峡湾是如何形成的？
加拉帕戈斯群岛究竟有多神奇？
泥火山跟火山有什么区别？
新月型沙丘的形成过程是怎样的？
......
~新的一年要继续跟地理君学起来~
里面还有若干个填空题
老规矩
红色加粗是重点，蓝色链接是延伸阅读
1.01
峡湾的家园主要位于高纬度的海岸地带
在末次冰期时，这些地区曾被磅礴冰盖覆盖
冰期结束后，冰川融化，海洋“逆袭”
造就了今天的峡湾奇观
北半球的峡湾主要分布于美国阿拉斯加、
加拿大、格陵兰、冰岛、斯堪的纳维亚半岛等处
南半球则可在南美洲南部、新西兰南岛等地找到
图自《中国国家地理》 2016年09期
峡湾的形成和冰川有着密不可分的关系
今天，从峡湾两岸岩壁上
仍能够辨认出当年冰川磨蚀、刻划的痕迹
而在某些峡湾的深处，冰川仍然盘踞在高山之上
此外，峡湾也是一个活跃的地质区
危险的落石和雪崩也时而造访
1.02
1921年，德国地质学家L.Kober
首先提出“克拉通”一词
指大陆地壳上最稳定的
古陆核
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它们大多形成于10亿年以前
至少在最近5亿年中
内部没有发生过明显的地质变化
克拉通上部主要由沉寂的火成岩和变质岩构成
根基则深入地幔两百公里的深处
犹如扎入地幔的“定海神针”
克拉通在全球有广泛的分布（图中紫色）
其中北美克拉通最大
由不同的古老地块在25亿到10亿年前
经过地球构造运动相拼而成的
（图片来源：Tang et al. Widespread refertilization of cratonic and circum-cratonic lithospheric mantle. Earth-Science Reviews, 2013, 118: 45-68.）
1.03
索马里洋流是北印度洋季风洋流中
唯一具有季节性的性质更换的洋流
夏季由较低纬流向较高纬是
寒流
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而冬季由较高纬流向较低纬是
暖流
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夏季寒流的成因主要是
跨过赤道因地转偏向力变成西南风后
刚好和索马里海岸平行
但恰恰是表面风平行于海岸
才导致了从海表到海底
出现了垂直于海岸线并离岸方向的整体输送
这导致深层冷海水上翻补充，造成了“寒流”
冬季暖流的成因主要是因为北印度洋海区纬度低
沿岸气候干燥、云量较少，太阳辐射强
再加上北印度洋海区的季风洋流系跨赤道流动
与赤道逆流形成一洋流环圈，因此水温较高
1.04
说到风琴岩就要先说黑沙滩
位于冰岛南部维克镇附近的黑沙滩是火山喷发后
炙热的熔岩流涌入海水
在海水的冷却下它的外壳迅速结块变硬
与此同时海水则受热变成了大量的过热蒸汽
熔岩流的外壳承受不住内部蒸汽的张力
分崩离析，就会破碎成熔岩碎片
熔岩碎片主要成分是磁铁矿、辉长岩
因此呈现黑色
这些碎片在海岸边堆积经过多年的侵蚀、打磨
最终变成了黑色的沙粒
最神奇的还是沙滩上
具有特殊柱状节理的玄武岩石墙
岩石成棱柱形排列成风琴状
乍看还以为是人为刻凿和拼接而成
实际是火山岩遇海水冷却凝固过程中
收缩而成的产物
是数百万年的岁月留下的鲜明烙印
1.05
因为有气体留在里面
所以当光波射入雪或冰的时候
很大一部分光受冰颗粒影响而散射，呈白色
而随着积雪逐渐压实成粒雪
再进一步紧密化成冰川冰
这一过程中气体逐渐减少，当光线通过时
水分子会吸收更多的红光
也就是说会反射更多蓝光
所以冰川也就从白色变成蓝色
