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循环类 问题4 其他物质循环
（真题回顾
· 提分干货
· 热点狂练）
真题统计
考点分布
考情分析/热点解读
2023 年浙江卷第17~18 题
碳循环及其影响
其他物质的循环，如碳循环、污染物的
循环、土壤中营养元素的循环等，常结
合大气运动、自然环境的整体性等内容
考查，综合性较强，且近年来考查频率
有上升的趋势。
2023 年湖南卷第14~16 题
污染物的循环
2023 年山东卷第19 题
土壤中营养物质的循环
……
……
要点01 碳循环
要点02 土壤中营养物质的循环
要点03 污染物的循环
碳循环
（2023·浙江卷·17~18 题）在“双碳”目标背景下，湖泊湿地的生态修复是个重要的固碳举措。下图为
湖泊湿地碳循环示意图。完成下面小题。
1．植物多样性增加对湖泊湿地固碳作用的影响是（ ）
A．土壤碳含量降低 B．根系吸碳量减少 C．碳净排放量降低 D．微生物活性减弱
2．下列对湖泊湿地生态修复的措施，合理的是（ ）
A．减少湖滨植物，清除入湖污染物
B．放生外来物种，增加生物多样性
C．降低湖面水位，重建微生物群落
D．改变湿地地形，建设生态缓冲岛
【答案】1．C 2．D
1
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【解析】1．植物多样性增加将增强光合作用，植物碳库的碳含量增加，土壤碳含量升高，A 错误；根系可
吸收水、有机质、无机盐，不能吸收碳，呼吸作用可能排出碳，B 错误；植物多样性增加，通过光合作用
吸收的二氧化碳增多，碳净排放量降低，C 正确；植物多样性增加，促进微生物活性增强，D 错误。故选
C。
2．湖滨植物有净化水质、增加生物多样性、释氧吸碳等作用，减少湖滨植物不利于湖泊湿地生态修复，A
错误；外来生物往往因缺少天敌，可能疯狂生长，破坏生态环境，生物多样性可能减少，B 错误；降低湖
面水位，水体减少，水体的生态功能降低，不利于湖泊湿地生态修复，C 错误；借鉴珠江三角洲的基塘农
业，把浅的湿地淤泥挖掘堆放到地势较高的地方，建设生态缓冲岛，使湿地容量增大，水体增多，同时形
成水生陆生植被，湿地生态系统更加复杂和稳定，从而起到有效的生态修复作用，D 正确。故选D。
土壤中营养物质的循环
（2023·山东卷·19）3.阅读图文资料，完成下列要求。
白浆化棕壤是指在土壤表层以下存在白浆层的棕壤，白浆层底部常见坚硬的铁锰结核层。白浆化棕壤
分布区地下水位较低，年降水量800~950mm，降水主要集中于6~9 月。目前，白浆化棕壤大部分被辟为农
田，以种植花生、地瓜、冬小麦为主，是低产土壤之一。图示意白浆化棕壤的剖面构型及各土层主要理化
性质。
※自然界碳循环的途径
①CO2→光合作用→有机物→植物的呼吸作用→CO2
②CO2→光合作用→有机物→动物的呼吸作用→体内氧化→CO2
③CO2→光合作用→有机物→动植物残体→微生物分解作用→CO2
④CO2→光合作用→有机物→动植物残体地下漫长反应→煤、石油等化石燃料→燃烧→CO2
2
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(1)分析白浆化棕壤“上砂下黏”的剖面构型在不同季节对土壤水分的影响。
(2)针对白浆化棕壤低产的原因，江苏北部某地农民在长期生产实践过程中，摸索出了一种改良及合理利用
白浆化棕壤的农田工程措施——丰产沟（下图）。说明丰产沟如何克服白浆化棕壤对农业生产的不利影
响。
【答案】(1)上层砂土，孔隙多土质疏松。下层黏土，结构紧实，形成隔水层。 雨季，下层黏土层阻止土
