基本介紹
1、溫室效應(yīng)大氣獲得熱能后依據(jù)本身溫度向外輻射，其中一部分熱能向下投向地面，稱(chēng)之為大氣逆輻射。大氣逆輻射的存在使地面實(shí)際損失的熱量略少于長(zhǎng)波輻射放出的熱量，地面得以保持一定的溫暖程度。這種保溫作用，通常稱(chēng)之為“溫室效應(yīng)”。
2、基座階地
多分布于河流中下游，是在谷地展寬并發(fā)生堆積，后期下切深度超過(guò)沖積層而進(jìn)入基巖的情況下形成的。因此階地上部是由沖積物組成，下部由基巖組成。
3、頂極群落
在一定的自然地理區(qū)域里，植物群落主要受氣候、土壤、地形和動(dòng)物等因素分別控制，相應(yīng)地可以形成許多頂極群落，如氣候頂極等。發(fā)育在顯域生境上的，與當(dāng)?shù)卮髿夂蛩疅釛l件最相適應(yīng)的、穩(wěn)定的植物群落，即是氣候頂極。
4、灰鈣土
它是鈣積土的一個(gè)土類(lèi)。是荒漠草原區(qū)的地帶性土類(lèi)。它是鈣積層中具有石灰性反應(yīng)、有厚淡色表層和變質(zhì)粘化層、具有薄的腐殖質(zhì)層的土壤。
5、沙漠化沙（荒）漠化是指包括氣候變異和人類(lèi)活動(dòng)在內(nèi)的種種因素造成的干旱、半干旱和亞濕潤(rùn)干旱地區(qū)的土地退化。
二、說(shuō)明下列諸現(xiàn)象產(chǎn)生的原因或機(jī)制（30分，每小題10分）
1、山地可以出現(xiàn)兩個(gè)極大降水高度帶
降水隨高度先增加，到最大降水高度后遞減。這一高度視山地的濕度、溫度、方位和季節(jié)而異。關(guān)于極大降水高度，一般認(rèn)為對(duì)同一個(gè)山脈來(lái)說(shuō)只有一個(gè)，但也可能出現(xiàn)第二個(gè)甚至更多的極大降水高度，其原因有：（1）氣流兩次爬坡可以形成兩個(gè)極大降水高度；（2）冰川風(fēng)與谷風(fēng)（valleywind）輻合可能造成高山降水極大值帶；（3）鮮明的降水季節(jié)變化可能造成第二個(gè)最大降水高度；測(cè)點(diǎn)位置選擇不當(dāng)也可造成兩個(gè)以至多個(gè)最大降水高度。
2、城市有熱島效應(yīng)
城市熱島是城市化氣候效應(yīng)的主要特征之一，是城市化對(duì)氣候影響的最典型的表現(xiàn)。大量的觀測(cè)對(duì)比和分析研究表明，這是城市氣候中最普遍存在的氣溫分布特征。如果繪制等溫線圖，則形成等溫線呈閉合狀態(tài)的高溫區(qū)，人們把這個(gè)高溫區(qū)比喻為立于四周?chē)^低溫度的鄉(xiāng)村海洋中的孤島，稱(chēng)為“城市熱島”。大量觀測(cè)資料證明，在水平方向上，城市高溫中心出現(xiàn)在人口密集、建筑密度大，工商業(yè)最集中的城區(qū)，例如上海熱島中心位于徐家匯到外灘的舊城區(qū)，北京熱島中心位于東西長(zhǎng)安街的城區(qū)南部。城市熱島與城市化程度（城市建筑面積、人口規(guī)模、人口密度、工業(yè)發(fā)展、交通運(yùn)輸）以及城市的幾何形狀、自然地理環(huán)境、人類(lèi)活動(dòng)方式等均有密切關(guān)系。城市化程度愈高，即城市面積、人口規(guī)模、人口密度愈大，其城市熱島強(qiáng)度愈強(qiáng)。
3、黃土區(qū)無(wú)林