而普通的薄冰无色，就是因为里面有不少气泡
红光在被吸收前就可能在气泡界面被反射出
所以损失较少而仍然呈现去无色
1.06
图自《中国国家地理》2011年03期 摄影：姚正武
盐喀斯特也有人俗称其为“盐花”
“盐花”是在干燥条件下，高浓度卤水中盐分
溶解—析出
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平衡交替的产物
因为卤水在结晶过程中浓度不同、时间长短不一
成分也不尽相同等原因
形成的“盐花”变化万千，形态各异
1.07
喀斯特地区表层的岩石有很多
“筛子”似的节理、裂隙、落水洞
大气降水至地表后
有很大部分会通过这些节理、裂隙、落水洞
下渗漏至地下
地表存不住水而表现为非地带性干旱
限制植物的生长
同时，在雨水的冲刷和侵蚀下
地表土壤被水流搬运至地表低洼处堆积
或通过节理、裂隙、落水洞漏到地下
成为难利用的土壤资源
经过千百年后
喀斯特地区地表的土地日渐贫瘠
并呈现出类似于荒漠的景观，称之为石漠化
石漠化究其原因
喀斯特地质条件是物质基础
土壤侵蚀是直接动力
人类对植被、土地等资源的不合理利用
是根本原因
所以要治理石漠化，水是第一位的
但后续还要针对千差万别的地质情况、类型
然后对症下药
1.08
美国加利福尼亚州的“死亡谷”中
有一个非常奇特的盆地
在干裂、平坦的土地上，散布着零星的石块
它们每一块身后都拖着一条延伸向远方的轨迹
这片峡谷约在三百万年前形成了最初的轮廓
经历冰河时代后，盆地里积蓄的水成为一片湖
后来气候变得炎热干燥
到了几百万年后的今天，湖水早已干涸
只留下了一层薄薄的泥，覆盖在表面
死亡谷白天温度很高，但由于缺少植被
到了晚上热量散失很快，就会非常冷
偶尔赶上一场大雨，降水会使地面变得湿软
夜间一些地方的地表就会结出一层薄薄的冰
冰层和泥层大大降低了地面的摩擦力
在夜风的驱使下，石头们就像登上了“冰车”
努力向前滑行，开辟出“跑道”
但是到了白天，温度迅速升高
太阳就会毫不留情地夺走“冰车”
让石头停在原地
一切就像没有发生过一样
只有那条痕迹告诉我们，石头真的动过了
1.09
泥火山并不是真正意义上的火山
泥火山的喷发物主要是泥质、黏土质沉积物
与水及气体的混合物
不具有岩浆通道，也不喷发炽热的岩浆
泥浆颜色不一，有灰绿色、深褐色、灰色等
全球在陆地和浅海区已经发现的泥火山
约有2000余座
主要分布在阿尔卑斯山—特提斯缝合带
与环太平洋带
图自《中国国家地理》 2019年12期 摄影：牙地克
我国新疆天山北麓存在多个
形态各异、规模不一的泥火山
其中最具代表性的泥火山在
克拉玛依市独山子区、塔城地区乌苏市白杨沟镇
和赛力克提牧场艾其沟等地
每处又有数个至几十个喷溢出口
其中乌苏的白杨沟镇分布着亚洲最大的泥火山群
赛力克提牧场则有亚洲最大的泥火山堆
这些泥火山都处于天山北麓乌鲁木齐山前坳陷带内
1.10
阿拉伯半岛位于亚洲西部
中东向东南方伸入印度洋
面积约320万平方公里，是世界上最大的半岛
阿拉伯半岛受副热带高气压的影响
形成了热带沙漠气候
另外由于海陆位置的影响，东侧有广阔的大陆
夏季风不能到达
使得这里终年炎热干燥、降水少，以沙漠为主
而我国长江以南地区东临太平洋
受夏季风的影响，属于亚热带季风气候
降水丰沛、雨热同期、植被茂密
且适合水稻的种植，为鱼米之乡
1.11
“太湖溇港”是太湖流域特有的古代水利工程
始于在太湖滩涂上纵港横塘的开凿或整治
逐渐构成了节制太湖蓄泄的水利工程体系
“太湖溇港”的历史至迟始于春秋时期的吴国
北宋时形成了完善的溇港水利体系
并以南太湖的湖州地区保存最为完整
