青海自然环境的特征及形成原因分析
一．青海省概况
青海省位于中国西部的青藏高原，是长江、黄河、澜沧江的发源地，被誉为“江河源头”。境内有全国最大的内陆咸水湖青海湖，青海省因此而得名。全省面积72.12万平方公里（居全国各省第四位），辖6州、1地、1市、48个县(市、区、行委)总人口495.6 万人。青海是一个多民族聚居的地区，主要少数民族有藏族、回族、撒拉族、蒙古族，少数民族人口占全省人口的42.77%。全省东西长1200多公里，南北宽800多公里。草原面积5.79亿亩，耕地885万亩，森林400万亩，其余为高山、湖泊、荒漠、戈壁、冰川等。周边与西藏、新疆、甘肃、四川四省区接壤。青海省气候属典型的高原大陆性气候，日照时间长，年日照数2300--600小时，昼夜温差较大；年平均降水量较少地区为17.6毫米，较多地区为 764.4毫米。全省政治、经济、文化中心的省会西宁市及海东地区夏无酷暑，冬无严寒，最热天气为7月，平均气温20℃。
二．青海省自然环境的特征及形成原因分析
青海省山脉湖泊及此次实习路线图
从遥感图像上看，青海省这片区域大致呈现三种彩——绿的草原，黄的荒漠戈壁和蓝的湖泊。青海省位于青藏高原东北部，境内山脉高耸，地形多样，河流纵横，湖泊棋布。青海的山主峰一般都在4500米以上。昆仑山是青海高山的主体，横贯中部，平均海拔5500米；唐古拉山横亘在青海西南部；阿尔金山、祁连山位于青海西北部；此外，还有巴颜喀拉山和阿卿山等著名的高山。青海河流众多，境内有大小湖泊2043个，水体总面积13665平方公里。
青海自然地理环境最显著的特点是海拔高。全省海拔在3 000m以上的面积占74％，海拔2 000m以下的面积只占0.1％， 所以青海虽处在北纬31°39′～39°19′暖温带的纬度位置，却形成了以低温、大风、缺氧、干旱为特点的高原大陆性气候，气温比我国同纬度东部地区要低8～20℃。青南高原占全省面积的一半，平均海拔4 200m以上，年均温大都在0℃以下，被称为地球上的“第三极”， 含氧量大部分地区只有海平面的2/3或以下。柴达木盆地面积25万多平方公里，占全省面积的35％， 因深居内陆，远离海洋，降水量少，大都为干旱或极干旱环境。这样，全省约85％以上地区水热条件差，生态环境脆弱，严重地影响生物的积累过程。地貌以山地为主，给土地的开发利用造成很大难度。
1. 坎布拉国家地质公园中丹霞地貌的形成分析
青海 省会 坎布拉是青海省一处面积较大的丹霞地貌，位于青海省黄南藏族自治州尖扎县西部、李家峡水库南岸，面积达154平方公里，它包涵丹霞峰林地貌景观、新生界沉积环境和沉积构造类型、距今 3.88亿年以来的地质环境演化遗迹，以及森林、黄河峡谷、阶地、水库、人文历史古迹与现代文明、景观资源与新生代地史演变于一体的科学价值，是一座天然的第三纪以来地史教科书。
坎布拉丹霞地貌是在中生代到第三纪之间形成，形成该地貌的岩层是一种在内陆盆地沉积的红岩石，由于那时气候干热，降水量少，风又大，每年把泥沙堆积到低洼的地方，从而形成了丹霞地貌。因此，丹霞地貌的明显特点就是山体具有垂直节理，平坦的顶部，陡峭的悬崖，形成了石墙、石峰、石柱等奇险的地貌形态。
2. 中国最大的内陆咸水湖——青海湖的形成分析
青海湖又名“库库淖尔”，即蒙语“青的海”之意。它位于青海省东北部的青海湖盆地内，既是中国最大的内陆湖泊，也是中国最大的咸水湖。由祁连山的大通山、日月山与青海南山之间的断层陷落形成。西北有布哈河注入。近年湖水位有下降趋势。湖每年12月封冻，冰期6个月，冰厚半公尺以上。湖中有5个小岛，以海心山最大。滨湖草原为良好的天然牧场。青海湖湖水来源主要依赖地表径流和湖面降水补给。入湖的河流有40余条，主要有布哈河、巴戈乌兰河、倒淌河等，其中以布哈河最大。
青海湖
