内容正文:
冻土
一、冻土
1、定义:凡处于零度及以下温度,并含有冰的各种土(岩),统称为冻土。
探究问题:
简述黑龙江省建立湿地自然保护区的地理意义。
答案提示:一是生态效益,具有维持生物多样性,调蓄洪水,防止自然灾害,降解污染物等功能;二是经济效益,提供丰富的动植物产品,提供水资源,提供能源和水运等;三是社会效益,如观光与旅游、教育与科研价值等。
探究问题:
分析东北地区多年冻土退化的原因及危害。
答案提示:原因:东北地区多年冻土退化加剧的自然原因主要是全球变暖,人为原因主要是城镇化等人类活动,对冻士环境的破坏严重,使冻士退化强度加大。 危害:东北地区多年冻土退化加剧容易导致植物枯死,生物多样性减少,荒漠化趋势增强等生态环境 问题。此外,还可能引发融冻泥石流等地质灾害,履胁交通安全。
2、分类:
冻土按其时间的长短,可分为季节冻土和多年冻土两类。
季节冻土指冬季冻结、夏季全部融化的土层;
多年冻土指冻结持续多年,甚至可达数万年的土层。多年冻土在地球上主要分布在俄罗斯和加拿大。我国多年冻土面积主要分布在东北、北部山区、西北高山及青藏高原地区。
多年冻土可分为上下两层,上层为夏融冬冻的活动层,下层为多年冻结层。
探究导学
基础知识
变暖
水份
多样
荒漠
泥石流
建筑物
2.特征
冻土层的温度是随着气温而变化的。地温变化的幅度以地表为最大,随着深度加大而减小,至某一深度,其值等于零。这个深度称为地温年变化深度。
3.分布规律
①冻土在地球上的分布具有明显的纬度地带性和垂直地带性。
多年冻土区与非多年冻土区之间的界线,在水平方向上称为多年冻土南界(北半球),在垂直方向上称为多年冻土下界。随着多年冻土动态变化,南界和下界亦不断发生变化,并且在各种非地带性因素影响下,分界线也往往不是一条直线。
②自极地向低纬度方向,多年冻土分布厚度不断减小。年平均地温相应升高。
③中低纬度高山高原地区的冻土分布,主要受海拔高程的控制。一般来说,海拔愈高,厚度愈大,地温愈低。
二、冻土主要影响因素
多年冻土分布除有明显的地带性规律外,还受具体的地质地貌等自然因素影响,而具有一定的非地带性规律。这些因素有:
1.海陆分布
温暖湿润的海洋性气候不利于冻土的发育,所以北半球亚欧大陆冻土带自西向东,南界不断南移,在蒙古和我国东北达到最南界限(北纬47°)。到远东部分,又受太平洋影响,南界北移。在北美,海洋的影响较亚欧大陆更强,南界在北纬52°附近。在阿拉斯加西海岸,由于强烈的海洋性气候影响,即使纬度很高也无多年冻土。
二、冻土主要影响因素
2.岩性和含水量
土层颗粒粗细及含水量多少直接决定着土层的热物理性质,从而影响到冻土地温和厚度。粗颗粒土导热率高,透水性大,含水量小,不利于冻土发育,细颗粒土则相反。所以在潮湿的细粒土地段较沙砾石地段冻土厚度大,地温低;在不连续冻土带,由泥炭、粘土等细土组成的沼泽化地段一般也有冻土。
三、主要冻土地貌:
1.石海、石河
基岩经过剧烈的冻融崩解,产生一大片巨石角砾,就地堆积在平坦地面,称石海。
当山坡上冻融崩解的碎屑填满凹槽或沟谷时,岩块就会在重力作用下顺着湿润的碎屑垫面或多年冻土层顶面产生整体运动,形成石河。石河的运动速度很小,通常年运动速度2~0.2米,运动的结果使岩块搬运到山麓堆积下来。
2.构造土
是指由松散沉积物组成的地表,因冻裂作用和冻融分选作用而形成网格式地面,每一单个网眼都呈近似对称的几何形态。
按组成物质与作用性质的差别,构造土可以分为泥质构造土和石质构造土。泥质构造土是多边形土,石质构造土的典型是石环。
其大体形成过程是:
天然条件下,地表物质常常是粗细混杂的。由于石块和土的导热性能不同,因此冻结速度也各不一样,碎石导热系数大,会首先冻结,水分就向碎石附近迁移,并在碎石周围形成冰。水变成冰后体积膨胀,使碎石发生位移,这样就产生了粗细物质的分异。久而久之,泥土岩屑集中于中间,岩块被排挤到周边,呈多边形或近圆形,好像有人有意将石头摆成一圈,形成所谓的石环(下图)。
3.冻胀丘
主要是土层水分分布不均,含水多的部位有更高的冻胀率而形成局部隆起的丘状地形。
由于地下水受冻结地面或多年冻土层的阻碍,无法流出地表,在比较薄弱的地带冻结膨胀,致使地表隆起,称为冻胀丘。冻胀丘呈圆形或椭圆形,顶部扁平,周边的坡度很陡。
例1:石环是一种地貌特征。泥土和小的岩屑集中在中间,岩块就会被排挤到周边,呈多边形或近圆形,好像有人有意识地将石头围成一圈,这种冻土地貌叫作石环。下图为某地石环图。据此完成1~3题。
1.石环形成的主要外力作用及外部条件是
A.风化作用 气温
B.侵蚀作用 降水
C.搬运作用 气温
D.堆积作用 降水
2.石环地貌形成的必要条件有
①有比较充足的水分
②岩石块颗粒大小均匀
③气温在0°C