1)地層と地質図 (2)地史の復元 | ||
3章 |
地球の誕生と始生代−原生代の地球 | 72 |
1. | 地球の誕生と原始地球 | 72 |
(1)地球をつくった原料物質 (2)均質集積か不均質(分別)集積か (3)地殻・大気・海水の形成(原始地球における三圏分立) | ||
2. | 先カンブリア時代 | 81 |
(1)先カンブリア時代の地質学の意義 (2)安定帯と造山帯 (3)先カンブリア時代の時代区分 | ||
3. | 始生代の地球 | 90 |
(1)初期地殻の構成−地球最古の岩石を求めて− (2)グリーンストン−花こう岩帯 (3)始生代後期から原生代初期の地球 | ||
4. | 原生代の地球 | 101 |
(1)縞状鉄鉱層の形成と地球大気の変化 (2)原生代初期〜中期の堆積岩層と造山帯 (3)原生代後期の地球 | ||
4章 |
顕生代の地球 | 111 |
1. | 古生代の変動 | 111 |
(1)カレドニア造山帯−イギリスにおけるカレドニア造山運動− (2)ヘルシニア造山帯−イベリア半島におけるヘルシニア造山運動 | ||
2. | 中生代〜新生代の変動 | 134 |
(1)中生代の変動 (2)新生代の変動 (3)中ー新生代テクトニクス研究の中心課題 | ||
5章 |
人類紀の地球 | 180 |
1. | 第四紀という時代 | 180 |
(1)第四紀の特徴 (2)第四紀の区分と境界問題 (3)最近の第四紀観 | ||
2. | 第四紀の気候変動 | 184 |
(1)氷河時代の認識 (2)氷河の消長と氷期・間氷期 (3)氷河性海面変動 (4)隆起さんご礁段丘から得られる海面変動 (5)海洋底から得られる気候変動 (6)氷期・間氷期のサイクルと天文起源説 (7)第四紀の環境復元計画(CLIMAP計画) | ||
3. | 第四紀の地殻変動 | 201 |
(1)氷河性アイソスタシー (2)ハイドロアイソスタシー (3)変動帯における海成段丘の隆起 (4)第四紀におけるヒマラヤ山脈の隆起 | ||
あとがき | 213 | |
参考図書 | 214 | |
索引 | 217 |
1章 | 弧状列島としての日本列島 | 1 |
1. | 日本列島の特徴 | 1 |
2. | 日本列島の地殻構造 | 2 |
3. | 日本列島の地体構造区分 | 5 |
2章 |
大陸と大洋の時代 | 9 |
1. | 先カンブリア代の日本列島 | 9 |
(1)飛騨−隠岐帯の岩石 (2)丹波−美濃帯の礫岩 (3)大陸地域の先カンブリア系 (4)日本列島域からみた先カンブリア代 | ||
2. | 西南日本の中・古生界 | 13 |
(1)大陸の東側の海域−大洋の地層と付加体の形成 (2)大陸東縁の陸域−入り江と平野の時代 (3)大陸東縁の陸域の火山活動−広島変動 | ||
3. | 東北地方の古い山地 | 53 |
(1)南部北上古陸の形成 (2)火山弧から非活動的大陸縁辺へ (3)古生代末〜白亜紀初期の堆積盆地の分化と移動 (4)南部北上古陸の位置 (5)南部北上古陸のアジア大陸東縁への衝突・ジュラ紀付加体の形成と白亜紀初期の火山弧の成立 | ||
4. | 日高山脈の成立−北海道の背骨をなす山々 | 64 |
(1)“日高造山運動”と新しいテクトニクス (2)日高山脈の地質構成 (3)日高山脈の成立 | ||
3章 |
新第三紀の日本列島−グリーンタフ変動から島弧変動へ | 78 |
1. | グリーンタフの海 | 79 |
(1)北海道のグリーンタフ (2)東北日本のグリーンタフ (3)フォッサマグナ地域のグリーンタフ (4)西南日本のグリーンタフ (5)九州から琉球列島にかけてのグリーンタフ | ||
2. | 非グリーンタフ地域の堆積盆地 | 97 |
(1)中央北海道の新第三系タービダイト堆積盆地 (2)関東堆積盆地の成立 (3)西南日本の堆積盆地 | ||
3. | グリーンタフ地域の造構運動と火成活動 | 105 |
(1)グリーンタフ変動期の陥没盆地と火山活動 (2)グリーンタフ変動発展期の著しい沈降、海進、将棋倒し構造 (3)黒鉱鉱床の生成とグリーンタフ変動 | ||
4. | 日本海の形成 | 112 |
(1)日本海裂開説または日本列島漂移説 (2)日本海陥没説 | ||
5. | 島弧変動によるブロック隆起と陥没盆地 | 117 |
4章 |
日本列島の人類紀 | 126 |
1. | 第四紀の区分 | 126 |
2. | 海岸平野のおいたち | 130 |
(1)下部更新統の分布 (2)大阪層群と上総層群 | ||
3. | 内陸盆地のおいたち | 137 |
(1)松本盆地の形成史 (2)沈降の続く海岸平野 | ||
4. | 氷河時代と段丘 | 146 |