壤水下渗，导致土壤水分含量高。 旱季：上层砂土水分易蒸发，下层黏土层阻隔地下水虹吸上升，造成
土壤水分含量低。
(2)培垄增加耕作层厚度、提高了土壤养分供给能力，培垄和沟底深翻减少了白浆层的不利影响，利于作物
扎根；沟底深翻改变了土体“上砂下黏”的不良构型，有效缓解了土壤旱季易旱、雨季易涝的问题，提高
了土壤保水、保肥能力；沟底利于冬季积雪，可以改善冬小麦土壤墑情；雨季前冬小麦收获，两垄之间的
沟有利于雨季排水，减轻渍涝危害。
【分析】本题以白浆化棕壤的剖面构型及各土层主要理化性质为材料，设置2 道小题，涉及影响土壤水分
的变化、农业区位的改良等相关知识点，考查学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识的能力，体
现区域认知、综合思维的学科素养。
【详解】（1）根据所学土壤知识可知，土壤中砂砾含量较大，则土壤透水性强、蓄水和保水能力差；若
土壤中黏粒含量较大，则土壤透水性差、蓄水和保水能力强。该地降水总量多，但季节分配不均匀，降水
主要集中于6~9 月。因此雨季降水多，“上砂下黏”的剖面构型中上层沙土有利于水分下渗，但下层黏土
不利于水分下渗，导致土壤水分含量过高；旱季降水稀少，上部砂土透气性好，有利于土壤水蒸发，但下
层水分向上运移过程中受到黏土阻滞，阻隔地下水虹吸上升，导致土壤含水量过低。
（2）读图可知，该农田工程措施挖沟培垄。在垄背种植春种秋收的花生或地瓜，在沟底种植秋种夏初收
的冬小麦。培垄可以增加耕作层厚度、使得土层更加深厚，提高了土壤养分的供给能力。
白浆层底部常
见坚硬的铁锰结核层，培垄和沟底深翻可以破坏原有铁锰结合层，改良土壤质地，减少了白浆层的不利影
响，利于作物扎根；沟底深翻改变了土体“上砂下黏”的不良构型，增加了排水通道，有效缓解了土壤旱
季易旱、雨季易涝的问题，提高了土壤保水、保肥能力，可任意提高农作物产量；冬小麦生长期雨季还未
3
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来临，农作物面临缺水问题，沟底较深，利于冬季积雪，可以改善冬小麦土壤墑情；冬小麦在夏初收获，
雨季前冬小麦已经收获，雨季时两垄之间的沟此时没有植被覆盖，有利于雨季排水，减轻渍涝危害。
污染物的循环
（2023·湖南卷·14~16 题）大气污染受湿度、大气运动等因素影响。我国某地某月7 日8:00 至10 日
20:00 经历了一次较强的大气污染，PM2.5 浓度变化大。此期间该地空气垂直运动弱。下图示意此期间该地
相关气象要素的变化情况(箭头表示对应时刻的近地面风向和风速，帕/秒是气象部门计量空气垂直运动速
度的单位)。据此完成下面小题。
4．7 日20：00 至9 日20：00，该地（ ）
A．不同高度空气垂直运动方向相同
B．空气当中的水汽以向外输出为主
C．垂直气流强弱与湿度大小变化一致
D．下沉气流相对较强时近地面风速小
5．8 日8：00 至10 日20：00，先后控制该地的天气系统是（ ）
A．冷锋、反气旋B．冷锋、气旋
C．暖锋、反气旋
D．暖锋、气旋
6．下列四个时刻，该地污染最严重的是（ ）
A．7 日20：00
B．8 日20：00
C．9 日20：00
D．10 日20：00
【答案】4．B 5．A 6．A
【解析】4．读图可知，不同高度空气垂直运动方向不一定相同，有的地方上升，有的地方下沉，A 错误；
读图可知，7 日20:00 至9 日20:00 空气的湿度呈下降趋势，因此空气当中的水汽以向外输出为主，B 正