黃土高原的天然植被在漫長(zhǎng)的歷史時(shí)期受到人類(lèi)的嚴(yán)重破壞，大部分地區(qū)都已不存在了。只是在一些山地還存在著天然植被，而且大多也都是次生的。這種情況，對(duì)黃土高原植被的認(rèn)識(shí)與研究，造成了很大的難度，存在諸多分歧。黃土高原的現(xiàn)代植被，在渭河以北的黃土高原屬于草原帶的森林草原區(qū)。六盤(pán)山以東、呂梁山以西、渭河以北、長(zhǎng)城以南廣大地區(qū)的黃土高原上，草地和灌叢（灌木林）分布廣泛，占據(jù)了黃土原的大部分面積。黃土的透水性強(qiáng)，黃土黏土礦物具有強(qiáng)烈的吸水性，這些因素使植物對(duì)水分的利用率大為降低，不能保證林木群體的生長(zhǎng)，這是導(dǎo)致黃土高原顯域生境植被趨于草原化的重要原因之一。黃土碳酸鈣含量高達(dá)10%~20%，加之土壤pH值高，均會(huì)影響喬木生長(zhǎng)。因此，在相同氣候條件下，如果不是黃土，而是另外的成土母質(zhì)，植被就會(huì)有很大不同。這是某些水熱條件相似的地方，黃土區(qū)無(wú)林而石質(zhì)山區(qū)有林的重要原因。
三、簡(jiǎn)述新月形沙丘的形成過(guò)程，并說(shuō)明沙丘移動(dòng)的主要影響因素（20分）
新月形沙丘主要是在單風(fēng)向作用下由沙堆演變而成的，狀如新月，弧形突向主風(fēng)向，迎風(fēng)坡緩而成凸形，坡度10—20°，背風(fēng)坡陡而微凹，坡度為28—33°，相當(dāng)于沙子的最大休止角。
新月形沙丘最初形態(tài)是一種較小的盾狀沙堆。盾狀沙堆一經(jīng)形成，就成為風(fēng)沙流運(yùn)行的更大障礙，貼地層氣流在沙堆的背風(fēng)坡會(huì)發(fā)生分離，形成具有水平軸的渦旋，速度減弱，使氣流搬運(yùn)的沙粒過(guò)丘頂后，在背風(fēng)坡的渦旋區(qū)沉積下來(lái)。隨著沙子不斷沉積，盾形沙堆尺寸的增長(zhǎng)，北風(fēng)坡沉積量相對(duì)最大位置愈來(lái)愈接近頂部，遂使背風(fēng)坡的坡度不斷加陡，當(dāng)坡度達(dá)到沙子的最大休止角（34°）時(shí)，沙體發(fā)生剪切運(yùn)動(dòng)，部分沙粒崩墜，形成小落沙坡，發(fā)育為雛形新月形沙丘。此后，隨著沙丘的不斷堆積增高，氣流分離愈來(lái)愈厲害，渦流的尺度和強(qiáng)度都不斷加大，小落沙坡進(jìn)一步擴(kuò)大。在同一發(fā)展過(guò)程中，沿沙堆兩側(cè)繞過(guò)的氣流，把沙子搬運(yùn)到兩側(cè)的前方堆積（由于兩側(cè)較頂部低矮，移動(dòng)就快），在沙丘的兩翼逐漸形成了兩個(gè)順著風(fēng)向前伸的獸角。這樣，就形成了典型的新月形沙丘。
沙丘移動(dòng)的主要影響因素有：（1）輸沙量，沙丘移動(dòng)速度與風(fēng)速的三次方成正比，而輸沙量與起沙風(fēng)速的三次方成反比。（2）沙丘高度，沙丘移動(dòng)速度與沙丘高度成反比。（3）沙丘移動(dòng)速度還受植被、沙丘水分及下伏地面因素影響。植被能減小風(fēng)速，沙粒濕潤(rùn)需要更高的起沙風(fēng)速，下伏地面粗糙可阻礙沙粒起動(dòng)
四、現(xiàn)代干旱氣候大致分布在哪些地區(qū)？試分析他們的成因，為什么在地質(zhì)時(shí)代干旱氣候的分布與現(xiàn)代不同？試舉我國(guó)實(shí)例加以說(shuō)明（25分）
現(xiàn)代干旱氣候大致分布在以下地區(qū)：（1）南北半球的副熱帶地區(qū)，諸如北非的撒哈拉沙漠、亞洲西南部的阿拉伯大沙漠、塔爾沙漠、墨西哥和美國(guó)西南部的沙漠帶、西南非洲的卡拉哈利沙漠、澳大利亞西部和中部沙漠等；（2）緯度10°—30°附近的熱帶大陸西岸地帶，如北美加利福尼亞沿岸、南美秘魯沿岸、北非沿岸、南非沿岸地帶；（3）地處內(nèi)陸，如中亞、中國(guó)內(nèi)蒙古、新疆、甘肅等地，美國(guó)內(nèi)華達(dá)、猶他州和加利福尼亞州東南部等；
干旱氣候的成因主要有以下幾方面：
