【地理实践】为什么许多高山缺失苔原带？地理实践与实验例题分析

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一、苔原带的气候特征：

气温：最热月气温在0~10℃之间，全年冬季。

降水量：年降水量都在250毫米以下，大部分降水是雪，部分冰雪夏季能短期融化。

相对湿度：大，蒸发量小，沿岸多雾。

二、苔原带的分布：

主要分布在亚欧大陆及北美大陆的最北部，以及北极圈内许多岛屿。

三、苔原带环境特征：

气候严寒，冬季漫长多暴风雪，夏季短促，热量不足，土壤冻结，沼泽化现象广泛。这些环境条件，不利于树木生长，因而形成以苔藓和地衣占优势的、无林的苔原带；土壤属于冰沼土；动物界比较单一，种数不多，特有驯鹿、旅鼠、北极狐等，夏季有大量鸟类在陡峭的海岸上栖息，形成“鸟市”。

四、高山苔原带：

分布：高海拔山地寒冷、湿润气候与寒冻土壤垂直带上由耐寒的低矮灌木、草本、苔藓、地衣等植物构成的植被类型。又称高山冻原。高山苔原是极地苔原在低纬度高山上的变体。

但许多高山地区都缺失苔原带，缺失原因受多种因素影响。

缺失原因：

1.地质历史和冰川活动：

高山地区的苔原带通常与冰川活动有关。如果某个地区的地质历史上没有经历过显著的冰川时期，或者冰川活动的影响不足以形成苔原带所需的环境，那么该地区可能就不会出现苔原带。

2.气候条件：

苔原带的形成与特定的气候条件密切相关，特别是温度和艺术水量。即使海拔足够高，如果条件不符合，如温度过低量过、降水低或变化不稳定，也难以形成苔原带。

3.土壤类型和成土过程：

苔原带的土壤有其特殊的性质，如泥炭潜育化成土。如果高山地区的土壤形成过程与苔原带的土壤形成过程不一致，那么即使其他条件都满足，苔原带仍然无法形成。

4.生态系统适应性：

高山地区的生态系统可能由于其他更适应高海拔的生态系统（如高山草甸）的存在而被替代。例如，在某些高山地区，湿度和温度条件更适宜高山草甸的生长，从而抑制了苔原带的发展。

5.地理位置和纬度：

地理位置和纬度也影响苔原带的分布。在低纬度的高山地区，由于温度和降水量的变化，苔原带可能根本不存在。

总结：高山地区缺失苔原带是多种因素相互作用的结果，包括地质历史、气候条件、土壤类型和生态系统的适应性等。

山西省陶寺古观象台始建于公元前2100年，由13根沿圆弧分布的夯土柱组成，柱间形成12道竖缝。古人站在观测点以竖缝为参照，通过观测日出方位来确定节气，安排农事。考古队在原址复制模型（见图），研究发现一年中的日出方位介于Ⅰ缝和XI缝之间呈有规律的移动。完成下面小题。地理图文综合整理

1．每年10月上旬，冬小麦开始播种，可能观测到日出于

A．Ⅰ缝

B．Ⅲ缝

C．V缝

D．Ⅶ缝

2．某日日出于Ⅰ缝，该日日落时观测者的影子朝向

A．东北方向

B．西北方向

C．东南方向

D．西南方向

参考答案

1．D

2．C

试题分析

1．根据材料“古人站在观测点以竖缝为参照，通过观测日出方位来确定节气”可知，图片正中部前方，即观测点中部土柱狭缝大致朝向正东，通过方位判读可知，图中左侧为东北，右侧为东南方位，每年10月上旬，太阳直射点位于南半球，当地为北半球，日出方位位于东南，图中Ⅶ缝符合，D正确；Ⅰ缝、Ⅲ缝、V缝不符合，ABC错误。所以选D。

2．根据上题分析可知，图中左侧为东北，右侧为东南方位，某日日出于Ⅰ缝，日出太阳位于东北方向，则日落太阳位于西北方向，日落时影子朝向东南，C正确，ABD错误。所以选C。

3、阅读材料，完成下列要求。

近年来，我国重视海绵城市建设，充分发挥原始地形、地貌对降雨的积存作用，自然下垫面对雨水的渗透作用，以及植被、土壤、湿地等对水的吸纳与净化作用，使城市像“海绵”一样，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用，从而有效预防城市内涝的发生，缓解旱季时水源不足的情况。

