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高考地理小专题——热融湖塘(热喀斯特地貌)

作者:地理人来源:未知 时间:2022-12-28 阅读: 字体: 在线投稿

  典型例题一:阅读图文材料,完成下列要求。

  全球气候变化和人类活动干扰,引起多年冻土退化,热融湖群发育。热融湖是因热融作用引起的地表塌陷形成的凹坑集水而成。下图所示区域位于青藏高原腹地。平均海拔4500m以上,地形略有起伏,低丘与洼地相间,年均降水量300m左右,盛行偏西风,冬春季节风力较强。甲湖为图示研究区面积最大的热融湖。

(1)分析热融湖形成的原因。

(2)分析青藏铁路的修建和运营对甲湖发育的影响。

(3)近年来,受自然因素和人为因素影响,甲湖不断在进行扩张,试分析热融湖扩张速度最快的方向,并作出合理解释。

(4)有人认为,甲湖最终会消亡并演变为平地,试分析其变化原因。

参考答案:

(1)地势略有起伏,洼地广布;冻土消融,地面沉降,形成湖盆群;冻土消融,(洼地)地下水汇聚,积水成湖。

(2)铁路修建过程中采挖土方、重型机械设备、车辆运输等,形成洼地或原有洼地扩大,利于湖盆形成;铁路运营阶段,列车经过,加速冻土消融,热融湖扩大与合并。

(3)扩张速度最快方向:(偏)东侧。

理由:冬春季节盛行偏西风,东侧湖水堆积,比热容大,冻融速度较快;东侧为向岸风,风浪较强,湖岸易被侵蚀与崩塌;靠近青藏铁路,热扰动较强。

(4)冻土持续肖融,地下冻土层贯通,(排入沱沱河)湖水排干;湖水排干后,湖盆裸露,风沙堆积,湖盆填平。

  典型例题二:阅读图文资料,完成下列要求。

  青藏高原热融湖塘广泛分布,近年来在气候变暖背景下快速发展。热融湖塘的形成和发展与地下冰含量及气候变化有着密切关系,强烈影响多年冻土的稳定性,导致存储在地下冰中的二氧化碳和甲烷气体释放到大气中。下图示意青藏高原热融湖塘形成过程。

(1)描述青藏高原热融湖塘形成过程。

(2)说明青藏高原热融湖塘形成对区域地理环境的负面影响。

参考答案:

(1)青藏高原多年冻土区,在气候变暖背景下,多年冻土温度升高,地下冰融化;地下冰融化水向地面排水,地表沉陷形成凹地,形成初始热融湖塘;随着地下冰不断融化,融化水不断向上排出,湖塘深度加深,形成热融湖塘。

(2)青藏高原热融湖塘形成改变了地表能量平衡过程,由于水体的热作用,加快了湖底深部以及湖岸周围多年冻土的融化速度;湖底融区将为地上与地下水交换提供通道,向大气释放大量储存在地下冰中的二氧化碳和甲烷气体;热融湖塘形成过程中不断侵蚀湖岸,形成不同规模的坍塌,对附近重要工程以及生态环境带来潜在威胁。

  典型例题三:阅读图文材料,完成下列要求。

  热融湖塘是指因热融作用引起地表塌陷后集水形成的湖泊,又称“热喀斯特地貌”。近年来,我国青藏高原上的热融湖塘发展迅速。每到冬季,湖泊冰面可见一串串的甲烷气泡冻结在冰层中,形成“冰泡”景观(图),吸引众多摄影爱好者前去观赏拍摄。

(1)比较“热喀斯特地貌”与“普通喀斯特地貌”地表形态和成因的异同点。

(2)推测青藏高原热融湖塘“冰泡”景观的形成过程。

参考答案:

(1)相同点:地表坑洼不平。

不同点:热喀斯特地貌由冻土随气温变化热融形成;普通喀斯特地貌由流水侵蚀可溶性岩石形成。

(2)湖底水草等生物腐烂后,大量释放甲烷气体。由于冬季气温低,湖面封冻速度较快;加之湖泊无径流汇入,湖水流速慢,湖底甲烷气泡可以径直上升,不受湖水流动干扰;湖面封冻使气泡被阻滞在冰面下,逐渐封冻形成“冰泡”景观。

  典型例题四:阅读图文材料,回答下列问题。

  材料一:热喀斯特湖是指由自然或人为因素引起季节融化深度加大,导致地下冰或多年冻土层局部发生融化,地表随之热融塌陷形成的凹坑集水而成的湖塘。有些热融湖也会出现停止生长现象,湖盆会被水生植物、泥炭和沉积物充填。

