第一节 自然地理野外实习方法
知识要求 素养目标
通过野外观察或运用视频、图像,掌握野外实习的方法。 1.掌握野外定向的方法。(综合思维) 2.学会野外数据收集、记录的手段。(地理实践力)
一、野外实习的前期准备
1.资料准备
(1)搜集或查阅与实习区域或地点有关的地质、地貌、气候、水文、土壤、生物等方面的文献资料或图片。
(2)准备一套比较完整的实习底图。
2.装备准备
(1)准备好必要的仪器设备和装备。
(2)根据季节的变化准备帽子、雨衣、防晒霜等生活用品。
3.观察点和观察线路的选择
(1)观察点尽量选取能观察到最具典型性和代表性的自然地理现象,或能反映自然地理要素间相互关系的地点。
(2)观察线路的选择要遵循以下几个基本原则:
①能穿过实习区所有的自然地理单元;
②能观察到尽量多的自然地理要素;
③能穿过典型的地质剖面、植被类型等;
④能到达实习区中自然地理结构最有意义的地点,如山顶、谷底等;
⑤注意沿地貌走向进行路线的选择;
⑥进行观察线路调查,尽可能不走重复路;
⑦野外情况复杂,选择观察线路要注意安全。
二、野外实习的方法
1.实地观察
(1)含义:需要有目的、有计划地运用所学知识和科学工具,对自然环境和人文现象进行考察的研究方法。
(2)注意事项:要做到腿要勤、眼要勤、手要勤、脑要勤和口要勤。
2.综合分析:自然地理野外实习具有综合性特点。由于观察区域或观察点的地貌、土壤、植被等自然地理要素多种多样,所以在野外实习时,应注意各自然地理要素之间的相互作用,并进行记录,及时归纳总结。
3.野外方向的识别
(1)利用罗盘仪定方向:罗盘仪由一根安置在支轴上能指示南北方向的磁针和一个刻有表示磁针所指方向度数的圆形刻度盘构成。
(2)利用太阳定方向:春分日和秋分日时,太阳正东日出、正西日落,其他日期都是偏东日出、偏西日落。北回归线以北,正午太阳总是位于正南方天空。在我国,位于北回归线以北的绝大部分地区全年都可以利用正午太阳的位置判别方向。正午太阳所在的方位是南,面向太阳,左东右西,背后是北,或阳光下影子的方向是北。
(3)利用日出点、日落点和正午太阳位置定方向,只能在白天特定时刻进行。白天其他时间也可以根据太阳和手表来定方向。
三、野外实习数据的收集记录手段
1.野外工作笔记
(1)范围:记录的内容包括沿途观察和观察点观察,主要包括观察时间、观察点编号、位置、天气状况、观察点描述、剖面描述和剖面图绘制等。
(2)注意事项:观察点的位置记录要具体、明确;描述现象力求准确、简要,尽量不要遗漏;统一观察点编号并与图上编号一致;注意用铅笔记录,以防记录被雨水浸湿而导致记录失效。
2.野外地图的绘制与填图
(1)注意事项:一幅完整的地图至少包括图名、比例尺、方向、图例和注记等。
(2)分类:常见的地图有等高线地形图、地形剖面图、自然地理要素分布图和土地利用类型图等。
四、野外实习报告的撰写
野外实习报告主要内容
(1)名称——需说明实习的区域和所研究的地理要素。
(2)类型——是单一的自然地理要素还是自然地理综合体。
(3)目的——说明野外实习的理论意义和实践意义,需要掌握的野外实习的基本方法等。
(4)仪器——野外实习所需要的物品。
(5)观察线路和观察点——记录野外实习的观察线路和观察点,还可说明观察线路和观察点选择的原因等。
(6)实习内容——实习内容包括研究地貌、气候、水文、土壤和植被等自然地理要素及要素间相互作用形成的自然综合体。
(7)方法和手段——经常使用的方法和手段有调查、观察、测量、采样、分析和鉴定等。
(8)实习成果——实习成果是对实习内容的分析和总结,以实物、文字、地图和图表等形式进行呈现。
[思考] 野外观察植被、土壤和地貌一般从哪些角度进行观察
提示:植被多从树叶、林下植被等角度观察;土壤多从颜色、土层厚度、颗粒物粗细等角度观察;地貌主要从坡度的大小、地形部位(山脊、山谷、陡崖、鞍部等)、海拔等方面观察。