设计模拟实验，探究海绵城市建设原理。请写出该实验设计的主要内容。

参考答案

实验设计：

（1）选取实验材料：

模型容器（如水盆或整理箱）、土壤、沙子、草皮、砾石、喷壶、量杯、活性炭等。

（2）控制变量：

采用不同材料实验时，模拟降水强度（时间、水量）相同。

（3）观察与记录：观察土壤、沙子、草皮、砾石等不同下垫面下渗、积水、水质净化情况，并记录数据。

（4）数据分析：

比较不同材料对水分渗透和蓄存的影响。

（5）获得结论：

“海绵城市”能减少城市洪涝灾害。同时，可提出改进城市建设的建议。如，增加城市绿地建设；人行道采用高透水性材料铺设；完善地下排水管网；建设地下储水系统等。

试题分析

本题以海绵城市为材料，涉及人类对水循环的影响知识点，考查学生对于课本知识的掌握程度，调动和运用地理知识、地理实践等能力。根据所学知识可知，实验首先要选取实验器材，在通过实验操作获得相关数据，并进行分析，从而获得实验结论；该实验模拟海绵城市建设原理，首先实验材料需要能模拟出下雨的效果，且要能掌握降雨量，同时需要模拟出海绵城市下垫面的吸水、蓄水、渗水、净水等功能，基于以上要求，可以使用的试验材料可以选取喷壶、量杯、土壤、草皮、沙子、砾石、活性炭等，同时还需要把这些材料整合的容器；根据海绵城市对雨水的积存作用，实验操作过程中应该重点控制雨水量、时间，然后观察各个下垫面对于雨水的下渗、积水、净化等情况相关数据，而后对比各个材料对雨水的渗透和蓄存的差异及影响，从而得出海绵城市对雨水的影响，能减轻城市内涝的结论，最后针对实验中获得结论可以提出城市建设的改革建议和措施，如能增加下渗的城市绿地、高透水材料地面；以及加强城市地下储水和排水设施建设等措施。

4．阅读图文资料，完成下列要求。

滑坡—碎屑流是一种沿着斜坡表面作远程运动的岩石碎屑流动体。形态高陡的堆积体在外界因素诱发下，发生整体形变并向低处流动，产生碎屑流。下图示意雅鲁藏布江某支流主沟剖面示意图，甲地的基岩上常覆有深厚的碎屑物质堆积体。在气候变暖湿的背景下，2018年甲地曾出现了大规模滑坡现象，并产生碎屑流。碎屑流远距离流动后，阻断河道，形成堰塞体（类似大坝的挡水体），并在堰塞体的上游出现一个堰塞湖）

（1)分析甲地碎屑物质堆积体形成的动力机制。（6分）

(2)有关专家研究表明：受气候变化影响，该地还将会再次发生滑坡及碎屑流。请对此做出合理解释。（4分）

(3)运用水循环与水量平衡原理，推测堰塞湖湖水水位的变化并解释原因。（5分）

参考答案

(1)甲地位于沟谷，四周山地海拔高，坡度大，受重力影响冰川下移速度较快，裹挟搬运能力强；（2分）冰川融水和山地降水形成的坡面径流流速快，将碎屑物质向低处搬运；（2分）甲地地势低平，搬运力减弱，碎屑物质大量堆积。（2分）

(2)暖湿的气候背景下，冰雪融化速度加快，大气降水增多，同时碎屑物质堆积体持续吸水、增重；堆积体沿基岩表面整体滑动，出现滑坡现象；堆积体形态发生改变，向低处流动，形成碎屑流。（2分一点，任两点得4分）

(3)水位变化：先升高再稳定（或先升高再降低）；（1分）

原因：阶段一：堰塞湖形成后江水无法下泄，上游来水持续注入堰塞湖，堰塞湖水量收入大于支出，水位抬高。（2分）阶段二：堰塞体溃决（被冲刷侵蚀），湖水快速下泄，水位降低，堰塞湖消失（达成新的水量收支平衡），水位恢复稳定。（2分）

（1）由图名可知，甲地位于雅鲁藏布江某支流主沟中。读图可见，四周山地海拔高，坡度大，受重力影响冰川下移速度较快，冰川裹挟搬运能力强；四周山地海拔高，落差大，冰川融水和山地降水形成的坡面径流流速快，坡面径流将碎屑物质向低处搬运；相较于四周山地，甲地地势低平，外力搬运能力减弱，碎屑物质大量堆积。

（2）由材料“在气候变暖湿的背景下，2018年甲地曾出现了大规模滑坡现象，并产生碎屑流”可知，受气候变化影响即暖湿的气候背景下，高山冰雪融化速度加快，且大气降水增多，同时碎屑物质堆积体持续吸水、增重；持续吸水、增重的堆积体沿基岩表面在重力作用下整体向下滑动，出现滑坡现象；由材料“形态高陡的堆积体在外界因素诱发下，发生整体形变并向低处流动，产生碎屑流”可知，持续吸水、增重的堆积体形态发生改变后，向低处流动，形成碎屑流。

（3）由材料“碎屑流远距离流动后，阻断河道，形成堰塞体（类似大坝的挡水体），并在堰塞体的上游出现一个堰塞湖”结合已学可知，堰塞湖湖水水位的变化分为两个阶段，阶段一：堰塞体有拦水拦沙的作用，堰塞湖形成后河流上游江水受堰塞体影响无法下泄，上游来水持续注入堰塞湖，堰塞湖水量收入大于支出，水位先升高。阶段二：随着上游来水持续注入堰塞湖使堰塞湖湖水水位升高，堰塞体被冲刷侵蚀溃决，湖水快速下泄，堰塞湖湖水水位降低，最终堰塞湖消失，达成新的水量收支平衡，水位恢复稳定。故堰塞湖湖水水位先升高后降低。

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