确；图中显示，垂直气流强弱与湿度大小关联度不明显，并不一致，C 错误；读图可知，下沉气流速度与
近地面风速关联度不大，有些下沉气流相对较强时近地面风速大，D 错误。故选B。
5．读图可知，8 日8:00 至10 日20:00，当地近地面风速先呈加大趋势，后风速减小，近地面均以下沉气流
为主，空气湿度呈下降趋势，先后符合冷锋、反气旋天气系统控制的天气特征，A 符合题意；此时段的天
4
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气特征与暖锋、气旋特征差异较大，排除BCD。故选A。
6．材料信息表明，当地经历的大气污染属于颗粒物（PM2.5）污染，这种污染一般多出现在静风环境下，
空气湿度大时，容易形成较严重的雾霾天气，大气污染较严重，读图可知，四个选项时段中，7 日20:00
时，近地面风速小、空气湿度大，因此此时污染最为严重。A 符合题意，排除BCD。故选A。
（2024·湖北·校联考一模）喀斯特洞穴系统的烟囱效应（下图）是指洞内外空气的温度差使气流从温
度高的区域流向温度低的区域的现象。它为喀斯特地区的地一气交换增加了一个通道，对碳循环具有重要
的影响。碳汇是指碳酸盐岩通过岩溶作用吸收空气中的二氧化碳并以无机碳的形式储存的机制。我国喀斯
特地区面积广大，是我国重要的碳汇区域。完成下面小题。
1．图示主要气流的流动特征出现在（ ）
A．春季
B．夏季
C．秋季
D．冬季
2．南方喀斯特地区的烟囱效应较北方明显的原因包括（ ）
①夏季风影响程度不同，南方降水比北方多②南方土壤疏松深厚，利于地表水下渗
③南方碳酸盐岩的风化更强④南方可溶性岩石的溶蚀更强
A．①②③
B．②③④
C．①③④
D．①②④
3．目前提高我国“碳中和”能力最有效的措施是（ ）
A．采用碳捕捉技术
B．积极参与国际合作C．植树造林D．垃圾分类回收
【答案】1．D 2．C 3．C
【解析】1．由材料可知，喀斯特洞穴系统的烟囱效应是指洞内外空气的温度差使气流从温度高的区域流
向温度低的区域的现象。春季和秋季，洞内外温差较小，气流流动少，烟囱效应不明显，AC 错误；夏季
洞外气温高于洞内气温，空气主要从洞外流向洞内，与图示主要气流方向相反，B 错误；冬季洞内气温高
于洞外气温，空气主要从洞内流向洞外，与图示主要气流方向一致，D 正确。故选D。
2．喀斯特洞穴系统烟囱效应的区域差异与北方相比，南方地区受夏季风影响时间长，气温较高，降水较
多,湿热季节长，可溶性岩石——碳酸盐岩受到的风化、溶蚀作用更强,喀斯特洞穴更深、更宽广，洞穴内
5
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外温差更明显，烟囱效应较北方更明显，①③④正确。土壤分布在洞穴之外，且疏松深厚的土壤保水能力
强，减轻了碳酸盐岩的风化、溶蚀作用，②错误。故选C。
3．提高“碳中和”能力的措施植树造林的“碳中和”效益显著，是目前提高我国“碳中和”能力最有效
的措施，C 正确；碳捕捉要消耗大量动力，难度较大，因而不是目前最有效的措施，A 错误；我国一直积
极参与控制温室气体排放方面的国际合作，但国际合作的“碳中和”工作最终仍然落实在各国进行，其实
际效果不可控因素较多，不是主要措施，B 错误；垃圾分类回收是资源循环利用的措施，不是提高我国
“碳中和”能力的主要措施，D 错误。故选C。
（2024·湖南岳阳·统考一模）林火作为森林土壤碳积累和流失的重要干扰因子之一，通过影响土壤表
层有机质的组成和质量，进而改变了土壤碳的输入和输出过程，在短期或者长期内对土壤碳循环产生深刻
影响。为了避免森林火灾释放温室气体造成的严重后果，计划烧除被应用到森林管理实践中。据此完成下
