内容正文:
14、两极地区
目录
01 南极地区
02 北极地区
1.南极地区
跨东西半球、南半球
纬度:66°34′S—90°S
经度:360°
南极大陆被太平洋、印度洋、大西洋环绕,以大陆为主体。
南极半岛顺时针,大西印度太平洋
半球位置:
经纬度位置:
海陆位置:
1.南极地区的位置
地形
2.南极地区的范围
南极地区是指南极圈以内的地区,包括南极大陆及其沿海岛屿和陆缘冰,还包括南太平洋、南大西洋、南印度洋的各一部分。
主体部分是南极洲。
地形
3.南极地区的地形
世界上最高的大陆
大洲平均海拔世界最高
平均海拔2350米
大陆几乎全被冰川覆盖,占全球现代冰被面积的80%以上
南极洲有“冰雪高原”之称
地形
4.南极地区的气候
大部分为冰原气候,酷寒、干燥、烈风为主要特征。
南极地区平均气温在–50℃,极端最低温曾达-89.2℃。,是地球上最冷的地区,被称为“世界寒极”
南极地区年平均降水为55毫米,降水量最少的地方不足5毫米,被称为“ 白色沙漠”
南极大陆年平均风速为17-18米/秒,最大风速可达100米/秒,被称为“世界风库”
地形
4.南极地区的气候
酷寒:年平均温为-52℃,极端最低温曾达-89.2℃。在这样的温度下,钢板都会摔裂,一杯刚烧开的热水泼出后,落到地面就变成冰了。
【思考】南极地区酷寒的原因。
纬度:
纬度高,获得太阳辐射少,气温低。
地形:
海拔高,气温低。
下垫面状况:
冰雪覆盖,反射率高,气温低。
大气环流:
来自高纬度势力强大的极地东风;
外围西风漂流阻碍了南极大陆与中低纬度地区的热量交换。
洋流:
南极环流为寒流,加剧了南极洲的严寒
南极全年分为寒、暖两季。4-10月是寒季,11-次年3月是暖季。暖季是进行南极科考的理想季节。此时,沿海有些地方冰雪消融,岩石露出的地方生长着地衣植被。可见到成群的企鹅聚集在这里觅食、嬉戏、晒太阳。
知识拓展——南极的寒暖季节
地形
4.南极地区的气候
干燥:年平均降水量为55mm。空气非常干燥,有“白色荒漠”之称。降水量低于撒哈拉沙漠。
【思考】南极地区干燥的原因。
大气环流:
南极地区受极地高压和极地东风带的控制,
高压盛行下沉气流,干旱少雨。
水汽来源
极地东风从陆地吹响海洋,水汽少,空气干燥;
气温低,积雪、冰川不融。
地形
4.南极地区的气候
烈风:年平均风速17--18m/s,最大风速可达100m/s以上,是世界上风力最强和最多风的地区。通常说的12级台风,风速达32.6米/秒。
【思考】南极地区风力大的原因。
大气环流:
南极陆地中心常年的冷高压与外围海洋上的低压间形成巨大的气压梯度差(极地高压控制,受极地东风影响)。
下垫面:
冰雪表面摩擦力小。
风是空气的水平运动,但地球表面的地势是有起伏的,水平气流在运动的过程中,会受下垫面的影响,出现爬升和下沉的情况
下降风
冷性下降风 VS 暖性下降风
知识拓展——南极下降风(干冷)
12
由于南极大陆雪面温度低,附近的空气迅速被冷却收缩而变重,密度增大。而覆盖南极大陆的冰盖就像一块中部厚、四周薄的“铁饼”,形成一个中心高原与沿海地区之间的陡坡地形。
变重了的冷空气从内陆高处沿斜面急剧下滑,到了沿海地带,因地势骤然下降,使冷气流下滑的速度加大,于是形成了强劲的、速度极快的下降风。
2000
3000
2000
1000
1000
0
(米)
文森山
5140
大 陆 基 底
南极点
东方站
和平站
冰 盖
别林斯高晋海
南极洲地形剖面图
(沿东、西经90°附近)
