高考地理小專題-凍土

高考地理小專題——凍土第第頁高考地理小專題——凍土典型例題一：閱讀圖文材料，完成下列要求。多年凍土分為上下兩層，上層為夏季融化，冬季凍結(jié)的活動(dòng)層，下層為多年凍結(jié)層。我國的多年凍土分布主要分布于東北高緯度地區(qū)和青藏高原海拔地區(qū)。東北高緯地區(qū)多年凍土南界的年平均氣溫在-1°~1°，青藏高原多年凍土下界的年平均氣溫約為-3.5°~2°C。由我國自行設(shè)計(jì)、建設(shè)的青藏鐵路格（爾木）拉（薩）段成功穿越了約550千米的連續(xù)多年凍土區(qū)，是全球目前穿越高原、高寒及多年凍土地區(qū)的最長鐵路。多年凍土的活動(dòng)層反復(fù)凍融及冬季不完全凍結(jié)，會(huì)危及示意青藏鐵路格拉段及沿線年平均氣溫的分布，其中西的灘至安多為連續(xù)多年凍土分布區(qū)。圖b為青藏鐵路路基兩側(cè)的熱棒照片及其散熱工作原理示意圖。熱棒地上部分為冷凝段，地下部分為蒸發(fā)段，當(dāng)冷凝段溫度低于蒸發(fā)段溫度時(shí)，蒸發(fā)段液態(tài)物質(zhì)汽化上升，在冷凝段冷卻成液態(tài)，回到蒸發(fā)段，循環(huán)反復(fù)。（1）分析青藏高原形成多年凍土的年平均氣溫比東北高緯度地區(qū)低的原因。（2）圖a所示甲地比五道梁路基更不穩(wěn)定，請(qǐng)說明原因。（3）根據(jù)熱棒的工作原理，判斷熱棒散熱的工作季節(jié)（冬季或夏季）簡(jiǎn)述判斷依據(jù)，分析熱棒傾斜設(shè)置（圖b）的原因。參考答案：（1）青藏高原緯度低，海拔高，太陽輻射強(qiáng)；（東北高緯地區(qū)年平均氣溫低于—1℃～1℃，可以形成多年凍土。）青藏高原氣溫年較差小，當(dāng)年平均氣溫同為—1℃～1℃時(shí)，冬季氣溫高，凍結(jié)厚度薄，夏季全部融化，不能形成多年凍土。（2）甲地年平均氣溫更接近0℃，受氣溫變化的影響，活動(dòng)層更頻繁地凍融，（凍結(jié)時(shí)體積膨脹，融化時(shí)體積收縮，）危害路基；甲地年平均氣溫高于五道梁，夏季活動(dòng)層厚度較大，冬季有時(shí)不能完全凍結(jié)，影響路基穩(wěn)定性。（3）冬季。依據(jù)：冬季氣溫低于地溫，熱棒蒸發(fā)段吸收凍土熱量，（將液態(tài)物質(zhì)汽化上升，與較冷的地上部分管壁接觸，凝結(jié)，釋放出潛熱，）將凍土層中的熱量傳送至地上（大氣）。熱棒傾斜設(shè)置的原因：使熱棒能深入鐵軌正下方，保護(hù)鐵軌下的路基（多年凍土）。典型例題二：閱讀圖文資料，完成下列要求。高考地理小專題——凍土全文共10頁，當(dāng)前為第1頁。凍土分季節(jié)凍土和多年凍土，多年凍土又分連續(xù)多年凍土和不連續(xù)多年凍土。我國東北北部凍土廣布，20世紀(jì)80年代以來，全球氣候變暖以及人類活動(dòng)加速了該地區(qū)的凍土退化。凍土及其退化對(duì)當(dāng)?shù)貧夂?、森林和公路等帶來很大影響。左圖示意我國東北北部凍土分布，右圖示意本區(qū)沿122高考地理小專題——凍土全文共10頁，當(dāng)前為第1頁。（1）分析不連續(xù)多年凍土帶南界大致呈“W”形的原因。（2）近年來P處山坡上的興安落葉松出現(xiàn)大面積自然死亡和傾倒現(xiàn)象，這些現(xiàn)象與凍土關(guān)系密切，推測(cè)這些現(xiàn)象的形成原因。（3）多年凍土分布區(qū)的公路受凍土影響易出現(xiàn)凹凸不平的現(xiàn)象，解釋其原因。