材料二:某地热喀斯特湖湖底、湖岸温度变化曲线。

材料三:热喀斯特湖演化过程中的碳循环示意图。

(1)说明地表从湖岸区到湖底区温度变化特点,并说明原因。

(2)分析热融湖塘对大气圈的影响。

(3)简述热融湖塘演化过程中的碳循环过程。

参考答案:

(1)从湖岸区向湖底区温度逐渐升高;湖岸与湖底区交界处温度变幅大;湖底区温度保持不变。因为水的比热容大于陆地,从湖岸区到湖底区离水越近,降温越慢,温度较高。

(2)释放出甲烷等温室气体,改变大气成分;湖塘增多,水域面积扩大,温差变小;空气湿度提高。

(3)湖底微生物分解有机残体,释放甲烷等温室气体;水生植物生长,吸收二氧化碳固碳;热融湖塘完全排水后,变成冻土地表,再次形成热融湖塘,进行下一次碳循环。

典型例题五:阅读图文资料,完成下列要求。

多年冻土分为上下两层,上层为夏季融化、冬季冻结的活动层,表层有覆盖物(土壤或植被);下层为多年冻结层。在多年冻土分布区,地表水周期性注入到裂隙中再冻结,促使裂隙不断扩大,冰体填充裂隙,剖面呈楔状,称为冰楔。由于全球变暖,多年冻土开始退化,随着地下冰(冰禊)融化、地表土壤失去支撑,从而形成滑塌、沉降等地貌,在平坦的地区逐步发展成为热融湖塘,热融湖塘的扩张以湖岸坍塌为主要形式。热融滑塌使得土壤中有机碳分解速率加快,部分碳转化为温室气体又排放到大气中。图左为多年冻土结构示意图,图右为热融湖塘发育图。

 

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(1)说出冰楔形成的条件及其在热融湖塘形成过程中所起的作用。

(2)简述热融湖塘的发育过程。

(3)简析热融滑塌与全球气候变暖的相互作用机制。

参考答案:

(1)条件:严寒的气候;有深入到冻土层(永冻层)中的裂隙;冰楔围岩具有可塑性。

作用:冰楔膨胀挤压裂隙周边土层使之松散,围岩不断受挤压变形;冰楔融化,为热融湖塘提供水源;冰楔融化,导致周边冻土坍塌。

(2)夏季气温升高,冻土活动层融化;水分顺着裂隙下渗冻结形成冰楔;冰楔体积增大挤压裂隙周边土层使之松散;随着气候变暖,冰楔上部融化;地表土壤失去支撑,地表塌陷形成洼地;水(或地下水、雨水)在洼地汇集;水体吸收热量后(或蓄热多)加剧边坡冻土融化滑塌,热融湖塘逐步扩张。

(3)全球气候变暖加剧冰楔融化,地表土壤和覆盖物(土壤或植被)失去支撑,形成热融滑塌;热融滑塌使下部冻土出露地表,接受光照和热量增加,微生物加速有机碳分解,温室气体排放量增多(或冻土蓄闭的二氧化碳逸出);热融滑塌导致地表植被遭到破坏,温室气体吸收减少,加剧全球气候变暖。

典型例题六:阅读图文材料,完成下列问题。

热融湖是多年冻土区地下冰融化引起地表塌陷形成的凹坑集水而成。冻土是指0℃以下含有冰的各种岩石和土壤。活动冻土层是指多年冻土区夏季融化而冬季冻结的地表层。多年冻结层是指常年处在冻结状态的冻土层,该层中常含有冰楔(水渗入冻土裂隙中冻结成的脉状冰)。近年来,青藏高原的热融湖发展迅速。图1示意冰楔对热融湖形成的作用,图2示意热融湖的扩张及其对碳元素迁移的影响。

(1)指出多年冻土层中冰楔形成的主要季节,并说明冰楔的形成过程。

(2)分析近年来青藏高原热融湖数量增多的原因。

(3)说明热融湖不断增多和扩张对地球大气圈的影响。

参考答案:

(1)夏季:夏季温度高,冻土区活动层融化,水分(融水、降水和地表水)顺着多年冻结层的裂隙下渗,遇冷凝结形成冰楔。

(2)近年来伴随全球气候变暖,地温上升,多年冻结层中更多冰楔(地下冰)融化,冻土体积变小,地表塌陷形成的凹坑增多,集水形成的热融湖增多。

(3)加剧冻土融化,释放到大气中的甲烷、二氧化碳等温室气体增多,加剧全球变暖。

典型例题七:阅读材料,完成下列问题。

材料一热融湖塘是因热融作用引起地表塌陷形成的凹坑集水而成,又被称为“热喀斯特地貌。”近年来,我国青藏高原上的热融湖发展迅速,冬季湖泊冰面可见一串串甲烷气泡冻结在冰层中。有些热融湖也会出现停止生长现象,湖盆会被水生植物、泥炭和沉积物充填。

材料二夏季活动层(季节性冻土层)融化,融水和降水顺着裂隙下渗,到永冻层上部再次冻结,使得裂隙中的冰体积逐渐变大。根据裂隙的形态,冰会冻成上大下小的锥形,像楔子一样顺着裂隙往下方坠,被称为“冰楔”。

材料三热喀斯特湖演化过程中的碳循环示意图。

(1)说出“热喀斯特地貌”与喀斯特地貌地表特征的相似之处与成因上的差异。

(2)简述热融湖塘对大气圈的影响。

(3)简述热融湖塘演化过程中的碳循环过程。

参考答案:

(1)特征相似处:地表坑坑洼洼、凹陷不平。成因差异处:热喀斯特地貌,冻土区的冻融作用;喀斯特地貌是流水侵蚀可溶性岩石而形成的。

(2)释放出甲烷等温室气体,改变大气成分;湖塘增多,水域面积扩大,温差变小,空气湿度提高。

(3)湖底微生物分解有机残体,释放甲烷等温室气体;水生植物生长,吸收二氧化碳固碳;热融湖塘完全排水后,变成冻土地表,再次形成热融湖塘,进行下一次碳循环。

典型例题八:阅读图文材料,完成下列要求。

热融湖塘是高纬度冻土发育地区形成的湖泊。部分高纬度针叶林区的地下有大量冰楔发育,这是形成热融湖塘的必要条件。热融湖塘的形成过程,首先是冰楔大量融化,土壤温度升高,微生物大量发育,热融湖塘在扩张时从周边环境中吸收氮、磷和二氧化碳,并以甲烷的形式向空气中释放出大量的温室气体。持续扩张的热融湖塘可能与径流或相邻湖盆相遇,进而排水,水生植物生长。热融湖塘完全排水后,湖底的泥炭和水生植物等出露。热融湖塘的扩张以湖岸坍塌为主要形式,湖边多形成倒向热融湖塘的“醉树”(树木歪斜)景观。下图为热融湖塘示意图。

(1)说出冰楔在热融湖塘形成过程中所起的作用。

(2)分析热融湖塘岸边的“醉树”多倒向热融湖塘的原因。

(3)简述热融湖塘对自然界碳循环的影响。

(4)有人建议在热融湖塘中发展水产养殖。请从下列两方面选择其一作答:方面①热融湖塘发展水产养殖的限制条件。方面②热融湖塘发展水产养殖的意义。

参考答案:

(1)冰楔融化,为热融湖塘提供水源;冰楔融化导致周边冻土坍塌;水源地径流量大,需水量小,可调水量大。

(2)热融湖塘扩张以湖岸坍塌为主要形式;湖岸坍塌后,坡面位置比坡体内部更易下滑;滑体上的树木向滑动方向倾斜,从而使热融湖塘岸边的“醉树”多倒向热融湖塘。

(3)地下冰楔融化,土壤温度升高,微生物活动增强,碳排放增加;湖泊扩张过程中,向空气中释放甲烷气体,增加碳排放;湖水排放后,水生植物开始发育,吸收空气中的二氧化碳,将碳固定蓄积在湖底,减少碳排放。

(4)方面①:热融湖塘纬度高,温度低,不利于鱼类生长;热融湖塘的湖岸经常坍塌,不利于鱼类的养殖、捕捞;热融湖塘反复发生冻融作用,湖泊水位不稳定。方面②:热融湖塘发展水产养殖,鱼类品质高,市场需求量大;能够增加热融湖塘地区的就业,带动热融湖塘地区的经济发展;能够带动旅游业等相关产业的发展。

