赖远明黄文熙讲座冻土水热力特性分析新方法2015410.pptx
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高中地理知识点专题练习一冻土、冻融、冻土地貌【点拨高考】冻土地貌三高考常考的地貌类型之一,2019年全国3卷考查了冻土对湿地的影响,2015年全国1卷考查了冻土对青藏铁路建设的影响。
冻土地貌类型多样,其考查日益成为高考热点。
【知识梳理】一、冻土凡处于零度及以下温度,并含有冰的各种土(岩),统称为冻土。
1.分类:冻土按其时间的长短,可分为季节冻土和多年冻土两类。
季节冻土指冬季冻结、夏季全部融化的土层;多年冻土指冻结持续多年,甚至可达数万年的土层。
多年冻土在地球上主要分布在俄罗斯和加拿大。
我国多年冻土面积主要分布在东北、北部山区、西北高山及青藏高原地区。
多年冻土可分为上下两层,上层为夏融冬冻的活动层,下层为多年冻结层。
2.特征冻土层的温度是随着气温而变化的。
地温变化的幅度以地表为最大,随着深度加大而减小,至某一深度,其值等于零。
这个深度称为地温年变化深度。
3.分布规律①冻土在地球上的分布具有明显的纬度地带性和垂直地带性。
多年冻土区与非多年冻土区之间的界线,在水平方向上称为多年冻土南界(北半球),在垂直方向上称为多年冻土下界。
随着多年冻土动态变化,南界和下界亦不断发生变化,并且在各种非地带性因素影响下,分界线也往往不是一条直线。
②自极地向低纬度方向,多年冻土分布厚度不断减小。
年平均地温相应升高。
③中低纬度高山高原地区的冻土分布,主要受海拔高程的控制。
一般来说,海拔愈高,厚度愈大,地温愈低。
全球冻土分布图:我国多年冻土分布在东北北部地区、西北高山区及青藏高原地区。
二、冻土主要影响因素多年冻土的厚度虽然受纬度和高度的控制,但在同一纬度和同一高度处的冻土厚度还有差别,这和其他自然地理条件有关。
1、气候的影响大陆性半干旱气候较有利于冻土的形成,而温暖湿润的海洋性气候不利于冻土的发育。
【在欧亚大陆内部的半干旱气候区的冻土南界(北纬47°)比受海洋性气候影响较大的北美冻土南界(北纬52°)要更南一些。
第40卷第6期2020年12月Vol.40No.6Dec.2020防灾减灾工程学报Journal of Disaster Prevention and Mitigation EngineeringDOI:10.13409/ki.jdpme.2020.06.016石灰改良土的土水特征曲线及其冻结特征曲线,王叶娇I,王有为I,靳奉雨I,马田田2"(1.上海大学土木工程系,上海200444;2.中国科学武汉岩土力学研究所,湖北武汉430071;3.岩土力学与工程国家重点实验室,湖北武汉430071)摘要:土水特征曲线反映了非饱和土的持水特性,与土体的水力特性及力学特性密切相关。
土的冻结特征曲线表示土体中液态水的势能与含水率之间的关系,也可以用来描述土体的持水特性。
以黄土为研究对象,利用低温恒温冷浴结合核磁共振系统(NMR)测得未处理黄土以及石灰改良土的冻结特征曲线,根据冻结温度降低法计算得出试验土样0°C时对应的土水特征曲线。
另外,采用滤纸法在0°C附近得到实测的土水特征曲线,将这两结果进行对比分析,并讨论了抽真空饱和过程对土样的土水特征曲线的影响。
通过滤纸法测得的土水特征曲线与非饱和土样的冻结特征曲线具有较好的一致性,两者之间存在差异很小。
土样在饱和状态下利用冻结温度降低法得到的孔隙水总势能#与质量含水率w关系曲线位于非饱和土样结果的下方,这可能是因为饱和土样在冻结过程中会发生冻胀现象,土样结构被破坏,孔隙增大,土样持水性能下降关键词:土水特征曲线;冻结特征曲线;非饱和土;核磁共振技术中图分类号:TU443文献标识码:A文章编号:1672^2132(2020)06-0967-07Soil-water Characteristic Curve and Freezing Characteristic Curve ofLime Improved SoilWANG Yejiao',WANG Youwei1,JIN Fengyu1.MA Tiantian2(1.Department of Civil Engineering,Shanghai University,Shanghai200444,China;2.State Key Laboratory of Geomechanics and Geotech n ical En g ineeri n g,Wuhan430071,China;3.Institute of Rock and Soil Mechanics,Chinese Academy of Sciences,Wuhan430071,China)Abstract:The soil-water characteristic curve(SWCC)indicates the water retention properties of unsaturated soil,which is strongly related to soil hydro-mechanical behavior.The freezing characteristic curve of the soil represents the relationship between the potential energy of the liquid water in the soil and the water content.It can also represent the water retention behavior of