參考答案：(1)受緯度（太陽輻射）因素影響，南界大致東西延伸；受東西兩側(cè)高（大興安嶺和小興安嶺）、中間低（松嫩平原）的地形因素影響，氣溫兩側(cè)低中間高，使南界在東西兩側(cè)向低緯度（向南）彎曲，在中間向高緯度（向北）彎曲，呈“W”形。(2)大面積自然死亡原因：多年凍土使落葉松根系分布較淺，凍土融化，地表水下滲到深處或滲流到坡底，坡上的落葉松因表層土壤缺水而大面積死亡。傾倒原因：多年凍土退化嚴(yán)重，凍土大量融化導(dǎo)致山坡地表產(chǎn)生不均勻下沉，使興安落葉松傾倒。(3)多年凍土阻隔地表水下滲，使覆蓋其上的活動(dòng)層富含水分；冬季加劇活動(dòng)層土壤凍結(jié)體積膨脹程度，導(dǎo)致路面拱起嚴(yán)重；夏季路面熱量向下傳導(dǎo)，使活動(dòng)層凍土融化，體積收縮，導(dǎo)致路面凹陷。典型例題三：閱讀圖文材料，完成下列問題。凍土是指零攝氏度以下，含有冰的各種巖石和土壤。黑土區(qū)更低表土松散、底土黏重，并有季節(jié)凍土層。下圖為黑龍江省最大凍土深度等值線圖（單位：cm）以及甲地凍土層分布相關(guān)信息。高考地理小專題——高考地理小專題——凍土全文共10頁，當(dāng)前為第2頁。（1）分析圖示地區(qū)春季表層黑土流失嚴(yán)重的自然原因。（2）指出影響圖示地區(qū)最大凍土深度空間分布的主要因素。（3）簡(jiǎn)述甲地最大凍土深度的時(shí)間分布規(guī)律。參考答案：（1）表層黑土較為疏松；春季植被相對(duì)稀少、嬌嫩，保持水土能力較弱；風(fēng)力大，刮風(fēng)日數(shù)多，風(fēng)力侵蝕嚴(yán)重；積雪融水多，流水侵蝕嚴(yán)重。（2）緯度；海拔.（3）10月至次年3月，凍土最大深度在增加；4-7月，凍土最大深度變化不大，8-9月無凍土層。典型例題四：閱讀圖文資料，完成下列要求。材料凍土，按照凍結(jié)時(shí)間的長短，可分為季節(jié)凍土和多年凍土兩類。多年凍土分為上下兩層，上層為活動(dòng)層，下層為長年凍結(jié)的永凍層。加拿大多年凍土面積為390—490萬平方公里，占其國土面積的40%—50%。近年來，隨著全球氣候變化，加拿大的凍土融化和衰減正在加劇，大約13.5萬平方公里正在經(jīng)歷多年凍土的衰減和崩潰，使得南部地區(qū)的土地，局部新增了大小不一的積水地帶。下圖（左）為加拿大南北向凍土剖面；下圖（右）為加拿大南部地區(qū)新增的積水地帶景觀圖。（1）分析加拿大南北部地區(qū)凍土層差異的原因。（2）從凍土變化的角度，分析近年來加拿大南部地區(qū)新增積水地帶的成因。參考答案：（1）加拿大南部較北部地區(qū)緯度低，太陽高度角較大，獲得的太陽輻射較多，溫度高；北部地區(qū)受來自極地地區(qū)的寒冷氣流影響較大，溫度低，因此南部凍土層較薄，北部凍土層較厚。南部地區(qū)因緯度低，年均溫較北部地區(qū)高，且年較差較小，凍土處于反復(fù)凍融狀態(tài)，南部表層活動(dòng)層較厚，且將永凍層分隔層分隔成島狀分布（分散塊狀分布）。（2）全球氣候變暖，加拿大南部地區(qū)凍土融化，土層松動(dòng)，地表易塌陷，形成洼地；同時(shí)，隨著凍土的消融，土壤含水量增多，匯入洼地形成積水地帶。典型例題五：閱讀下列圖文資料，回答下列問題。高考地理小專題——凍土全文共10頁，當(dāng)前為第3頁。凍土是溫度下降到O高考地理小專題——凍土全文共10頁，當(dāng)前為第3頁。