(1)氷期・間氷期と段丘 (2)最終氷期と野尻湖研究 | ||
5. | 後氷期と都市地盤 |
|
(1)完新世のはじまり (2)完新世海水準変動 (3)沖積層と海岸平野 (4)都市地盤とその災害 | ||
6. |
日本の人類紀の特徴と課題 |
|
あとがき |
|
|
参考図書 |
|
|
地層名索引 |
|
|
用語索引 |
|
1章 | 変化する大地の姿 | 1 |
1. | 大地を変化させる原動力 | 1 |
(1)外的営力 (2)内的営力 (3)大気・水・氷による地形形成作用 (4)内的営力のもたらす地形形成作用 | ||
2. | 地形の分類 | 5 |
(1)成因からみた地形の分類 (2)空間的規模からみた分類 | ||
2章 |
地殻変動によってできる地形 | 7 |
1. | 変動地形とは | 7 |
2. | 断層地形(断層変位地形) | 8 |
(1)垂直変位が卓越して形成される地形 (2)水平変位が卓越して形成される地形 (3)断層地形の実例 | ||
3. | 曲動地形 |
|
(1)褶曲地形 (2)曲隆・曲降地形 (3)曲動地形の実例 | ||
4. |
海成段丘の変形パターンから見た日本における最近の地殻変動 | 26 |
3章 | 水のはたらきと地形 | 27 |
1. | マスウェイスティング | 27 |
(1)斜面の発達 (2)斜面の崩落 (3)集中豪雨による山崩れ、土石流の発生 | ||
2. | 河川のはたらきと地形 | 32 |
(1)雨水・流水のはたらき (2)川のはたらき (3)河谷の発達 (4)河川流域に見られる種々の堆積地形 (5)河成段丘 | ||
3. | 地下水のはたらきと地形 | 46 |
(1)地下水の流れと湖沼 (2)カルスト地形 | ||
4. | 組織地形 | 54 |
(1)岩質の差を反映する組織地形 (2)節理や断層によって作られる組織地形 (3)地層の傾斜と組織地形 (4)褶曲構造を反映した組織地形 | ||
5. | 海水のはたらきと地形 | 58 |
(1)波と流れ (2)岩石海岸 (3)砂浜海岸 (4)海面の相対的変化と海岸地形 (5)生物のつくる海岸 | ||
4章 |
氷河のはたらきでできる地形 | 68 |
1. | 氷河の生成と性質 | 69 |
(1)氷河の生成 (2)氷河の分類と流動 | ||
2. | 氷河地形 | 71 |
(1)氷河のはたらき (2)氷河による氷食地形 (3)氷河のつくる堆積地形 | ||
3. | 周氷河地形 | 78 |
(1)周氷河地域 (2)周氷河作用 (3)周氷河地形 | ||
5章 |
風のはたらきでできる地形 | 86 |
1. | 砂漠の定義と分類 | 86 |
2. | 砂漠での風化作用 | 89 |
3. | 砂漠での侵食・運搬作用 | 90 |
4. | 砂漠の地形 | 91 |
(1)砂漠の地形発達 (2)風のはたらきによる地形 | ||
6章 |
地形発達 | 99 |
1. | 世界の大地形の配列 | 99 |
2. | 日本列島 | 101 |
3. | 氷河性海面変化 | 102 |
4. | 洪積台地と沖積平野 | 105 |
5. | 北海道、沙流川流域 | 108 |
6. | 喜界島 | 110 |
7章 |
風化と土壌生成 | 114 |
1. | 土壌圏 | 114 |
(1)土壌圏の生成 (2)土壌の機能と役割 | ||
2. | 風化作用 | 115 |
(1)母岩と母材との関係 (2)物理的風化作用 (3)化学的風化作用 | ||
3. | 土壌生成 | 120 |
(1)土壌生成因子 (2)土壌生成作用 | ||
4. | 土壌母材の堆積機構と土壌生成 | 123 |
8章 |
土壌構成 | 130 |
1. | 土壌断面 | 130 |
(1)土壌断面の調査 (2)調査項目 | ||
2. | 土壌の三相分布 | 137 |
(1)三相分布の測定法 (2)土壌の種類と三相分布 | ||
3. | 土壌構成成分 | 139 |
(1)一次鉱物 (2)粘土鉱物 (3)腐食 (4)土壌生物 | ||
9章 |
土壌の性質 | 143 |
1. | 土壌の理化学性 | 143 |
(1)水素イオン濃度pH(H2O)、pH(KCl)、pH(NaF) (2)リン酸保持量 (3)陽イオン交換容量(CEC) (4)腐食酸の形態 (5)遊離酸化鉄 | ||
10章 |
土壌の分布と種類 | 148 |
1. | 土壌分類の基本−土壌型− | 148 |
2. | 土壌の地理的分布 | 149 |
3. | 日本の土壌の特徴 | 150 |
4. | 代表的土壌型の分類 | 153 |
(1)成帯性土壌 (2)成帯内性土壌 (3)非成帯性土壌 (4)人工土壌 | ||
11章 |