探究点 辨别方向
每年冬至前后,落日的光辉穿过颐和园十七孔桥,照亮全部桥洞,俗称“金光穿洞”。下图为某游客拍摄的“金光穿洞”景观图。
[思考]
(1)(地理实践力)“金光穿洞”需要具备什么条件。
提示:“金光穿洞”的条件是阳光要与桥的走向垂直且太阳处于地平线上。
(2)(综合思维)推测颐和园十七孔桥的走向。
提示:先要确定冬至日前后,北京区域日落方位→阳光照射方向;再结合阳光照射方向与桥梁走向垂直→十七孔桥的走向。
1.直接利用太阳辨别方向
(1)根据日出、日落定方向。
时间 内容 项目 3月21日 — 9月23日 9月23日 至次年 3月21日 3月 21日和 9月23日
北半球 中高纬 昼夜 长短 昼长夜短 昼短夜长 昼夜平分
太阳 升落 东北升, 西北落 东南升, 西南落 东升西落
南半球 中高纬 昼夜 长短 昼短夜长 昼长夜短 昼夜平分
太阳 升落 东北升, 西北落 东南升, 西南落 东升西落
(2)根据正午太阳方位判定方向。
北(南)回归线以北(南)地区,正午太阳位于正南(北)方;赤道与北(南)回归线之间,视太阳直射点位置而定,正午太阳位于直射点所在纬度正北或正南。
2.间接利用太阳辨别方向(以北半球为例)
(1)根据物体的影子方位判断方向,物体影子方向与太阳方位相反。
(2)借助手表确定南北方向。在北半球中高纬度地区,太阳大部分时间位于南方天空,把手表平置,时针指向太阳方向,则时针与12点刻度线之间所成夹角的平分线指向南方。
南半球情况相似,如上图,若在北半球,甲为南方;若在南半球,甲为北方。
(3)利用各种与太阳有关的现象间接辨别方向(以北半球为例)。
①根据地物南北两面的积雪融化程度辨别方向。
中纬度地区冬季下雪后,朝北一面积雪融化速度一般比朝南一面慢。
②根据树木生长特征辨别方向。
向阳面枝叶较茂盛,年轮间距较大;背阴面树干上常有苔藓,年轮间距较小。
③根据房屋朝向辨别方向。
为获得充足的阳光,北半球房屋多为坐北朝南,因此大部分房屋的走向是东西方向的,房屋大门一般是朝向南方的。(道路两侧房屋除外)
读图,回答下列问题:
(1)在图中A、B、C、D四点标出东、西、南、北方位。
(2)图中①②③三条表示太阳视运动的曲线中,表示夏至日的是 ,表示冬至日的是 ,表示春秋分日的是 。
思路点拨:第(1)题,由图中北极星可知,A点方向为正北,与之相反的为正南,据此可判断C为东方,D为西方。第(2)题,三条视运动曲线中,①曲线所示正午太阳高度最大,故为夏至日;③曲线所示正午太阳高度最小,故为冬至日;②曲线所示为春秋分日。
答案:(1)标注略(A.北 B.南 C.东 D.西)。
(2)① ③ ②
红树林实地考察
某地理兴趣小组到广西某地区实地调查红树林,发现红树林植物有以下特点:
(1)支柱根和板状根。红树林发育着密集的支柱根,支柱根自树干基部生出,逐渐下伸,最后插入土中,形成弓状的稳固支架,纵横交错,高度过人。有些树种发育明显的板状根,高30—50厘米。
(2)呼吸根。红树林发育着各种形状的凸出地面的呼吸根。呼吸根的外表有粗大的皮孔,便于透气,内有海绵状的通气组织,可贮藏空气。呼吸根具有很强的再生能力。
(3)“胎生”。红树科植物的种子在还没有离开母树的果实时就开始萌发,长出绿色棒状的胚轴,长13—30厘米,下端粗大,顶端渐尖,到一定时候便和果实一起下落或脱离果实坠入淤泥中,数小时内即可扎根,生长成为独立的植株。胚轴组织疏松,含有空气,可长期漂浮海上而不失生命力。
(4)发育有可排盐分的腺体。
(1)结合上面的内容,分析红树林植物特点与环境适应性间的关系。