距今20～200万年前成湖初期，青海湖形成初期原是一个大淡水湖泊，与黄河水系相通，那时气候温和多雨，湖水通过东南部的倒淌河到达共和盆地又泄入黄河，是一个外流湖。至13万年前，由于新构造运动，周围山地强烈隆起，湖东部的日月山、野牛山迅速上升隆起，使原来注入黄河的倒淌河被堵塞，迫使它由东向西流入青海湖，出现了尕海、耳海，后又分离出海晏湖、沙岛湖等子湖。由于外泄通道堵塞，青海湖遂演变成了闭塞湖，只进不出，它的耗损只是靠蒸发，所以大量的从四周山地流下来的那些盐物质就使青海湖里的盐浓度不断增加，加上气候变干，青海湖也由淡水湖逐渐变成咸水湖。3. 橡皮山——冻土的形成分析
冻土就是含有冰的土层或者岩层。由于这个土层或者岩层中含有冰，冰的物理变化比较频繁，
在其温度在零度上下波动的时候，就会出现冻融作用，而这种变化直接就导致体积的变化，同样质量的水变成冰体积会增加10%，而冰融化成水时，体积又缩小，因此冻土现象在海拔3800米左右的地方也就是年平均温度在零度左右的会比较明显。所以，在海拔3800米的橡皮山冻土现象会很明显。如果橡皮山的路是冬天修的，地基里含有冰，到了夏天温度升高了，冰就融化了，融化后地面会下沉，如果路是在夏天修的，那么路基中的水份含量比较充足，没有排干，到了冬天，它就会冻结，那么地面就会拱起，因此每年到了夏天，路基中含有的冰会融化，融化后的土层会比较软，车子开的时候感觉路是松的，路基就像是松的，而橡皮山就此得名。
4. 茶卡盐湖的形成分析
在遥感图像上看茶卡盐湖
茶卡盐湖位于柴达木盆地第一镇茶卡镇，“茶卡”是藏语，意即盐池，也是青盐的海，古往今来茶卡镇因生产“大青盐”而久负盛名。茶卡盐湖夹在祁连山支脉完颜通布山和昆仑山支脉旺尕秀山之间，湖面海拔3100米，东西长15.8Km，南北宽9.2Km，呈椭圆形，总面积105平方公里，相当于十个杭州西湖一样大。湖内石盐储量4.48亿吨，氯化钠含量达94%，具有开采简单，食用价值高等特点，是首个国家绿食品（食用盐）生产基地。
在10万到13万年以前，茶卡盐湖原来和青海湖一样是外流湖，流入共和盆地再流入黄河，但后来由于构造运动导致了青藏高原的抬升，使之成为一个封闭的湖泊，并阻隔了印度洋上空过来的暖湿气流，导致了茶卡干燥的气候。每年能注入到茶卡盐湖中的水量少，蒸发量又大，因此形成了这个盐湖。
洪积扇示意图
茶卡盐湖
在茶卡盐湖的湖底我们还发现有一个个的小凹坑，在从底部不断地冒出一个个气泡。这是由于茶卡盐湖所处之地是洪积扇的扇缘。洪积扇就是山地上一些分化的砾石或沟谷里的一些历史在重力作用之下或是在暴雨的时候，沟谷里的水把这些砾石从山地里带出来，在山前堆积起来，形成一个扇形的堆积体，许多扇形堆积体连在一起就是一个整个的洪积扇地带。洪积扇由扇顶、扇中和扇缘组成。如左图所示，浅咖啡部分为扇顶，黄部分为扇中，红部分为扇缘。扇中部分的砾石一定比扇缘部分的砾石大。因此山上每次有降水或融冰滑水顺着山地进入洪积扇，绝大多数都是从扇顶渗漏下去变成地下水，由于这些地下水从地下高处往低处流，正好流到扇缘，又因为压力的缘故，地下水会以淡水的形式喷出，形成了茶卡盐湖小凹坑中一个个不断冒出的气泡。5. 柴达木盆地边缘处戈壁地貌的形成分析
戈壁地貌
戈壁是荒漠的一个类型。戈壁大多存在在干旱、半干旱区域，由砾石组成。其地势起伏平缓、地面覆盖大片砾石的荒漠。荒漠中的吹蚀区中的各类沉积物，例如山前洪积扇面上的洪积物、冲积物、冰川、冰水平原上的冰碛物和冰水堆积物以及基岩经强烈风化后的碎屑残积物等，经过强劲的风力作用，细粒砂与粉尘被吹掉，留下粗大的砾石，成片覆盖于地面形成戈壁。戈壁地区终年少雨或无雨，年降水量一般少于250毫米，降水为阵性，愈向荒漠中心愈少；气温、地温的日较差和年较差大，多晴天，日照时间长，是砾石容易热胀冷缩导致物理风化；风沙活动频繁，地表干燥，裸露，沙砾易被吹扬，常形成沙暴，冬季更多。荒漠中在水源较充足地区会出现绿洲，具有独特的生态环境利于生活与生产。