(1)指出該地區(qū)的凍土退化可能帶來的其他的生態(tài)問題。(2)簡(jiǎn)析圖示山脈地帶多年凍土南界較其他地區(qū)緯度低的原因。(3)分析造成東北地區(qū)凍土南界北移的社會(huì)經(jīng)濟(jì)原因。參考答案：(1)濕地退化、森林植被減少、土地荒漠化等。（任答兩點(diǎn)即可）(2)夏季植被遮擋和反射太陽輻射，減少進(jìn)入土層的熱量，地溫升溫慢，凍土季節(jié)融化深度小。冬天植被起保溫作用，減少散熱，土壤季節(jié)凍結(jié)深度小，所以土壤季節(jié)變化小。森林植被涵養(yǎng)水源，保持土壤的含水量，減小季節(jié)凍結(jié)和融化深度變化，凍土南界較其他地區(qū)緯度低(3)人口增加，城市數(shù)量和范圍不斷擴(kuò)大，城鎮(zhèn)“熱島”效應(yīng)日趨明顯，對(duì)凍土生態(tài)環(huán)境破壞越嚴(yán)重；大小興安嶺地區(qū)的林業(yè)、礦業(yè)相繼開發(fā)。公路、鐵路向林區(qū)腹部伸展，鐵路沿線地區(qū)的森林遭到采伐，凍土失去植被覆蓋退化明顯；民用采暖房屋導(dǎo)致地溫逐年上升，凍土退化典型例題六：閱讀圖文資料，完成下列要求。凍上是指0℃以下，含有冰的各種巖石和土壤。凍土厚度減小是凍土退化的主要標(biāo)志之一。研究表明，近50年來黑龍江省入春、入夏時(shí)間提前，入秋入冬時(shí)間推遲，成為我國凍土退化的區(qū)域之一。下圖示意黑龍江省凍土厚度的年空間分布，下圖示意黑龍江省1970-2010年凍土厚度的季節(jié)變化。高考地理小專題——高考地理小專題——凍土全文共10頁，當(dāng)前為第4頁。（2）概括1970年以來黑龍江省凍土厚度的變化趨勢(shì)，并說明原因。（3）說明1970-2010年凍土厚度減小幅度最大的季節(jié)及其原因。參考答案：（1）凍土厚度由北部向南部逐漸變小(北厚南薄)；中部較同緯度的東西部地區(qū)厚度偏小;最厚處在西北部的大興安嶺,最薄處在中南部(及三江平原以東)。（2）1970年以來凍土厚度整體呈減小(變薄)趨勢(shì),(尤其是2000年以后和春季,)其主要原因是受全球氣候變暖的影響。（3）春季。1970~2010年該省入春時(shí)間提前,早春氣溫回升加快;入夏時(shí)間提前,春末氣溫回升加快,春季氣溫整體偏高,導(dǎo)致凍土大量消融,厚度明顯減小。典型例題七：閱讀下列材料，回答問題。凍土是指0℃以下含有冰的各種巖石和土壤。全球變暖背景下凍土的時(shí)空變化直接影響著區(qū)域水資源開發(fā)利用。左下圖為1960—2004年松花江流域年平均最大凍土深度分布圖，下圖為松花江流域某區(qū)月平均凍土深度變化圖。（1）描述松花江流域年最大凍土深度空間分布特征，并分析原因。（2）指出右圖所示區(qū)域凍土深度最大的季節(jié)，并分析其對(duì)種植業(yè)的影響。（3）從能源利用的角度，簡(jiǎn)述緩解凍土退化的主要措施。參考答案：（1）分布特征：由南（東南）向北（西北）逐漸加深。原因：向北緯度逐漸增高，太陽輻射逐漸減少；距離冬季風(fēng)源地逐漸接近，氣溫逐漸降低。（2）春季。影響：凍土融化為農(nóng)作物生長提供水分；溫度低，利于黑土發(fā)育；溫度低作物病蟲害少，利于發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)；凍土使早春耕層土壤過濕，溫度較低，影響作物種子發(fā)芽。