2025届高三地理微考点——黄河源区多年冻土变化

黄河源区多年冻土变化 　　多年冻土是地质历史和气候变迁背景下受区域地理环境、地质构造、岩性、水文和地表植被特征等因素共同影响，通过地气间物质和能量交换而发育的客观地质实体，有着独特的自身演变规律，对环境变化极为敏感。地表气候条件的改变、人为活动对地表热交换条件的干扰，都会引起冻土的变化甚至消失。作为全球气候变化的冰冻圈敏感因子之一，多年冻土的变化不仅通过改变地气水热交换过程而影响气候系统，同时会通过改变冻土碳库进而影响全球碳循环和气候变化。在全球气候变化的背景下，多年冻土的退化及其所引发的生态、环境效应已成为人们关注的焦点问题之一。 　　青藏高原东北部的黄河源区处于大片连续多年冻土向季节冻土的过渡区，多年冻土、高寒生态、水文径流等的相互作用十分强烈，因而备受冻土学、气候变化和相关环境保护等方面的高度关注。气候变暖背景下源区多年冻土呈区域性退化趋势，表现为由片状分布逐渐变为岛状、斑状分布，多年冻土层变薄，冻土面积缩小，融区范围扩大，部分多年冻土岛状完全消失变为季节冻土。多年冻土的退化也导致了黄河源区占主导地位的高寒草甸失水向沙漠化草地和“黑土滩”型次生裸地退化。 　　地温是冻土动态特征的重要标志，一定深度的钻孔地温曲线可反映该处冻土的现状、演化史和变化趋势。多年冻土退化过程按地温的深度剖面曲线形态可划分为初始阶段、升温阶段、0梯度阶段、不衔接阶段和消失阶段，我们可以根据黄河源区典型冻土区域模拟出的温度曲线形态，判断出各典型冻土在退化历史过程中所处的退化阶段。以高山区高含冰量冻土为例，绘制了RCP 6.0情景下T0=-0.5 ºC时多年冻土地温变化曲线（图4a）以及退化过程图（图4b）。从图中模拟的结果可以看出该冻土类型各个时刻地温所处的阶段：1972-2012 年地温处于升温阶段，地温快速升高，厚度变化不大；2013-2050年地温处于0梯度阶段，地温升高幅度不大，厚度从下部迅速减小，该阶段多年冻土对气候变化的响应不明显，缓慢升温，相变为主；2050年左右地温处于不衔接阶段 出现融化夹层，多年冻土自顶部开始融化；2070年以后的冻土地温处于消失阶段，上下两个方向的融化使多年冻土消失。地温曲线形态显现了升温对冻土地温的影响，当表面 温度升高时，多年冻土温度升高，浅部变化剧烈，深部变化小；同时也显现出多年冻土退化的过程和方式，地温处于各个阶段的多年冻土有着不同的升温方式和速率，地温阶段不同，对气候变化的响应也就不同。 冻土是特殊区域自然地理环境的重要组成部分，其现状和变化对区域整体环境影响极大。如图示意1950年以来黄河源区典型多年冻土区域冻土变化曲线（含模拟预测）。 读图完成下面小题。 1．通过模拟预测分析，2050-2070年该地 A．地温升高幅度不大 B．深层冻土变化不明显 C．冻土厚度比较稳定 D．融化夹层的厚度增大 2．黄河源区多年冻土发育的原因是 A．坡度大 B．纬度高 C．地势高 D．人烟稀少 冻土是特殊区域自然地理环境的重要组成部分，其现状和变化对区域整体环境影响极大。下图示意1950年以来黄河源区典型多年冻土区域冻土变化曲线（含模拟预测）。 读图完成下面小题。 3．黄河源区多年冻土发育的原因是 A．坡度大 B．纬度高 C．地势高 D．人烟稀少 4．通过模拟预测分析，2050—2070年该地 A．地温升高幅度不大 B．深层冻土变化不明显 C．冻土厚度比较稳定 D．融化夹层的厚度增大 5．黄河源区多年冻土的变化带来的影响是 A．黄河源区植被覆盖率增加 B．表层土壤含水量增大 C．黄河源区沼泽湿地退化 D．黄河源区植被向湿生演变 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。下图为我国四个地区年均冻融次数统计。完成下面小题。 6．四地中青藏高原冻融次数最多的原因是（   ） A．冬季气温低 B．大气稀薄 C．冬季积雪厚 D．地热丰富 7．帽儿山森林冻融次数少于科尔沁沙地的主导因素是（   ） A．纬度 B．海拔 C．积雪 D．植被 8．近年来，全球变暖导致大兴安岭多年冻土区的变化是（   ） A．冻土冻融次数减少 B．春季冻融开始时间推迟 C．冻土的冻融层增厚 D．秋季冻融结束时间提前 冻土活动层是指地壳表层每年寒季冻结、暖季融化的岩土层。