面小题。
4．计划烧除能避免森林火灾释放大量温室气体的原因是（ ）
A．减少了林下可燃物的积累量
B．计划烧除规模小、频次高
C．森林火灾强度大
D．计划烧除具有选择性
5．低强度火烧除短时间内增加了土壤有机碳的含量，其原因是（ ）
A．火烧后土壤肥力得到提升
B．未完全燃烧的有机物质进入土壤中
C．地表覆盖物减少，土壤温度下降
D．林火强度低，土壤温度低
6．计划烧除半年内，土壤有机碳的含量呈下降趋势，使其含量下降的作用有（ ）
①侵蚀作用②沉积作用③淋溶作用④淀积作用
A．①②
B．③④
C．①③
D．②③
【答案】4．A 5．B 6．C
【解析】4．计划烧除是指在经营和保护森林中，通过控制火强度，在规定范围内，烧除林区内积累的可
燃物，达到预防森林火灾、影响森林生态环境等多目的的科学用火，故能避免释放大量温室气体，A 符合
题意；计划烧除在规定范围内进行，规模不一定小，排除B；计划烧除能有效避免森林火灾发生，排除
C；计划烧除是烧除林区内积累的可燃物，不具有选择性，排除D。故选A。
5．火烧使大量有机质变成了无机质，故火烧后土壤肥力应下降，排除A；低强度火烧除燃烧不完全，剩下
的有机质进入土壤，增加土壤有机碳含量，B 符合题意；地表覆盖物减少，土壤白天接受太阳辐射增多，
温度不会降低，排除C；即使低强度火烧，也会使土壤温度升高，排除D。故选B。
6．计划烧除半年内，地表覆盖物减少，降水时，地表径流的侵蚀作用增强，土壤流失使有机碳含量下
降，①符合题意；降水时，下渗水流通过溶解、水 化、水解、碳酸化等作用，使土壤表层中部分成分进
入水中并被带走，淋溶作用使土壤有机碳含量下降，③符合题意；沉积作用和淀积作用应使有机碳含量增
6
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加，②④不符合题意。综上所述，①③正确，选C。
（2023·广东·统考三模）下图示意地理环境中的碳循环。读图，完成下面小题。
7．与全球气候变暖关系最密切的是（ ）
A．①③
B．②④
C．③④
D．①②
8．下列叙述正确的是（ ）
①绿色植物的光合作用、呼吸作用是碳循环的重要组成部分
②地理环境中碳循环可跨越圈层界限
③自然地理环境各要素是相互独立的
④自然环境中的物质和能量处在不断循环之中
A．①③④
B．①②④
C．②③④
D．①②③
【答案】7．B 8．B
【解析】7． 读图可知，与全球气候变暖关系最密切的是二氧化碳的含量增大，绿色植物吸收二氧化碳减
少，②正确；①是植物呼吸作用，排放量小，①错误；③是动植物遗体和排出物，排放量小，③错误；④
工厂排放的废气多，④正确。综上所述，B 正确，ACD 错误，故选B。
8．此图表明碳元素不断地在大气圈、水圈、岩石圈以及生物圈之间进行转移和交换，构成了自然界的碳
循环。可以说明绿色植物的光合作用和呼吸作用与碳循环影响明显，①正确；地理环境中的碳循环往往跨
越圈层界限，②正确；自然地理环境各要素是相互联系的，不是独立存在的，③错误；由图可知物质通过
生物体之间不断的转化和传递进行循环，而能量则从光合作用开始不断地通过食物链传递。因此自然环境
中的物质物质和能量处在不断循环之中，④正确。综上所述，B 正确，ACD 错误，故选B。
（2022 上·北京朝阳·高三统考）下表为吉林公主岭和湖南祁阳甲、乙两地土壤的基本数据。读图完成
下面小题。
地点
性质
有机质
（g/kg）
氮
（g/kg）
磷
（g/kg）
钾
（g/kg）
pH
值
甲（公主岭）
22.8
1.40
1.39
22.1
7.6
乙（祁阳）
13.6
1.07
1.07