古土壌とは何か | 170 |
1. | 古土壌と古環境の復元 | 170 |
2. | 多元土壌と土壌変成 | 171 |
3. | 累積土壌と土壌生成の変遷 | 172 |
4. | 第四紀地史と土壌 | 173 |
12章 |
地表の変化と人の生活 | 180 |
1. | 微地形と水害、土地利用 | 180 |
2. | 放水路の開さくによる汀線の変動 | 182 |
3. | 黒ボク土と人為 | 185 |
4. | 古墳の立地環境と土壌 | 187 |
あとがき | 189 | |
参考図書 | 190 | |
索引 | 194 |
1章 | 地球の水圏 | 1 |
1. | 水の惑星としての地球 | 1 |
(1)水の惑星 (2)地球上の水の総量 | ||
2. | 海洋と陸地 | 4 |
(1)海と陸の広さ (2)海と陸の配列 | ||
3. | 海の水と陸の水 | 6 |
(1)水の大循環 (2)水の循環量 | ||
2章 |
海洋 | 8 |
1. | 海洋調査の歴史 | 8 |
(A)外国での海洋学の歴史 (B)日本での海洋学の歴史 (1)国際協力事業への貢献 (2)深海掘削事業の成果 (3)若干のトピックス (4)海洋の研究史 | ||
2. | 海底地形 | 19 |
(1)調査法 (2)海の深さ (3)大陸縁辺 (4)中央海嶺と海膨 (5)深海底 | ||
3. | 海の水 | 41 |
(1)海水の性質 (2)海水の分布 (3)海の氷 (4)海流 (5)深層流 (6)潮汐と潮流 (7)海の波 (海流と航海) | ||
4. | 海の堆積物 | 61 |
(1)粒子の大きさ、形 (2)構成物の種類による分類 (3)堆積速度 (4)海底における物質循環 (5)堆積物の採取のしかた、調べかた (底質と投錨) | ||
5. | 海洋における物質循環 | 83 |
(1)海洋の生物生産と栄養塩の循環 (2)深層水大循環 (3)地球表層の炭素循環 (4)地球環境に果たす海洋の役割 | ||
6. | 沿岸の海 | 106 |
(1)沿岸海域の特徴 (2)物質の移流・分散特性 (3)堆積 (4)潮目 (5)外洋への流出 (6)沿岸海域の外洋に与える影響 | ||
3章 |
陸水 | 116 |
1. | 陸水と水文 | 116 |
(1)陸水と陸水学 (2)陸水と水文学 | ||
2. | 河川 | 118 |
(1)河川流域と水系 (2)河川の水位 (3)河川の流量と流速 (4)河川水の3作用 (5)河川の水温と水質 (6)河川流域の水収支 | ||
3. | 湖沼 | 142 |
(1)湖沼の成因と分類 (2)湖沼の分布 (3)湖沼の水 (4)湖沼の堆積物と歴史 (5)生物生産から見た湖沼と湖沼型 (6)湖沼の水収支 | ||
4. | 地下水 | 167 |
(1)地下水とはなにか (2)地下水と地形・地質 (3)地下水流動のしくみ (4)地下水の水収支と地下水盆管理 | ||
5. | 雪氷・氷河 | 185 |
(1)雪氷圏 (2)雪氷現象 (3)氷河 (4)これからの雪氷研究 | ||
あとがき | 199 | |
参考図書 | 200 | |
索引 |
|
1章 | 天球とその回転 | 1 |
1. | 星の位置と星座 | 1 |
(1)星と天球 (2)星座とその歴史 (3)星の位置と角距離 | ||
2. | 星座や星の位置を知る | 6 |
(1)星空を伝えるメディア (2)星座のさがし方の基礎 | ||
3. | 日周運動と天球の基準点 | 10 |
(1)日周運動 (2)天球の基準点 (3)日周運動で生じる現象 (4)緯度による日周運動の違い | ||
4. | 太陽の年周運動 | 19 |
(1)太陽の年周運動と黄道 (2)二分点と二至点 | ||
2章 |
天球座標 | 23 |
1. | 地平座標と赤道座標 | 23 |
(1)地平座標 (2)赤道座標 (3)赤道座標と地方赤道座標の関係 (4)赤道座標と地平座標の関係 | ||
2. | その他の天球座標 | 29 |
(1)黄道座標 (2)銀河座標 | ||
3. | 歳差と歳差による座標の変化 | 31 |
(1)現象としての歳差 (2)日月歳差と一般歳差 (3)長年月における歳差 (4)歳差による座標変化 | ||
4. | 星の位置とその補正 | 8 |
(1)星の基本的な位置 (2)固有運動 (3)光行差 (4)視差 (5)大気差 (6)視位置 | ||
5. | 球面三角法 | 49 |
(1)球面三角形のおもな公式 (2)2点間の角距離 (3)地方赤道座標と地平座標の変換 (4)赤道座標から黄道座標への変換 (5)日月歳差による赤道座標の変化 | ||
3章 |
地球の運動 | 62 |
1. | 地球の運動による現象 | 62 |
