内容正文:
跨学科案例分析
一、案例分析题(共15分)
1. 本部分共一个案例。阅读下列资料,回答问题。其中第2、4选择题只有一个正确选择。
杭州萧山国际机场(以下简称“萧山机场”)地处亚热带季风气候区,飞行区以草地为主,周边分布农田、水域、城镇、林地等生境(指生物生活的环境类型),时有鸟类撞击飞机的事件发生。
2022年6月~2023年7月,研究团队对萧山机场及周边8千米范围的生物群落进行调查。如图为萧山机场及周边生境分布示意图,表为调查日期内发生撞击事件的主要肇事鸟类相关数据。
物种
居留类型
发生月份
鸟击次数
家燕
夜鹭
针尾沙锥
池鹭
黄鹡鸰
粉红胸鹨
白眉鸫
红胁蓝尾鸲
S
R
P
S
W
M
W
W
6月、7月、8月
5月、8月、9月
2月、10月
4月、9月
5月
4月、8月、9月
5月
4月、9月
15
6
6
3
3
3
3
3
注:R代表留鸟(终年栖息于本地);S代表夏候鸟(春夏季迁来本地繁殖,秋季南迁越冬);W代表冬候鸟(秋季迁来本地越冬,春季北迁繁殖);P代表旅鸟(迁徙途中短暂过境);M代表迷鸟(偏离迁徙路线,偶然出现)
(1)据如图判断,萧山机场位于钱塘江______(选填“北岸”或“南岸”),占地面积约______(选填“10”或“100”)平方千米。
(2)在萧山机场及周边8千米范围内,年平均气温最高的生境是______。
A. 水域 B. 城镇 C. 草地 D. 林区
(3)研究团队开展鸟类调查,分析萧山机场及周边鸟类在不同季节、不同生境下的活动特点,同时探究鸟类与周边生物、环境的关系。基于这一研究背景,完成以下填空。
①请提出一个具有探究价值核心问题(需同时体现季节、生境与鸟类活动的关联):______。
②随机选取各类型生境相同面积样方(每类生境重复3次),调查所有可见鸟类。选取相同面积样方的目的是______,重复调查3次的目的是______。
③调查发现,机场周边农田生境中鸟类数量与农田害虫数量呈负相关(反向变化关系)。请解释这一现象的生物学原理:______。
(4)下列关于鸟类与昆虫适应环境的特征中,与机场特殊环境(开阔、人类活动频繁)关联最密切的是______。
A. 鸟类具有敏锐视觉,便于发现猎物
B. 昆虫的外骨骼能防止体内水分蒸发
C. 鸟类的骨骼中空,利于长时间飞行
D. 昆虫具有趋光性,容易被灯光吸引
(5)结合表中的鸟类居留类型及发生月份等相关材料,写出萧山机场鸟击的规律,并综合分析原因。
规律1:_____。
规律2:_____。
原因分析:_____
(6)为减轻鸟类撞击飞机风险,从鸟类的栖息环境及食物来源角度考虑,可采取怎样的应对策略?说说理由_____。
【答案】(1) ①. 南岸 ②. 10 (2)B
(3) ①. 不同季节、不同生境中鸟类的种类和数量有何变化规律 ②. 控制单一变量 ③. 减少实验误差 ④. 鸟类捕食农田害虫,害虫数量随鸟类数量增加而减少 (4)D
(5) ①. 萧山机场鸟击在夏季(6~8月)最为集中 ②. 夏候鸟是该季节的主要肇事鸟类 ③. ①鸟类食物角度:萧山地处亚热带季风气候区,夏季温暖湿润,机场飞行区草地的昆虫(夏候鸟的主要食物)大量繁殖,为夏候鸟提供了充足的食物来源,吸引其在机场区域频繁活动。
②鸟类繁殖角度:萧山地处亚热带季风气候区,夏季温暖湿润,夏候鸟处于繁殖育雏期,需频繁外出觅食以满足雏鸟食物需求,飞行活动强度与频次显著提升
(6)
在鸟类繁殖季节,对机场周边鸟类栖息地进行适当清理和改造,减少鸟类繁殖场所,理由:适当清理和改造栖息地可减少鸟类在机场周边的聚集##控制机场周边农田害虫数量,减少鸟类的食物来源,理由:控制害虫数量能使鸟类因食物减少而减少在机场周边活动,从而降低鸟击飞机的风险
【解析】
【分析】(1)一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分,非生物部分包括阳光、空气、水、温度等,生物部分由生产者(植物)、消费者(动物)和分解者(细菌、真菌)组成。
(2)食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系,所以食物链中不应该出现分解者和非生物部分。食物链的正确写法是:生产者→初级消费者→次级消费者…注意起始点是生产者。
(3)鸟类的主要特征:体表覆羽;前肢变成翼;有喙无齿;有气囊辅助呼吸。
【小问1详解】
根据图示,萧山机场周边水域主要分布在北侧,可判断萧山机场位于钱塘江的南岸。
从图中比例尺可知,图上1厘米代表实际距离2.4千米,估算图中机场长和宽,可得出占地面积约10平方千米
【小问2详解】
水域的比热容较大,升温、降温都比较慢,在萧山机场及周边8千米范围内,年平均气温最高的生境是城镇。因为城镇人口密集、工业活动多、人类排放的热量多,且城镇建筑材料的热传导性等因素导致城镇气温相对较高;草地和林区植被覆盖好,蒸腾作用等调节气温,气温相对较低,B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【小问3详解】
