题目内容
【题目】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。
(1)说明东方湖在南极大陆没有冰川之前为淡水湖的原因。
(2)解释东方湖水温低至-3℃仍不结冰的原因。
(3)分析当钻穿4000米冰层时,东方湖的湖水迅速沿钻井上升了近500米的原因。
(4)推测东方湖从地表湖转变为冰下湖的自然演化过程。
【答案】(1)气候温暖湿润;降水量大于蒸发量;属于外流区域。
(2)巨大冰层覆盖,对湖泊起到保温作用;湖水承受巨大压力水压大,冰点低。
(3)湖水属于地下承压水(深层地下水);钻穿冰层后,压力释放水位上升。
(4)南极大陆原来不在南极,受板块运动影响,逐步向南极漂移;气候由温暧湿润逐步转变为寒冷干燥;湖泊从不结冰向季节性结冰,到最后完全封冻演变为地下湖。
【解析】
本题以东方湖的相关材料为背景,考查水循环、南极地区的自然地理环境特点、自然地理过程推演的相关知识。难度较大,需要加强对图文材料信息的获取与解读,对于不常见的知识点考查(如该题中水压对冰点的影响),应加强知识积累,为以后的解题拓宽答题思路。
(1)一般而言,淡水湖表明湖泊补给水量大于湖泊蒸发量,同时盐分可以排出,不易累积。南极大陆没有形成冰川之前,气候较为温暖湿润,降水量大于蒸发量;同时,该时期东方湖属于外流区域,盐分可以随河流排出。
(2)根据材料信息可知,东方湖位于南极冰层表面以下4000m处,一方面,巨大冰层覆盖于东方湖上,隔绝了湖水热量与外界热量的交换,对湖泊起到保温作用;另一方面,巨大的冰层意味着巨大的压力,湖水承受巨大压力导致水压大,冰点低。所以东方湖水温低至-3℃仍不结冰。
(3)根据上题分析可知,湖水承受巨大压力,属于地下承压水,而钻穿冰层后,压力得到释放,所以水位会沿钻进上升。
(4)根据材料可知,东方湖为淡水湖,结合材料信息“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”可推测,南极大陆原来不在南极,受板块运动影响,逐步向南极漂移,随着板块向南极漂移,气候由温暧湿润逐步转变为寒冷干燥,湖泊从不结冰向季节性结冰演变,最终完全封冻,演变为地下淡水湖。