图自《中国国家地理》 2019年10期
庞大细密的溇港系统，除却纵横交织的水道
亦包括水闸、桥梁等细节
每一条溇港水道汇入太湖的尾闾处均设有水闸
是溇港系统中由人力操作的关键部分
溇港上游区域遭遇洪涝时
水闸开启，泄涝入太湖而不使为患
太湖遇涝水涨之时
水闸关闭，防止湖水内侵害田
依靠水闸的调节
溇港中始终可以保持较为稳定的水位
实现了北宋范仲淹所说的“旱涝不及，为农美利”
1.12
图自《中国国家地理》 2014年01期 绘图：李晋
全世界所有其他已知的天坑，均为塌陷成因
也就是说，先有一条过境地下河
洞顶塌陷，崩塌物被水流搬走，形成天坑
但后坪天坑不同，它只有半条地下河
来水为地表外源水，去水为地下河
这是因为后坪附近的地表为砂页岩，无法溶蚀
当地表水深切到下面的喀斯特岩层时
经过长期冲蚀，形成落水洞、竖井
再发展为天坑
1.13
柴达木的水上雅丹是7500万年前
第三纪晚期和第四纪早期的湖泊沉积物
由于地质运动抬高而脱离水体
期间的盐和沙凝结地壳被西风侵蚀雕塑而成
是迄今国内发现最大的风蚀土林群
后来，地壳巨变海水干了
而这片水上雅丹，本来就处于海底比较低的位置
相当于湖心一样
史前大海的还残留着一些海水
加上周围雪山融化的地下水汇聚到这块低地
在雅丹的周围形成了一些并未干涸的湖泊
由于大气热效应的作用
旁边两个湖的水域面积逐渐扩大
并逐步淹没了旁边的雅丹群
于是就形成蔚为壮观的水上雅丹
1.14
地球表面的大气
经常在广阔的区域里做相当稳定的气流运行
有的规模较大，稳定运行的时间较长
有的规模较小，稳定运行时间较短
这种大范围的大气运行状态，称为大气环流
大气环流是地表水、热分布的调节系统
地球上各种气候和天气变化形成的主要因素
就是大气环流
由于海陆分布和地形的影响
大气环流的运行并不十分规则
大陆冬季是冷源，其上空形成庞大的冷高压
如亚洲东部的西伯利亚高压
而夏季大陆是热源
其上空形成范围广阔的热低压
大洋中也存在一些常年性的高低气压系统
它们都会在一段时间和一定范围内
改变气流原来的运行方向
有些地区又存在着大范围随季节改变的风系
这一切造成了大气环流的曲折复杂性
但其本身又是大气环流的组成部分
热力的冷热差异是驱动大气环流的根本动力
它引起了水平方向的气压差和压强梯度力
并在旋转地球的地转偏向力达成地转平衡
这就是最主要的环流特征
由于南北向极地-赤道温差是最主要的
因此
气压带/风带都是自南向北排列成三圈经圈环流
1.15
在北半球的索马里半岛
夏季南半球东南信风越过赤道偏转成为西南季风
为离岸风
使得表层海水被吹离海岸，使表层海水减少
导致海底深处的海水上泛形成上升流
上升流将沉积在海底携带营养物质带到海面
使该海域饵料丰富，从而形成渔场
而冬季，受东北信风影响形成的索马里暖流
为沿岸流
则不能为鱼类带来营养物质
于是索马里渔场形成了季节性渔场
1.16
加拉帕戈斯群岛是浩瀚太平洋东部的一片群岛
赤道正好穿越这个群岛
但强大的秘鲁洋流却是从寒冷的南极海域而来
因此造就了这里“热带中的寒岛”的景象
这里陆地总面积只有近8千平方公里
却有400多种特有动物和200多种特有植物
达尔文曾于1835年在这里停留1个多月
他发现这里的动物与南美洲动物非常相似
但同时却有自己独特的特征
经过仔细的研究和考察，他提出了大胆的推测
这里的动物来自南美洲
但在岛上与外界隔绝的生活让这些生物逐渐改变
它们变得更适应岛屿生活
并最终形成了与南美大陆不同的新物种
对于加拉帕戈斯群岛，国际上流行这样一段评价：
它不仅是一个“魔幻之岛”，更是一面魔幻的镜子
透过它
我们不但看到了地球的过去