①核心问题需体现季节、生境与鸟类活动的关联,比如不同季节、不同生境中鸟类的种类和数量有何变化规律。
②随机选取各类型生境相同面积样方(每类生境重复3次),调查所有可见鸟类。选取相同面积样方的目的是控制单一变量,使不同生境的调查结果具有可比性;重复调查3次的目的是减少实验误差,提高调查结果的准确性和可靠性。
③ 机场周边农田生境中鸟类数量与农田害虫数量呈负相关关系,生物学原理是鸟类以害虫为食,害虫数量增加会吸引更多鸟类前来捕食,随着鸟类数量增加,害虫被捕食的量增多,害虫数量又会减少,二者呈现负相关关系。
小问4详解】
机场环境开阔、人类活动频繁,灯光较多。鸟类具有敏锐视觉便于发现猎物、昆虫外骨骼防止水分蒸发、鸟类骨骼中空利于飞行都与机场特殊环境关联不大;而昆虫具有趋光性,容易被灯光吸引,大量昆虫聚集在机场,会吸引以昆虫为食的鸟类,所以与机场特殊环境(开阔、人类活动频繁)关联最密切的是昆虫具有趋光性,容易被灯光吸引,D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【小问5详解】
规律1:萧山机场鸟击在夏季(6~8月)最为集中。原因:萧山地处亚热带季风气候区,夏季温暖湿润,机场飞行区草地的昆虫(夏候鸟的主要食物)大量繁殖,为夏候鸟提供了充足的食物来源,吸引其在机场区域频繁活动。
规律2:夏候鸟是该季节的主要肇事鸟类。原因:萧山地处亚热带季风气候区,夏季温暖湿润,夏候鸟处于繁殖育雏期,需频繁外出觅食以满足雏鸟的食物需求,飞行活动强度与频次显著提升。
【小问6详解】
应对策略:在鸟类繁殖季节,对机场周边鸟类栖息地进行适当清理和改造,减少鸟类繁殖场所;控制机场周边农田害虫数量,减少鸟类的食物来源。
理由:从鸟类栖息环境角度,适当清理和改造栖息地可减少鸟类在机场周边的聚集;从食物来源角度,控制害虫数量能使鸟类因食物减少而减少在机场周边活动,从而降低鸟击飞机的风险。
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跨学科案例分析
一、案例分析题(共15分)
1. 本部分共一个案例阅读下列资料,回答问题。其中第2、4选择题只有一个正确选择。
杭州萧山国际机场(以下简称“萧山机场”)地处亚热带季风气候区,飞行区以草地为主,周边分布农田、水域、城镇、林地等生境(指生物生活的环境类型),时有鸟类撞击飞机的事件发生。
2022年6月~2023年7月,研究团队对萧山机场及周边8千米范围生物群落进行调查。如图为萧山机场及周边生境分布示意图,表为调查日期内发生撞击事件的主要肇事鸟类相关数据。
物种
居留类型
发生月份
鸟击次数
家燕
夜鹭
针尾沙锥
池鹭
黄鹡鸰
粉红胸鹨
白眉鸫
红胁蓝尾鸲
S
R
P
S
W
M
W
W
6月、7月、8月
5月、8月、9月
2月、10月
4月、9月
5月
4月、8月、9月
5月
4月、9月
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注:R代表留鸟(终年栖息于本地);S代表夏候鸟(春夏季迁来本地繁殖,秋季南迁越冬);W代表冬候鸟(秋季迁来本地越冬,春季北迁繁殖);P代表旅鸟(迁徙途中短暂过境);M代表迷鸟(偏离迁徙路线,偶然出现)
(1)据如图判断,萧山机场位于钱塘江的______(选填“北岸”或“南岸”),占地面积约______(选填“10”或“100”)平方千米。
(2)在萧山机场及周边8千米范围内,年平均气温最高的生境是______。
A. 水域 B. 城镇 C. 草地 D. 林区
(3)研究团队开展鸟类调查,分析萧山机场及周边鸟类在不同季节、不同生境下的活动特点,同时探究鸟类与周边生物、环境的关系。基于这一研究背景,完成以下填空。
①请提出一个具有探究价值的核心问题(需同时体现季节、生境与鸟类活动的关联):______。
②随机选取各类型生境相同面积样方(每类生境重复3次),调查所有可见鸟类。选取相同面积样方的目的是______,重复调查3次的目的是______。
③调查发现,机场周边农田生境中鸟类数量与农田害虫数量呈负相关(反向变化关系)。请解释这一现象生物学原理:______。
(4)下列关于鸟类与昆虫适应环境的特征中,与机场特殊环境(开阔、人类活动频繁)关联最密切的是______。
A. 鸟类具有敏锐视觉,便于发现猎物
B. 昆虫外骨骼能防止体内水分蒸发
C. 鸟类的骨骼中空,利于长时间飞行
D. 昆虫具有趋光性,容易被灯光吸引
(5)结合表中的鸟类居留类型及发生月份等相关材料,写出萧山机场鸟击的规律,并综合分析原因。
规律1:_____
规律2:_____。
原因分析:_____。
(6)为减轻鸟类撞击飞机风险,从鸟类的栖息环境及食物来源角度考虑,可采取怎样的应对策略?说说理由_____。
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