（答出三點(diǎn)即可）（3）提高能源利用效率，節(jié)約能源；改善能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，減少煤炭、石油等化石燃料比重，使用清潔能源；調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，降低高耗能產(chǎn)業(yè)比重等。典型例題八：閱讀圖文資料，完成下列要求。高考地理小專題——凍土全文共10頁，當(dāng)前為第5頁。當(dāng)溫度<0℃時(shí)，土壤和巖石里的水分凝結(jié)成冰形成凍土，土壤含水量、植被'日照等條件也不同程度地影響土壤的凍結(jié)深度。我國東北地區(qū)凍土廣布，圖6示意我國東北季節(jié)性凍土標(biāo)準(zhǔn)凍深（在一定標(biāo)準(zhǔn)下超過10年實(shí)測(cè)到最大凍深的平均值)，大興安嶺地區(qū)車降水量400—450毫米，卻生長了大片的落葉松林，其生長與凍土之間存在密不可分的“共生高考地理小專題——凍土全文共10頁，當(dāng)前為第5頁。(l)說出東北地區(qū)凍土深度變化的特點(diǎn)。(2)分析大興安嶺落葉松的生長與凍土之間的關(guān)系。(3)分析大興安嶺地區(qū)凍土退化對(duì)當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境的影響。參考答案：(1)自南向北、自東向西凍土分布的深度逐漸增大；大興安嶺北段西側(cè)凍土深度最大。(2)春季降水少且氣溫回升快，使凍土表層融化，而深層凍土又減少了水分下滲，為落葉松的生長提供了充足的水分；夏季，繁茂的落葉松及林下的植物，能夠有效地降低到達(dá)林地的太陽輻射，降低林內(nèi)土壤溫度，減緩凍土融化；落葉松及其落葉截留降水、增加下滲，減少蒸發(fā)，為凍土發(fā)育提供水分。(3)凍土退化使冷濕的自然環(huán)境（生態(tài)環(huán)境）發(fā)生改變，旱澇災(zāi)害發(fā)生頻率增多；引發(fā)植被分布變化；植被類型更替，生物多樣性改變；本來以固體形式存在的地下水流失，涵養(yǎng)水源能力下降。典型例題九：閱讀材料，完成下列要求。材料多年凍土作為青藏高原特殊的下墊面，它的存在與變化對(duì)氣候變化有明顯的反饋、調(diào)節(jié)和指示作用。位于多年凍土之上的活動(dòng)層是多年凍土與大氣的接觸面，多年凍土對(duì)氣候系統(tǒng)的影響首先通過活動(dòng)層與大氣間的能水交換來實(shí)現(xiàn)。凍土的形成與地表面的輻射熱量交換有關(guān)，輻射熱量平衡的結(jié)構(gòu)對(duì)凍土的形成和動(dòng)態(tài)變化有決定作用。下圖為青藏高原某山區(qū)地表輻射收支年內(nèi)變化和活動(dòng)層土壤溫度變化圖。（1）描述該山地地表能量收支的年內(nèi)變化特征。（2）判斷在季節(jié)發(fā)生轉(zhuǎn)換時(shí)土壤熱通量與其它各因子數(shù)值變化差異，并說明判斷依據(jù)。高考地理小專題——凍土全文共10頁，當(dāng)前為第6頁。高考地理小專題——凍土全文共10頁，當(dāng)前為第6頁。（4）推測(cè)活動(dòng)層融化厚度的年內(nèi)變化特點(diǎn)，并分析原因。參考答案：（1）季節(jié)變化明顯；各收支項(xiàng)年內(nèi)變化特點(diǎn)相似；總輻射、凈輻射、土壤熱通量及地面熱源強(qiáng)度在6月～7月最大，在11月～12月最小。