unsaturated soil.In this study,loess was selected as the research object.The freezing characteristic curves of untreated loess and lime-treated soil were obtained from a cryogenic thermostat cold bath and nuclear magnetic reso-nance(NMR)system,and then the soil-water characteristic curve at0°C was deduced by applying the freezing temperature reduction method.In addition,the measured soil-water characteristic curve was obtained by using the filter paper method at around0°C.The two results were compared and analyzed, and the influence of the vacuum saturation process on the soil-water characteristic curve of the soil *收稿日期:2020-05-05;修回日期:2020-09-11基金项目:国家自然科学基金项目(41702306)资助作者简介:王叶娇(1988-),女,讲师,博士。
微难点突破----冻土一、单选题地下水的水位和水量变化主要取决于补给来源和补给量。
在高纬度或高海拔地区,地下冻土层会明显影响地下水的补给过程和补给量。
图为小兴安岭北麓清溪站冻土区水文特征变化图。
据此完成下面小题。
1.该区域地下水的主要补给来源主要是是()A.春季融雪补给B.夏秋降雨补给C.人工注水补给D.高山冰雪融水2.冻土层对地下水补给的影响表现为()A.封冻期,积雪下渗量增加B.封冻期,潜水位上升幅度较大C.融冻期,土壤含水量减少D.融冻期,地下水补给时间滞后沱沱河盆地位于长江源头,河流两侧阶地平缓宽阔,沙洲、河漫滩交错发育。
沱沱河右岸多年冻土发育较好。
近年来,沱沱河源头气候趋于暖湿,冰雪融水增加,对多年冻土的分布造成重要影响。
下图示意陀沱河盆地地温等值线和多年冻土典型横剖面(该河谷接近呈东一西走向)。
读图,完成下面小题。
3.与沱北融区相比,左岸多年冻土层缺失的主要原因可能是()A.远离主流B.侵蚀较强C.坡向朝南D.坡度较大4.随着冰雪融水增加,多年冻土区主要表现为()A.向主流延伸B.下限上升C.上限下降D.埋藏深度变浅5.多年冻土的变化将会导致沱沱河()A.含沙量增大B.径流变化减小C.流域面积增大D.结冰期缩短归一化植被指数(NDVI)是反映植被生长状况的一个重要的遥感参数,数值越大,植被覆盖率越高。
图为2000一2013年黄河源区生长季NDV1的年际变化图。
据此完成下面小题。
6.2003年可能出现现象是()A.黄河上游含沙量减小B.多年冻土面积扩大C.三江源生物多样性减少D.黄河流域面积扩大7.据图推测,青藏高原的气候变化趋势为()A.冷湿化B.冷干化C.暖湿化D.暖干化大兴安岭北段冻土广布,积雪期长逾8个月。
该区域生长的兴安落叶松对水分要求高,生长季为6月至9月初。
经研究表明,该区域气候趋向暖干,3月气温异常偏高,西坡兴安落叶松的生长受到明显抑制,但对东坡的兴安落叶松影响较小。
据此完成下面小题。
第三章水循环和水体水文特征第10讲水循环和水量平衡【近三年高考真题】考题分值考点题型命题情景2022年湖南高考14、16 6 水循环环节、水量平衡选择题中亚某湖泊入湖地表径流量、降水量、蒸发量的变化2022浙江高考7-8 4 水循环环节选择题北美洲局部地区水资源利用状况2022年广东高考真题-17(3)8 水循环环节综合题纳木错和仁错2022年全国乙卷-36(1)(2)12 水循环环节综合题以色列的海水淡化2021年北京高考-16 5 人类活动对水循环的影响综合题某校在黄土高原进行的研学活动2021年浙江高考26(3) 4 水循环变化对区域环境的影响综合题疏勒河流域水文环境特征及变化【课堂目标】1.知道水循环的类型及其环节构成,理解水循环的地理意义2.掌握水循环五个环节的影响因素及人类活动对水循环的利用3.理解水量平衡的基本原理,掌握水量平衡的公式4.能从自然地理环境整体性的角度分析水循环变化的地理影响一、水循环(二)水循环的地理意义1.维持全球水量平衡,促进水体更新维持全球各个水体间的动态平衡,促进水体更新。
影响水体更新速度的因素:温度(蒸发速度)、流速、水体总量2.促进能量交换和物质转移(1)联系地球的各个圈层,促进能量交换和物质转移;(2)水循环对到达地表的太阳辐射能起到吸收、转化和传输的作用,缓解了不同纬度地区热量收支不平衡的矛盾。
3.塑造地表形态(1)不断塑造地表形态,形成丰富多样的地貌类型。
(2)地表径流源源不断地向海洋输送大量的泥沙、有机物和无机盐类,水循环成为海陆间联系的主要纽带。
4.影响全球气候水循环还影响着全球的气候和生态,对全球自然环境产生深刻而广泛地影响。
(三)水循环环节及其影响因素1.蒸发2.水汽输送3.降水4.径流(地表径流,地下径流)5.下渗(四)人类对水循环的利用和影响(1)正向利用①修建水库:改变地表径流的季节分配,减少洪水期径流量,增加枯水期径流量;同时由于水面面积的扩大或下渗增大使地下水位提高,可加大蒸发量和降水量。