(1)地球の自転の影響 (2)地球の公転の影響 | ||
2. | 歳差と章動 | 71 |
(1)歳差と章動の発見 (2)歳差の原理 | ||
3. | 極運動 | 75 |
(1)極運動の発見 (2)極運動の性質 | ||
4章 |
太陽と月の動き | 79 |
1. | 太陽の動き | 79 |
(1)太陽の見かけの動き (2)太陽の影の動き (3)季節 (4)日の出・日の入りと薄明 (5)太陽の自転と日面座標 | ||
2. | 月の動き | 87 |
(1)地球に対する月の動き (2)月の満ち欠け (3)月の自転運動 (4)月面座標 (5)月の秤動 | ||
3. | 日食と月食 | 97 |
(1)日食 (2)月食 (3)日食・月食のおこる回数と周期 (4)日食・月食の観測の成果 | ||
4. | 潮汐 | 101 |
(1)潮汐力 (2)潮汐の現象 | ||
5章 | 惑星その他の運動 |
|
1. | 惑星の動き | 106 |
(1)惑星現象 (2)順行・逆行・留 (3)合と内合・外合 (4)最大離角と最大光度 (5)衝と地球最近 (6)会合周期 | ||
2. | ケプラーの法則 | 113 |
(1)ケプラーの法則 (2)ケプラーの法則の発見 | ||
3. | 万有引力の法則 | 119 |
(1)万有引力の法則の発見 (2)大きさのある物体の引力 (3)ケプラーの法則の力学的説明 | ||
4. | 惑星の運動 | 125 |
(1)軌道要素 (2)摂動 (3)各惑星の軌道の間の関係 | ||
5. | 彗星の運動 | 131 |
(1)放物線運動と双曲線運動 (2)彗星の軌道の性質 | ||
6. | 人工天体の運動 | 133 |
(1)人工衛星の運動 (2)人工惑星の運動 | ||
6章 |
時刻と暦 | 138 |
1. | 時刻の定義 | 138 |
(1)時間と時刻 (2)恒星時 (3)太陽時 (4)世界時 (5)力学時と座標時 (6)地球自転速度の変動 | ||
2. | 時刻の管理 | 145 |
(1)秒の定義と原子時 (2)協定世界時 (3)地球の自転の観測 | ||
3. | 暦 | 150 |
(1)暦の意義 (2)グレゴリオ暦 (3)24節気と雑節 (4)ユリウス日と通日 | ||
あとがき | 157 | |
参考図書 | 158 | |
索引 | 160 |
1章 | われわれの太陽系 |
|
1. | 宇宙における太陽系の位置 | 1 |
2. | 太陽系の構造 | 3 |
(1)太陽系のものさし (2)太陽系の特徴 (3)惑星軌道の配列と共鳴 (4)太陽系の限界 | ||
3. | 太陽系像の確立 | 10 |
(1)天動説時代の太陽系像 (2)地動説にもとづく太陽系像 (3)太陽系像の拡大 | ||
4. | 太陽系の起源を求めて | 19 |
(1)デカルトの宇宙体系と起源論 (2)星雲説 (3)潮汐説 (4)その他の起源論 | ||
2章 |
太陽系の誕生 | 24 |
1. | 原始太陽系星雲の進化 | 24 |
(1)星間雲の収縮と原始星の誕生 (2)原始太陽系星雲の形成と進化 | ||
2. | 惑星の形成 | 33 |
(1)微惑星から原始惑星へ (2)惑星とその他の太陽系天体の形成 | ||
3章 |
隕石が語る太陽系の歴史 | 42 |
1. | 宇宙からの来訪者“隕石” | 42 |
(1)隕石の発見と隕石学の進歩 (2)隕石の種類と特徴 | 49 | |
2. | 始源的な隕石と分化した隕石 | |
(1)始源的な隕石 (2)分化した隕石 (3)隕石の年齢 | ||
3. | 隕石からたどる太陽系のおいたち | 61 |
(1)不均質だった原始太陽系星雲 (2)惑星物質形成の凝縮モデル (3)隕石の起源と原始惑星 | ||
4章 |
惑星の世界 | 73 |
1. | 惑星の2つのタイプ | 73 |
2. | 月と水星 | 75 |
(1)月の運動と性質 (2)月面の地形と地質 (3)月の歴史と起源 (4)水星の運動と性質 (5)水星の表面とその歴史 | ||
3. | 火星と金星 | 95 |
(1)火星の運動と性質 (2)火星の大気と水 (3)火星の表面とその歴史 (4)金星の運動と性質 (5)金星の大気と雲 (6)金星の表面とその歴史 | ||
4. | 木星型惑星 | 121 |
(1)木星型惑星の軌道と運動 (2)木星型惑星の性質と構造 (3)木星型惑星の大気と雲 | ||
5章 |
太陽系の小天体 | 137 |
1. | 衛星と環 | 137 |
(1)衛星の多様性 (2)冥王星の性格 (3)木星型惑星の環 | ||
2. | 小惑星 | 149 |
(1)小惑星の軌道と運動 (2)小惑星の性質 | ||