（2）差異：土壤熱通量數(shù)值幅度遠(yuǎn)小于其它各因子，且收、支轉(zhuǎn)換明顯。依據(jù)：隨著地表能量的季節(jié)轉(zhuǎn)換，土壤熱通量有明顯的正負(fù)交替。（3）凍融過程：大致4月～10月為融化期，11月～次年3月為凍結(jié)期。原因：11月～次年3月活動(dòng)層土壤溫度在0℃以下，活動(dòng)層土壤處于凍結(jié)期；土壤溫度由4月中下旬開始升至0℃以上，土壤開始融化。（4）特點(diǎn)：4月～10月中下旬開始融化，到9月底10月初達(dá)到最大融化深度，10月開始減少乃至消失。原因：在融化期間，從4月中下旬開始隨地表接收太陽輻射的增多，融化厚度逐漸增大，至9月底10月初融化厚度達(dá)到最大值；10月初開始隨地表接收太陽輻射的減少，融化厚度逐漸減小，當(dāng)?shù)乇砟芰糠e累為0時(shí)活動(dòng)層的融化厚度最小。典型例題十：閱讀圖文材料，完成下列要求。中俄石油運(yùn)輸管道——漠（河）大（慶）線，全長953千米，其中北部的512千米穿越了多年凍土區(qū)。多年凍土分為活動(dòng)層和多年凍層上下兩層。地理學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)多年凍土區(qū)的融沉、凍脹丘、冰錐等對(duì)管道的安全性構(gòu)成了潛在的威脅。凍脹丘是由于地下水受凍結(jié)，地面和下部多年凍土層的遏阻在薄弱地帶凍結(jié)膨脹，使地表變形隆起，稱凍脹丘，按其存在時(shí)間可劃分為季節(jié)性凍脹丘和多年生凍脹丘。季節(jié)性凍脹丘每年冬季發(fā)生，夏季消失。（1）指出加格達(dá)奇多年凍土活動(dòng)層和多年凍層的分界深度，并分別說明其季節(jié)特征。（2）簡(jiǎn)述圖2季節(jié)性凍脹丘的形成原因。（3）說明季節(jié)性凍脹丘對(duì)管道的危害。參考答案：（1）6米多年凍土活動(dòng)層凍土夏季融化，冬季凍結(jié)；6米以下的多年凍土層全年地溫小于0℃，全年處于凍結(jié)狀態(tài)。（2）該地地勢(shì)低洼；

夏季有沼澤分布

；有穩(wěn)定的地下水補(bǔ)給

；土壤含水量大

；冬季過濕土壤凍結(jié)

；體積膨脹上升形成凍脹丘。（3）夏季凍土融化，管道沉降

；冬季土壤凍結(jié)的擠壓力抬升管道；反復(fù)凍融使管道位移發(fā)生彎曲變形。高考地理小專題——凍土全文共10頁，當(dāng)前為第7頁。高考地理小專題——凍土全文共10頁，當(dāng)前為第7頁。格達(dá)半島位于俄羅斯西伯利亞西北部，這里地表凍土廣布，廣闊的苔原上棲息繁衍著成群的馴鹿，俄羅斯在這里設(shè)立了自然保護(hù)區(qū)。圖甲為格達(dá)半島位置示意圖。隨著氣候的變化，近年來該地區(qū)地表陸續(xù)冒出了數(shù)千個(gè)“地下氣囊”。這些“地下氣囊”在地表鼓起，好像一個(gè)個(gè)小山丘。有些“地下氣囊”爆炸后釋放出甲烷和二氧化碳等氣體，從而形成了巨大的甲烷坑洞（見圖乙）。甲烷是有機(jī)質(zhì)在隔氧環(huán)境下分解而成，是一種比二氧化碳更加活躍的溫室氣體，雖然在大氣中數(shù)量較少，但其時(shí)紅外線長波輻射的吸收能力是二氧化碳的20余倍。圖丙為凍土碳循環(huán)及甲烷形成過程示意圖。（1）簡(jiǎn)述格達(dá)半島“地下氣囊”的形成原因。（2）氣候?qū)＜艺J(rèn)為凍土活化將會(huì)加速全球變暖進(jìn)程，請(qǐng)解釋原因。