2021年廣東高考真題選修題

20.[環境保護]（10分）

熱融湖是因熱融作用引起地表塌陷形成的凹坑集水而成。近年來，我國青藏高原上的熱融湖發展迅速，在一些地區形成了繁星一樣的“星宿海”，冬季湖泊冰面可見一串串甲烷氣泡凍結在冰層中。有些熱融湖也會出現停止生長現象，湖盆會被水生植物、泥炭和沉積物充填。圖7示意青藏高原熱融湖景觀。

圖7

分析青藏高原熱融湖的發展對當地自然地理環境的影響。

一、熱融地貌

指在多年凍土和冰川區，由於氣溫和地溫升高，部分冰塊融化，產生類似石灰岩區的岩溶現象。如冰洞、冰塔、熱融坍陷、熱融窪地等。是由地下冰融化而造成的地面下沉和滑塌，又稱熱融。熱喀斯特現象廣泛分佈在冰緣地區。熱喀斯特可分為兩種，即熱融沉陷和熱融滑塌。

熱融沉陷

熱融滑塌

1、熱融沉陷：主要產生在平坦地面，凍土層內地下冰融化使地面發生沉陷，出現沉陷漏斗、淺窪地，如果窪地集水成湖，稱熱喀斯特湖，也稱熱融湖；廣泛分佈於多年凍土發育的平原或高原地區。

2、熱融滑塌：主要發育在斜坡地面，由於坡地凍土層地下冰融化後飽含水分，使土體沿融凍面滑動，稱熱融滑塌。形態有新月形、長條形、圍椅狀、枝叉形等。其活動具明顯的週期性，如中國大興安嶺北部、祁連山東部的熱融滑塌，始於每年春季，夏季達高峰，秋季逐漸停止。

二、熱融湖塘：

由於自然營力和人為破壞，破壞了多年凍土的熱平衡，造成地表的凹陷。成為熱融沉陷，當凹地有積水時，成為熱融湖塘。

熱融湖塘具體的形成過程：

凍土冰楔

夏季：活動層融化，融水和降水順著裂隙下滲，到永動層上部再次凍結，使得裂隙中的冰體積逐漸變大，根據裂隙形態，冰會凍結成上大下小的錐形。

凍脹丘（冬季）

冬季，活動層不均一凍結膨脹使得地表凹凸不平，形成小丘。

多邊形土（冬季：凍結、收縮、開裂）

自然、人為原因改變了地表狀況，氣候變暖或地下冰暴露，使得地下冰融化，地表塌陷成凹坑，水分彙集，形成熱融湖塘。

可將該過程分為幾個階段：

1、形成前：多年凍土層穩定，地下冰未融化。

2、初始期：地下冰或多年凍土受熱融化，地表下陷，地表水彙聚。

3、成熟期：湖盆大量蓄水，向周圍和下方凍土提供熱量。向外，湖岸坍塌後退，湖面不斷擴大；向下，湖泊最深可達多年凍土層下限。

4、消亡期：持續擴張的熱融湖可能與徑流或相鄰湖盆相遇，進而排水。一旦開始排水，湖泊即停止生長，被水生植物、泥炭、沉積物等填滿，最終消失。

熱融湖主要分佈在哪裡？

要瞭解熱融湖的分佈，不得不提到凍土。

凍土是指處於零攝氏度以下，並含有冰的各種岩石和土壤。

按照凍結的持續時間可將凍土分為：

暫時性凍土

此類凍土受天氣變化影響，暫時凍結，不久便會融化。

季節性凍土

是指冬季凍結、春季融化的岩土。其凍土層深度由自然地理條件和土壤物理特性等因素决定。

多年凍土又稱“永久凍土”，指多年（兩年以上）連續保持凍結的岩土。

在空間分佈上，按照某一地區多年凍土所占面積比例，可將凍土分為連續凍土、不連續凍土以及零星的斑狀和島狀多年凍土。

熱融湖一般是多年凍土局部融化而產生的，那我們找到多年凍土的分佈區，就不難發現熱融湖的分佈地區。

從全球範圍來看，多年凍土主要分佈在環北極圈地區、蒙古高原和青藏高原等地區。

“世界的屋脊”青藏高原，它有著低緯地區面積最大、海拔最高的多年凍土區，面積約150萬平方公里，平均厚度在100米左右，相對於環北極圈凍土帶來說，青藏高原凍土帶的厚度更薄，土壤溫度變化更大，囙此熱融作用明顯，成為熱融湖分佈的重要地區。

熱融湖對環境有什麼影響？

我們通過一個視頻來瞭解熱融湖對環境的影響。

若從做題的角度來看，我們可以將它簡單劃分為對地球四大圈層的不同影響。

對岩石圈的影響

一方面，改變地表形態。

首先，熱融湖會導致多年凍土層融化，地表塌陷，湖岸坍塌後退，破壞凍土層的穩定。

其次，熱融湖塘的融化具有連鎖性，所以熱融湖通常成片出現，從遠處或高空望去，就像滿天繁星一樣，形成美麗的“星宿海”。

另一方面，改變土壤物理化學性質。

由於熱融湖區土壤水分發生變化，所以凍土的土壤質地、含水量、容重以及土壤養分都發生了强烈改變。

對水圈的影響

熱融湖大量蓄水形成湖泊，局地蒸發和降水將受到影響，且當湖泊面積擴大時，與其他湖泊和徑流相貫通，地表水和地下水的水文狀況也會隨之發生改變。

對大氣圈的影響

熱融湖演化過程中，積累在凍土層中的有機物分解釋放出甲烷等溫室氣體，使湖塘出現冒泡的現象。當湖面冰封時，一個個甲烷氣泡被凍結在透明的冰層中，出現與“氣泡湖”相同的景觀。

