内容正文:
备战2024年高考地理三轮复习(全国通用)
微专题18:风化地貌
〖备考指导〗
从历年高考题来看本专题在高考命题中的命题频率很高,从风化作用阐述其对地表形态的影响,学习难点是从动力学角度分析风化作用的类型、影响因素、风化地貌的形成,要求学生掌握影响风化作用强弱的因素以及风化作用的区域差异,通过对景观案例的分析,理解风化作用在地貌中的表现方式。注重在分析地表形态变化的原因时渗透“变化”与“综合”观点,强调地表形态是内力和外力长期共同作用的结果引导学生形成发现问题—提出假设—查阅资料—实验验证—探究总结”的科学研究过程,从而提升学生的区域认知、综合思维能力和地理实践力。命题形式上常采用地貌景观图、剖面图、地质构造图作为命题素材,考查风化作用的形成过程、风化作用和风化地貌的识别、风化作用与风力作用、侵蚀作用的比较。
〖真题回顾〗
(2023·广东·高考真题)某中学学生在山西省太行山青龙峡景区研学活动中发现,这里是典型高山峡谷地貌,两岸岩壁直立,软硬岩层交互,陡壁下常有崩塌物堆积,崩塌物主要来自硬岩层。图是同学们绘制的岩体崩塌过程示意图。据此完成下面小题。
1.崩塌物主要来自硬岩层,是因为( )
A.软岩受风化剥蚀更快 B.硬岩的重力作用更大
C.软岩抗侵蚀能力更强 D.硬岩水土流失更严重
2.同学们提出的以下预防崩塌危害措施中,不能运用地理信息技术完成的是( )
A.岩土变形预警 B.危险岩体清除
C.气象水文预报 D.游客行为监管
〖基础知识〗
1、概念:风化作用指岩石在地表或接近地表的地方由于温度变化、水及水溶液的作用、大气及生物等的作用下发生的机械崩解及化学变化过程。风化产物很松散,易被流水、冰川、风以及重力等因素的作用而搬走(剥蚀)。因此,风化作用往往是各种外力地质作用的先导,在外力地质作用中占有特殊的地位。
2、风化作用的类型
(1)物理风化
又称机械风化,是地表岩石通过机械作用发生破碎,形成较细的碎屑物,但不改变其化学成分,也不形成新矿物的作用。主要有以下4种方式:
①热胀冷缩
岩石是热的不良导体,其表层和内部在昼夜及季节温差变化的条件下不能同步发生增温膨胀和失热收缩,因而在其表层与内部之间会产生引张力。在引张力的反复作用下,易产生平行及垂直于岩石表层的裂隙,从而使岩石碎裂。另一方面,岩石常由多种矿物组成,各种矿物因膨胀系数不同,在同一温度条件下,不同的矿物发生差异膨胀和收缩,导致矿物之间的结合力会被削弱,岩石最终碎裂。此外,岩石反复增温膨胀和失热收缩,导致其内部质点的热运动增强,也会削弱它们之间的结合力,有助于岩石的破裂。在这种方式的作用下,岩石易从表层开始向内部发生层层剥落,从大块变成小块,以致完全碎裂。
图1岩石因差异性涨缩而破坏的四个阶段
在温度对岩石的破坏作用中,温度变化的幅度愈大,频率越高,破坏就愈迅速;反之,破坏减慢。一般来说,气温的昼夜变化比季节性变化对岩石的影响要大,炎热夏天的暴雨对岩石的破坏特别明显,森林火灾的高温对岩石的破坏也有重要影响。
②冰劈作用
岩石空隙中的水在气温低于0℃时结冰,体积膨胀近9%,从而给周围岩石以96MPa的扩张力,促使岩石裂隙扩大。如果冻结和融化反复进行,裂隙就会不断扩大,达到一定限度后岩石就会崩裂,这就是冰劈作用。有的地区昼夜温度常在0℃上下波动,因而冰劈作用显著,可使巨大岩块破裂、崩塌,形成碎块。
古代,人们早已把冰劈作用的原理应用在采石中。采石前在岩石上凿槽,并往槽中注水,待其冻结,产生显著的冰劈力量。冻、融反复发生,便能把岩石撑裂。
③层裂
又称卸载作用。地下的岩石恒处于上覆的岩石压力之下,上覆岩石一旦剥去,压力就会解除,原处于地下的岩石便发生向上或向外的膨胀,形成一系列平行于地面的裂隙。这种作用常见于花岗岩等块状岩石的出露地区。
④盐分结晶的撑裂作用
一些岩石如含潮解性盐类,它们在夜间因吸收大气中的水分而潮解,所生成的溶液向下渗入并溶解沿途所遇到的盐类;在白天,因烈日照射,水分蒸发,盐类结晶,结晶时产生的张力作用于岩石 。此种作用反复进行,可使岩石崩裂。在崩裂的岩石碎块上能见到盐类的小晶体。在土壤覆盖区的地面上,这种作用可形成一个个鼓包。这种作用主要见于干旱地区。
(2)化学风化
是地表岩石在水、氧及二氧化碳等作用下发生化学成分变化,使其成分分解,易溶解者流失,难溶解者残留原地,并产生新矿物的作用。有以下方式:
①溶解作用
自然界的水含有一定数量的O2、CO2以及其他酸、碱物质,具有一定的溶解能力。大多数矿物可溶解于水,但溶解度不同。1kg纯水在25°C温度下,可溶解:1/340g云母,1/115g/滑石,1.5/100g方解石,2.1g硬石膏,32g盐。
常见矿物在水中的溶解度由大到小的顺序为:石盐,石膏,方解石、橄榄石、辉石、角闪石、滑石、