在等高线地形图中,坡度是指山坡的倾斜角度。通常用坡面与水平面所成的二面角来表示。如图中α角。α角大小的衡量可采用数学三角函数的正切函数进行表示,即tgα(0°≤0≤90°)。因为正切函数在
区间内为单增曲线。所以可用
的比值进行比较。H表示坡高(即相对高度),与等高线地形图中等高距有关系。L表示坡宽(坡宽=图上距离/比例尺)。坡度α的大小就可以用等高距与比例尺的关系进行表示。
一、根据等高线疏密判断
例1:判断图中A、B两处的坡度大小。
同一幅图中,比例尺和等高距都相同,在相同的相对高度下,图上距离越近,α越大坡度越陡。结论1:同一幅等高线地形图中,等高线越密集,坡度越陡;反之坡度越平缓。所以图中坡度A>B.
二、根据比例尺判断
例2:下面四幅图图幅相同,等高距相同,判断a、b、c、d四点坡度大小。
不同等高线地形图中,等高距相同的情况下,相同的图上距离,比例尺越大,则H/L比值越大,坡度越陡。结论2:不同等高线地形图中,若等高距相同,则比例尺越大,坡度越陡。所以四点坡度由大到小顺序为。
三、根据等高距大小判断
例3:下例两幅图的比例尺相同,比较A、B两地坡度大小。谭老师地理工作室综合整理
两图比例尺相同,等高距不同即H不同,在相同的水平范围内,等高距越大,H/L值越大,即坡度越陡。结论3:不同等高线地形图中,若比例尺相同,等高距越大,则坡度越陡。所以图中坡度A>B.
四、在比例尺不同,等高距也不同的情况下,对等高线地形图坡度的判断
例4:甲、乙两幅等高线地形图中,A、B两处何处坡度较陡?
甲、乙两幅图比例尺不同,等高距也不同,但依然可以运用
公式来进行比较。在图上距离相同的前提下:A处坡度
B处坡度
显然A处坡度较陡。
一、阴坡与阳坡的概念
正如古代文献所言“水北为阳, 山南为阳、水之南山之北为阴” (《左传》) , 作为地理学的术语, 阴坡与阳坡提出的依据是实地考察中发现的坡向与气候、土壤、植被的差异。通常把南坡作为标准的阳坡, 北坡作为标准的阴坡。也有将把南坡与阳坡、北坡与阳坡视作同义词的。
二、阴坡与阳坡的气候分异
气候是组成自然地理环境的主导性因素。坡向的气候分异是造成山地自然地理环境其他因素分异的基础。阴阳坡的气候分异主要体现在以下几个方面:
1. 坡向与太阳辐射:
高中地理一般是讨论地表水平方向获得太阳辐射的变化, 其基本规律是:地表获得的太阳辐射总量大致由低纬度向高纬度递减。但在高考地理试题中, 却出现了关于“不同坡向获得的太阳辐射差异”问题。
2. 坡向与气温:
南枝向暖北坡寒, 一样春风有两般。从阴阳坡的角度来看, 同一山地, 通常都是阴坡气温低, 阳坡气温高。近年来, 高考地理试题考查阴阳坡与气温, 主要有以下两种情况:
(1) 阴坡与阳坡气温大小的差异
(2) 阴坡与阳坡气温变化的差异
阴阳坡除了气温大小不同以外, 其气温的昼夜变化也是不同的, 这会对阴阳坡的地貌演化产生重要的影响。
3. 坡向与湿度:
由于阳坡气温高于阴坡, 导致阳坡蒸发强度大于阴坡。同时, 阳坡的积雪融化时间较早, 造成渗入土壤中的水分减小。因此, 谭老师地理工作室综合整理阳坡的湿度 (不管是大气湿度, 还是土壤湿度) 一般低于阴坡, 这现象在温带地区, 特别是温带干旱半干旱地区较为明显。
三、阴阳坡与植被
山地阴阳坡的气候分异是阴阳坡植被分异的基础, 尤其是湿度差异对植被的影响。不少教辅资料曾在等高线地形图部分写道:阳坡光照充足, 植物生长较好。其实, 在我国温带半湿润、干旱半干旱地区, 植被生长情况则刚好相反。
四、结语
当前, 全国卷高考地理试题的“小切口”命题制方式给复习备考带来新的挑战。教师在教学过程中若能以“微专题”的形式, 对高考真题进行梳理、分析、总结, 必能对以核心素养为考查目标的高考有新的、更全面的认识。也只有这样, 才能更有效地指导学生进行复习。
坡度分级,从绿色到红色度数逐步增大。
由于地形对气候的影响,山地的迎风坡和背风坡常形成不同的自然环境,进而形成了不同的人文环境。
1、气候的差异。如图:
迎风坡由于地形对暖湿气流的阻挡抬升而降温,易成云致雨,降水较多。背风坡盛行下沉气流而增温,难成云致雨,降水较少。谭老师地理工作室综合整理
迎风坡上不同的海拔高度降水也有差异。山麓和山顶地带降水少些,因山麓地带气流抬升不够,成云致雨少些,山顶部分空气湿度已经大大降低,云雨少些,山体的中部降水最多。如图所示B处降水最多,A处和山顶都要少。
