自然环境的整体性-青藏高原为例高中地理人教版（2019）选择性必修1

第一节

自然环境的整体性1.结合实例理解自然环境整体性的基本内涵。2.举例说明某自然地理要素在自然环境形成和演化中的作用。3.举例说明自然环境各要素之间的相互作用。学习目标课程标准★★运用图表并结合实例，分析自然环境的整体性和地域分异规律一、自然环境要素间的物质迁移和能量交换1.自然环境组成的基本要素植物(生物)大气(水汽)土壤(风化)河流(水文)岩石(地貌)自然环境由大气、水、土壤、生物、岩石及地貌等要素组成

自然地理要素通过水循环、生物循环和岩石圈的物质循环等过程，进行物质迁移和能量交换，形成一个相互渗透、相互制约和相互联系的整体。水循环大气大气陆地海洋水汽输送径流输送降水蒸发降水蒸发生物循环植物微生物环境动物岩石圈循环岩浆岩变质岩沉积岩岩浆2.自然要素间的物质转移和能量交换（整体性的基础）水生物岩石水无机盐二氧化碳等气体、降水氧等气体有机物无机盐有机物矿物质尘埃降水、风能降水大气“相互联系、相互制约、相互渗透”

自然地理环境各要素之间，不是彼此孤立、互不相干，而是相互渗透、相互制约和相互联系的整体。3.地理要素间的相互关系思考：图中有哪几种自然环境要素？水在各要素间是如何迁移的？水生物提供水分蒸腾降水地表水蒸发流水塑造地貌大气土壤地表水下渗岩石地貌土壤蒸发影响水文水系特征思考：阅读P81资料，分析生物在自然环境形成和演化中的作用？水生物岩石地貌大气土壤改变陆地水的化学成分、参与水循环制造氧气、吸收二氧化碳，改变大气成分促进土壤形成，改善土壤肥力加快岩石风化、矿物的形成减少水土流失探究活动1：中国的水乡在青藏（仅考虑地面水量分布）

青藏高原分布有面积广大的冰川、积雪、冻土及数量众多的河流湖泊。如果不从降水量角度考虑，

仅从地面水量分布来看，青藏高原无疑是中国的水乡。

问题：利用思维导图分析青藏高原为何拥有丰富多样的水资源。探究活动1：中国的水乡在青藏（仅考虑地面水量分布）

青藏高原分布有面积广大的冰川、积雪、冻土及数量众多的河流湖泊。如果不从降水量角度考虑，

仅从地面水量分布来看，青藏高原无疑是中国的水乡。

问题：利用思维导图分析青藏高原为何拥有丰富多样的水资源。水量收入水量支出读“某地区各自然地理要素关系示意图”，完成1-2小题。1．下列关于图中序号表示的各自然地理要素关系的叙述，正确的是（

）①降水多集中在夏季——河流有夏汛

②植被遭破坏严重——易形成红色荒漠③高温多雨——土壤有机质分解快，积累少④山区坡陡——河流湍急，水力资源丰富A．①②B．②③C．③④ D．①④C读“某地区各自然地理要素关系示意图”，完成1-2小题。2．该图反映了（

）①自然地理环境各要素之间的差异②自然地理环境各要素之间进行着物质迁移和能量交换③红壤的改良是促使该地区自然地理环境实现良性发展的关键④自然地理环境是一个相互联系、相互制约的整体A．①②B．②③C．③④ D．②④D二、自然环境的整体功能

自然环境作为一个系统，在各自然环境要素共同作用下，拥有了整体功能，如生产功能、稳定功能等。自然环境的功能既包括自然要素的功能，也包括整体功能。生产功能稳定功能大气CO2、光热土壤岩石水圈水分、无机盐植物叶绿素结合起来生产出了有机物提供提供提供光照

