【地理拓展】地理视角看季节冻土和冻融泥石流

季节冻土，地表层冬季冻结、夏季全部融化的土（岩），包括季节冻结层和季节融化层（也称活动层）。

形成原因

季节冻结层冬天形成时，随冻结锋面自上而下移动，土中水分向冻结锋面迁移并发生聚冰作用，冰层及冰透镜体主要集中在最大冻结深度的2/3～1/2部位。冻结后的土体体积增大，由此产生的冻胀可使各类建筑物产生变形和破坏。季节融化层的冻结有两个方向，一是自地表往下，一是自多年冻土上限往上。由于水分向两个冻结面迁移，因此季节融化层冻结后的聚冰现象及水分的重新分布与季节冻结层不同，在季节融化层上部 1/3处及冻土上限附近冰层和冰透镜体较为集中。

分布

季节冻结层分布于非多年冻土区，在南界以南（北半球）或下界（垂直地带）以下的广大地区，以及地带。具有明显的纬度及垂直带性，一般说随纬度及海拔的增高，其厚度增大，由0.1～0.2米增厚到2.0～3.0米。在北半球10月中下旬至12月，季节冻结层由北而南接连出现，2月下旬至6月初由南往北逐渐消失 。

我国季节性冻土区面积大约513.7万平方千米，占国土面积的53.5%,其南界西从云南章凤，向东经昆明、贵阳，绕四川盆地北缘，到长沙、安庆、杭州一带。季节冻结深度在黑龙江省南部、内蒙古东北部、吉林省西北部可超过3米，往南随纬度降低而减少。

危害

夏天季节冻结层和季节融化层融化时，由于冰层及冰透镜体分布的不均匀，形成土层不均匀沉降是导致各类建筑物变形和破坏的重要原因。季节性冻土的冻胀性、融沉性等特性对工程影响重大。所以在季节性冻土地区的工程建筑或项目应特别注意考虑季节性冻土对工程的影响及防范措施。

多年冻土与季节性冻土的区别

1、季节性冻土的时间一般为半月至数月，多年冻土的时间一般为数年至数万年以上。

2、多年冻土主要分布在亚欧大陆和北美洲的北部。中低纬度的高山和高原上也存在多年冻土。季节性冻土一般分布在温度不高或低纬度的地区。

冻土的存在主要受温度的影响。越往纬度高的地方温度就越低，因为南半球陆地面积少，所以多年冻土主要分布在亚欧大陆和北美洲的北部。同时越往高处温度就越低，在一些高山上那里的温度常年也低于零度，所以中低纬度的高山和高原上也存在多年冻土，如美洲的安第斯山脉，非洲的乞立马扎罗山以及我国的青藏高原。

何谓冻融泥石流？

冻融泥石流，即融冻泥流，或称冻融泥流。

冻融泥流指冻结的饱水松散土层和风化层解冻后，在重力作用下沿斜坡发生缓慢流动或蠕动的现象。谭老师地理工作室综合整理

其堆积物称冻融泥流堆积。主要由粘性土和砂砾组成，是一种没有层理和分选性的杂乱尤章的堆积物，成分与坡地的岩性一致，常有泥炭、古土壤夹层。

在滑移过程中遇阻,常出现小型褶皱、断裂或形成台阶状的泥流堆积体，称泥流阶地。

发生有何条件？

发生在消融季节者为块体运动，年流动速度一般<1米。

（1）气候

融冻泥流见于多年冻土区。多年冻土下部处于冻结状态，而近地表冬季冻结、夏季融化。如有雨雪作用，加剧表层物质崩解进而运动。

（2）地表物质组成

若地表物质粗大，没有粘性土，水分可自由下渗，融冻泥流即不会产生；。

（3）坡度

坡度>30°的山坡，细沙土不易聚集，含水性差，不利于融冻泥流的形成。故在坡度为5～20°、地表物质以细沙土为主、含水量较多的坡地，最适于形成融冻泥流。

有何影响？

冻融作用引发泥流对工程建筑造成的危害。

冻融泥流的危害主要表现在两个方面：

（1）在滑移、堆积过程中，对,房屋、铁路、公路以及农田等产生破坏，造成工程设施变形位移；

（2）泥流堆积物具有特殊的工程地质条件,如作为建筑工程地基,容易产生沉陷、滑移。

※冻融泥流和冰雪融化形成的冰川泥石流是两种小同的现象：冻融泥流是冻结层融化后自身发生小规模蠕动、滑移的现象；冰川泥石流是冰雪融化后的水流挟裹大量泥砂石块形成的具有一定流速的特殊洪流。谭老师地理工作室综合整理

冻融是指土层由于温度降到零度以下和升至零度以上而产生冻结和融化的一种物理地质作用和现象。中国多属于季节性冻土类型——即冬季冻结，夏季消融，多年冻土类型少。由于温度周期性的发生正负变化，冻土层中的地下冰和地下水不断发生相变和位移，使冻土层发生冻胀、融沉、流变等一系列应力变形，这一过程成为冻融。