答案:①支柱根、板状根:增强植株的稳定性,避免被风浪吹倒。②呼吸根:经常被海水淹没,导致空气缺乏,而呼吸根有粗大的皮孔,便于通气,内有海绵状的通气组织,可贮藏空气。③“胎生”:种子掉落后可迅速扎根,胚轴内含空气,可长期漂浮在海上而不失生命力。④可排盐分的腺体:能在海水中生存。
(2)结合红树林植物的生长特点,说明红树林对所在海岸地区生态环境的意义。
答案:红树林有着盘根错节的发达根系,使它宛如绿色长城一样,可以护堤固滩、防风浪冲击、保护农田、降低盐害侵袭、净化海水、促淤造陆,对保护海岸起着重要的作用,因此红树林被人们称为“海岸卫士”。
一、选择题
我国科技工作者根据史料记载和考古调查,对塔里木盆地南缘绿洲分布的古今变化进行野外调查,并绘制成图。据此回答1—2题:
1.科技工作者考察塔里木盆地南缘绿洲分布的变化,下列属于需准备的生活用品的是( )
①雨衣 ②防晒霜 ③羽绒服 ④地质锤
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
2.科技工作者对现代绿洲分布的调查,应选取的观察路线是( )
A.沿河流自上游向下游
B.沿塔里木盆地南缘自东向西
C.沿河流自下游向上游
D.沿塔里木盆地南缘自西向东
解析:1.B 2.A 第1题,我国西北地区气候干旱,光照强,昼夜温差大,需要准备防晒霜和羽绒服等物品。第2题,读图可知,废弃绿洲和现代绿洲都分布在河流两侧,且废弃绿洲在河流下游,因此观察线路应沿河流自上游向下游。
野外考察是发现和解决地理问题的重要方法。下图是某地理兴趣小组在野外考察中拍摄的照片。读图,回答3—4题:
3.图中砾石滩常见于大河的( )
A.河源 B.凸岸
C.凹岸 D.入海口
4.下列地貌形态的形成作用中,有与图中使砾石变圆的作用类似的是( )
A.石笋 B.冰斗
C.风蚀蘑菇 D.花岗岩风化球
解析:3.B 4.C 第3题,砾石滩主要由河流的沉积作用形成,排除A、C。入海口由于流速慢,因此主要沉积的是细小的泥沙,D错误。在河流的凸岸,砾石容易沉积形成砾石滩,B正确。第4题,砾石变圆是流水侵蚀作用造成的,石笋是流水的沉积作用形成的,冰斗是冰川对地面的刨蚀形成的,风蚀蘑菇是风力侵蚀作用形成的,花岗岩风化球是风化作用形成的。选项中风蚀蘑菇和砾石变圆均受侵蚀作用,C正确。
5.有一旅游者于十一黄金周期间到我国漠河一带旅游时迷失了方向,当他借助手表利用太阳辨别方向时,看到的手表钟点如下图所示,那么手表表盘的中心位置与南方的连线( )
①可能经过8时与9时刻度线的中间位置 ②可能经过2时与3时刻度线的中间位置 ③一定经过8时与9时刻度线的中间位置 ④一定经过2时与3时刻度线的中间位置
A.① B.①② C.④ D.③④
解析:C 图中表示的钟点可能有两种情况,上午5时或下午5时。但据时间为10月1日可知,此时漠河昼短夜长,上午5时不可能见到太阳,因此手表显示时间只能是下午5时。此时按逆时针方向沿时针与12时刻度线之间所成的夹角的角平分线一定经过2时与3时刻度线的中间位置。
二、非选择题
6.阅读图文材料,回答下列问题:
下面是大连(约39°N)某房地产公司开发的一梯两户式多层商品房平面示意图。
(1)我国北方地区的传统民居朝向一般是 ,主要原因是 。
(2)一年中,正午室内太阳光照面积最小的一天是 ,该日的早上观察发现太阳从 方向升起。
(3)大连的甲、乙两套商品房相比,上午日照条件较好的是 。
解析:第(1)题,我国北方地区传统民居为获得较多太阳光照,在地形开阔的地区,一般是采取坐北朝南的方位。第(2)题,一年中正午室内得到的阳光面积最小,可以推测出正午太阳高度角最大,结合地球运动知识可知,该日为夏至日。第(3)题,上午日照的方位由东至南,因此应选择甲、乙两套中东侧的一套。
答案:(1)坐北朝南 采光条件好
(2)6月22日前后(夏至日) 东北
(3)乙
三、优选题
野外迷失方向后怎么办 读图,回答下题:
7.关于北极星的说法,正确的是( )
A.只有位于北极点上才能找到北极星
B.在南半球,也能看到北极星
C.地轴指向北极星附近,所以“那儿是北方”
D.北极星一定在正北方的地平线上
解析:C 在北半球都能找到北极星,A项错误;在南半球,不能看到北极星,B项错误;地轴指向北极星附近,所以“那儿是北方”,C项正确;地轴指向北极星附近,在北半球观察北极星,纬度不同,观察北极星的仰角也不同,纬度越高,仰角越大,D项错误。
[基础达标]
1.依据房屋朝向可辨别方向,下列说法正确的是( )
①北半球房屋一般坐北朝南,南半球一般坐南朝北
②北极点房屋门窗朝南,南极点房屋门窗朝北 ③城市比乡村的房屋朝向更有利于反映光照情况
④城市中房屋多沿街道分布,目的是充分利用太阳光线
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
解析:A 在北半球,太阳一般位于南部天空,为了获得更多的太阳光照,房屋多坐北朝南;反之,南半球房屋多坐南朝北;与城市相比,乡村对自然环境的依赖性更强,房屋朝向更能反映光照情况;城市房屋多沿街道分布,主要是为了获得更为便利的交通条件。
2.图1是大兴安岭林区砍伐的一个树桩的年轮图,则甲、乙、丙、丁代表的方向分别是( )
图1
A.东、西、南、北 B.西、南、东、北
C.南、北、东、西 D.北、南、西、东
解析:C 北半球南侧为阳面,树木生长快,年轮稀疏,故甲为南,乙为北,丙为东,丁为西。
伊朗首都德黑兰(35°45′N,51°30′E)夏季白天炎热干燥,晚间天气清凉;冬季冷凉、干燥。某设计公司在德黑兰建造了一座“追日屋”,房间可旋转,外观像木盒,前后两面为活动玻璃门窗。图2示意“追日屋”的房间旋转状态景观(图中①②③为同一房间的不同旋转状态)。据此回答3—5题:
图2
3.为适应德黑兰的气候特点,“追日屋”最合理的朝向是( )
A.朝东 B.朝南 C.朝西 D.朝北
4.图示房间旋转顺序、季节和地方时的搭配,合理的是( )
A.①→②→③ 春季 6时→12时
B.①→②→③ 夏季 12时→18时
C.③→②→① 秋季 12时→18时
D.③→②→① 冬季 6时→12时
5.当德黑兰房间朝向为②状态时,6月22日前后悉尼(33°51′S,151°12′E)“追日屋”房间的朝向是( )
A.东南 B.西南 C.西北 D.东北
解析:3.B 4.D 5.C 第3题,德黑兰位于35°45′N,处于北回归线以北的地区,由于太阳一年中大部分时间处于南方,因此“追日屋”最合理的朝向是朝南,B正确。第4题,据“追日屋”的房间旋转状态景观,①图中房屋旋转方向朝南,说明太阳位于正南方;②图中房屋旋转方向朝向东南,说明太阳位于东南方向;③图中房屋旋转方向朝向东,说明太阳位于东方。根据太阳视运动轨迹图分析可知,房屋旋转方向由③→②→①为6时→12时,季节为冬季,D正确。第5题,德黑兰房间朝向为②状态时,当地时间为上午,通过计算,悉尼地方时比德黑兰约早7个小时,故悉尼(33°51′S,151°12′E)此时的时间为6月22日前后下午,由于6月22日前后,全球太阳东北升起,西北落下,此时太阳位于悉尼的西北方,故“追日屋”朝向西北,C正确。
6.阅读图文材料,回答下列问题:
材料一 深秋的星期天,东北风带来了阵阵凉意,但这丝毫影响不了家住美丽小城媚江的小明、小畅、小佳的好心情,他们相约去湖滨公园划船。
材料二 图3为媚江市区略图。
图3
(1)图中铁路的走向大致是 (填“东西”或“南北”)方向;火车站在宾馆的 方向。
(2)三位同学相约在湖泊西南方向的运动场附近会合,这个运动场是 (填“a”或“b”)。
(3)船从A处划向B处,是顺风还是逆风