22.1
5.7
7
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9．与甲地相比，乙地土壤有机质含量低的主要原因是（ ）
A．气温高，微生物分解速度快
B．成土母质中矿物质含量丰富
C．以常绿林为主，枯枝落叶少
D．降水多，土壤化学风化和淋溶作用弱
10．两地进行土壤改良和养护的正确做法是（ ）
A．甲—土壤中掺入沙子，增加透气性
B．乙—补充熟石灰，增施有机肥
C．甲—减少粮食种植面积，退耕还草
D．乙—引淡水灌溉，抑制蒸发返盐
【答案】9．A 10．B
【解析】9．据材料可知，乙为湖南祁阳，气候湿热，生物循环快，微生物分解速度快，土壤有机质含量
低，A 正确；成土母质中矿物质含量对有机质影响不大，且从表中数据可以看出，乙地成土母质中矿物质
含量更低，B 错误；乙地是亚热带季风气候，植被以常绿林为主，但常绿林的养分循环过程中也会产生大
量的枯枝落叶，C 错误；乙地湿热，降水多，土壤化学风化作用和淋溶作用强，D 错误。故选A。
10．甲地位于东北，土壤类型为黑土，土质较疏松，不需要掺入沙子。掺入沙子，增加透气性主要是针对
黏性重通气性差的红壤，A 错误；乙地土壤有机质含量低，且呈酸性，补充熟石灰，增施有机肥可以改良
肥力低的酸性红壤，B 正确；减少粮食种植面积退耕还草，属于土地利用结构的调整，不是土壤改良的方
法，C 错误；盐碱地的改良方法是引淡水灌溉，抑制蒸发返盐，乙地土壤盐碱化并不严重，D 错误。故选
B。
（2020 上·河南·高二校联考）热带雨林在全球碳循环中具有重要作用，雨林通过光合作用固碳后以枯
枝落叶等形式进入土壤。海南尖峰岭暴雨多，雨季台风干扰强烈，其热带山地雨林属于由热带雨林向亚热
带雨林过渡的类型。科学家研究了其不同深度土壤有机碳密度状况，0～10 厘米（甲层）为表土层土壤，
10～30 厘米（乙层）为中层土壤，30～60 厘米（丙层）为下层土壤，发现有机碳密度乙>甲>丙。据此完
成下面小题。
11．研究发现海南尖峰岭土壤有机碳密度低于长白山，原因是尖峰岭（ ）
①枯枝落叶少②土壤有机质分解快③降水量大，地表水丰富④植被吸收多
A．①②③
B．①②④
C．①③④
D．②③④
12．甲层土壤有机碳密度小于乙层的主要原因是（ ）
A．枯枝落叶多
B．岩石风化快
C．淋溶作用强
D．微生物活动更活跃
13．研究人员发现山脊土壤有机碳密度高于山坡、山谷，原因可能是（ ）
A．降水多，植被生长茂盛
B．台风多，倒木腐烂较多
C．气温低，土壤有机质分解慢
D．光照弱，地表枯枝落叶多
【答案】11．D 12．C 13．B
【解析】11．尖峰岭位于热带，植被繁茂，因此枯枝落叶多，但是其有机质分解快，降水量大，地表水丰
8
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富，淋溶作用强，植物生长速度快，从土壤中吸收的有机碳物质多，因此土壤有机碳密度低。因此D 正
确， ABC 错误，故选D。
12．结合材料可知，甲层位于表层，更易受地表径流和降水的淋溶作用影响，大量有机碳流失。据此判断
C 正确，甲层位于表层，枯枝落叶多，有机碳含量应该高，与题干不符合，A 错误；甲层位于地表微生物
活动更活跃，且位于地表气温更高，风化作用更强，但与题干不相符合，因此BD 错误，故选C。
13．结合材料所给信息“台风干扰强烈”可知，台风会造成山脊树木倒伏，枯枝落叶多，因此使得土壤有
机碳密度大。据此分析B 正确，故选B。
（2023·全国·高三习）中国南海的永乐环礁属于典型的珊瑚岛礁群，环礁内部分布有大量的珊瑚礁。