冰对岩石裂隙两壁便产生巨大的压力；而当气温回升时，冰便融化，加於两壁的压力骤减，两壁遂向中央推回。在反覆的冻结和融化过程中，岩石的裂隙就会扩大、增多，以致石块被分割出来，这种作用叫冻融作用。岩石经此作用后可产生棱角状的碎石。

主要原因

①气候因素：区域气候暖干化，影响局地地温上升，导致多年冻土发生退化。

②高原鼠兔的活动：高原鼠兔挖掘密集的洞道，既破坏了土壤结构，提高了浅层地温，使多年冻土上限下移，又破坏了致密的草根层，使地表植被根茎遭到破坏，加速了冻融荒漠化过程。

③人类活动：草地过牧和不合理的开发工程影响最大，它使地温升高，冻土退化，土壤干燥化，造成山地、缓坡、漫岗地带的地表破碎化、裸露化。

影响

冻融作用表现形式主要为冰冻风化和融冻泥流。

①草皮层经冻融作用剥离后，常常形成零星状的斑秃裸地，水土流失现象非常严重，加之冬春季节的大风，风蚀作用使秃斑裸地逐渐扩大和连接起来，最终使草地变为“戈壁沙地”，形成片区，最终形成高寒山区大面积的荒漠化土地。

②融冻泥流是在冻土区平缓至中等坡度的斜坡地形下，夏季融化的上部土层沿着下伏冰冻层表面或基岩面向坡下缓慢滑动的现象。

考查热点

【分布地区】冻融荒漠化主要分布在高海拔地区（如青藏高原）。

【应对措施】防治冻融荒漠化的对策主要是减轻草场压力、恢复草地植被，加强鼠害防治和合理布局开发工程、采用工程与生物措施等。

阅读图文材料，完成下列要求。

季节冻土是指土壤因季节变化造成温度在0℃上下波动而出现冻结和融化的现象。研究发现，土壤最大冻结深度和冻结日数与当地积雪覆益厚度、历时相关性强，和植被覆盖度、腐殖质厚度呈负相关。下图示意我国新疆伊犁季节冻土地区5个主要站点土壤冻结最大深度。其中M、N站点的自然植被分布为温带荒漠草原和温带草原，N站土壤冻结日数最长。

（1）比较M站和N站土壤最大冻结深度的差异，并解释原因。

（2）分析N站土壤冻结时间长的气候条件。

（3）推测气候变暖引起的当地季节冻土变化及对水循环可能产生的影响。

解析：本大题以我国新疆伊犁季节冻土地区5个主要站点土壤冻结最大深度为材料，涉及土壤最大冻结深度的差异、影响季节性冻土深度的因素及季节冻土变化及对水循环可能产生的影响等相关知识，考查学生解读图文信息，运用所学知识解答问题的能力。

（1）从图中可以看出，冻土深度最大的是M站，M、N两站比较，M站比N站最大冻结深度深。根据材料信息可知，土壤最大冻结深度和冻结日数与当地积雪覆盖厚度、历时相关性强，和植被覆盖度、腐殖质厚度呈负相关。图中N站自然植被为温带草原，植被覆盖率较高，腐殖质厚度较大，季节冻土最大冻结深度较浅；而图中M站为温带荒漠草原，植被覆盖率较低，腐殖质厚度较小，季节冻土最大冻结深度较深；此外由图可知，N站海拔较高，气温较低，积雪融化少，积雪厚度大，对土壤保温作用明显，导致土壤最大冻结深度较浅。

（2）根据以上分析可知，N站海拔较高，气温较低，气温低于0℃时间长，土壤冻结时间早，融化时间晚，冻结期长；其次是N站是温带草原，降雪量较大，积雪厚度大，积雪时间长，反射太阳辐射，地表接受的太阳辐射少；且积雪导热作用差，土壤得到的热量少，导致土壤冻结时间长。

（3）季节冻土的变化：气候变暖，导致进入气温低于0℃时间推迟，从而造成土壤冻结时间推迟，而高于0℃时间提前，较早融化，冻结时间缩短；气候变暖会导致积雪融化提前，融雪速度加快，积雪时间变短，土壤的最大冻结深度减小，导致冻土退化，冻土变浅，甚至消失。对水循环的影响：气候变暖会导致土壤冻结期缩短，冻土退化，土壤含水量增加，冻土能有效抑制水分蒸发，冻土融化后，土壤水分蒸发量加大；冻土还能减少水分下渗，冻土融化后，地下减少了冻土层的阻挡，地表水下渗量加大，地表径流减少，地下径流增多。

答案：

（1）差异:M站比N站土壤最大冻结深度深（或N站比M站土壤最大冻结深度浅）。原因:N站自然植被为温带草原，植被覆盖率较高，腐殖质厚度较大，季节冻土最大厚度较浅；N站海拔高，气温低，积雪厚，对土壤保温作用明显，导致土壤最大冻结深度较浅。

（2）海拔较高，气温低，土壤结冻时间早，融化时间晚，冻结期长；积雪时间长，反射太阳辐射，且积雪导热作用差，土壤得到的热量少，导致土壤冻结时间长。

（3）季节冻土的变化：土壤结冻时间推迟，融化时间提前，冻结期缩短；最大冻结深度减小，导致（冻土变浅，甚至消失）冻土退化。