（1）持續(xù)寬廣的下沉氣流。在南北半球的副熱帶緯度上，終年受副熱帶高壓下沉氣流控制，又當(dāng)信風(fēng)帶的背風(fēng)海岸，是熱帶大陸氣團(tuán)的源地，離赤道低壓槽和極鋒都很遠(yuǎn)。最大下沉氣流的平均緯度在南北半球的33度附近，降水量極少，像北非的阿斯旺經(jīng)常是連續(xù)多年無(wú)雨，偶有降水多屬爆發(fā)性陣雨。（2）缺乏氣壓擾動(dòng)。氣壓的氣旋性擾動(dòng)，它具有產(chǎn)生降水的必要條件—濕空氣的不斷復(fù)合上升。著名的地中海氣候夏季干旱主要就是由于缺乏這種氣壓擾動(dòng)（降水系統(tǒng)）所造成的，盡管空氣中的水分并不缺少。熱帶大陸西岸、冷洋流經(jīng)過(guò)的海濱地帶，位于副熱帶高壓下沉氣流區(qū)，又受冷洋流影響，空氣層結(jié)穩(wěn)定，多霧而少雨，多低層云，常出現(xiàn)逆溫，少降水天氣系統(tǒng)。但在厄爾尼諾現(xiàn)象出現(xiàn)年份，由于赤道暖水流來(lái)，空氣層結(jié)不穩(wěn)定，有上升氣流因此多雨。例如南美秘魯?shù)目▉喍沓Ｄ杲邓拷?0.5mm，但在厄爾尼諾現(xiàn)象中卻出現(xiàn)大雨，造成洪澇災(zāi)害。（3）缺乏潮濕氣流。空氣潮濕不一定下雨，但反過(guò)來(lái)，如果沒(méi)有潮濕空氣，則一定不會(huì)下雨。由此可見(jiàn)，潮濕氣流可以到達(dá)某地區(qū)雖不是該地區(qū)降水的充分條件，但卻是必不可少的條件。有些內(nèi)陸距離水的源地十分遙遠(yuǎn)、或包含水汽的氣流長(zhǎng)途跋涉、途徑干旱地帶，或潮濕氣流被巨大的山脈所阻擋等等，均是干旱氣候的直接原因。（4）局地下沉氣流。這種局地下沉氣流一般是由山脈或其它特殊地形所誘發(fā)的。通常叫做雨影沙漠的干燥氣候帶存在于山脈的背風(fēng)側(cè)，地球上的好幾個(gè)主要沙漠屬于這一類(lèi)型。在南美洲的安第斯山以西、智利北部幾乎總是存在著連續(xù)不斷的下沉氣流，它形成了著名的南美洲阿特卡馬沙漠。
中國(guó)是世界上主要干旱國(guó)家之一，干旱、半干旱面積占國(guó)土面積的二分之一，大部分集中在我國(guó)西北地區(qū)。不過(guò)，以上成因多數(shù)還難以解釋中國(guó)溫帶干旱氣候的形成問(wèn)題，更不能解釋干旱氣候何以第四紀(jì)中期以來(lái)趨于強(qiáng)化。凡此，均說(shuō)明了亞洲中部干早氣候成因的獨(dú)特性，即青藏高原的熱力、動(dòng)力作用對(duì)西北地區(qū)干旱氣候形成具有重要作用。（1）高原的屏障作用關(guān)，它直接阻擋了西南濕潤(rùn)季風(fēng)氣流的北進(jìn)，切斷了主要的水汽來(lái)源。平均而言，高原北側(cè)的大氣濕度不足南側(cè)的1/3。（2）高原為強(qiáng)大的熱源和有組織的上升運(yùn)動(dòng)區(qū)。在高原及鄰近地區(qū)多年夏季平均的垂直運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上，夏半年（4-9月）高原上盛行較強(qiáng)的上升運(yùn)動(dòng)，而繞高原西、北和東北側(cè)分布著下沉運(yùn)動(dòng)帶，三個(gè)下沉中心大體分別與中亞、西北和華北三片干早及半干早區(qū)對(duì)應(yīng)。高原北側(cè)和西側(cè)這種長(zhǎng)時(shí)間維持的深厚下沉運(yùn)動(dòng)，致使這些地方全年出現(xiàn)少云的干燥天氣，形成高原外圍少雨帶。（3）強(qiáng)迫西風(fēng)氣流分支繞流，形成高原北側(cè)全年盛行的高空脊和反氣旋性輻散帶。既進(jìn)一步加強(qiáng)了高原北側(cè)的下沉運(yùn)動(dòng)，也使氣柱中本來(lái)就稀少的水汽易輻散掉，難在當(dāng)?shù)亟涤?。上述高原?duì)西北干旱背景及年變化的影響，得到Brocoo1i等（1992）有無(wú)青藏高原地形的氣候模擬試驗(yàn)結(jié)果的驗(yàn)證。還得到青藏高原隆升史上，至高原達(dá)3000-3500m臨界高度（冰凍圈高度）后，亞洲氣候環(huán)境才發(fā)生重大變化的古地質(zhì)證據(jù)的支持。
