内容正文:
第二节
自然环境的地域差异性
第 五 章
自然环境的整体性与差异性
人教版选择性必修第一册
Regional differences in natural environment
运用图表并结合实例,分析自然环境的整体性和地域分异规律。
感受自然环境中普遍存在的地域差异事实。
从物质、能量交换的角度掌握地域差异的根本原因。
知道地域差异有不同的空间尺度。能用地图说明陆地上有不同的自然带。
用实例说明地域分异规律的成因和表现。
普通高中
地理课程标准
(2017年2020年修订版)
中华人民共和国教育部制定
人民教育出版社
课 标 解 读
课标要求
学习目标
图5.6 黄山景观
雪山逶迤,冰川纵横,河流蜿蜒,湖泊星布,草原如茵,草甸烂漫,森林如带,荒漠苍茫天山把寒冷与炎热,干旱与湿润,高山与深谷,平坦与陡峻,冰雪与绿色,丰富与单调等并置在同一时空中。
为什么冰川、草原、森林、荒漠能并存于天山之中?
它们在天山中的分布有什么规律?
“我们新疆好地方,
天山南北好牧场”
——Vertical regional differentiation law.
垂直地域分异规律
由山麓到山顶的地域分异规律 From the foothills to the top of the mountain
高大的山体随着海拔的变化,水热状况不同,自然环境要素间物质、能量交换差异很大,自然景观也相应地呈现垂直变化
从山麓到山顶,分布着不同的景观带,构成垂直带谱
General landscape map of Tianshan vertical natural belt in China
我国天山垂直自然带普景观图
高山灌丛草原带
高山草甸带
高山针叶林带
高山寒漠带
高山冰川带
形成原因:山麓到山顶海拔的变化
分异基础:水热组合 (水分与热量)
分异规律:山麓与水平带(基带)一致,垂直带谱变化与由赤道到两极的地域分异规律相似
垂直地带性
西
南
北
东
A
E
D
C
B
G
F
H
A
E
D
C
B
G
F
H
山地基带
由山麓到山顶的地域分异规律 From the foothills to the top of the mountain
Schematic diagram of vegetation belt changing with altitude and latitude
植被带随海拔及纬度变化示意图
垂直带谱的起始带称为基带
山地的基带基本上与当地水平自然带相一致
垂直带变化与其所在纬度向较高纬度方向上的陆地自然地带变化相似
Vertical zonality of Kilimanjaro mountains in Africa
非洲乞力马扎罗山垂直地带性
山地基带与该地水平地带性自然带谱一致,乞力马扎罗山山地(北坡)基带为
热带萨瓦纳稀树草原带
6000
5000
4000
3000
2000
1000
海拔
(米)
北
南
乞力马扎罗山
5895m
积雪冰川带
高寒荒漠带
高寒草甸带
落叶阔叶林带
常绿阔叶林带
热带草原带
热带雨林带
非洲乞力马扎罗山
垂直自然植被带
Vertical natural vegetation zone of Kilimanjaro Mountain, Africa
Vertical regional differentiation of Himalayas
喜马拉雅山垂直地域分异
素材来源:星球研究所
垂直地域分异与山地所在纬度、高度密切相关,即山地所在纬度越低,海拔越高,垂直带数目越多,垂直带谱越完整
喜马拉雅山脉纬度较低,海拔高,南北坡的山麓处于不同的陆地自然地带
Vertical regional differentiation of Himalayas
喜马拉雅山垂直地域分异
南坡比北坡多哪些植被类型?
常绿阔叶林、高山针阔混交林、高山针叶林和高山灌木林等
Vertical regional differentiation of Himalayas
喜马拉雅山垂直地域分异
以高山草甸为例,它在南坡和北坡分布的海拔范围有什么不同?为什么?
高山草甸在北坡分布的海拔范围比南坡要广一些,其中在北坡位于海拔4000~4800米,在南
坡位于海拔4500~4800米。
这种差异的产生是因为南坡为阳坡,且为迎风坡,水热条件比较好,高山草甸的分布位置相对较高,北坡为背风坡降水较少,气温相对较低,高山草甸的分布位置相对较低。
Vertical regional differentiation of Himalayas
喜马拉雅山垂直地域分异
如果北坡的山麓海拔与南坡相同,北坡也会有南坡那么多的植被类型吗?为什么?