有研究表明，熱融湖加快了凍土的融化速度，使土壤中儲存的碳大量釋放，加劇了全球變暖。

對生物圈的影響

熱融湖演化過程破壞了地表植被根系的物質基礎，而且，地面沉陷、土壤流失會嚴重破壞植被的根系，並對當地的生態系統造成極大的影響。

凍土融化後，會將原來封凍的古老微生物、病毒等釋放出來，影響生態環境。

另外，熱融湖會影響人類的工程建設。

隨著凍土區道路、輸油管線等線性工程的大量修建，熱融湖作為一種工程地質災害，會顯著影響工程基礎的熱穩定性，誘發凍土地帶路基沉陷、變形等，危害工程安全。

精選試題：

一、閱讀圖文資料，完成下列要求。

多年凍土分為上下兩層，上層為夏季融化、冬季凍結的活動層，下層為多年凍結層。由於全球變暖，環北極圈多年凍土已開始退化，在平原地區，隨著地下冰（冰楔）融化，地表土壤失去支撐，從而形成滑塌、沉降等地貌，在平坦的地區逐步發展成為熱融湖塘（下圖）；高寒山地熱融滑塌多發育於陽坡。熱融滑塌使得土壤中有機碳分解速率加快，部分碳轉化為溫室氣體排放到大氣中，進一步加劇全球變暖。

（1）推測多年凍土退化的具體表現。

（2）說明熱融湖塘的形成擴張過程。

（3）分析高寒山地陽坡發育熱融滑塌的原因。

（4）簡述熱融滑塌加劇全球變暖作用機制。

【答案】

（1）土溫升高；凍土面積縮小；凍土活動層厚度新增；地表出現熱融滑塌、沉降（熱融湖塘）；凍土分佈緯度升高等。

（2）夏季氣溫升高，凍土活動層融化；水分順著裂隙下滲凍結形成冰楔；冰楔體積增大擠壓裂隙周邊土層使之鬆散；隨著氣候變暖，冰楔上部融化；地表土壤失去支撐，地表塌陷形成窪地；水（或地下水、雨水）在窪地彙集；水體吸收熱量後（或蓄熱多）加劇邊坡凍土融化滑塌，熱融湖塘逐步擴張。

（3）陽坡接受太陽輻射多溫度高，凍土消融快；山坡坡度較大，重力作用强，凍土消融後易於發生滑塌。

（4）熱融滑塌使下部凍土出露地表；接受光照和熱量新增，微生物加速有機碳分解，溫室氣體排放量增多（或凍土蓄閉的二氧化碳逸出）；熱融滑塌導致地表植被遭到破壞，溫室氣體吸收减少。

【解析】本題以環北極圈多年凍土融化為背景，考查全球變暖對凍土的影響、熱融湖塘景觀的形成擴張過程、山地熱融滑塌發生的原因以及熱融滑塌加劇全球變暖的作用機制。綜合考查分析圖文資料的能力。

（1）資料“多年凍土分為上下兩層，上層為夏季融化、冬季凍結的活動層，下層為多年凍結層。由於全球變暖，環北極圈多年凍土已開始退化”，說明全球變暖導致凍土尤其是上層的土溫升高；由於夏季融化，使凍土的面積縮小；凍土活動層即上層厚度新增；凍土分佈緯度升高；資料“地表土壤失去支撐，從而形成滑塌、沉降等地貌，在平坦的地區逐步發展成為熱融湖塘（下圖）；高寒山地熱融滑塌多發育於陽坡”，說明地表出現熱融滑塌、沉降（熱融湖塘）等景觀。

（2）地貌景觀的形成一般從特殊位置、物質條件和動力條件分析。讀右圖，熱融湖塘出現在活動層，由於夏季氣溫升高，凍土活動層融化；然後融化的水分順著裂隙下滲凍結形成冰楔；冰楔體積增大，擠壓裂隙周邊土層，使之鬆散；結合資料“在平原地區，隨著地下冰（冰楔）融化，地表土壤失去支撐，從而形成滑塌、沉降等地貌”，後來隨著氣候變暖，冰楔上部融化；地表土壤失去支撐，地表塌陷形成窪地；水（或地下水、雨水）在窪地彙集，熱融湖塘由此形成。後來水體吸收熱量後（或蓄熱多）加劇邊坡凍土融化滑塌，熱融湖塘逐步擴張。

