2020年地理二轮复习冻土(共21张PPT)

冻上和高海拔多年冻土两种。多年冻 土的形成是由纬度和海拔高度所 决定的。
冻土层的厚度从高纬到低纬逐渐减薄，以至完全消失。例如，北极的多年冻土厚达百米到千米（图2）。
永冻层的顶面接近地面。逐渐向南，多年冻土厚度减到100m以下，永冻层的顶面埋藏变深。大致北纬48°附近 是多年冻土的南界，冻土厚度仅1～2m。超过这一界限，就从连续冻土带过渡到不连续冻土带（图2）。后者 由许多分散的冻土块体组成，这种分散的冻土块体称为岛状冻土块（图2）。
2019全国3卷 近年来，位于高纬的西伯利亚地区气候发生了明显变化，土地覆被也随之变化，平地上的耕地明显减
少，洼地上的草地大量转化为湿地，越年积雪(积雪期超过一年)面积减少。据此完成6～8题。
6．导致西伯利亚地区土地覆被变化的首要原因是（ ）
A．气温升高 B．气温降低 C．降水增多 D．降水减少
7．湿地面积增加主要是因为当地（ ）
桂竹香属、虎耳草属、点地梅属、银莲花属、金莲花属、红景天属等，一簇簇地生长在石隙之间，或在冰雪融水 灌润的地方局部呈小片分布。五颜六色的粗糙碟衣、地图黄绿衣、岩表黄绿衣等则着生于石块上面。
地形、母质
冻土发育的地区，因刚脱离冰川覆盖不久，冰川地形保持得相当完整。冻'漠土分布区的地形主要是陡峭的山 坡，角锋、刃脊、第四纪和近代冰川所形成的冰斗和冰磧地堤，宽谷，湖盆的湖积平原等。成土母质的
【拓展】活动层
活动层指覆盖于多年冻土之上夏季融化冬季冻结的土层。它具有夏季单向融化、冬季双向冻结的特征。下伏非衔
接多年冻土或非多年冻土区（如多年冻土区融区地带及非多年冻土区），冬季冻结、夏季融化的土层是季节冻结层。 活动层是多年冻土区的主要特征之一，但它不是多年冻土的一部分 。
主要冻土地貌：
1.石海、石河 基岩经过剧烈的冻融崩解，产生一大片巨石角砾，就地堆 积在平坦地面，称石海。当山坡上冻融崩解的碎屑填满 凹槽或沟谷时，岩块就会在重力作用下顺着湿润的碎屑 垫面或多面冻土层顶面产生整体运动，形成石河。石河
地上是看不到多年冻土层的。有多年冻土的区域大概占北半球陆地的24%，其不止是在极地区域，也分布在高山等 海拔较高的区域（比如我国青藏高原地区）。
图1. （左侧）一个典型的极地区域的多年冻土层（自挪威），（右侧） 冬季和夏季时冻土层和活动层的垂向温度。
冻土是指在0℃以下并含有冰的各种 岩土和土壤。温度在0℃以下不含冰 的岩土和土壤称作寒土或冷土。 按土的冻结状态保持时刻的长短，冻 上一般可分为短时冻土、季节冻土及 多年冻土三种类型。 我国的自然地理环境决定多年冻土形 成与存在。多年冻土分为高纬度多年
图4.过去十年北极地区连续性冻土层（上）以及高山冻土层（下）的 温度变化。
多年冻土以及冰盖冰川等相当于地球的“冰箱”：就像家里的冰箱温度低所以食物等有机物质的储存时间较长，所 以大量生物包括动物遗体、植物、微生物等被“冰封”到多年冻土里面。两极冰盖封存的东西反而少，因为很少有 生物可以在极地生存，南北极地区域大部分区域都是无人、无生物区。可以想象，如果冻土融化，其中封存的东西 将被释放出来！那么，这将打开一个“百宝箱”，还是一个“潘多拉的魔盒”呢？？很不幸，大概率是后者：
3、释放出封存在其内的各种污染物、微生物。一最近发表在GRL的一个研究表明：北半球的多年冻土储存了超
过150万加仑的汞：这个量是大气、海洋、其余土壤中全部汞含量的两倍（Schusteret al. 2018）！多年冻土的消融将 导致这些汞的释放，威胁全球生物和人类，而过去几十年已经观测到了全球多年冻土在释放汞。
冻土
冻土是指零摄氏度以下，并含有冰的各种岩石和土壤。一般可分为短时冻土（数小时/数日以至半月）/季节冻 土（半月至数月）以及多年冻土（又称永久冻土，指的是持续二年或二年以上的冻结不融的土层）。
冻土具有流变性，其长期强度远低于瞬时强度特征。正由于这些特征，在冻土区修筑工程构筑物就必须面临两大危
险：冻胀和融沉。随着气候变暖，冻土在不断退化。
形成条件 气候