还能看到地球的未来
1.17
塔尔沙漠位于南亚西北部
自然带多为热带季雨林带以及热带草原带
但南亚地区的降水主要是夏季风带来的
不幸的是，西南季风就在塔尔沙漠东边不远处经过
整个塔尔沙漠地区几乎没有得到西南季风的水汽
而来自内陆的东北季风也几乎不含水汽
使该地区终年降水稀少，形成了热带沙漠气候
1.18
数千万年前的
造山运动和地壳断裂
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造就了山西运城盆地
而古汾河携带大量含盐物质流入盆地
同时岩类中易溶解的钾钠盐类被水溶解后
随径流转移至盆地，蒸发浓缩
为盐类矿床的形成打下了物质基础
20万年前，盆地局部下降，形成水湖
湖水和早期盐类矿层融合，结成厚盐层
遂为盐池
之所以会产生不同的颜色
是因为盐池中含有大量的嗜盐微生物
如嗜盐紫色硫细菌、嗜盐外硫红螺菌、
嗜盐杆菌、嗜盐球菌等
1.19
这是典型的冷流雪
新潟县位于日本本州岛中北部
濒临日本海，南北向呈细长形
处于亚热带季风气候和温带季风气候交界带上
冬季湿冷多雪
原因是来自蒙古、西伯利亚高压的偏北风
在经过日本海时，有水汽进入
空气变得比较湿润一些
这样的空气在日本海沿岸登陆
遇到地形抬升，形成丰富的降水（降雪）
1.20
冰川在流动过程中
以自身的动力及挟带的沙石对冰床岩石的破坏作用
称为冰川的刨蚀作用
其方式有挖掘作用和磨蚀作用两种
挖掘作用是指冰川在运动过程中
将冰床基岩破碎并拔起带走的作用
磨蚀作用是指冰川以冻结在其中的岩石碎屑
为工具进行刮削、磨蚀冰床的过程
图自《中国国家地理》 2004年12期 绘图/张政 金萌
刨蚀作用形成的地形称冰蚀地形
常见的有冰斗、刃脊、角峰和冰蚀谷等
1.21
在奥扬特普伊山的云雾深处
丘伦河水从山顶飞流直下
造就了世界上落差最大的安赫尔瀑布
落差达979.6米
从下仰望，它不是从山顶平台奔流而下
而是从平台下方的岩壁中冒出来
实际上是河流先在崖顶的平坦台面上四处游荡
流向地势低洼的地方突然一天
冲在前面的“先头兵”在悬崖顶沿突破了一个豁口
于是欢腾地落入深谷
后面的队伍源源不断，接踵而至，没命地往前冲
流水不断冲击着豁口，将豁口越切越深
随着时间的推移，缺口不断下移
瀑布就这样逐渐将自己隐身在山崖之中
1.22
南极冰盖表面的剧烈辐射冷却
使得近地层空气密度增大
海拔较高处近地层空气密度
比同一水平面上其他位置的空气密度大
并在重力作用下沿斜坡加速向下运动
形成下降风
其形成的基础是两个
一、南极冰盖气温过低、剧烈冷却形成高压
风从冰盖向南极四周流动
风向偏南
二、南极地势高，温度低
覆盖南极大陆的冰盖大致是中部厚、四周薄
中心高原与沿海地区之间呈陡坡地形
促使高空冷空气沿山坡迅速移动
较重的冷空气从内陆高处沿斜面急剧下滑
到了沿海地带，因地势骤然下降
使冷气流下滑的速度加大，形成特殊的“下降风”
1.23
所谓“海浩”
其规范的名称应该是平流蒸发雾(或蒸汽雾)
这种大气现象发生的必要条件是
比海水温度低得多的寒冷空气流经温暖的海面
引起海水强烈蒸发
水蒸气遇到冷空气后迅速凝结为微小液滴
漂浮于海面附近而形成雾
1.24
新月形沙丘通常由
单一方向或两个相反方向的风作用而成
强劲的风携带大量的沙子前进，遇到障碍物时
风的行动变慢了，携带沙子的能力下降
沙子就顺着坡面堆积
当它爬到坡顶时，早已筋疲力尽
只有将剩余的沙子全部卸下来
沙丘两侧的沙子阻碍少，会跑得更快一些
于是在两侧长出顺风延伸的翼角
新月就这样生成了
1.25
大湖效应指的是
冷空气遇到大面积未结冰的水面（通常是湖泊）
从中得到水蒸汽和热能