不会。
山麓的植被类型与所处的纬度、降水多少密切
相关。山的南坡为迎风坡,降水较多,有
常绿阔叶林分布,而山的北坡为背风
坡,降水较少,不会有常绿阔叶林
分布。
影响山地自然带垂直带谱复杂程度的因素
山地所在纬度——同高度的山地,纬度越低,自然带垂直带谱越复杂
5km
4km
3km
2km
1km
0
5km
4km
3km
2km
1km
0
低纬度地区
高纬度地区
亚热带常绿阔叶林
山地常绿落叶混交林
山地落叶阔叶林
高山针叶林
高山草甸
高山荒漠
高山冰川
温带落叶阔叶林
山地针阔混交林
高山草甸寒漠
高山冰川
Schematic diagram of vertical natural belt of Gaoligong Mountain
云南高黎贡山垂直自然带示意图
山地海拔——纬度相当的山地,海拔越高,自然带垂直带谱越复杂
5km
4km
3km
2km
1km
0
高海拔山体
亚热带常绿阔叶林
山地常绿落叶混交林
山地落叶阔叶林
高山针叶林
高山草甸
高山荒漠
高山冰川
低海拔山体
亚热带常绿阔叶林
山地常绿落叶混交林
山地落叶阔叶林
影响山地自然带垂直带谱复杂程度的因素
山顶、山麓之间相对高度——山地相对高度越大,自然带垂直带谱越复杂
5km
4km
3km
2km
1km
0
相对高度越大
亚热带常绿阔叶林
山地常绿落叶混交林
山地落叶阔叶林
高山针叶林
高山草甸
高山荒漠
高山冰川
相对高度越小
高山草甸
高山荒漠
高山冰川
影响山地自然带垂直带谱复杂程度的因素
垂直地域分异规律的表现(热量差异)
从山麓到山顶的热量差异很大
一般情况下,海拔每上升100米气温下降0.6℃;据此可知:从山麓到山顶的自然带分异类似于由赤道到两极的地域分异
1000m
12℃
2000m
06℃
3000m
0℃
从山麓到山顶的水分状况差异明显
一般来说,从山麓到山顶降水量呈“少-多-少”的变化
天山基带为草原或荒漠,由于山地上部降水增多,出现森林带
垂直地域分异规律的表现(水分差异)
天山植被带分布示意
Distribution of vegetation belt in Tianshan Mountain
山地荒漠带
天山植被带分布示意
Distribution of vegetation belt in Tianshan Mountain
山地针叶林带
天山植被带分布示意
Distribution of vegetation belt in Tianshan Mountain
高山冰雪带
垂直地域分异规律的表现(纬度差异)
随着纬度和坡向的变化,同一自然带在不同地区的分布高度也不同
山地所在纬度
——同一自然带的分布,在低纬的山地海拔高,在高纬的山地海拔低
赤道
南极
北极
河流
河流
森林带
草甸带
冰川带
森林带
草甸带
冰川带
阳坡光热充足
植被分布上限比阴坡高
山南水北为阳 山北水南为阴
北半球南坡为阳坡 北坡为阴坡
山北水南为阳 山南水北为阴
南半球北坡为阳坡 南坡为阴坡
南半球
北半球
阴坡 阳坡
阳坡 阴坡
阴坡 阳坡
阳坡 阴坡
垂直地域分异规律的表现(坡向差异)
高山雪线及其分异规律 Alpine snow line and its evolution
雪线是山地常年积雪的下界,即年降雪量与年消融量相等的平衡线即降雪量与融雪量正好相等的地带。
雪线以下的地带,全年冰雪积累量小于消融量,因此,常年积雪无法积累,为季节性积雪。
雪线高度的判读
A- 气温(热量和纬度)
雪线高度和基带气温呈正相关
雪线阳坡高于阴坡
阳坡太阳辐射强,气温高,融雪快,雪线高
阴坡太阳辐射弱,气温低,融雪慢,雪线低
Interpretation of snow line height
……
北半球山体阳坡与阴坡雪线示意图
雪线高
储雪少
N
冰川
阳坡 阴坡
N
雪线高度的判读
Interpretation of snow line height
……
山体迎风坡与背风坡雪线示意图
N
冰川
N
B- 降水(雪)量
迎风坡雪线低,背风坡雪线高
迎风坡降水丰沛,积雪多,雪线低
背风坡降水稀少,积雪少,雪线高
背风坡 迎风坡
雪线低
降雪多
雪线高度的判读
Interpretation of snow line height
……
喜马拉雅山脉冈仁波齐锋冰川
C- 地形坡度
坡度越陡,摩擦力小,雪被薄,雪线越高
坡度越缓,摩擦力大,雪被厚,雪线越低
雪线高度的判读
Interpretation of snow line height
……
日本富士山的夏季与冬季积雪
D- 季节变化
夏季气温高,雪线上升
冬季气温低,雪线下降
雪线高度的判读
Interpretation of snow line height
……
气候变化与雪线升降示意图
E- 自然环境变迁、人类活动
全球变暖、臭氧层破坏,雪线上升
沙漠化导致气候变干,雪线上升
雪线高度的判读
Interpretation of snow line height
……
珠穆朗玛峰南坡(阳坡与迎风坡)
F- 气候、地形等综合影响
若山坡既是迎风坡又是阳坡(降水>气温)
一般降水对雪线高度的影响大于气温对雪线高度的影响,雪线低
珠穆朗玛峰
南坡
阳坡
迎风坡
世界各纬度雪线高度分布示意图
全球雪线位置最高并不在赤道而在南北半球的副热带高气压带控制地区,这是因为赤道地区降水量比副热带大得多,而温度差别不大,消融量也差不多,因此,赤道地区雪线高度比副热带低。
森林线是山地森林上限连续不断的森林分布界线,通常与最热月7℃等温线相吻合(也包括风及土壤等条件而不能形成森林的界线)。超过此界线,被适应高寒、风大的高山灌丛和草甸所替代,森林线在低、中纬度的高山上明显。