6. 新月形沙丘的形成分析
新月形沙丘是沙漠中普遍存在的一种风积地貌。在沙漠地区风积地貌最普遍的就是沙堆。沙堆根据形状的不同分为蚪形沙堆，新月形沙丘，纵向沙垄。
Google Earth上看新月形沙丘
新月形沙丘由迎风坡，背风坡和翼角组成。（见左下图）迎风坡斜坡的长度比较长，坡度比较缓。背风坡的坡度比较陡，斜坡长度比较短，其最大坡度为沙子的最大休止角，即沙子正好不会向下滑。新月形沙丘最初形态是一种较小的盾状沙堆。盾状沙堆一经形成，就成为风沙流运行的更大障碍，背风坡这一侧的气流受到迎风坡的保护，其速度比较慢，而高空不受到沙丘保护的气流速度很快，这样气流运动的速度就有差异，那么在流体力学中就有运动速度越快，其侧向压力就越小，因此背风坡气流的侧向压力大，高空侧向压力小，导致气流从底部向高空运动，然后背部气流再从沙丘远点的部位向沙丘坡角处移动，这样就在沙丘背面产生了一个漩涡流（见右下图）。那么漩涡流的这股气流会把背风坡坡角附近的沙子带着向坡顶堆积，使得背风坡坡度不断加大，直到休止角。此时，部分沙粒崩坠，形成小落沙坡，发育为雏形新月形沙丘。此后，随着沙丘的不断堆积增高，气流分离愈来愈厉害，涡流的尺度和强度都不断加大，小落沙坡进一步扩大。在同一发展过程中，沿沙堆两侧绕过的气流，把沙子搬运到两侧的前方堆积（由于两侧较顶部低矮，移动就快），在沙丘的两翼逐渐形成了两个顺着风向前伸的兽角。这样，就形成了典型的新月形沙丘。
三．3S技术在此次自然地理野外实习中的应用
3S技术是遥感（RS）、全球定位系统（GPS）和地理信息系统（GIS）三项技术的集成。
1.GPS技术在此次自然地理野外实习中的应用
在此次野外实习中，我们运用GPS来进行定位。到达一个地点，我们用GPS来查询此地的经度、纬度、和海拔，野外实习结束后，我们可以利用这些数据在地图上到这些点的位置，同时这些点也可以作为解译遥感图像时的控制点用于解译遥感图像。
GPS系统由三个独立的部分组成：
A．空间部分。由21颗工作卫星和3颗备用卫星组成。
B．地面支撑系统：1个主控站，3个注入站，5个监测站。监控站的主要任务是取得卫星观测数据并将这些数据传送至主控站。主控站对地面监控部实行全面控制。主控站主要任务是收集各监控站对 GPS卫星的全部观测数据，利用这些数据计算每颗GPS卫星的轨道和卫星钟改正值。上行注入站也设在范登堡空军基地。它的任务主要是在每颗卫星运行至上空时把这
类导航数据及主控站的指令注入到卫星。这种注入对每颗GPS卫星每天进行一次，并在卫星离开注入站作用范围之前进行最后的注入。
C．用户设备部分：接收GPS卫星发射信号，以获得必要的导航和定位信息，经数据处理，完成导航和定位工作。用户能接收到的卫星数越多，获得的精度也就越精确。
2.RS技术在此次自然地理野外实习中的应用
遥感是指人们利用一定的技术装备，在航空器或航天器上，对遥远的地物进行感知。是人的视力的延伸。其特点探测范围大，获得资料速度快，适应性强。遥感为地理信息系统提供大量的数据。
在此次实习中，老师不断地训练我们对遥感图像进行目视判读的能力。首先要根据像片上影像的形状、大小、调/彩、阴影、组合图案来建立判读标志。用直接判读法识别出像片上影像特征比较明显的地物，判定地物的性质。根据我们以前学习的知识，当我们看到青海省部分区域的遥感图像，我们可以区分出盆地和山脉，深蓝的是湖泊河流，绿的是草原，黄的是沙漠。对于无法判定的，我们先在地图上做上标记，再进行实地考察分析。经过老
师的讲解和我们自己实地校核，我们能在图中到洪积扇等的所在地及它们的成像特征。通过遥感图像我们还能通过综合分析法，根据所处位置附近的明显地形特征进行综合分析，控制对照，确定我们在图上的位置。
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