全富岛和甘泉岛无居民常驻，但海滩上微塑料污染严重。下图示意永乐环礁及全富岛、甘泉岛海滩微塑料
污染分布（圆圈越大，微塑料越多）。据此完成下题。
14．全富岛和甘泉岛微塑料污染较重的海滩位于（ ）
A．北侧 B．环礁外侧 C．西侧 D．环礁内侧
15．与全富岛和甘泉岛海滩微塑料污染分布密切相关的条件是（ ）
A．岛礁北侧地势高 B．环礁外侧船舶停靠多
C．环礁内侧风浪小 D．岛礁西侧塑料排放多
16．全富岛和甘泉岛海滩微塑料污染直接威胁（ ）
A．船舶停靠 B．淡水饮用 C．珊瑚生长 D．海鸟栖息
【答案】14．D 15．C 16．C
【解析】14．根据材料“圆圈越大，微塑料越多”并读图分析可知，甘泉岛的东侧微塑料污染严重，全富
岛的南侧微塑料污染严重。甘泉岛的东侧和全富岛的南侧位于环礁的内侧。故选D。
15．全富岛和甘泉岛无居民常驻，所以岛礁的塑料排放少，海上的船舶停靠少，B 错误；由图可知，岛礁
东侧塑料污染严重，D 错误；环礁内侧的风浪小，对微塑料的漂流影响小，易在内侧聚集，C 正确；与岛
礁北侧的地势无关，A 错误。故选C。
16．永乐环礁属于珊瑚岛礁群，微塑料的污染会直接影响珊瑚的生长，C 正确；微塑料污染不会影响船舶
停靠，A 错误；附近居民少，微塑料在海上，对岛屿的淡水没有影响，B 错误；海鸟栖息在岛上，微塑料
对其没有影响，D 错误。
9
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（2022 上·湖南·高三校联考）为了了解重金属的污染情况，某研究机构通过取样调查分析得到的不同
蔬菜重金属含量中位值，如下表所示。读图完成下面小题。
重
金属
根茎类蔬菜
叶菜类蔬菜
果实类蔬菜
样本
（个）
中位值
（毫克/公斤）
样本
（个）
中位值
（毫克/公斤）
样本
（个）
中位值
（毫克/公斤）
铅
177
0.08
208
0.11
306
0.05
镉
170
0.03
179
0.04
279
0.01
汞
71
0.003
87
0.003
145
0.002
铬
68
0.16
85
0.15
130
0.04
砷
70
0.03
93
0.04
161
0.03
17．根据资料中信息和所学知识判断，下列说法正确的是（ ）
A．不同类蔬菜中，重金属镉含量最大、汞最小
B．不同类型蔬菜对重金属的吸收和积累情况差别不大
C．重金属在不同蔬菜中的含量：叶菜类蔬菜>根茎类蔬菜>果实类蔬菜
D．我国重金属污染主要集中在南方一些工矿区附近的土地
18．针对重金属污染的治理，下列有关说法正确的是（ ）
①加强对工矿企业的监督和管理，从源头上切断所有污染源
②建立土壤监测站，划分安全利用区，引导农民种植不富集重金属的农作物品种
③退耕还林，种植富集重金属的植物，以“修复”土壤
④对重金属污染严重的土地禁止使用或休耕
A．①②
B．①③
C．②③
D．②④
【答案】17．D 18．C
【解析】17．重金属在我国主要分布在南方，因而污染集中分布在南方工矿区的周围，D 正确；各类型蔬
菜中重金属含量铬的含量较大，A 错误；不同类型蔬菜对重金属的吸收和积累情况差异很大，B 错误；不
同类型蔬菜中除铬以外重金属含量，大致是叶菜类蔬菜>根茎类蔬菜>果实类蔬菜，C 错误。故选D。
18．从源头上切断所有污染源不现实，①错误；禁止使用重金属污染的土壤，也不现实，④错误；引导农
民种植不富集重金属的农作物品种，能够较好利用土地资源，②正确，退耕还林，修复土壤，有利于土地
资源的可持续利用，③正确，C 正确，ABD 错误。故选C。
19．（2022·安徽合肥·模拟预测）阅读图文材料，回答下列问题。