3. | 彗星 | 160 |
(1)彗星の軌道と運動 (2)彗星の性質 | ||
4. | 小天体をめぐる問題点 | 168 |
(1)小惑星・彗星・隕石の間の関係 (2)彗星の起源の問題 (3)カイパーベルト天体発見の意義 | ||
6章 |
太陽と惑星間空間 | 175 |
1. | 太陽と太陽風 | 175 |
(1)太陽の活動とコロナ (2)太陽風と惑星間空間 (3)太陽圏(ヘリオスフェア) | ||
2. | 惑星間塵 | 183 |
(1)惑星間塵の分布・性質・起源 (2)流星と惑星間塵 (3)太陽の環 | ||
結び |
太陽系・生命・人類 | 192 |
1. | 太陽系と生命 | 192 |
2. | 人類にとっての太陽系宇宙 | 193 |
あとがき | 197 | |
参考図書 | 198 | |
索引 | 200 |
1章 宇宙をさぐる眼 | 1 | |
1. | ダイナミックな宇宙 | 1 |
2. | 光学望遠鏡の発達 | 2 |
(1)屈折望遠鏡の発明 (2)金属反射望遠鏡の登場 (3)色消しレンズを使った屈折望遠鏡の発達 (4)再び大反射望遠鏡の時代へ (5)大気圏外へ進出する望遠鏡 | ||
3. | 電波望遠鏡の登場 | 10 |
(1)電波望遠鏡とは (2)電波望遠鏡の発展 | ||
4. | 見えないものを見る | 14 |
(1)赤外線、X線、ガンマ線の望遠鏡 (2)ニュートリノ、重力波などの観測 | ||
2章 宇宙の誕生と進化 | 18 | |
1. | ハッブルによる宇宙膨張の発見−遠ざかる銀河 | 18 |
(1)島宇宙(銀河)の確認 (2)銀河スペクトルの赤方偏移−宇宙膨張の発見 | ||
2. | 膨張宇宙の証拠とビッグバン宇宙論 | 23 |
(1)理論と観測の一致 (2)ビッグバン宇宙論対定常宇宙論 (3)宇宙背景放射の発見 (4)宇宙におけるヘリウム存在量 | ||
3. | 宇宙の広がりと年齢 | 29 |
(1)オルバースのパラドックス (2)ハッブル定数と宇宙の年齢 | ||
4. | 膨張宇宙の進化と物質の歴史 | 33 |
3章 銀河の形成 | 36 | |
1. | 一様な宇宙からの天体の形成 | 36 |
(1)物質のゆらぎから銀河が生まれる (2)2つの銀河形成論 | ||
2. | 銀河の種類 | 40 |
(1)渦巻銀河 (2)楕円銀河 (3)不規則銀河 | ||
3. | クエーサー | 48 |
(1)クエーサーの発見 (2)クエーサーの正体 | ||
4. | 銀河の渦巻きの形成 | 52 |
5. | 宇宙の階層構造 | 55 |
(1)銀河群と銀河団 (2)超銀河団と宇宙の大規模構造 | ||
4章 われわれの銀河系 | 61 | |
1. | 天の川の正体と銀河系の発見 | 61 |
2. | 銀河系の大きさと構造 | 63 |
(1)ハーシェル以後の発展 (2)シャプレーの挑戦 (3)銀河系の大きさ (4)銀河系の回転と太陽運動 (5)銀河系の質量 (6)銀河系の構造 | ||
3. | 銀河系をつくる天体 | 81 |
(1)星団 (2)星間物質 | ||
5章 星の誕生と進化 | 95 | |
1. | 星間雲の収縮と星の形成 | 95 |
(1)星間ガスの収縮 (2)分子雲から原始雲へ (3)主系列への進化 | ||
2. | 星はなぜ光る−星のエネルギー源 | 113 |
3. | 星のいろいろな性質 | 116 |
(1)星の明るさ (2)距離と絶対等級 (3)星の色 (4)星の大きさ (5)星の質量 | ||
4. | スペクトル型 | 125 |
5. | ヘルツシュプルング・ラッセル図(HR図) | 128 |
6. | 星の内部構造 | 131 |
7. | 主系列星の進化 | 136 |
8. | 連星の進化 | 136 |
9. | 元素の起源 | 138 |
6章 星の最後 | 141 | |
1. | 白色矮星 | 142 |
2. | 超新星爆発 | 144 |
(1)超新星の分類 (2)超新星爆発後に形成される天体:中性子星とブラックホール (3)近接連星系での白色矮星の爆発:Ia型の超新星の爆発機構 (4)鉄のコアの重力崩壊型超新星爆発 (5)銀河系で爆発した超新星 (6)SN1987A | ||
3. | 宇宙における重元素の合成と銀河内の物質の循環 | 162 |
4. | 中性子星とブラックホールの観測 | 164 |
(1)パルサーとX線星 (2)ブラックホール | ||
7章 現代宇宙論の課題 | 169 | |
1. | 宇宙の泡構造はどうしてできたか | 169 |
2. | 時間と空間はどのようにして始まったか | 170 |