（3）讀題，關鍵字熱融、滑塌，分別予以解釋：陽坡接受太陽輻射多，山體表面溫度高，夏季凍土消融快；又由於山坡坡度較大，在重力作用下，凍土消融後易於發生滑塌。

（4）全球變暖從溫室氣體排放和吸收兩大分面分析。資料“熱融滑塌使得土壤中有機碳分解速率加快，部分碳轉化為溫室氣體排放到大氣中，進一步加劇全球變暖”，結合第1問結論，說明熱融滑塌使下部凍土出露地表；在夏季地表接受光照和熱量新增，使凍土中的微生物活動加劇，加速分解土壤中的有機碳，溫室氣體排放量增多（或凍土蓄閉的二氧化碳逸出）；熱融滑塌過程中同時導致地表植被遭到破壞，使溫室氣體吸收减少。

【點睛】第1問結合資料從凍土厚度、溫度、分佈位置、面積等方面分析；第2問結合資料地貌景觀的形成一般從特殊位置、物質條件和動力條件分析；第3問對熱融、滑塌分別予以解釋；第4問全球變暖從溫室氣體排放和吸收兩大分面分析。

二、熱喀斯特指多年凍土區受熱融蝕產生類似喀斯特地貌形態的熱融地貌。由地下冰融化而產生，又稱熱喀斯特地貌，分為熱融沉陷地貌和熱融滑塌地貌兩種，讀圖，完成1-3題。

1.下列區域能够經常見到熱喀斯特地貌的是

A.雲貴高原

B.俄羅斯西西伯利亞平原

C.巴西高原

D.南斯拉夫喀斯特高原

2.熱融沉陷區域形成的熱融湖

A.會繼續陷落成溶洞

B.是岩層彎曲形成的

C.面積廣、水量大

D.會使凍土層逐漸變薄或被切穿

3.我國大興安嶺北部發生熱喀斯特的形式和時間一般是

A.熱融沉陷一夏季

B.熱融沉陷一秋末冬初

C.熱融滑塌一夏季

D.熱融滑塌一秋末冬初

【答案】1.B 2.D 3.C

【解析】1、資料中已明確了熱喀斯特地貌為凍土中的冰融化後形成的地貌，囙此要選擇有凍土且凍土中的冰能够發生融化的區域。雲貴高原、南斯拉夫喀斯特高原、巴西高原基本上沒有凍土。

2、由於水的比熱容較大，濕度相對於凍土較高，具有導熱性，加速了湖底和湖岸多年凍土的退化速度，使凍土變薄或被切穿；溶洞是地表水流入地下的進口，形態與漏斗相似，是地表岩溶地貌與地下岩溶地貌的過渡類型，熱喀斯特地貌並非喀斯特地貌；熱喀斯特地貌也並非是岩層的水准運動形成的；面積大小與水量大小受多種因素影響，具有不確定性。

3、由圖可知，熱融沉陷湖泊發生在地勢平坦地區，而熱融滑塌發生在地勢起伏較大地區，大興安嶺北部地勢起伏大，夏季溫度高，凍土中的冰易融化，故會出現熱融滑塌。

三、熱融湖塘又稱熱喀斯特湖，一般指在多年凍土區由於地下冰融化而導致地表土體沉陷並形成窪地，融水隨之聚積於窪地而形成的湖塘。通常某地熱敏感度值越高，越易產生熱融湖。圖1為某區域熱融湖塘熱敏感分區圖。圖2為該區域1969年到2010年熱融湖塘面積變化圖。讀圖回答下列問題。

1.結合資料推斷該區域熱融湖塘變化特點的主要原因。（6分）

2.簡述該區域熱融湖塘變化對青藏鐵路運營產生的影響。（4分）

【答案】（1）由於全球氣候變暖（2分）及工程建設，（2分）使熱融湖塘數量不斷增多，面積不斷擴大。（2分）

（2）路基翻漿和路基破損（破壞路基）（2分）損害車輛和通信、訊號設備、影響列車運行安全。（2分）

四、近年來，隨著全球變暖北極凍土區氣溫升高造成凍土融化。由於這種融化作用形成的地貌，與石灰岩地區岩溶作用形成的地貌很相似，故稱為“熱喀斯特”作用；由其形成的低窪地積水成湖，稱為“熱喀斯特”湖。研究人員在北極地區11個“熱喀斯特”湖72個地點捕獲了湖底凍土層釋放的甲烷氣泡（如下圖所示）。

分析“熱喀斯特”作用對北極地區生態環境的影響。

【答案】“熱喀斯特”作用使凍土融化，形成湖泊（2分）；湖泊的形成加快凍土融化過程（2分）；凍土融化過程釋出甲烷溫室氣體（2分）；促進全球進一步變暖，形成惡性循環（2分）；凍土融化將原來封凍的古老微生物、病毒等釋放出來，影響生態環境（2分）

【解析】全球氣候變暖，造成北極地區凍土融化，凍土中所含水分在低窪處積水成湖，湖水溫度高於凍土溫度，進一步加劇深層凍土融化行程，釋放出大量溫室氣體，導致全球氣候進--步變暖，形成惡性迴圈。凍土融化還會將凍土中封凍的古老微生物、病毒等生物釋放出來，改變地表環境，影響生態環境。

來源：學地理吧