高山林线及其分异规律 High mountain forest lines and their differentiation patterns
林线高度受热量和水分两个因素的共同影响和制约,其它要素主要有地形、风力、积雪及人为因素等。
高山林线及其分异规律 High mountain forest lines and their differentiation patterns
林线高度的判读
A- 热量
Interpretation of forest line height
……
通过纬度越低,热量越充足,山地林线分布越高;
一般情况下,同一座山体的阳坡热量充足,山地林线分布较高;
林线高度的判读
Interpretation of forest line height
……
B- 水分
受信风带或副高控制的中低纬地区,降水少,山地林线分布较低
一般情况下,同一座山体的迎风坡降水丰富,山地林线分布较高
同纬度相比较,沿海地区降水丰富,山地林线分布高
在干旱地区同一坡向的一定的范围内,随海拔上升降水递增,所以在一些高山的半山腰出现了最大降雨带,森林受该降水带的影响,也会出现在半山坡,林线比同纬度抬升
Special circumstances ﹒ Precipitation
特殊情况﹒降水
一些有雪山和冰川的地区,受冷空气下沉的影响,河谷及低地冷空气汇聚,形成了一种山上的气温比山下高的情景,林线抬升到半山腰
Special circumstances ﹒ Inversion
特殊情况﹒逆温
在一些干热河谷地带,受焚风等影响,下沉气流带来的干热致使森林无法出现在地势较低处,从而在半山坡出现,林线抬高
Special circumstances ﹒ Foehn
特殊情况﹒焚风
山地阴面受太阳照射的时间少于阳面,水分的蒸发量小于阳面,土壤的含水量更高,能够保证树木生长需要的养分,所以该面会生长出茂盛的森林。而阳面较干,水分条件不足以保证树木的生长,所以植被就以草地为主
Special circumstances ﹒ Slope orientation
特殊情况﹒坡向
地方性分异规律
——local differentiation rule.
地方性分异规律 local differentiation rule.
受地形、岩石风化物等地方性因素影响,通过物质与能量再分配,形成了
尺度较小的地域分异
按照陆地地域分异规律,在温带湿润区应该发育着
落叶阔叶林
地方性分异规律 local differentiation rule.
温带湿润区高而陡的山坡,降水较多地转化成坡面径流,未被土壤吸收,供植被生长的水分较少,山坡上只能生长
较耐旱的针叶树、灌木
地方性分异规律 local differentiation rule.
地方性分异规律 local differentiation rule.
在低洼的河谷,周边汇水丰富,生长着草甸植被,只有地形平坦、高度适中的地域才能生长落叶阔叶林,随地形从高到低形成了地方性的分布规律
草甸带
落叶阔叶林带
针叶林(或灌丛)带
非地带性地域分异规律 Non-zonal differentiation rule
非地带性地域分异规律是由于海陆分布、地势起伏、构造运动、洋流、岩性组成等决定的自然综合体的分异规律
陆地上大至沿海-内陆间的分异、小至区域地质、地貌、岩性分异,以及山地、高原的垂直分异,均属非地带性分异
非地带性的主要表现可以归纳总结为一下四方面
缺失、改变、约束、块状
Composition of crustal materials.
……
地壳物质组成
岩石的物理性状对地貌和土壤的形成影响很大。有的岩石植物很难扎根,成活率低;有的岩石植物容易扎根,成活率高,植被比较茂密
岩石的矿物也会对环境产生影响,岩石风化后形成不同酸碱度的土壤,生长不同的植物。如在四川盆地的紫红色的砂岩、页岩风化而成的紫色土
land-sea distribution.
……
海陆分布
受海陆分布的影响,某些地区缺失某种陆地自然带,如南半球大陆上缺失亚寒带针叶林带和苔原带
topographic relief.
……
地形起伏
东非高原因地势高降水少形成热带草原
青藏高原是高寒植被区
安第斯山西侧(40°S-60°S左右)迎风坡降水多,为温带落叶阔叶林,东侧背风坡降水少为温带荒漠景观
某山地带谱从常绿阔叶林直接到针叶林,因为地形陡峭,坡度过大,接近于垂直状况,相应的植被无法在此存在
The law of non zonal regional differentiation.
……
局部环流或洋流
信风带大陆西岸,因受离岸风及沿岸寒流的影响,在海岸带形成沙漠
西欧的温带海洋性气候纬度范围到达60°N以北,是受到了北大西洋暖流的影响
非洲马达加斯加岛,东部受厄加勒斯暖流和信风的影响,形成了热带雨林带,而西部却是热带草原带
The law of non zonal regional differentiation.
……
局部水分变化
沙漠中的绿洲(地下水)
尼罗河、印度河在沙漠中形成绿色走廊
Local geothermal anomaly.
……
苔原是冰岛的地带性植被,但在热泉附近分布着草甸
局部地热异常
Anthropogenic effects.
……
人为作用
沙漠边缘营造防护林、填湖造田、培育水稻等活动都可以造成对地带性规律的改变等等
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