冻土分布区的环境条件存在差异。冰沼土分布区属苔原气候，大部分地面被雪原和冰川所覆盖，年平 均温在Op以下，一般都在-1OP至-17t,冬季气温可低至-4013,甚至-5513,夏季温度也很低，7月份平均温度不超过 1013,全年结冰日长达240天以上。高山冻漠土年均温也很低，一般为-4P至-12P。冻土区降水很少，欧洲部分为
200—300臺米，亚洲和北美洲北部在10建米以下，西藏冻漠土区因地势高、远离海洋，降水更稀少，一般为60—
80臺米，其北部更少，为20〜5寢米，其中90%集中于5—9月。降水虽然少，但气温低，蒸发量小，长期冰冻， 土壤湿度很大，经常处于水分饱和状态，夏季土壤一母质融化，砂土可达1〜1.5米，壤土70〜100厘米，泥炭
3.冻胀丘 主要是土层水分分布不均，含水多的部位有更高的冻胀率而 形成局部隆起的丘状地形。
由于地下水受冻结地面或多年冻土层的阻碍，无法流出地表，在 比较薄弱的地带冻结膨胀，致使地表隆起，称为冻胀丘。冻胀丘
呈圆形或椭圆形，顶部扁平，周边的坡度很陡。
（2019全国3）我国某公路长500多千米，南北贯穿了多冰川的山脉，并跨越了多条河流。公路南端海拔约1070米， 为山前洪积平原上的绿洲。该公路山区段每年9月底至次年5月底封路禁行。据此完成1～3题。 1．该公路位于（ ） A．吉林 B．内蒙古 C．西藏 D．新疆 2．该公路山区段定期封路禁行主要是因为（ ） A．洪水频发 B．路面积雪严重 C．泥石流多发 D．路面冻融沉降 3．该公路北端海拔约750米，其所处的自然带是（ ） A．针叶林带 B．山地草原带C．高寒草甸带 D．灌丛荒漠带 （2015年广东卷）4．调查研究发现，内蒙古东部某农牧交错区（43°32′N—44°32′N）居民点的密度，阴坡大于阳坡。 其合理的解释是阴坡冬半年（ ） A. 冻融作用影响小，房屋地基较稳定 B. 正好（地2处01背9全风国坡3，）利DB于D 抵御强寒潮 C. 积雪较厚，便于牲畜和冬小麦越冬 D. 采光（更20为1充5年分广，东利卷于）居A民照明取暖 （2017年天津卷）读图文材料，回答第 5题。 （2017年天津卷）D 冻土是指温度在 0℃或 0℃以下，含有冰的土层或岩层，分为季节冻土和多年冻土。 我国科学家考察了全球变暖对青 藏高原多年冻土的影响及其产生的后果。 图 9 多年冻土结构示意图 5．据图文信息判断，下列说法符合事实的是 A．活动层厚度变小，补给河流的水源增加 B．活动层厚度变大，春耕播种的时间推迟 C．永冻层上界上升，利于喜温植物的生长 D．永冻层上界下降，建筑基础稳定性变差
图2. 多年冻土层从高纬度（左）向低纬度（右）的变化示意图。
全球变化下的多年冻土 多年冻土近年来受到非常多的关注和警惕，首先是因为地表温度在北极和北半球高纬度陆地地区上升非常剧烈， 这个现象一般被称作“北极放大”现象。从全球地表温度长期趋势图中（图3）可以非常明显的看到，全球气温上 升最快的区域在北极地区和北半球陆地。平均而言北极气温变化趋势是全球平均趋势的2倍！为什么会发生“北极 放大”现象依然是一个前沿的研究话题。但陆地变暖速率比海洋上变暖剧烈很好理解：陆地比热容比海洋小，在 同样的太阳能量照射下，陆地升温更为剧烈。
A．洪水暴涨 B．退耕还湿C．地面沉降 D．冻土融化 8．西伯利亚地区平地上减少的耕地主要转化为 （ ）
ADC
A．林地
B．湿地C．草地
D．寒漠
Βιβλιοθήκη Baidu
6、近年的气候变化应是全球气候变暖，A正确；气温降低，会使越年积雪增加，而不会减少，且气温降低，西伯利 亚的降水类型为雪会更多，冻土冻得更实，也不会让草地成为湿地，B不符；降水包括降雪，降水增多，会使越年积 雪增加，而不会减少，C不对降水减少虽然可能导致越年积雪面积减少，但如果气温仍然保持在较低气温下，长期积 雪累积也不会导致越年积雪面积减少，D不符。 7、全球气候变暖对当地的影响是冻土融化，导致土壤中液态水量增加，湿地面积增加，D符合。