（有机物）6CO2+6H2OC6H12O6+6O2叶绿素大气水圈绿色植物自然环境各要素综合作用的产物1.生产功能①概念：指自然环境具有合成有机物的能力。②过程：光合作用大气大气本身不具备这一能力例如：大气中CO2的含量长期保持稳定。植物通过光合作用CO2含量的相对稳定

CO2、光热土壤岩石水圈水分、无机盐植物叶绿素结合起来生产出了有机物提供提供提供消减CO2的途径海气相互作用把大气碳保存在植物体及土壤中CO2和海水中溶解的钙相结合2.稳定功能①概念：自然环境要素通过物质迁移和能量交换，使自然环境具有能够自我调节、保持性质稳定的能力。②过程：光合作用、海—气相互作用

自然环境的生产功能、稳定功能等，保证了人类的生存和发展。协调人地关系，必须充分考虑不同区域自然环境生产功能和稳定功能的差异。案列分析：坡面土壤厚度的稳定性流水侵蚀强烈，土壤变薄，下覆岩石受环境影响加剧，风化加速，水土流失如我国西南山区受流水侵蚀严重，喀斯特地貌广布，土壤较薄，农业发展收到限制当植被茂盛，土壤和岩石受侵蚀较弱，土层保存较好，土壤肥沃如我国东北平原森林广布，植被茂盛，土壤深厚，形成今广大而肥沃黑土，农业经济发达受雨水冲刷裸露的岩层深厚的黑土案列分析：坡面土壤厚度的稳定性一般情况下，坡度越大，流水速度快，下渗作用较弱，蒸发量大，土壤含水量较低，植物稀疏，土层裸露，生态较为脆弱。坡度较缓，雨水下渗作用较强，土层含水量多，植被茂盛，蒸发量少，水土保持较好。山顶部坡度大，含水量低，植被稀少山的鞍部或谷地坡度小，含水量高，植被茂盛分析藏羚羊数量与环境的关系

可可西里位于青藏高原西北部海拔多在4500米以上，是藏羚羊的主要栖息地。藏羚羊的繁殖率各年变化不明显，存活率却变化显著。若冬季食物、水源充足，寒潮少发，藏羚羊存活率上升，数量增加。当数量增加以后，食物、水源相对不足，避风处相对缺乏，藏羚羊存活率下降，数量减少。因此，在自然状态下，藏羚羊的数量虽然随着环境变化有所波动，但基本稳定。可可西里自然保护区示意图可可西里自然保护区示意图推测可可西里地区的气候与植被特点。气候：高寒气候，昼夜温差较大。植被特点：以高寒草甸为主，较为稀疏

。②说明可可西里地区动物(如藏羚羊)的数量更易受环境条件影响的原因。气候高寒，草类稀疏，食物产量有限且受环境条件影响明显，因此动物数量更易受环境条件影响。藏羚羊的数量虽有波动，但基本稳定。这种现象符合什么地理原理？这体现了自然环境的稳定功能三、自然环境的统一演化和要素组合1.自然环境要素每时每刻都在演化，如地貌的侵蚀变化。高原流水侵蚀下，高原的峡谷不断拓宽，高原面萎缩山地逐步侵蚀丘陵进而演化平原

在古近纪，有一条东西向贯穿中国的荒漠带，其位置包括江南地区。到了新近纪，横贯中国的这条荒漠带位置发生了转移，转移到今天中国西北干旱区的位置，而江南地区形成今天的气候格局。问题1：为什么在古近纪（6500-2400万年前）江南是一片荒漠？探究活动2：如果没有青藏高原，苏州、上海就是荒漠。

在古近纪，有一条东西向贯穿中国的荒漠带，其位置包括江南地区。到了新近纪，横贯中国的这条荒漠带位置发生了转移，转移到今天中国西北干旱区的位置，而江南地区形成今天的气候格局。问题1：为什么在古近纪（6500-2400万年前）江南是一片荒漠？