(1)時間と空間の概念 (2)力の統一と宇宙の創成 (3)宇宙のインフレーション (4)火の玉の誕生の問題 | ||
3. | 炭素原子をめぐる謎 | 174 |
4. | ダークマターの謎 | 175 |
(1)ダークマター事始め (2)理論的にも必要なダークマター (3)ダークマターの正体は? | ||
5. | 本当の始まりとは? | 177 |
あとがき | 179 | |
参考図書 | 180 | |
索引 | 183 |
1章 | 地球大気の生い立ち | 1 |
1. | 地球大気の組成と鉛直構造 | 1 |
(1)地球大気の組成 (2)温度の鉛直分布 (3)高さと気圧 | ||
2. | 大気の放射平衡 | 6 |
(1)太陽からの放射 (2)地表で受ける太陽からの熱 (3)地球からの放射 (4)吸収と散乱 (5)放射平衡 (6)温室効果 | ||
3. | 地球大気の変遷 | 13 |
(1)地球と他の惑星の大気組成の違い (2)オゾン層の出現 (3)水惑星の誕生 (4)酸素の起源 | ||
4. | 地球の歴史に秘められた大気の変遷の歴史 | 18 |
(1)化石に残る古気候 (2)南極氷床の16万年間の記録 (3)湖底の堆積物による気温の記録 (4)屋久杉の年輪の記録 | ||
2章 |
雲のでき方と降水のしくみ | 23 |
1. | 大気中の水分 | 23 |
(1)水の相変化と潜熱 (2)水蒸気 (3)雲粒子と降水粒子 | ||
2. | 大気中の水蒸気の表し方 | 31 |
3. | 雲粒子の生成 | 33 |
(1)雲粒の生成 (2)氷晶の生成 | ||
4. | 大気の安定・不安定 | 36 |
(1)気温減率 (2)安定・不安定 (3)条件付き不安定 | ||
5. | 雲の成因と種類 | 40 |
(1)雲の成因 (2)雲の種類 | ||
6. | 雨や雪の成因 | 43 |
(1)冷たい雨 (2)暖かい雨 | ||
3章 |
高気圧・低気圧と天気 | 48 |
1. | 地球をめぐる風と気団 | 48 |
(1)地球をめぐる風 (2)気団 (3)気団の変質 (4)前線帯 | ||
2. | 低気圧、高気圧と前線 | 53 |
(1)地上天気図と高層天気図 (2)低気圧と高気圧の違い (3)低気圧・高気圧の種類 (4)前線 | ||
3. | 温帯低気圧の構造の変化 | 58 |
(1)温帯低気圧の構造 (2)温帯低気圧の一生 (3)新しい低気圧モデル | ||
4. | 高気圧 | 66 |
(1)太平洋高気(亜熱帯高気圧) (2)シベリア高気圧 (3)オホーツク海高気圧 (4)移動性高気圧 | ||
4章 |
台風 | 71 |
1. | 台風とは | 71 |
2. | 台風の構造 | 73 |
(1)台風は熱エンジン (2)暴風雨 (3)風と気圧の分布 | ||
3. | 台風の移動と経路 | 77 |
4. | 台風の発生 | 77 |
5. | 台風の目 | 81 |
5章 |
大気の局地的な運動 | 83 |
1. | 集中豪雨 | 83 |
(1)梅雨末期の集中豪雨−長崎豪雨− (2)降雨の集中 (3)局地的な集中豪雨 | ||
2. | 北陸豪雨 | 88 |
3. | 竜巻とダウンバースト | 91 |
(1)竜巻 (2)竜巻の発生のメカニズム (3)ダウンバースト (4)ダウンバーストのメカニズム | ||
4. | 局地風 | 98 |
(1)局地風の仲間 (2)おろしとだし (3)フェーンとボラ (4)海陸風 (5)斜面下降風 (6)ビル風 | ||
5. | 重力波 | 103 |
(1)重力波 (2)山岳波 (3)晴天乱気流 | ||
6. | 霧とスモッグ | 106 |
(1)霧 (2)スモッグ | ||
6章 |
大気の運動 | 109 |
1. | 大気の運動を支配する力 | 109 |
(1)気圧傾度力 (2)コリオリの力 | ||
2. | 地衡風と温度風 | 115 |
(1)地衡風 (2)地上の風 (3)温度風 | ||
3. | 乱れのない大気の運動 | 119 |
(1)乱れのある運動と乱れのない運動 (2)気温分布 (3)帯状流 (4)平均子午面循環 | ||
4. | 大気中のうずの変動 | 125 |
(1)大気中の水平運動の形態 (2)大気の鉛直流の大きさ (3)うず位 | ||
5. | 定常性じょう乱 | 128 |
(1)山岳による定常性じょう乱 (2)海陸分布による定常性じょう乱 | ||
6. | 移動性じょう乱の成因 | 134 |
(1)じょう乱の芽 (2)じょう乱の発達と衰弱 (3)じょう乱による熱輸送 (4)じょう乱による運動量輸送 | ||
7章 |
異常気象と気候変動 | 141 |
1. | 気候 | 141 |
2. | 異常気象 | 143 |
