山地垂直带内部的分异规律,日益为地理学研究所重视。在山地苔原带,植物多样性存在随海拔升高呈单峰变化的规律:在山地苔原带下部,少数植物种类通过种间竞争获得优势,植物多样性较低;随着海拔升高,环境压力变大,种间竞争减弱,植物多样性升高;在更高海拔区域,适宜生存的植物种类减少。地理科考队调查某山峰的苔原带(海拔2 000~2 600米)时发现,该苔原带部分地区存在干扰,导致优势植物数量减少,植物多样性异常;阴、阳坡降水量与坡度差别不大,但植物多样性差异显著(见下图)。
(1)确定该苔原带遭受干扰的坡向和部位,以及干扰强度的垂直分布特征。(6分)
(2)判断在未遭受干扰时,阴坡与阳坡苔原带植物多样性的差异,并说明判断依据。(6分)
(3)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。(6分)
(4)说明从2 300米至2 600米,阴、阳坡植物多样性差异逐渐缩小的原因。(6分)
答案:(1)遭受干扰的坡向和部位:阳坡,苔原带的下部(中下部,2000~2300米左右)。干扰强度分布特征:随海拔升高而降低(海拔越低,干扰越强烈)。(2)(未遭受干扰时)阴坡较阳坡植物多样性高。依据:(按单峰变化规律,)阳坡苔原带的植物多样性最高值应在中部(2300米左右),低于阴坡最高值。(3)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。(4)随着海拔升高,阴、阳坡面积减小,坡面差异对植物多样性的影响减弱;阴、阳坡相互影响(水分、热量交换作用)增强。
(1)读材料我注意到一个关键信息点“植物多样性随海拔升高呈单峰变化的规律”。但从图中获得信息是阳坡没有呈现此规律说明受到了干扰。考虑到阴坡峰点在2 300米高度那么阳坡峰点也应在2 300米高度。推断出阳坡低海拔区(海拔2 300米以下),与以上规律不符,说明受干扰程度大。海拔2 300米以上与以上规律相符合,说明受干扰程度降低。
(2)从图中我读出阴坡植物多样性高于阳坡,至于依据还得考虑阴阳坡都存在单峰变化规律,确定了阳坡峰点在2300米,明显低于阴坡。
(3)我注意到材料中说“阴阳坡降水量差别不大但阳坡光照好,温度高,一定蒸发强,湿度低,想到这我马上拟出了答题要点。”
(4)此题有点难住我了,一时想不到合理的解释,于是我就顺着题设考虑,海拔高,坡面面积减小,气温降低,蒸发也减弱,这样阴阳坡的差异性减小,我又想到了在所有见到垂直自然带分布都是由阳坡向阴坡倾斜,海拔升高倾斜度降低。于是,就试着拟出了答案,可能与标准答案有点偏差。
解析:第(1)题,根据材料中的描述,正常情况下,随着海拔升高,植物多样性呈现低—高—低的规律。读图,找出不符合此规律的坡向与高度并加以分析。第(2)题,正常情况下,阴坡水分状况优于阳坡,植物多样性高于阳坡。图中2 300米以上部分就体现了这种差异。第(3)题,阳坡受太阳光照时间较长,获得太阳辐射多,所以温度高。根据材料可知,阳坡与阴坡的降水条件、坡度差别不大,而导致阳坡与阴坡的植物多样性有明显差异,主要影响因素应为蒸发量大小导致的水分条件的差异,所以判断阳坡温度高,蒸发量较阴坡大,湿度低。第(4)题,由材料可知,在更高海拔地区,阴、阳坡面积减小,坡面差异对植物多样性的影响减弱。海拔升高,气温降低,热量条件变差,蒸发量减少,水分差异也相应变小,阴、阳坡相互影响增强,从而导致阴坡和阳坡的植物多样性差异减小。