知识拓展——南极下降风(干冷)
南极下降风强劲的原因
①南极地区纬度高,冰盖面积大且厚,冰盖反射太阳辐射能力强,冰面温度低,受地面辐射冷却导致近地面空气温度低,密度大;
②地形以高原为主,中间高,四周低,斜坡多
③冰面阻力小。
知识拓展——南极下降风(干冷)
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1.风向非常稳定
在冷空气从较高的冰盖下降到沿岸的过程中,所形成的风的走向就很稳定,从高到低不太发生偏转,到了近岸时,风的走向也只会受到冰川走向的影响,所以它在近岸海域的风向非常稳定。
2.下降风具有非常明显的日变化和季节性变化
这是因为冰盖辐射冷却作用会随着昼夜和季节发生变化。如在夏季(12月至翌年2月)晴天时,中山站的下降风一般在傍晚至夜间开始出现,此时地面观测到的风速随时间逐渐加大,风力短时间内可由静风迅速增加至五六级。天气越晴朗,下降风越强烈。下降风在夜间维持较高的速度,在次日中午之前逐渐减弱,具有显著的日循环特征。
3.具有明显的局地特点,它常常在某些区域的沿岸附近稳定出现。
如我国中山站最为常见。
知识拓展——南极下降风(干冷)
南极沿岸下降风的特点
常年受高压控制,天气晴朗、干燥;
海拔高,空气稀薄;
污染小,大气洁净。
白色冰雪对阳光的反射率高达30%一80%,人的皮肤和眼睛很容易受到伤害。影片中吴富春因长时间曙露在雪地中,缺少防护措施,皮肤被紫外线严重灼伤,也一度患上雪盲症。雪盲是紫外线对眼角膜和结膜上皮造成损害引起的炎症。特点是眼睑红肿、结膜充血水肿、有剧烈的异物感和疼痛,症状有怕光、流泪和睁不开眼,发病期间会有视物模糊的情况。
知识拓展——雪盲症
【思考】南极地区大气透明度极佳,分析原因。
旱季吹什么方向的风
长城站
泰山站的房屋采用圆环形外表、碟形结构和高架设计,这种设计与当地的气候有何关系?
圆环形外表:视野开阔,便于科学观测。
碟形结构:减少风阻,减弱强风侵袭。
高架设计:有利于大风通过,吹走积雪。
知识拓展——泰山站
地形
5.南极地区的自然资源
世界最大的淡水库,水资源丰富。地球上90%的冰雪集中在南极,72%的淡水储存在南极。
矿产资源丰富,主要有煤、石油、铁、有色金属等,但由于气候恶劣,开采难度大。
生物资源:企鹅、磷虾、鲸、海豹等。
地形
6.南极科考
从1984年首次南极考察至今,我国在南极先后建成长城站、中山站、昆仑站、泰山站、秦岭站5个考察站。
长城站:建成于1985年2月20日,位于西南极洲南设得兰群岛乔治王岛南端(中国唯一不在南极圈以内的科考站)。
中山站:建成于1989年2月26日,位于东南极大陆伊丽莎白公主地拉斯曼丘陵的维斯托登半岛上。
知识拓展——中国在南极的科考站
昆仑站:建成于2009年1月27日,是我国第一个南极内陆科考站,也是人类在南极地区建立的海拔最高的科考站。
泰山站:建成于2014年2月8日,位于中山站与昆仑站之间的伊丽莎白公主地。
知识拓展——中国在南极的科考站
地形
6.南极科考
思考:南极科考最适宜的时间是什么时候?为什么?科考期间可能面临哪些恶劣的自然障碍?
气象观测
收集陨石
冰上作业
时间:12月~次年2月
原因:
①此时为南半球夏季,南极地区多有极昼现象日照时间长,利于科学考察
②该季节为南半球暖季,
气候温和,适宜考察
障碍:
低温、大风、缺氧、强光、冰裂等
知识拓展——全球变暖对南极地区及形成机制对全球产生什么影响?