材料中指出当地是 洼地上的草地大量转化为湿地，并不是耕地还湿引起，B不对；当地纬度较高，降水少，气温相对较低，洪水暴涨的 可能性小，且当地洪水的形成要么是因气温回升过高，积雪融量大，要么是短时降水增多，但要注意的是洪水暴涨 是一个短时期内的现象，并非长时期的现象，但不一定会形成湿地（湿地是在长期或季节性有水的状态下形成的）， 地面沉降不一定会有水存在，虽然沉降后地势低洼，利于蓄水，但要注意的是“洼地上的草地大量转化为湿地”， 表明转化为湿地的地方已经是洼地，故A、C不符合， 8、注意耕地是由于人类活动参与而导致的，应该是砍伐森林或将草地过度开垦形成。因当地植被主要为针叶林，气 温升高必将使针叶林生存地减少，所以耕地转化为林地的可能小，再则耕地演替为森林需要的时间更长，A不对；原 来有耕地、草地，变暖更不会形成寒漠，D不对；耕地减少可能是因为冻土融化，不利于耕种或人为荒弃导致，再则 与低洼的草地相比，平地上不利于储水，所以成为湿地的可能性少，B不对；由于冻土融化，原洼地上的草地主要转 化为湿地，生物中原有的草必将会转移，其空间将会转移至原有的耕地处，再则耕地减少后，原有耕地不会再有人 类耕种等，杂草会随之生长，所以耕地应主要转化为草地，C符合。
的运动速度很小，通常年运动速度2～0.2米运动的结果使岩块 搬运到山麓堆积下来。
2.构造土
是指由松散沉积物组成的地表，因冻裂作用和冻融分选作用而
形成网格式地面，每一单个网眼都呈近似对称的几何形态。
按组成物质与作用性质的差别，构造土可以分为泥质构造土和 石质构造土。泥质构造土是多边形土，石质构造土的典型是
土35〜40厘米，以下即为永冻层，高山冻漠土在宽谷、湖盆永冻层深度80厘米，山坡上可达150厘米。
植被
由于冻土区气候严寒，植被是以吾聲、地衣为主组成的吾原植被，草本植物和濯木很少，常见的植物有： 石楠属、北极兰浆果、金凤花等开花植物，南缘有云杉、落叶松、桦、白杨、柳、山棒等，生长缓慢，矮小且 畸形，各种植物的年生长量均不大，苔原地带每年有机质的増长量为400公斤/公顷，是世界各自然地带中最 少的。高山冻漠土区植被为多年生和中旱生的草本植物、垫状植物和地衣，常见的有凤毛菊属、章房属、
石环。
其大体形成过程是： 构造土受到冻融分选作用（垂直和水平分选），冻结时冻结面 由上至下下降，土层膨胀使得土层中的砾石被向上提升一定距 离，而下方留下空隙被未冻结水和土填充；解冻后砾石相对于 冻结前的位置要高，如此往复，砾石逐渐抬升至地表，即垂直 分选。由于冻土的冻胀，砾石被冻胀的推力由中心向四周推开， 融化时砾石由于惰性大不会随水土流回原处，即水平分选。长 此以往，形成冻结中心无石块，四周存在大量石块环绕的现象。
1、释放温室气体，加剧全球变暖。很多多年冻土中富含有机物（长久以来上层动植物死亡后被埋在地底），冰
冻可以减缓永冻层内的有机物分解（参照冰箱里的蔬菜和肉坏的慢）。
2、破坏土地稳定性，破坏上层建筑和设施。在接近极地和中低纬度高山区域，很多设施比如公路、房屋等都建
设在多年冻土之上。据估计，全球大约350万人生活在多年冻土或邻近区域。一旦多年冻土开始部分消融，上层土地 开始变得非常不稳定，滑坡等地质灾害必然会加快，破坏建造在其上的设施。
差界较大，加复大、西伯利亚地盾区是前寒武系是岩。其他地区有古生代各种灰岩、石英砂岩、板岩、中生代的 灰岩、红色钙质砂泥岩及近代泥砾和冲积物，残积物，冰磧物，冰水沉积物等。
什么是多年冻土? 所谓多年冻土，是指持续多年冻结的土石层。一个典型的多年冻土见图1: 地表有一些覆盖物（土壤或一些植被），
这一层一般会季节性的消融和冰冻，温度变化较为剧烈，所以叫活动层（图1，2）。在其之下是多年冰封的 岩石或土壤（图1白灰色部分），即多年冻土，他们的温度较为稳定，维持在0摄氏度以下。所以一般人站在
图3.1970-2018年全球地表温度上升幅度。
全球地表温度上升最快的区域正是多年冻土主要分布的区域！受 全球变暖驱动，冻土层也在不断变暖！图4为过去十年北极地区 连续性冻土层、高山冻土层的温度变化。可以看到仅仅10年时间， 北极冻土层温度上升了约0.4摄氏度；高山冻土层温度上升了约 0.2摄氏度。相比而言，全球平均地表温度过去10年只上升了约 0.15摄氏度。