（3）說明格達(dá)半島大量出現(xiàn)的甲烷坑洞對(duì)馴鹿生存的影響。（4）有人提議建設(shè)天然氣工廠收集土層中的甲烷，請(qǐng)?zhí)岢龇瘩g意見。參考答案：（1）格達(dá)半島氣溫較低，土壤有機(jī)質(zhì)積累較多；地表多凍土，隔絕氧氣，土壤有機(jī)質(zhì)在缺氧條件下分解形成甲烷，并在凍土封閉環(huán)境下進(jìn)行積累；氣候變暖，永久凍土解凍，產(chǎn)生的甲烷氣體顯著增加，地表膨脹隆起。（2）全球變暖導(dǎo)致凍土消融，大量甲烷從土層進(jìn)入大氣層；甲烷對(duì)地表輻射的吸收能力強(qiáng)，增強(qiáng)溫室效應(yīng)，使得凍土消融加快，更多甲烷進(jìn)入大氣。高考地理小專題——凍土全文共10頁，當(dāng)前為第8頁。高考地理小專題——凍土全文共10頁，當(dāng)前為第8頁。（4）工廠建設(shè)破壞馴鹿棲息地，侵占馴鹿自然保護(hù)區(qū)；苔原帶生態(tài)脆弱，工廠建設(shè)導(dǎo)致生態(tài)失衡；當(dāng)?shù)厝丝谙∩?，基礎(chǔ)設(shè)施不足，建設(shè)成本高；甲烷氣體分散，采集成本高。典型例題十二：閱讀圖文材料，完成下列問題。南甕河森林濕地地處大興安嶺支脈伊勒呼里山南麓，境內(nèi)20多條河流匯入南甕河，為址江的主要發(fā)源地。地處多年凍土帶，2米以下是永凍層。河谷中分布大面積的沼澤，形成獨(dú)特的寒溫帶森林濕地景觀。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，森林濕地正在快速地向沼澤化演變，森林萎縮、退化嚴(yán)重，林下沼澤或林間空地的沼澤不斷向四周擴(kuò)展，隨著沼澤發(fā)展，出現(xiàn)樹木枯梢、生長緩慢，矮小的“小老樹”該區(qū)域森林火災(zāi)對(duì)沼澤化濕地生成有明顯作用，原有沼澤邊緣坡度平緩的山麓林地沼澤化嚴(yán)重；嚴(yán)重過火區(qū)凍土活動(dòng)層厚度明顯大于未火燒區(qū)；積雪消融時(shí)間通常為4月下旬-5月上旬，與火燒前對(duì)比，災(zāi)后第2年5月重度火燒跡地融雪徑流量明顯減少。(1)說明凍土層與南甕河森林濕地大面積沼澤形成的關(guān)系。(2)分析災(zāi)后第2年5月重度火燒跡地地表融雪徑流量明顯減少的原因。(3)分析南甕河濕地的森林向沼澤化演變的原因。(4)有人提出排水疏干，控制沼澤自然演替，人工促進(jìn)林木自然更新。你是否贊成?請(qǐng)表明態(tài)度并說明理由。參考答案：(1)地處多年凍土帶，2米以下是永凍層，河流難以下蝕，側(cè)蝕強(qiáng)烈，河谷寬闊平坦；河網(wǎng)密布，河道彎曲，流速緩慢，排水不暢，容易泛濫；凍土廣布，地表水難以下滲，水分大多滯留于地表，形成大面積的沼澤。(2)重度火燒跡地缺少林木遮蔭，太陽輻射増強(qiáng)。蒸發(fā)加劇，融雪時(shí)間提早，融雪期縮短；季節(jié)性凍土活動(dòng)層加深，土壤蓄滲能力加大，積雪融水下滲增強(qiáng)；因此5月融雪徑流量明顯減少。(3)難以恢復(fù)為林地，樹木蒸騰作用減弱，水分截流能力下降，枯枝落葉層被大量燒毀，調(diào)蓄能力降低，地表徑流增多；山麓坡度平緩，地表水流動(dòng)緩慢，地表水匯聚；凍土解凍層加深，蓄水能力增強(qiáng)，土壤過濕，加劇了地表積水；森林不斷退化，林下植物逐漸被喜濕植物替代，森林最后演化成沼澤。高考地理小專題——凍土全文共10頁，當(dāng)前為第9頁。高考