冰下湖

hjh2004 2024-05-13 发布于福建

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典型例题一：阅读图文资料，完成下列要求。

受全球气候变化等因素影响，在南极洲冰盖边缘地区，冰面湖面积和数量变化较大。在巨厚且坚硬的冰盖底部，受冰盖压力、地热和火山等影响，部分冰融化成水，这些水在冰层和基岩之间低洼处形成冰下湖。冰下湖长期被冰盖所覆盖，具有高压、低温、低营养和黑暗环境特点，提供了独特的生物进化等演变信息。科学钻探是获取冰下湖实物样品的唯一手段。下图为冰湖示意图。

(1)分别指出形成冰面湖和冰下湖的能量来源。

(2)分析冰面湖和南极气候变化之间的相互关系。

(3)简述开展冰下湖钻探工作的地理意义。

参考答案：

(1)太阳辐射；地球内部热能（地球内能、地球内部）

(2)全球气候变暖，南极地区气温升高明显，冰面湖面积扩大，数量增多；相比冰面，湖泊对太阳辐射的吸收作用增强，导致气温升高，进一步加速冰川融化，两者相互影响。

(3)获取开展科研工作的特殊环境；研究古生物进化特征；研究地球气候变化；研究南极冰盖的演变规律。

典型例题二：阅读图文材料，完成下列要求。

惠兰斯湖位于南极冰架下方深处，类似于一片近海湿地。2013年1月，科学家使用过氧化氢消毒的热水钻对惠兰斯湖上的冰盖进行钻探、取样。研究发现，惠兰斯湖水温约-0.5℃，湖底沉积物中保留有古海水，湖中微生物与深海生物相似，湖泊的形成与全球气候变化有关。下图示意惠兰斯湖位置及湖区周围环境。

(1)分析惠兰斯湖湖水不结冰的原因。

(2)说明采用消毒的热水钻进行钻探、取样的主要目的。

(3)描述冰下湖惠兰斯湖的形成过程。

参考答案：

(1)巨厚冰层覆盖，对湖水的保温作用强；盐度较高，不易结冰；地下热源导致水温较高。

(2)热水温度高，利于冰层熔化；采用水钻钻探，减少对惠兰斯湖水环境的不利影响；取样过程严格消毒，避免将外部微生物带入湖泊。

(3)温暖时期，南极冰架后退、海平面升高，海水进入湖床；寒冷时期，南极冰架向外伸展，覆盖了湖泊。因盐度较高和受地下高温岩石释放的热量影响，湖水保持液体状态。

典型例题三：阅读图文材料，完成下列要求。

冰川按照规模和形态分为山地冰川和大陆冰盖，共覆盖地球表面约10%的面积。山地冰川生态系统可划分为四个生态区域：冰川表面区域、冰川内部区域、冰川下部区域和冰川前缘区域。四个生态区域在太阳辐射、水分含量、营养物质含量等方面存在较大差异，因此栖息其中的微生物群落在组成、多样性和功能方面具有一定差异。图为山地冰川生态系统示意图。

(1)指出冰川表面区域包含的水循环环节。

(2)比较冰面湖与冰下湖的不同水温特征，并说明理由。

(3)分析冰碛垄的形成过程。

(4)说出山地冰川四个生态区域中生物群落最丰富的区域，并分析原因。

参考答案：

(1)蒸发；降水；地表径流。

(2)冰下湖比冰面湖水温高，湖水温度变化较小。

理由：来自地球深处的热力使冰下湖的温度升高，进而使湖水维持液态；厚重冰层形成巨大压力，使水的凝固点下降；厚实的冰层使湖水与地表空气隔离，阻挡了湖水与大气之间的热量交换，湖水温度变化小。

(3)夏季气温升高，山地冰川融化或崩塌，冰川侵蚀和刨蚀作用增强；冰川融水和冰川崩塌挟带的碎屑物质在地势较平坦处堆积，冰碛物经长期堆积，不断增宽增厚，形成垄状。

(4)冰川前缘区域。原因：冰川前缘区域与冰上、冰下河湖连通，冰川中储存的有机物可以通过水循环在此区域汇集，土壤肥沃；海拔较低，热量条件较好；水分条件好，植被丰富。

典型例题四：阅读图文材料，完成下列要求。

沃斯托克湖，又称东方湖，它坐落在77°S，105°E，距南极海岸线1500公里之处，海拔高度3500米。沃斯托克湖位于俄罗斯南极东方站冰层表面以下4000米处。科学研究证实,沃斯托克湖曾是地表淡水湖，后被封存在厚实的冰冠下至少1500万年。沃斯托克湖长约250千米、宽约50千米，平均水温-3℃，是南极大陆140多个冰下湖之一、也是世界最大的冰下淡水湖。地质历史时期的板块运动导致南极大陆的自然环境发生了深刻变化。下图为俄罗斯南极东方站位置图和俄南极考察队探索东方湖示意图。