青藏高原尚未隆升至足够高度而对大气环流产生作用。

从纬度来看，江南地区当时处在副热带高压的控制下，盛行下沉气流，降水少，因此江南地区在古近纪是荒漠。探究活动2：如果没有青藏高原，苏州、上海就是荒漠。

在古近纪，有一条东西向贯穿中国的荒漠带，其位置包括江南地区。到了新近纪，横贯中国的这条荒漠带位置发生了转移，转移到今天中国西北干旱区的位置，而江南地区形成今天的气候格局。问题2：为什么青藏高原隆起使江南变成水乡？探究活动2：如果没有青藏高原，苏州、上海就是荒漠

高原季风环流纬向剖面示意

在古近纪，有一条东西向贯穿中国的荒漠带，其位置包括江南地区。到了新近纪，横贯中国的这条荒漠带位置发生了转移，转移到今天中国西北干旱区的位置，而江南地区形成今天的气候格局。问题2：为什么青藏高原隆起使江南变成水乡？探究活动2：如果没有青藏高原，苏州、上海就是荒漠

青藏高原面与同海拔的周围自由大气相比，冬夏季热力差异更显著。夏季，高原面温度比周围同海拔自由大气温度高，高原面气流上升，周围大气流入高原，叠加在高原东侧地区的季风之上，加强了夏季风环流，使江南地区夏季降水丰沛。[10]所以说，青藏高原是亚洲季风的“发动机”，青藏高原的位置和高度是亚洲季风建立的关键因素。

高原季风环流纬向剖面示意

问题：青藏高原如何阻碍气流运动、改变我国大气环流格局？探究活动3：如果没有青藏高原，就没有西北荒漠和黄土高原西风和印度季风水汽传输路径示意图

问题：青藏高原如何阻碍气流运动、改变我国大气环流格局？探究活动3：如果没有青藏高原，就没有西北荒漠和黄土高原

青藏高原的强烈隆升对气流产生动力作用。

夏季，印度洋的湿润水汽被青藏高原阻截，无法到达我国西北地区，使西北形成少云雨的干热天气。西北荒漠的形成，促使了黄土高原的形成。黄土高原的沙尘来源于西北沙漠戈壁，青藏高原的动力作用对冬季风的加剧，增强了输送沙尘的动力。[5]

冬季，

西北季风到达青藏高原北部，被分成两支，其中一支沿祁连山向东或东南方向吹向河西走廊，顺地势南下，形成冬季风通道，加剧了冬季风向东南的势力。另外，冬半年南移的西风气流，在青藏高原西部被阻挡，距地面3-4千米高度以下的气流被分为南北两支。北支绕过高原北侧转为西北气流，进一步加强冬季风的势力。[6]西风和印度季风水汽传输路径示意图刘晓东,DONGBuWen.青藏高原隆升对亚洲季风-干旱环境演化的影响[J].科学通报,2013,58(Z2):2906-2919.

青藏高原的隆升使我国江南地区由荒漠变为水乡，同时促使了西北荒漠和黄土高原的形成。青藏高原的强烈隆升重塑了我国的气候格局和地貌格局，这充分体现了时空角度下地理事象的统一演化过程。探究活动2：如果没有青藏高原，苏州、上海就是荒漠探究活动3：如果没有青藏高原，就没有西北荒漠和黄土高原四、自然环境对干扰的整体响应1.连锁变化

某一自然环境要素受到外部干扰发生变化，进而改变了该要素与其他要素间的物质和能量交换，使得其他要素发生连锁变化，最终导致整个自然环境发生改变。“牵一发而动全身”探究问题4:分析冰川萎缩初期对当地水文、气候、生物、土壤等自然环境分别产生了什么影响?