近几十年来,青藏高原多年冻土活动层厚度发生显著的变化,对生态环境、水文、工程等产生较大的影响。据此完成下面小题。 9．近几十年来,青藏高原多年冻土活动层的变化特征是（   ） A．冻土层厚度变厚 B．活动层厚度变小 C．冻土层上限下降 D．活动层下限上升 10．伴随青藏高原冻土层的变化,将会使（   ） A．湖泊水位下降 B．工程维护成本增加 C．斜坡融冻泥流减少 D．高寒植被大幅度增加 11．阅读图文材料，完成下列要求。 多年冻土指地表下一定深度内地温持续两年以上处于0℃以下的土层。近年来，随着全球气候的变化，以及降水、地下径流、植被覆盖程度、人类活动等的影响，青藏高原黄河源区的冻土发生了明显变化，并对该地的自然环境产生了影响。多年冻土对土壤活动层中水分和养分的保持起着关键作用，经研究发现，黄河源区多年冻土发育的低洼地是高寒草甸、沼泽等植被的集中分布区。图示意黄河源区多年（含预测）冻土的变化过程。 (1)概括1950—2070年黄河源区多年冻土的空间变化特点。 (2)说明导致黄河源区多年冻土变化的主要人为影响方式。 (3)从多年冻土的角度，分析黄河源区多年冻土发育的低洼地成为高寒植被集中分布区的主要原因。 12．阅读图文资料，完成下列要求。 高纬度或高海拔地区常存在多年冻土，多年冻土分为上下两层：上层为活动层（夏季融化、冬季冻结），下层为多年冻结层。青藏高原地区多年冻土的变化，改变了地下冻土融化和冻结的深度，同时也改变了该地区的碳循环。下图为近几十年来青藏公路沿线多年冻土区活动层厚度和活动层底部温度变化趋势图和青藏高原地区多年冻土剖面示意图。    (1)判断近几十年来青藏公路沿线多年冻土变化趋势，并简述理由。 某学者研究表明，气温升高和植被退化导致活动层外部能量输入增加、活动层温度变率增大，进而加剧气候变暖。 (2)请从碳循环的角度，分析上述观点的科学依据。 1．D 2．C 【分析】本题考查自然环境的整体性。 1．据图可知，2050年后多年冻土上限加速下降、下限抬升，可推断地温升高幅度较大，冻土厚度减小，故A、B、C错误；读图可知，融化夹层的厚度增大，故D正确。故选D。 2．黄河源区在青藏高原上，地势高峻，部分地带常年温度在0℃以下，形成多年冻土。冻土发育与坡度、人口关系不大。黄河源区纬度并不高。故选C。 3．C 4．D 5．C 【分析】本题主要考查冻土层的变化及地理环境的整体性，意在考查学生阅读地理图表的能力，总体难度不大。 3．黄河发源于青藏高原地区，海拔高，气温低，容易有冻土层发育，所以黄河源区多年冻土发育的原因为地势高，故选C。 4．读图表可知，在2050-2070年间冻土层厚度逐渐变薄，融化夹层厚度增大，深层冻土变化明显，说明地温升高明显，故选D。 5．读图可知，多年冻土融化，导致地表水下渗明显，表层土壤含水量降低，B错。湿地沼泽退化，C对。由于水分缺乏，植被覆盖率降低，黄河源区的植被逐渐向旱生演变，AD错。故选C。 6．B 7．D 8．C 【解析】6．结合所学知识，青藏高原所处海拔较高，空气稀薄，白天太阳辐射强，气温高，表层冻土容易融化，夜晚保温作用弱，气温低，土壤易结冻，因此冻融次数较多，B正确；冻融次数多与冬季气温低，积雪厚和地热能资源关联性较小，排除ACD。故选B。 7．结合图中信息可知，帽儿山森林冻融次数少于科尔沁沙地，主要原因在于帽儿山森林植被覆盖率较高，昼夜温差较小，冻融次数较少，D正确；纬度、海拔和积雪方面两者差异较小，对冻融次数影响较小，排除ABC。故选D。 8．结合所学知识，近年以来全球气候变暖，使得全球气温升高，大兴安岭多年冻土区面积减少，冻融层增加，C正确；冻土冻融次数增加，春季冻融开始时间提前，秋季冻融结束时间推迟，排除ABD。故选C。 【点睛】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。 9．C 10．B 【解析】9．近几十年来，全球气候变暖，夏季温度增加，冻土融化得更多，导致多年冻土活动层上限下降，厚度变薄，A错误、C正确；夏季温度升高，冻土融化得更多，冬季冻结，活动层厚度增加，B错误；活动层下限为永久冻土，近几十年来气候变暖的幅度可能还影响不到活动层下限，D错误。故选C。 10．