然后在向风的湖岸形成降水的现象
通常是以雪的形式出现
当冷空气经过未结冰的大片湖泊水域时，由于
比热差异
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冬季湖面的温度往往较高
产生水汽的蒸发，从而进入空气中
增加了冷空气中水汽的含量
当含有较多水汽的冷空气到达湖泊对岸时
由于又碰到很冷的地面或山地的抬升
从而产生较多的降雪
1.26
黄石公园以
丰富的野生动物种类和地热资源闻名
老忠实间歇泉更是其中最富盛名的景点之一
经冬历夏
喷泉始终按照一定的规律进行喷发
遂得“老忠实”的名称
至于黄石公园为何会形成如此多的间歇泉
是因为黄石公园地处落基山脉
处于美洲板块和太平洋板块交界地带
科学家已经证实
黄石公园处于一座超级活火山之上
其地壳相比于他处较薄
地壳下面有直径大约72公里的巨大岩浆房
正是这样的岩浆房为地面上的
喷气口、间歇泉、温泉和泥锅
提供了取之不尽的动力来源
1.27
中国是世界上最早记载雾凇的国家
早在《春秋》中就有关于“树稼”的记载
后来也有叫“树介”的
“雾凇”一词最早出现于晋朝的《字林》里：
“寒气结木如珠，见（日光）乃消。
齐鲁谓之雾凇。”
雾凇需要在寒冷低温下才能形成
常见于我国北方地区
从气态变为固态称为凝华
雾凇实际上就是一种凝华现象
是雾这种气态水遇冷后直接凝结成冰晶的结果
由此可见，形成雾凇需要满足两个条件：
丰沛的水汽和较低的温度
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1.28
全文重点
1.因地转偏向力、地质结构等因素，河流通常难以保持一条直线流动，因而会产生弯曲。
2.长久下去，河流在弯曲处会不断冲刷凹岸，使得凹岸逐渐向陆地一侧后退，而凸岸的水速相对较慢，泥沙易堆积，因而不断向河流一侧突出。这被称作“凹岸侵蚀，凸岸堆积”。
3.随着河流弯曲度越来越大，拐弯处水流不畅，流速减慢，泥沙易淤塞河道，很可能会将弯曲处狭窄的地峡冲开，直接与对面的河道相连，按直线流动，此为“截弯取直”。
4.截弯取直后，原本弯曲的河道因为泥沙淤塞、水位下降等原因，逐渐与主河道分离，渐渐被废弃，成为遗留在原河流凹岸边一段弯曲积水的湖泊，由此便形成了牛轭湖。
1.29
在青藏高原地质运动的过程中
原本与黄河相连的青海湖变成了闭塞湖
由于断了外泄通
湖水大多是通过蒸发的形式损耗
湖水与外界水体的交换变少
再加上此时气候逐渐变干，蒸发量变大
青海湖也就由淡水湖逐渐变成了咸水湖
1.30
卷轴云属于弧状云的一种
弧状云本身就是一种很罕见的云层
它的形成原理是，冷锋作为下沉气流
推升其前方的暖湿空气
暖湿空气受冷凝结形成云
而当气流稳定、风速适宜等条件发生时
会在冷锋前端形成有规律的云层
另外，除了锋面区域
海陆风交替影响的海岸
也可以出现两方气团对峙交锋的卷轴云
在卷轴云内，气流有时会沿着卷轴云的长轴流动
它与滩云最大的差异
在于卷轴云并不会转变成龙卷风
因为它和催生它的积雨母云是完全分离的
1.31
鱼鳞坑是黄土高原常用的生态整地方式
是在较陡的山坡上，有序地挖掘半月形坑穴
坑内可以植树种草，坑穴形交错排列
状若鱼鳞，因此被称为鱼鳞坑
鱼鳞坑在拦蓄地表径流、保持水土、
促进林木生长等方面作用比较显著
图自《中国国家地理》 2017年10期 摄影：许兆超
- END -
编辑 | 尹诗画
图源 | 视觉中国、网络
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雷达卡
发表于 2024-12-2 19:13:15