冰川融化和海平面上升。全球变暖导致南极地区的冰川融化,海水受热膨胀,进而引起海平面上升。这一过程可能导致沿海低地和岛屿被淹没,威胁这些地区的生态环境和人类居住安全。
生物多样性和生态系统的影响。全球变暖影响南极地区的生物多样性和生态系统。例如,企鹅和虎鲸等动物种群受到威胁,由于气温升高和海冰、冰川减少,这些动物的栖息地和食物供应受到破坏。此外,南极变暖还导致了一些植物的生长,虽然这可能暂时增加了生物多样性,但长期来看可能对生态系统造成不利影响。
气候系统不稳定和极端天气事件增加。全球变暖加剧了气候系统的不稳定性,导致极端天气事件如暴风雪、干旱等在南极地区的发生频率和强度增加。
海水酸化和环境污染。全球变暖还可能导致海水酸化,影响海洋生态,同时,冰川融化和海洋环境的变化可能对南极的环境造成进一步污染。
2.北极地区
北半球、跨东西半球
纬度:66°34′N—90°N
经度:360°
中间是海洋,四周被欧洲、
亚洲、北美洲的陆地包围。
半球位置:
经纬度位置:
海陆位置:
1.北极地区的位置
交通位置:
北极地区已是重要的航空路线,未来还将成为重要的海运航道(北极航道)。
1.北极地区的位置
2.北极地区的范围
北极地区指北极圈以北的广大地区。
包括北冰洋大部分,以及沿岸的亚洲、欧洲、北美洲三洲的部分岛屿与陆地(北冰洋面积约1310万平方千米,陆地面积约800平方干米)。
主体部分:北冰洋
3.北极地区的地形地貌
北极地区以海洋为主体,多数地区冰雪覆盖,浮冰广布。
北极点附近是常年不化的冰盖,永久性积雪主要分布在格陵兰岛的内陆地区。
4.北极地区的气候
北极地区主要是极地气候。
冬季寒冷而漫长,夏季温暖而短促,气候严寒,干燥。
极昼、极夜和极光现象
美国阿拉斯加煤田
俄罗斯北极油气田
美国阿拉斯加煤田
矿产资源
石油
天然气
海底中的锰结核以及
一些金属矿等
5.北极地区的自然资源
主要代表性动物有北极熊、北极狐、驯鹿等
植物以地衣、苔藓等低等植被为主
动物有北极熊、驯鹿、海豹、北极狐等
5.北极地区的自然资源
阿拉斯加
在北极圈以内长期居住的人口达300万,当地土著居民主要为黄色人种的因纽特人和拉普兰人。
6.北极地区的居民
地形
7.北极科考
思考:北极科考最适宜的时间是什么时候?为什么?
时间:每年的7、8月份左右。
原因:有极昼现象, 7月、8月为北极暖季。
黄河站:中国首个北极科学考察站,2004年7月28日成立。位于挪威斯匹次卑尔根群岛的新奥尔松地区。
北极海冰一年中会动态变化:夏季持续融化,在9月达到最小面积:冬季持续结冻,在3月前后达到最大面积。下图为1979—2022年北极9月海冰面积变化图,读图完成下面小题。
3.北极地区有大面积的海冰主要是因为该区域( )
A.气温低 B.纬度低
C.风力强 D.降水多
4.通常每年9月份,北极地区( )
A.气温最高 B.海冰最少
C.白昼最长 D.植被最少
5.1979—2022年,北极地区夏季气温最高的年份最有可能是( )
A.1980年 B.1996年
C.2012年 D.2020年
6.研究北极海冰面积的变化有助于( )
A.开采极地矿产资源 B.改善极地生态环境
C.大量捕捞海洋生物 D.研究全球气候变化
B
A
D
C
随堂检测
2024年2月7日,国家主席习近平致信表示热烈祝贺中国第五个南极地区考察站——秦岭站开站,在科考站中,科考队员通过智慧温室大棚采用先进的无土栽培技术和自动化管理,使得科考队员吃上了亲手栽种的蔬菜,实现了“蔬菜自由”。下图为南极地区简图,结合图文材料,回答下面小题。
1.有关南极地区的说法,正确的是( )
A.5个南极科考站都有极昼极夜现象
B.建造温室大棚的过程可能会经历酷寒、大风和暴雨等
C.秦岭站位于南极点的正北方向
D.在南极地区建设温室大棚的最佳时期是6-8月
2.南极洲上禁止播种植物,温室大棚中也采用
无土栽培技术,原因是( )
A.展示科技水平 B.保护生态环境
C.提高作物品质 D.降低种植成本
C
B
随堂检测
阅读图文资料,完成下列要求。