冻土层的变化，使得该区域冻融风化、冻融侵蚀等作用加剧，会导致大型工程如铁路的路基不稳，需要维护，维护成本增加，B正确；冻土融化，融水会汇集到低洼地带，湖泊水位可能会提高，A错误；冻融作用增强，导致斜坡融冻泥流增加，C错误；气候变暖，高寒植被可能因不适宜气候变化而减少，D错误。故选B。 【点睛】融冻泥流因为冻土融化而形成，因为多年冻土下部处于冻结状态，而近地表地面的冻土在夏季消融，在山坡上，融化的表层土壤便沿冻土上限附近的冰层面向下滑动，从而产生泥流，与地质变化无关，也与地震没有关系。 11．(1)多年冻土下限提升，多年冻土上限下降；多年冻土层厚度变薄。 (2)排放二氧化碳等温室气体，气温上升，冻土融化；草场资源的不合理利用，植被覆盖率降低，对冻土的保温作用减弱；青藏公路和铁路的修建，加速了冻土的退化。这些影响方式共同导致黄河源区多年冻土层变薄。 (3)多年冻土因温度升高，地下冰融化引起地面塌陷，形成低洼地。低洼地地势较低，水分汇集，为高寒植被生长提供充足的水分条件；低洼地地势较低，风力弱，热量相对充足，且土壤有机质丰富，适合高寒植被生长，成为高寒植被集中分布区。 【分析】本题以黄河源区多年（含预测）冻土的变化过程为背景材料，涉及植被与自然环境的整体性的相关知识，主要考查学生获取和解读地理信息的能力，培养学生区域认知和综合思维的素养。 【详解】（1）读图可知，多年冻土下限由地下30米以下上升到接近20米，故多年冻土下限提升，多年冻土上限由0米下降到接近7米，故多年冻土上限下降；多年冻土层厚度由厚变薄。 （2）由材料可知，近年来，随着全球气候的变化，以及降水、地下径流、植被覆盖程度、人类活动等的影响，青藏高原黄河源区的冻土发生了明显变化，黄河源区多年冻土变化的主要人为影响方式有人类活动增多，导致排放二氧化碳等温室气体，气温上升，冻土融化；黄河源区以畜牧业为主，使得草场资源的不合理利用，植被覆盖率降低，对冻土的保温作用减弱；随着经济发展，青藏公路和铁路的修建，加速了冻土的退化，导致黄河源区多年冻土层变薄。 （3）因全球气候变暖以及不合理的人类活动，导致多年冻土温度升高，地下冰融化引起地面塌陷，形成低洼地；低洼地区改善了植被生长的水分条件，因低洼地地势较低，水分汇集，为高寒植被生长提供充足的水分条件；高原地区风力强，气温低，土壤较贫瘠，而低洼地地势较低，风力弱，热量相对充足，且土壤有机质丰富，适合高寒植被生长，成为高寒植被集中分布区。 12．(1)明显退化趋势。 理由：1981～2022年，青藏公路沿线多年冻土区活动层厚度呈显著增加趋势；2004～2022年，活动层底部（多年冻土上限）温度呈显著上升趋势。 (2)气温升高导致蒸发加剧，植被覆盖度和物种丰富度降低；植被退化，碳汇（光合作用固碳作用）减弱；活动层获得外部能量，融化深度加深，土壤中有机碳释放到大气中，碳源增多，致使气温升高加剧。 【分析】本大题以青藏公路沿线多年冻土区活动层厚度和活动层底部温度变化趋势图和青藏高原地区多年冻土剖面示意图为材料，涉及青藏高原多年冻土区的变化趋势和气候变暖等相关内容，考查学生掌握课本知识的能力和区域认知的地理素养。 【详解】（1）青藏高原是全球气候变化最活跃的地区之一，是全球气候变化的启动器和调节器。读图可知，受气候变暖的影响， 近几十年来青藏公路沿线多年冻土呈明显退化趋势。理由是：多年冻土区占据了青藏高原总面积的 2/3，是青藏高原重要的下垫面类型，是冰冻圈的一个重要组分，是气候变化的指示器"．活动层作为多年冻土与大气间的"缓冲层"，对气候变化更为敏感，反应更为迅速"，青藏高原多年冻土区地气能量水分交换就是通过活动层来实现的，青藏高原活动层厚度是下垫面土壤水热综合作用的结果，在某种程度上也反映了下垫面热状况，可作为青藏高原地面的热力指标，1981～2022年，青藏公路沿线多年冻土区活动层厚度呈显著增加趋势；2004～2022年，活动层底部（多年冻土上限）温度呈显著上升趋势，多年冻土分布面积减小。 （2）碳循环，是指碳元素在自然界的循环状态。近些年来，随着全球气候变暖不断加快，全球气温升高导致蒸发加剧，水分减少，植被覆盖度和物种丰富度降低；由于植被退化，光合作用固碳作用减弱；青藏高原的活动层获得外部能量，融化深度加深，多年冻土层变薄，多年冻土层中的有机碳释放到大气中，碳源增多，又进一步使气温升高加剧。 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$