冰川消融初期

冰雪融水增多河湖增多扩大，

水资源增加暖湿化生物多样性增加含水量

增加泥石流、滑坡、洪涝等自然灾害增加探究问题5:如果青藏地区冰川不断消退，推测会对下游地区带来哪些影响?①下游的旱涝灾害会加剧;②河流水补给减少，水资源减少;③植被减少，土地荒漠化等生态环境问题加剧④生态环境恶化，生物多样性减少等

材料:虽然，在暖湿化趋势下，短期内水资源增加，使得青藏高原生态变好了，但据预测，本世纪中叶冰川对河流径流的补给将达到最大值，随后开始减少!从长远看，未来水资源短缺的潜在风险在加剧。相应的灾害风险也随之而来，例如冰湖溃决、洪水、泥石流等。如南亚地区，冰川快速消融，叠加南亚雨季的强降水，则会引发印度境内印度河、恒河水位暴涨发生洪涝。秘鲁、印度北部等以冰川融水为水源的大多数地区，将会出现水资源严重不足。①陡峭山地逐步侵蚀为浑圆丘陵的演化过程中，植被同步由灌草演化为森林，这一过程可能需要上千万年②而遭受火灾干扰后，损毁植被由灌草演化为森林可能只需几十年2.自然演化与干扰演化的差异性

与自然环境普遍存在着的演化相比，干扰下的环境变化多为快速的，各要素变化也不同步。3.人类对自然环境的干扰及影响①人类对自然环境的干扰不断增强。通过自然环境要素连锁变化，不但干扰的后果常常被放大了，环境变化也越来越快②环境的快速变化往往不利于人类的适应森林过度采伐导致东北自然环境的整体变化

东北林区北部为寒温带针叶林，南部为针阔叶混交林和温带落叶阔叶林。它平衡大气成分，净化空气、补给土壤有机质、涵养水源、保持水土，对改善当地自然生态环境具有重要的作用。

但是，经过100多年的大规模采伐，至20世纪末，东北林海已发生了根本性的变化——森林面积锐减，现存森林多为天然次生林或人工林。

森林面积下降和天然次生林与人工林增多，降低了森林滞留降水的功能，导致降水时形成洪水，无降水时河流水量锐减甚至断流。

森林面积下降，一方面造成土壤缺乏枯枝落叶的补给，腐殖质减少，另一方面使水土流失加剧，土壤变薄，土壤肥力下降。水土流失使地面沟谷纵横，岩石裸露，岩石的风化速度加快。

自20世纪末，随着天然林保护工程的实施，东北林区得到了有效的保护，森林逐渐恢复。森林面积锐减大气生物

水文土壤地貌局部小区域气候变得更加干旱，年降水变率加大。下渗减少，地表径流增加，河流含沙量加大，淤积河道，导致旱涝灾害增加。表层土壤流失更加严重，土壤肥力下降。地面沟谷纵横，岩石裸露，岩石的风化速度加快东北林区森林变化引起的地理要素变化如下图所示：“牵一发而动全身”认识修建大坝对自然环境的影响

修建大坝会对自然环境产生诸多影响。请根据图5.5提供的线索讨论这些影响，并把讨论的结果填写在空白处。地下水位上升物种构成改变变的温和湿润泥沙淤积减少洪水频率减少熟化是通过耕种、定向培育，将自然土壤转变成适合农作物生长且肥沃的土壤的过程。我国东北的黑土、南方的红壤经熟化都可成为水稻土。下面图1为自然土壤与水稻土结构示意图，图2为黑土、红壤和水稻土关系示意图。据此完成下面两题。1.南方湿热地区红壤经熟化形成的水稻土与自然红壤相比()A.母岩风化强

B.土壤肥力高

C.颜色不变

D.结构更简单2.红壤和黑土熟化成水稻土的过程有差异，主要是两种土壤中哪一自然要素造成熟化过程的差异()A.土壤水分

B.矿物质

C.土壤酸碱

D.土壤温度BA土壤的形成受到气候、生物等多种因素的影响。一般情况下，区域温度越高、降水越多，土壤有机质分解越快、淋溶作用越强。下图示意我国东北局部地区的土壤分布，该地区由于长期过度开发利用，甲土壤逯化严重。据此完成下面三题。3.甲