迎风坡气温的日较差和年较差比背风坡的小。因迎风坡多云雾雨天气,白天大气对太阳辐射的削弱作用强,气温不会过度升高,夜晚大气对地面的保温作用强,气温不会过度降低。背风坡反之。
2、自然带的差异。如图:
如图所示,同一自然带迎风坡分布的海拔高些,背风坡分布的海拔要低些。因迎风坡降水多,且热量要丰富些。
如果山地对气流过度抬升,迎风坡和背风坡甚至呈现出完全不同的自然景观。如南美南部安第斯山脉的西风带两侧,西侧迎风坡是温带落叶林带,背风坡东侧是温带荒漠带。
3、雪线的海拔高度不同。如图:
如图所示,迎风坡雪线分布的海拔低些,背风坡分布的海拔高些。因为迎风坡降水多,更易积雪,水循环更活跃。背风坡气流下沉增温干燥,积雪更易融化和蒸发,同时降水少,积雪也少。
4、人文景观的差异。
迎风坡自然条件更优越,人口、城镇分布密些,经济发达些。背风坡反之。如古诗“山雨欲来风满楼”一般只有迎风坡才有这种现象出现。
如果是海岛山,背风坡是发展海滨欲场的良好地方。因这里天气晴朗,雨天少,太阳辐射强。背风坡还是盐场的最佳位置,因背风坡盛行下沉气流,难成云致雨,降水少。同时大气对太阳辐射的削弱作用弱,太阳辐射强,且大气干燥,蒸发强。背风坡海岸还可以作为海上船只的避风港。
5、山地气温的垂直递减率
总的来说,同一座山峰,海拔越高,气温越低。一般来说,海拔每升高100m,气温大约下降0.6℃。
其中,迎风坡水汽充足,气温随海拔的升高变化较小。背风坡空气干燥,气温随海拔的升高变化较快。
不同坡向的气温垂直递减率
6、焚风
概念:焚风,指的是山地背风坡出现的温度高、湿度低的风。
形成过程:迎风坡空气湿润水汽充足,风被抬升后,温度降低凝结降雨。背风坡空气干燥,风在下降时温度升高较快,到坡脚时温度较高湿度较低,容易引起农作物枯萎,甚至引起森林火灾。
焚风
焚风效应
焚风效应是气流翻过山岭时在背风坡绝热下沉而形成干热的风的现象。当气流经过山脉时,沿迎风坡上升冷却,在所含水汽达饱和之前按干绝热过程降温,达饱和后,按湿绝热直减率降温,并因发生降水而减少水分。过山后空气沿背风坡下沉,按干绝热直减率增温,故气流过山后的温度比山前同高度上的温度高得多,湿度也显著减少。亚洲的阿尔泰山、欧洲的阿尔卑斯山、北美的落基山东坡等都是著名的焚风出现区。中国不少地区有焚风,比较明显的如天山南坡,太行山东坡,大兴安岭东坡的焚风现象,其增温影响甚至在多年月平均气温直减率上也可促使作物、水果早熟,强大的焚风可造成干热风害和森林火灾。冬季强焚风可引起山区雪崩等。
焚风的危害
焚风的害处很多。它常常使果木和农作物干枯,降低产量,使森林和村镇的火灾蔓延并造成损失。十九世纪,阿尔卑斯山北坡几场著名的大火灾,都是发生在焚风盛行时期的。焚风在高山地区可大量融雪,造成上游河谷洪水泛滥;有时能引起雪崩。如果地形适宜,强劲的焚风又可造成局部风灾,刮走山间农舍屋顶,吹倒庄稼,拔起树木,伤害森林,甚至使湖泊水面上的船只发生事故。
益处
焚风有时也能带来益处。北美的落基山,冬季积雪深厚,春天焚风一吹,积雪很快消融,雪水使大地长满茂盛的青草,为家畜提供了草场,因而当地人把焚风称为“吃雪者”。程度较轻的焚风,能增高当地热量,提早玉米和果树的成熟期,如前苏联高加索和塔什干绿洲的居民,便把焚风称为“玉蜀黍风”。谭老师地理工作室综合整理
例题
解析:(1)分析气候。四川地区该景区为山地气候,海拔4000多m,海拔每上升100m,气温下降0.6℃。因此该景区的温度较低,尤其是7、8月份,和我国其他地区的温差更大,更多的游客会来此避暑。
(2)分析影响。在淡季时,游客较少,旅游资源闲置,浪费了旅游资源,降低了旅游业的收入。在旺季时,游客集中,容易破坏景区的自然生态环境。
总结
总体来说,随着海拔的升高,气温逐渐降低,其中迎风坡空气湿润,降温慢;背风坡空气干燥,降温快。
高考地理专题设计——坡度
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
【例1】 (2009安徽文综, 27~28) 下图表示“27°N某地坡向 (坡度为10°) 对地表获得太阳辐射的影响” (只保留各小题的正确选项) , 纵坐标表示该地坡面与地平面获得太阳辐射量的比值 (仅考虑地球运动和地形因素) 。完成 (1) ~ (2) 题。
(1) 该地坡向对地面获得太阳辐射影响最大的季节是D.冬季