3. | エルニーニョ・南方振動、2年を超える変動 | 145 |
4. | 気候変動と気候予測 | 150 |
あとがき | 155 | |
参考図書 | 156 | |
索引 |
|
|
1章 日本の天気 | 1 | |
1. | 大気の運動の季節による特徴 | 1 |
(1)地上の気圧配置 (2)地上の風系 (3)上空の大気の運動 | ||
2. | 日本の天気の特徴 | 9 |
(1)大陸東岸気候 (2)アジアの地形と海洋の影響 (3)気団と天気 (4)前線帯と高・低気圧 (5)日本の気候区分 | ||
3. | 日本の四季の天気 | 16 |
(1)季節と季節区分 (2)各季節の天気 | ||
4. | 日本のおもな気象災害 | 23 |
(1)気象災害の種類 (2)日本のおもな気象災害 | ||
2章 天気予報 | 33 | |
1. | 天気予報の原理 | 33 |
(1)天気予報とは (2)天気予報の流れ | ||
2. | 天気予報の幕開け(歴史) | 36 |
(1)観天望気と天気俚諺の時代 (2)気圧の発見と初期の天気図の時代 (3)総観気象の時代から数値予報時代の幕開けへ | ||
3. | 天気予報の種類と現象のスケール | 37 |
4. | 数値予報 | 39 |
(1)数値予報をつくる (2)数値予報の基礎方程式 (3)数値予報の出力 (4)予測精度の向上 | ||
5. | 短期予報 | 46 |
(1)短期予報 (2)降水確率予報 | ||
6. | 短時間予報(ナウキャスティング) | 49 |
7. | 週間予報(延長予報) | 50 |
8. | 長期予報(季節予報) | 50 |
3章 気象情報 | 53 | |
1. | 気象観測網 | 53 |
(1)気象観測網と気象事業 (2)観測通報と情報の密度(粗さ) | ||
2. | 気象情報の入手方法 | 58 |
(1)気象情報とは (2)天気情報の入手 (3)気象情報の種類 (4)利用者が直接受信できる気象資料 | ||
3. | 気象情報の利活用 | 63 |
(1)防災情報 (2)生活情報 (3)産業気象情報 | ||
4章 気候変動 | 71 | |
1. | 異常気象 | 71 |
(1)異常気象とは何か (2)異常気象の原因 (3)最近の異常気象 | ||
2. | 気候の移り変わり | 78 |
(1)気候変動と時間スケール (2)歴史時代の気候 (3)観測時代の気候とその変化 | ||
3. | 気候変動の原因 | 86 |
(1)地球の公転軌道などの変化 (2)太陽活動の影響 (3)地殻の変動 (4)火山活動 (5)海洋の影響 (6)温室効果気体の影響 (7)気候系の相互作用 | ||
4. | 局地の気候 | 91 |
(1)局地の気候の要因 (2)地形 (3)地表の状態 (4)都市気候 | ||
5章 人間活動による大気の改変 | 99 | |
1. | 大気改変の歴史 | 99 |
2. | 大気汚染の輸送・拡散 | 103 |
(1)局所汚染 (2)広域汚染 | ||
3. | 地球温暖化問題 | 107 |
(1)温暖化の事実と予測 (2)温暖化の不確定性 (3)温暖化の影響とその対策 | ||
4. | 酸性雨問題 | 119 |
(1)酸性雨の生成機構と現状 (2)酸性雨の影響と対策 | ||
5. | オゾン層破壊 | 125 |
(1)オゾンの生成とその破壊 (2)オゾン減少の影響と保護対策 | ||
6. | 戦争による環境破壊 | 130 |
6章 気象災害の防止と気象の人工調節 | 135 | |
1. | 気象災害の防止 | 135 |
(1)気象災害の特徴 (2)気象災害の防止対策 | ||
2. | 気象の人工調節の例 | 139 |
(1)霧の人工消散 (2)降水の人工調節 (3)その他の気象の人工調節 | ||
7章 気象観測と観測データの使い方 | 152 | |
1. | 気象観測の目的と方法 | 152 |
(1)気象予報のための観測 | ||
2. | 地上気象観測 | 155 |
(1)気圧 (2)気温 (3)湿度の観測 (4)風の観測 (5)降水量の観測 (6)オゾン層の観測 (7)その他の気象観測 | ||
3. | 高層気象観測 | 167 |
(1)ラジオゾンデ (2)飛行機観測 | ||
4. | リモートセンシング観測 | 171 |
(1)衛星観測 (2)レーダー測定 (3)ウィンドプロファイラー (4)ライダー | ||
5. | 学校における気象データの使い方 | 177 |
(1)気象衛星画像 (2)気象ファクシミリ (3)レーダーエコー合成図 (4)ラジオ天気図 (5)学校気象観測の目的と方法 | ||
6. | 竜巻とダウンバーストを調べる | 190 |