从冰架分离后漂浮在海上的冰山被形象地称为冰筏。罗斯海拥有世界上面积最大的冰架——罗斯冰架,是南极大陆周边冰山输出最强的海区,洋流环境复杂。随着全球变暖,近年来罗斯冰架崩离、消融明显。模拟结果表明,若变暖进一步增强,南极地区的降水会更多地以降雨的形式出现。下图示意罗斯海所在区域的地理环境。
(1)简述罗斯环流形成的主要影响因素。
随堂检测
影响因素:盛行风、海陆轮廓、洋流等;
南极高纬地区盛行东南风,表层海水受东南风的吹拂从罗斯湾东岸向西岸运动;
到西岸后受地形影响向低纬运动;
到60°S附近受西风漂流影响形成环流。
阅读图文资料,完成下列要求。
从冰架分离后漂浮在海上的冰山被形象地称为冰筏。罗斯海拥有世界上面积最大的冰架——罗斯冰架,是南极大陆周边冰山输出最强的海区,洋流环境复杂。随着全球变暖,近年来罗斯冰架崩离、消融明显。模拟结果表明,若变暖进一步增强,南极地区的降水会更多地以降雨的形式出现。下图示意罗斯海所在区域的地理环境。
(2)分析从罗斯冰架分离入海后的冰筏漂移的动力机制。
随堂检测
从冰筏漂移方向可知,其与极地环流(洋流)方向一致,说明洋流造成冰筏移动;
极地环流(洋流)的形成是因为极地东风的吹拂;
而极地东风的形成是由于极地高压和副极地低压间存在气压差;
两地间的气压差与太阳辐射高低纬间分布不均有关。
阅读图文资料,完成下列要求。
从冰架分离后漂浮在海上的冰山被形象地称为冰筏。罗斯海拥有世界上面积最大的冰架——罗斯冰架,是南极大陆周边冰山输出最强的海区,洋流环境复杂。随着全球变暖,近年来罗斯冰架崩离、消融明显。模拟结果表明,若变暖进一步增强,南极地区的降水会更多地以降雨的形式出现。下图示意罗斯海所在区域的地理环境。
(3)更多以降雨形式出现的降水会加速南极海冰融化,对其原因给出合理解释。
随堂检测
降水以降雨的形式出现,冰面减少,反射减弱,地面吸收的太阳辐射量增多,温度升高,加速海冰融化;
降水以降雨的形式出现,而不是固态降雪,使海冰补给来源变少;
与降雪相比,降水的温度较高,增加流经海冰区域温度,加速海冰融化。
材料1:我国南极科考站——秦岭站,位于南极罗斯海沿岸的难言岛,岛上岩石裸露,风雪交加。秦岭站的建设采用了模块化的建造体系(在中国先定做加工构件,再运到现场安装),能够实现短暂窗口期的快速施工。
材料2:罗斯海的南部边界为罗斯冰架(冰架的底部为空腔),是一大片漂浮的冰川。近年来罗斯冰架消融、崩离明显。
纬度高,气温低,终年严寒;
位于极地东风带,常年风力强劲;
多暴雪,不利于科考站建设。
(1)从气象角度简析南极科考站建设的困难?
随堂检测
材料1:我国南极科考站——秦岭站,位于南极罗斯海沿岸的难言岛,岛上岩石裸露,风雪交加。秦岭站的建设采用了模块化的建造体系(在中国先定做加工构件,再运到现场安装),能够实现短暂窗口期的快速施工。
材料2:罗斯海的南部边界为罗斯冰架(冰架的底部为空腔),是一大片漂浮的冰川。近年来罗斯冰架消融、崩离明显。
夏季时间短,采用模块化建设可提高效率,缩短工期;
当地生态环境脆弱,模块化建设可以减少对生态环境的破坏;
减少施工现场恶劣天气(暴风雪、严寒等)的影响。
(2)从自然条件的角度,说明秦岭站采用模块化建设的出发点?
随堂检测
材料1:我国南极科考站——秦岭站,位于南极罗斯海沿岸的难言岛,岛上岩石裸露,风雪交加。秦岭站的建设采用了模块化的建造体系(在中国先定做加工构件,再运到现场安装),能够实现短暂窗口期的快速施工。
材料2:罗斯海的南部边界为罗斯冰架(冰架的底部为空腔),是一大片漂浮的冰川。近年来罗斯冰架消融、崩离明显。
气候变暖,南极气温上升,冰川消融;
海水热膨胀,海平面上升,暖海水进入冰架底部空腔,加剧消融;
风力强劲,破坏冰架稳定性;
冰架的底部空腔,易受海浪侵蚀;冰山受重力作用崩离。
(3)分析罗斯冰架近年来消融、崩离的原因?
随堂检测
课堂小结
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Lavf59.27.100
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