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高考地理中的冰川徑流

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高考地理中,“冰川徑流”是水循環(huán)、陸地水體相互關(guān)系以及全球氣候變化背景下的重要考點(diǎn)。其核心在于理解冰川作為“固體水庫”對徑流的調(diào)節(jié)作用,以及在全球變暖背景下徑流量的階段變化。


一、 概念與類型


冰川徑流主要指冰川融化(含冰面、冰內(nèi)、冰下消融)后產(chǎn)生的徑流,也包括冰川區(qū)降水形成的徑流。根據(jù)補(bǔ)給特性,通常分為兩類:

1.直接冰川徑流:完全由冰川融水補(bǔ)給,主要集中在消融期。

2.混合徑流:冰川融水與降水、地下水混合補(bǔ)給。

二、 時(shí)空變化特征(高頻考點(diǎn))


1. 日變化(最顯著)

(1)特點(diǎn):徑流量隨氣溫變化呈單峰型。

(2)過程:白天氣溫升高,融水增加,徑流峰值出現(xiàn)在當(dāng)?shù)貧鉁刈罡吆蟮?-2小時(shí)(午后至傍晚);夜間氣溫降至0℃以下,融水停止,徑流量銳減,甚至出現(xiàn)斷流。

(3)意義:這是判斷河流補(bǔ)給來源是否為冰川融水的重要依據(jù)。


2. 季節(jié)變化

(1)汛期:夏季(北半球一般為6-8月)。氣溫高,冰川消融量大,形成“夏汛”。

(2)枯水期:冬季。冰川基本不融化,若流域內(nèi)無其他補(bǔ)給(如降水、地下水),河流常出現(xiàn)斷流或極小的基流。


3. 年際變化

(1)相對穩(wěn)定:相比雨水補(bǔ)給,冰川徑流的年際變化較小。因?yàn)楸ㄏ谑軞鉁刂鲗?dǎo),而氣溫的年際波動(dòng)相對降水而言較小。

(2)階段變化:在長期氣候變暖背景下,冰川徑流呈現(xiàn) “先增后減” 的趨勢(即“拐點(diǎn)”現(xiàn)象)。

三、 影響因素


1. 氣溫:主導(dǎo)因素。正積溫(高于0℃的日平均氣溫累計(jì)值)越高,消融量越大。

2. 冰川儲量/面積:冰川規(guī)模直接決定徑流總量。若冰川萎縮,消融區(qū)面積減少,徑流量會減少。


3. 冰川性質(zhì)

(1)海洋性冰川(降水豐富,冰溫高,運(yùn)動(dòng)快):消融強(qiáng)烈,徑流變率大。

(2)大陸性冰川(降水少,冰溫低):消融微弱,徑流穩(wěn)定但總量較小。

4. 冰磧物與地形:冰磧物(冰川沉積物)覆蓋區(qū)具有一定的蓄水調(diào)蓄能力,會延遲徑流匯入河流的時(shí)間。

四、 環(huán)境效應(yīng)與生態(tài)意義


1. “固體水庫”的調(diào)節(jié)功能

在干旱半干旱地區(qū)(如我國西北、中亞),冰川徑流是綠洲的生命線。夏季高溫期,農(nóng)業(yè)需水量大,此時(shí)冰川融水恰好達(dá)到峰值,彌補(bǔ)了降水不足。

2. 全球變暖的響應(yīng)(高頻命題背景)

(1)第一階段(冰川退縮初期):融水增加,徑流增大,下游水資源量暫時(shí)增加。

(2)第二階段(冰川退縮越過臨界點(diǎn)):冰川體積減少,消融區(qū)面積萎縮,徑流拐點(diǎn)出現(xiàn),此后冰川徑流大幅減少。

(3)第三階段(冰川消亡后):依賴冰川補(bǔ)給的河流可能變?yōu)榧竟?jié)性河流或斷流,引發(fā)水資源危機(jī)。


3. 自然災(zāi)害

(1)冰湖潰決洪水:冰川退縮后,末端形成冰湖,若冰磧壩潰決,會形成突發(fā)性洪水或泥石流。

(2)冰川躍動(dòng):冰川周期性快速前進(jìn),可能堵塞河道形成堰塞湖。

五、 答題術(shù)語與易錯(cuò)點(diǎn)