尽管多年冻土的融化与雪、冰的融化变成水不完全相同，更多的时候是冻结的土壤软化，但是多年冻土
10
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区也含有大量的地下冰，这些地下冰融化后，地表就会发生沉降、滑塌或者地下形成空洞等现象，这一过
程被称为热喀斯特。热喀斯特活跃了多年冻土区土壤水分，进而改变地表水的产流和汇流过程。下图示意
热融滑塌对生态系统碳循环影响。
分析热喀斯特发生后，容易引发的局部环境问题。
【答案】地表土壤松动，水土流失；释放温室气体，加剧气候变暖；有机质流失，土壤肥力下降；破坏原
有冻土结构，破坏草场资源；地表水汇聚，地面侵蚀、塌陷。
【分析】本题以热喀斯特为材料，涉及环境问题的相关知识，考查学生材料信息提取能力、地理知识调用
分析能力，体现了区域认知、综合思维以及地理实践力等地理学科核心素养。
【详解】根据材料信息可知，热喀斯特是多年冻土融化导致的地表沉降、滑塌或地下形成空洞的现象，会
导致表层土壤变得疏松，抗侵蚀能力降低，水土流失加剧；根据图示信息可知，热喀斯特作用会导致土壤
中的温室气体释放，加剧温室效应，加剧全球气候变暖；根据图示信息可知，热喀斯特作用会导致土壤有
机质流失加剧，土壤肥力降低，生产能力降低；热喀斯特作用会导致地表沉降、滑塌或地下形成空洞，地
下冻土结构破坏，导致地表植被遭到破坏，破坏草场资源；会加剧地表起伏状况，地表水汇聚，导致地面
侵蚀、塌陷等。
20．（2023·湖南岳阳·统考二模）阅读材料，回答下列问题。
材料一：在半干旱草原系统中，由于气候变化和人类活动影响，特别是长期放牧的双重影响，使得灌
木植物在草原分布的密度增加，形成草原灌丛化现象，如下图所示。
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材料二：在半干旱草原中，灌木植物通过改变土壤结构、土壤湿度和小气候，在灌丛附近堆积着比周
围地表更肥沃的土壤。这种灌木植被聚集土壤养分的现象，被称为“沃岛效应”。由于灌丛化草原和“沃
岛效应”的发展，引发了部分草原向沙漠演替的现象，加剧了草原的沙漠化。
(1)试分析草原灌丛化现象过程中灌丛获得竞争优势的原因。
(2)试解释灌丛植物引起沃岛效应的原因。
(3)说明“沃岛效应”与促进草原荒漠化的关系。
【答案】(1)全球气候变暖，气温升高，蒸发加强，土壤表层水分含量下降，导致根系分布较浅的植被（尤
其是草本植被）竞争能力下降，灌木侵入扩大；过度放牧可以减少植被覆盖率而增强表面蒸发，土壤表层
水分含量下降；土地利用变化（如过度开垦、过度放牧）使地下水位下降，根深植被占优势；放牧牲畜的
选择性采食使得部分灌木具有竞争优势。
(2)灌木植物根系吸收深层土壤中的养分，促进其生长；较为高大的树冠捕捉大气尘埃中的养分，随降水滴
入树冠下的土壤；灌木植物为鸟类和其他动物提供栖息场所，它们的排泄物增加了土壤的肥力。
(3)加速土壤中水肥的消耗，加速土壤退化；干扰了草原生态系统平衡，减少了生物多样性，进而草原进一
步演化为沙漠。
【分析】本大题以半干旱草原的草原灌丛化现象为材料设置试题，涉及自然地理环境的整体性、影响植被
的因素等知识点，考查学生对相关知识的掌握程度，获取和解读地理信息、调动和运用地理知识、论证和
探讨地理问题的能力，考查区域认知、综合思维等地理学科核心素养。
【详解】（1）半干旱草原的主要植被是草本和灌丛，在草原灌丛化现象中，灌丛获得竞争优势，说明草
本植被出现退化，由所学知识可知，半干旱地区，影响植被生长的主要因素是水分；草本植被根系较浅，
灌丛植被根系较深。由材料可知，草原灌丛化的主要因素是气候变化和长期放牧等人类活动。全球气候变