(2) 若坡度从10°增大到15°, 则a点的数值将C.先减小后增大
该组试题的背景材料来源于贵州高原地形起伏与天文辐射的探讨。第 (1) 题考查学生的读图能力, 直接区分图中曲线的弯曲程度即可判断正确答案, 试题难度较小;而第 (2) 小题难度较大, 其答案与材料的研究结论相关。
【例2】 (2016北京文综, 36 (1) ) 古人登上大别山主峰 (图) , 不禁感叹南北两侧的景色:“山之南山花烂漫, 山之北白雪皑皑, 此山大别于他山也!”推断古人登山的季节, 分析该季节南北景色差异的原因。
【答案】季节:春季。原因:位于亚热带北部;主峰海拔高, 气温低, 有季节性积雪;山北为阴坡, 山南为阳坡, 阴坡气温低于阳坡。
该题要求根据同一季节不同坡向 (山之南与山之北) 景色差异的描述, 判断季节, 其原理便是同一季节不同坡向的气温差异。
【例3】 (2016海南地理, 19) 地表或接近地表的岩石, 在温度变化等的作用下, 在原地发生机械破碎而不改变岩石化学成分的作用叫物理风化作用。通常情况下, 气温日较差大的地区, 物理风化作用强烈。如果不考虑其他因素, 在北半球中、高纬度地区物理风化作用最强的坡向是D.西南坡
该题考查学生运用自主学习过程中获得的相关地理信息来解决地理问题的能力。根据题干的提示, 物理风化作用最强的坡向即是气温日较差最大的坡向。由于地球公转, 北半球中、高纬度相同海拔地区阳坡的日最高气温高于阴坡, 即南坡的日最高气温高于北坡, 而日最低气温南、北坡差异较小。一天之内, 最高气温出现在地方时14时左右, 此时太阳位于偏西方向, 因此, 山地西南坡的气温日较差最大。
阴阳坡昼夜温差的不同, 影响地貌的变化, 进而对人类活动产生重要影响。以下试题就是一个重要的案例。
【例4】 (2015广东文综, 11) 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
这组试题取材于对科尔沁左翼中旗的农村居民点分布特征的研究结论。研究认为, 一般情况是阳坡居民点密度大于阴坡, 但该地情况刚好相反。其主要原因是冻融作用的影响。该地处温带, 冬季漫长, 阳坡上气温日较差比阴坡气温日较差大, 导致阳坡的冻融作用较阴坡上大, 而冻融作用会影响建筑物地基的稳定性。冻融作用越强烈, 对建筑物地基的破坏越大, 因而导致该地阴坡居民点的密度大于阳坡。
这组试题的设计并没有选择论文中居民点的坡向分布图, 信息量较少, 属于宽泛范围任务, 解答该题所需要加工的信息量很大, 对学生的能力要求过高。
【例5】 (2017全国文综Ⅰ卷, 37 (3) ) (材料略) 分析与阴坡相比, 苔原带阳坡地表温度和湿度的特点及产生原因。
【答案】特点:阳坡地表温度高、湿度低 (水分条件差) 。
原因:阳坡太阳辐射强, 地表温度高, 蒸发强度大;阳坡融雪早, 蒸发历时长。
从复习备考的角度来看, 参加2017年高考的学生必定会重点分析近几年的高考真题。如果学生能认真分析上述的例题, 或者老师若能将例2与例3呈现给学生, 并引导学生对比分析, 真正做到融会贯通, 相信在考场上解答例5的时候, 必然能从容面对。
【例6】 (2000江苏地理, 2~3) 读华北某地地形图, 据图判断, 实际调查发现, 乙坡植物生长好于甲坡, 其原因为乙坡的B.蒸发较少, 土壤水分条件较好
【例7】 (2016浙江10月地理选考, 25) 下图为我国西北干旱区某地河谷剖面图。该河谷两侧山坡植被景观截然不同, 一侧植被茂盛, 另一侧植被稀疏。
该地河谷植被茂盛的一侧及其形成的主要原因是C.侧, 蒸发较弱
温度、光照、水分等都是影响植被分布的因素。由于地区不同, 限制性因素则不一样。通常情况下, 在温润地区, 阴坡与阳坡土壤中的水分条件差异不大, 植被的分布取决于光照条件的差异。但是, 在半湿润地区 (如例6) 、干旱半干旱地区 (如例7) , 水分则成为植被生长的限制性因素。阴坡由于气温较低, 日变化较小, 蒸发量较小, 土壤中水分较阳坡高, 因此植被比阳坡茂盛。
【例8】 (2007天津文综, 10) 暑假, 某地理小组在右图 (冀东某地等高线地形图) 所示地区野外考察。在a、b、c、d四处中, 学生们发现林木最茂密的地方是
【答案】C
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