(1)はじめに (2)すぐ被害状況から風向・風速の分布を調べよう (3)面接調査をする (4)気象記録などを集める (5)現象を特定しよう (6)調査報告書をつくろう | ||
7. | 一般市民と学生の協力で霧を調べる | 203 |
(1)はじめに (2)既知の知見に疑問 (3)一般市民・学生への呼びかけ (4)詳細な霧の分布図作成と独自の仮説 (5)ダムの影響明らかに | ||
あとがき | 207 | |
参考図書 | 208 | |
索引 | 210 |
1章 人類の歴史 | 1 | |
1. | 最古の人 | 1 |
(1)サルからヒトへ (2)さかのぼるヒトの起源 (3)猿人(前人)の特徴と意義 | ||
2. | 人類の進化 | 7 |
(1)原人の段階 (2)旧人の段階 | ||
3. | 現代人の出現 | 15 |
(1)新人 (2)日本の旧石器文化 | ||
4. | 狩猟採集経済から生産経済へ | 23 |
(1)新石器時代 (2)縄文時代 | ||
5. | 人類社会と自然のかかわりあい | 26 |
(1)生産力の発展 (2)文明と自然 | ||
6. | 技術革命と地学 | 29 |
2章 国土開発と地学 | 35 | |
1. | 河川の利水と治水 | 35 |
(1)利水と治水の変遷 (2)明治の河川法以後の治水 (3)都市の発達と河川事情 (4)河川の自然史と社会史 | ||
2. | 湖沼と浅海の開発 | 43 |
(1)干拓 (2)埋め立て | ||
3. | 地下水の開発 | 51 |
(1)湧泉の利用 (2)浅井戸による不圧地下水の開発 (3)横井戸による不圧地下水の開発 (4)深井戸による被圧地下水の開発 (5)産業の発展にともなう地下水利用の増大 (6)法的規制による地下水利用形態の変化 | ||
4. | ダムの開発 | 59 |
(1)江戸時代以前のダム (2)明治時代〜第2次世界大戦以前のダム (3)第2次世界大戦後〜高度経済成長期前のダム (4)高度経済成長期以降のダム (5)ダムの問題点 | ||
5. | トンネルの開発 | 67 |
(1)明治時代以前の道路網の整備 (2)明治時代〜第2次世界大戦まで (3)第2次世界大戦後〜現在 (4)トンネル建設の問題点 | ||
6. | 都市の開発 | 73 |
(1)日本の都市の原型 (2)都市上水道 (3)都市の拡大と災害の変貌 | ||
3章 生活と災害 | 81 | |
1. | 気象災害 | 82 |
(1)気象災害の特徴 (2)気象災害の被害の形態 (3)気象災害の防災対策 | ||
2. | 地震災害 | 88 |
(1)地震災害の特徴 (2)地震による災害の形態 (3)地震の予知 (4)被害の想定と防災計画 | ||
3. | 火山災害 | 93 |
(1)火山災害の特徴 (2)火山噴火の活動様式と災害の形態 (3)火山密集国日本における火山とのつきあい (4)火山噴火予知 | ||
4. | 地すべりと山(崖)崩れ | 104 |
(1)地すべりと山(崖)崩れの違いと特徴 (2)地すべりの分布および運動特性 (3)日本の地すべりおよび山(崖)崩れ対策 (4)地すべりおよび山(崖)崩れの予知・予測 | ||
5. | 自然災害と社会 | 112 |
(1)自然災害の状況と変化 (2)自然災害に対する防災対策の現状 (3)防災対策の視点 | ||
4章 公害と環境破壊 | 122 | |
1. | 鉱山と鉱害 | 123 |
(1)足尾鉱毒事件 (2)他地域の鉱害 (3)石炭掘削による鉱害 | ||
2. | 大気汚染 | 130 |
(1)硫黄酸化物(SOx) (2)窒素酸化物(NOx) (3)浮遊粉塵 (4)その他の大気汚染 | ||
3. | 水質汚染 | 135 |
(1)海洋汚染 (2)陸水汚染(水質汚濁) | ||
4. | 地質環境問題 | 142 |
(1)地盤沈下 (2)地質汚染 (3)山砂採取による新たな環境破壊 (4)地球規模の環境問題 | ||
5章 かけがえのない地球 | 164 | |
1. | 資源市場のグローバル化 | 164 |
(1)石炭 (2)石油 (3)天然ガス (4)資源の海外依存 | ||
2. | 国土総合開発と自然改造 | 172 |
(1)日本の国土開発 (2)大陸諸国の国土開発 | ||
3. | 開発と保全 | 198 |
(1)巨大ダム建設による環境影響 (2)かんがいによる環境影響 (3)日本の国土開発と保全問題 | ||
4. | かけがえのない地球 | 203 |
(1)人類生存への危機感 (2)「国連人間環境会議」と「開発と環境に関する国連会議」 | ||
あとがき | 209 | |
参考図書 | 210 | |
索引 | 217 |