暖，气温升高，蒸发加强，土壤表层水分含量下降，导致根系分布较浅的植被（尤其是草本植被）竞争能
力下降，灌木侵入扩大并逐渐获得优势；过度放牧可以减少植被覆盖率而增强表面蒸发，土壤表层水分含
量下降，影响根系分布较浅的草本植被生长，灌木生长受影响小并逐渐获得优势；土地利用变化（如过度
开垦、过度放牧）使地下水位下降，根深植被占优势；因灌木叶片较硬，放牧牲畜选择性采食草本植物，
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使得草本植物数量减少，部分灌木具有竞争优势。
（2）由材料可知，“沃岛效应”主要指的是灌丛植物聚集土壤养分。灌丛植物根系可以吸收深层土壤中
的养分，并促进自身的生长；灌木植物生长后，较为高大的树冠可以捕捉大气尘埃中的养分，即通过滞尘
作用将尘埃吸附在树冠和叶片中，随降水滴入树冠下的土壤；灌木植物较为高大，地上部分生物量较多，
可为鸟类和其他动物提供栖息场所，鸟类和其他动物的排泄物可以增加土壤肥力。
（3）“沃岛效应”促进草原荒漠化，即引发了部分草原向沙漠演替的现象，可由所学自然地理环境的整
体性，从水分、土壤肥力变差，生物多样性降低等角度进行分析。“沃岛效应”中，灌木植物增多，会加
剧土壤中水肥的消耗，加剧土壤退化；由于草本植物减少，灌木植物增多，干扰了草原生态系统平衡，减
少了生物多样性，进而草原进一步演化成沙漠。
21．（2023 上·山西太原·高三统考）阅读图文资料，完成下列要求。
太原城区地处汾河谷地，地势北高南低，西、北、东三面环山。受地形影响，太原市城区实测风有明
显的山谷风特征。下图示意某年12 月31 日9 时至次日9 时太原城区风向、风速及大气中PM2.5，浓度变
化。该时段太原城区空气污染较严重，白天重污染区域主要集中在城区北部。
(1)对比太原市该时段白天与夜晚的风向、风速差异。
(2)分析该时段白天重污染区域集中在城区北部的原因。
(3)推测该时段午夜比正午污染更严重的原因。
【答案】(1)白天以偏南风为主，风速较大；夜晚以偏北风为主，风速较小。
(2)白天的偏南风将污染物向北部输送；受到北部山脉阻挡，污染物在山前堆积，造成城区北部污染物浓度
增加。
(3)午夜偏北风较小，不利于污染物的(水平)扩散；夜间地表降温快，同时山坡冷空气下沉，上空易形成逆
温层，抑制污染物的(垂直)扩散。
【分析】本题以太原市为材料设置试题，主要涉及风向标的判断、山谷风、热力环流等相关知识点，考查
学生调动与运用地理知识、基本技能的能力。
【详解】（1）结合图示，风向标上最长的是风杆，较短的横杠或旗称为风尾，风杆上风尾的方向就是风
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的来向；横杠的数量代表风力的大小，一个长横杠表示风级2 级。故而图中信息可知，白天太原以偏南风
为主，且风力较夜间大；夜晚以偏北风为主，风力较小。
（2）结合图中信息，白天太原市以偏南风为主，偏南风把污染物向北运输；材料中提到“太原城区地处
汾河谷地，地势北高南低，西、北、东三面环山”。故向北的污染物在谷地内堆积，不易扩散，导致城区
北部污染物浓度较高。
（3）结合图示，夜晚该地风力较小，不利于污染扩散；材料中提到太原城区实测风有明显的山谷风特
征，结合所学知识，夜晚山地降温快，冷气团沿山坡下沉至谷地，谷地暖气团被迫抬升，形成逆温，抑制
大气的对流运动，不利于污染物的扩散。故而夜间污染更严重。
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