在高考綜合題中,分析冰川徑流對河流的影響時(shí),常用以下表述:

1.調(diào)節(jié)作用:“補(bǔ)給穩(wěn)定”、“調(diào)節(jié)徑流”、“削峰補(bǔ)枯”。

注意:冰川融水對河流的調(diào)節(jié)作用主要體現(xiàn)在使其年際變化變小;但對于季節(jié)變化,它會導(dǎo)致夏季流量大增,而非“削峰”。

2.時(shí)空分布:“徑流隨氣溫變化,日變化顯著”、“夏季汛期明顯,冬季斷流”。

3.變化趨勢:針對“全球變暖”,必須分階段描述:短期看,融水增加,徑流增大;長期看,冰川萎縮,徑流減少,甚至面臨水資源枯竭。

六、 典型例題思路


1.設(shè)問示例:分析某內(nèi)陸河(發(fā)源于高山冰川)流量日變化大的原因。

2.答題要點(diǎn)

(1)河流主要補(bǔ)給水源為高山冰川融水。

(2)徑流量大小受氣溫主導(dǎo),白天氣溫高,冰川消融量大,匯入河流水量大;夜晚氣溫低(甚至低于0℃),冰川消融停止,匯入水量小。

(3)流域內(nèi)植被覆蓋率低,下滲弱,調(diào)蓄能力差,導(dǎo)致徑流波動(dòng)明顯。

七、例題分析

1.閱讀圖文材料,完成下列要求。

冰川消融速度與氣溫和水汽含量呈正相關(guān)。冰川消融一般遲滯于氣溫變化,一天內(nèi)氣溫最高值與該日內(nèi)融雪徑流量最大值之間的時(shí)間間距被稱為冰川徑流時(shí)滯效應(yīng),兩者時(shí)間間距越大,時(shí)滯效應(yīng)越強(qiáng)。老虎溝位于祁連山西段北坡疏勒河上游溝谷地帶,全年受西風(fēng)帶控制,大部分地區(qū)海拔在4000~5100米之間,冰川分布廣,有祁連山區(qū)面積最大的冰川。老虎溝冰川消融集中在每年5-9月份,其冰川時(shí)滯效應(yīng)6月份最強(qiáng)。下圖示意老虎溝6月份氣溫與徑流量的日變化。


(1)分析老虎溝分布有祁連山區(qū)面積最大的冰川的原因。(6分)

(2)分析6月份老虎溝冰川徑流時(shí)滯效應(yīng)最強(qiáng)的原因。(6分)

(3)推測隨著老虎溝冰川的萎縮,冰川徑流時(shí)滯效應(yīng)的變化,并說明理由。(6分)

2.參考答案

(1)位于西風(fēng)帶,西風(fēng)帶來較多暖濕水汽,降雪量大(2分);山谷地形利于積雪匯集積累(2分);海拔高,且位于山脈北坡,氣溫低,冰雪不易消融(2分)。

(2)6月份處于冰川消融初期,氣溫仍然較低,冰川消融速度相對較慢(2分);6月份白晝時(shí)間長,白天冰川消融的持續(xù)時(shí)間較長(2分);融水徑流在流經(jīng)冰川表面時(shí)溫度降低,部分徑流重新結(jié)冰,進(jìn)一步減慢冰川消融速度(2分)。

(3)變化:時(shí)滯效應(yīng)減弱。(2分)

理由:冰川萎縮后,冰川厚度及冰川覆蓋面積都變小,冰川對太陽輻射的反射作用減弱,地表升溫速度加快(2分);融水徑流匯流速度提升,且融水徑流在流經(jīng)冰川表面時(shí)重新結(jié)冰的現(xiàn)象減少,從而使冰川徑流匯流時(shí)間縮短,時(shí)滯效應(yīng)減弱(2分)。

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