典型例题九:阅读图文材料,完成下列要求。

热融湖塘是指由自然或者人为因素引起的季节融化深度加深,含冰量多的多年冻土局部融化,地表随之热融沉陷,积水后形成的湖塘,又称热喀斯特湖。热融湖塘的出现被认为是多年冻土变暖的指示。冻土是指零摄氏度以下,含有冰的各种岩石和土壤。多年冻土又称永久冻土,指的是持续两年或两年以上的冻结不融的土层。热融湖塘是分布在多年冻土区的一种冰缘地貌。近几年,青藏铁路沿线热融湖塘发育很快,它可以快速改变寒区陆地景观格局、土体、地表径流等,对多年冻土区产生重要影响。为了解决沿线多年冻土问题,青藏铁路修建路基,采用自动控温通风管技术,通风管的一端安装了自动温控风门。下面A图为全球多年冻土分布图,B图为青藏铁路沿线热融湖塘湖岸坍塌及测温孔与雷达探测图。

 

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简析热融湖塘对寒冷地区环境影响。

参考答案:

导致多年冻土区局部融化或者融穿;热融湖塘的侧向热蚀导致周围多年冻土融化深度加深,地温升高;热融湖塘发育对寒冷地区工程造成很大影响,侧蚀可能会造成附近路基不均匀沉陷,造成路基(不稳)坡脚滑塌。

典型例题十:阅读图文资料,完成下列要求。

永久冻土区是一个特殊的地理单元,它分为上下两部分,下面是永冻层(四季不化),上面是活动层。考察发现,冬季冻土活动层冻结、收缩、开裂,从水平方向看,地表被分割成了多边形网状,即多边形土(下图左);从垂直方向看,活动层和永冻层上部出现的裂隙中就会形成冰楔(下图右)。由于气温变化、大量积水或人们改变冻土环境等原因,导致冰楔融化,地面开始坍塌,热融湖塘开始出现,湖水吸热,传到周边,继续引起周边冰楔融化和下面冻土融化热融湖塘开始扩大,热融湖塘扩张以湖岸坍塌为主要形式。热融湖塘里的甲烷气泡上升过程中,被冰封住,形成美丽的冰泡湖。

(1)说明永久冻土区冰楔的形成过程。

(2)分析永久冻土区热融湖边出现“醉树(树木歪斜)”现象的原因。

(3)推测永久冻土区热融湖塘甲烷气泡的来源。

参考答案:

(1)冬季地表冻结,土壤开裂形成裂隙;活动层融化,融水和降水顺裂隙下渗;水分到达永冻层后冻结形成冰楔。

(2)冻土活动层消融,土质松软;地下为永久冻土,树木根系较浅;热融湖湖岸坍塌,树木容易倒伏。

(3)热融湖水生植物在湖中生长,其有机体死亡、腐烂后转化为甲烷气体排放出来。

典型例题十一:阅读图文材料,完成下列要求。

多年冻土分为上下两层,上层为夏季融化、冬季冻结的活动层,下层为多年冻结层。由于全球变暖,环北极圈多年冻土已开始退化,在平原地区,随着地下冰(冰楔)融化,地表土壤失去支撑,从而形成滑塌、沉降等地貌,在平坦的地区逐步发展成为热融湖塘(下图);高寒山地热融滑塌多发育于阳坡。热融滑塌使得土壤中有机碳分解速率加快,部分碳转化为温室气体排放到大气中,进一步加剧全球变暖。

(1)推测多年冻土退化的具体表现。

(2)说明热融湖塘的形成扩张过程。

(3)分析高寒山地阳坡发育热融滑塌的原因。

(4)简述热融滑塌加剧全球变暖的作用机制。

参考答案:

(1)土温升高;冻土面积缩小;冻土活动层厚度增加;地表出现热融滑塌、沉降(热融湖塘);冻土分布纬度升高等。

(2)夏季气温升高,冻土活动层融化;水分顺着裂隙下渗冻结形成冰楔;冰楔体积增大挤压裂隙周边土层使之松散;随着气候变暖,冰楔上部融化;地表土壤失去支撑,地表塌陷形成洼地;水(或地下水、雨水)在洼地汇集;水体吸收热量后(或蓄热多)加剧边坡冻土融化滑塌,热融湖塘逐步扩张。

(3)阳坡接受太阳辐射多温度高,冻土消融快;山坡坡度较大,重力作用强,冻土消融后易于发生滑塌。

(4)热融滑塌使下部冻土出露地表;接受光照和热量增加,微生物加速有机碳分解,温室气体排放量增多(或冻土蓄闭的二氧化碳逸出);热融滑塌导致地表植被遭到破坏,温室气体吸收减少。

  本文标题:高考地理小专题——热融湖塘(热喀斯特地貌)
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