解析:第(1)题,据图中指向标可知,图中铁路的走向大致是南北方向;火车站在宾馆的东北方向。第(2)题,三位同学相约在湖泊西南方向的运动场附近会合,据指向标可知,这个运动场是a,运动场b位于湖泊的西北方向。第(3)题,据图可知,船从A处划向B处,即由西南划向东北,而此时吹东北风,因此小船是逆风。
答案:(1)南北 东北
(2)a
(3)逆风。
[能力提升]
图4为某研究性学习小组所绘制的25°N附近某区域示意图,为正确标注该图的指向标,同学们测得O城6月7日日出、日落分别在X、Y方向。读图,回答7—8题:
图4
7.该图的指向标是( )
8.河流XO段的流向为( )
A.由东南流向西北 B.由西南流向东北
C.由西北流向东南 D.由东北流向西南
解析:7.C 8.D 第7题,6月7日该地日出东北,日落西北,由此判断该图的指向标即可。第8题,根据指向标判断河流XO段的流向为由东北流向西南。
2021年国际劳动节上午9时(北京时间),青岛(约120°E)某校组织亲子独轮车比赛,此时刻的影子和跑道约呈45°夹角。图5示意当时比赛场景。据此回答9—10题:
图5
9.当日青岛日出时,太阳光线射向( )
A.东北 B.东南 C.西北 D.西南
10.两组家庭大致骑向( )
A.正东 B.正南 C.正西 D.正北
解析:9.D 10.C 第9题,劳动节是5月1日,太阳直射北半球,青岛日出东北,太阳光线射向西南,D正确。第10题,5月1日上午9时,太阳在青岛的东南方向,影子应在西北方向,由图示影子方向可知两组家庭大致的骑行方向是正西,C正确。
台湾某学校组织野外地质考察,图6为某同学绘制的地貌素描图。据此回答11—12题:
图6
11.当地主要山脉的走向是( )
A.南北走向 B.东西走向
C.东北—西南走向 D.西北—东南走向
12.关于C处和D处地貌的形成原因,下列说法较为科学的是( )
A.C处——流水侵蚀作用 D处——流水沉积作用
B.C处——风力侵蚀作用 D处——风力沉积作用
C.C处——流水沉积作用 D处——流水侵蚀作用
D.C处——风力沉积作用 D处——风力侵蚀作用
解析:11.C 12.A 第11题,根据图中的指向标判断,指向标指示北方,山脉的走向以山脊线为参照,为东北—西南走向,C正确。第12题,C处地势落差大,河流流速快,为峡谷地貌,为流水侵蚀作用形成;D处河道宽广,水流缓慢,为冲积平原。故选A。
13.图7为我国华北地区某区域图。读图,回答下列问题:
图7
(1)试判断图中河流的流向并说明判断依据。
(2)图中规划中的铁路在甲、乙、丙、丁四处的布局是否合理 若有不合理之处,请说明理由。
(3)某学校地理学习小组在该区域进行野外考察,发现①地的植被比②地的要茂密高大,其原因可能是什么
(4)该地理学习小组计划晚上在③地露营。请你分析是否合理,并说明理由。
解析:第(1)题,判断河流流向的依据一般有两个:一是等高线弯曲方向;二是总体地势的分布。在本题中还要特别注意指向标。第(2)题,在地势平坦的地区,铁路要尽量走直线;山区的铁路线应尽量与等高线平行以减小坡度;为减少铁路对居民生活的影响,铁路尽量不要穿过聚落中心。第(3)题,原因应主要从光照、水分、地势、土壤等方面分析。第(4)题,野外露营地的选择应主要从安全方面考虑。③地位于山谷出口处,容易产生滑坡、泥石流、山洪等灾害。
答案:(1)自西北向东南流。从等高线分布来看,该地地势总体上西北高、东南低;河流流向与等高线弯曲方向相反。
(2)铁路在甲处布局合理,在乙、丙、丁处布局不合理。乙处地势较平坦,铁路线应走直线;丙处铁路线经过聚落中心,会对居民生活产生影响;丁处铁路线与多条等高线相交,坡度较大。
(3)①地位于阳坡,太阳辐射强,光照充足;①地位于迎风坡,降水多;①地地势较为平坦,土壤相对肥沃。
(4)不合理。③地位于山谷出口处,易出现滑坡、泥石流等地质灾害;暴雨时容易发生山洪等灾害。