用辩证眼光看待不同时空尺度下的风力作用与流水作用

徐成鹏

（安徽省繁昌第一中学， 安徽 芜湖 241200）

用辩证眼光看待不同时空尺度下的风力作用与流水作用

徐成鹏

（安徽省繁昌第一中学， 安徽 芜湖 241200）

风力作用与流水作用是两种重要的外力作用，在外力作用发育的地貌中这两种作用占据重要地位。近几年高考试题中也多次考查外力作用下的地貌发育过程，其中风力作用与流水作用出现频率极高，但是学生答题结果往往让我们大感意外，学生在答题时遇到干旱与半干旱地区不敢提及流水作用；遇到湿润与半湿润地区更不敢提及风力作用。究其根本原因是学生将相关地理知识程式化和凝固化了，仅仅只记住了干旱与半干旱地区以风力作用为主、湿润与半湿润地区以流水作用为主，脱离了具体时间和空间背景，忽视了地理事物发展过程中的阶段性和复杂性。著名地理学家牛文元曾指出：对地理规律的认识建立在两个内容的相互联系中，一个是它的广延性，即从空间角度去认知；另一个是它的连续性，即从时间角度去认知。当我们面对大范围空间或长时间存在的地理事物或现象时，往往需要将其划分为不同尺度的空间或时间单位（尺度是指地理事象在空间和时间上的量度，也可指观察和研究地理事象时所采用的空间或时间单位），以实现对地理事物和现象的准确认识。针对不同的地理问题，需要采用不同的地理空间或时间尺度，因此在高三地理教学过程中要结合具体案例引导学生分析流水作用与风力作用，即相关教学内容要“落地”，避免“空对空”的说教，应通过具体案例分析帮助学生建立起时空尺度观念，引导学生养成用辩证的眼光看待地理问题的思维习惯。

一、不同空间尺度下的风力作用与流水作用

对于地理空间尺度的划分，由于学科任务和观察视角的差异，划分的结果也不同。1992年《地理教育国际宪章》把地理区域空间划分为“当地社区、本区、本国、本洲、其他大洲和空间组合、全世界、全球结构”的尺度序列。赫特纳“将空间划分为大陆、地区、地方和地点来理解地表”。［1］中科院鲁学军等人将地理空间

划分为大、中、基本三种尺度，大尺度的地理空间在几百平方千米以上；中尺度的地理空间在几十平方千米到几百平方千米；基本尺度的地理空间在几平方千米到几十平方千米。［2］笔者结合外力作用对地貌发育的影响和高中生认知水平，将地理空间划分为大、中、小三个尺度，但大尺度一般指数万平方千米及以上；中尺度一般指数百平方千米到数千平方千米；小尺度一般指数十平方千米及以下。当然上述划分不是绝对的，还要结合具体问题看待。通过上述空间尺度划分目的是让学生在解题过程中明确地理原理所适用的空间尺度，如大尺度空间问题只能考虑大尺度因素，小尺度空间问题既要考虑大尺度和中尺度背景，又要考虑小尺度特殊情况。［3］

1.大尺度空间下的风力作用与流水作用

在干旱和半干旱地区由于降水少、多大风，外力作用主要表现为风力作用，如我国西北地区，因为深居内陆，远离海洋，且有高山和高原阻隔，降水少，因此河流短小且多季节性河流，植被稀疏，地表多沙质沉积物，冬春季节多大风活动，外力作用主要表现为风力作用。东部湿润与半湿润地区由于距海近，地形以平原和丘陵为主，受来自海洋的夏季风影响，水汽充足，降水多，河流水系发达，地表植被覆盖率高，外力作用主要表现为流水作用。

2.中尺度空间下的风力作用与流水作用

例11 （2009年安徽文综33题）根据材料和图1，结合所学知识回答下列问题。

新疆罗布泊水面在古代曾经超过3000平方千米，100多年前尚存500多平方千米，1972年完全干涸。塔里木河曾经是罗布泊的主要水源。20世纪后半期，塔里木河流域修建水库200多座，耕地面积扩大约1倍。

运用地理环境整体性原理，说明三角洲位置变化的主要过程。

图1　

参考答案：地理环境是各要素相互联系、相互渗透和相互影响的整体；受气候和人类活动等因素的影响，注入罗布泊的水量减少，湖泊水位下降，河流入湖口向湖心延伸，三角洲位置前移；后来，河流水量锐减，搬运作用显著减弱，三角洲位置后退。

在干旱与半干旱地区，有因为高山冰川积雪融水汇集形成河流，谷地内流水作用明显，河流侵蚀地貌和堆积地貌发育。河流在山区因流水侵蚀作用强烈，河谷多呈“V”型；河流出山后因流速减慢、河道变得开阔，流水搬运能力减弱，泥沙堆积而发育冲积扇；河流入湖口或入海口因流速减慢泥沙堆积多发育三角洲。在湿润与和半湿润地区局部，受气候的变化、河湖水位季节变化和特殊地形等因素影响，往往数年或数月内以风力作用为主。例1所选取的塔里木河流域以及罗布泊地区气候极为干旱，但塔里木河入湖口处因流速减慢，泥沙沉积而发育三角洲，其三角洲位置变化与河流径流量、气候和人类活动密切相关，读图1可知该地三角洲位置发生过三次明显变化：前两次向湖心不断推进；第三次后退。即受气候变化和人类活动等因素影响，当注入罗布泊的水量减少，湖泊水位下降，河流入湖口向湖心延伸，三角洲位置前移；当河流水量锐减，搬运作用显著减弱，三角洲位置后退。

3.小尺度空间下的风力作用与流水作用

例22 （2013年全国新课标II卷文综36题）阅读图文资料，完成下列要求。

在湿润和半湿润地区的湖畔、河边和海滨，偶见规模较小的沙丘群。其形成的主要条件为所在地区沙源丰富、多风、植被稀松。图2所示区域中，M 处发育了规模较小的沙丘群；H县城附近是著名的风口，冬季风力尤为强劲；河流发源于黄土高原地区。

图2　

（1）分析M处附近沙源较丰富的原因。

（2）分析H县城附近冬春季节风力强劲的原因。

（3）某课外活动小组的同学对M处的沙丘群规模是否会扩大产生了争论，形成了两种不同的观点。选择你支持的一种观点，为其提供论据。

观点A：M处沙丘群规模会扩大。

观点B：M处沙丘群规模不会扩大。

参考答案：（1）（M处附近的）河流从黄土高原携带大量泥沙，在河边、河床沉积；（河水水位季节变化大，）枯水季节河床裸露；风沙在此沉积。

（2）冬春季节盛行西北季风（偏北风）；河谷延伸方向与盛行风向基本一致； H县城附近为河谷交汇之地。（形成风口，导致狭管效应）

（3）观点A：M处沙丘群规模会扩大。

论据：该区域西临黄土高原，北临内蒙古高原，大风可将沙尘吹到此处；河流持续搬运泥沙，人类活动用水量增加，导致河床裸露期增长；风出风口后，在M地速度降低，风沙在此沉积。

观点B：M处沙丘群规模不会扩大。

论据：位于半湿润区，降水较丰富，风沙发生季节短（主要发生在冬春季节）；河流源地及流经地区植树造林保持水土（使河流搬运的泥沙量减少）；沙源集中分布在河床与河边，面积较小，不足以形成面积较大的沙丘群；位于山区，附近有水库；沙丘群难以向周围扩展。

在局部小区域内，部分地貌发育过程既有风力作用，也有流水作用，如海滨地区、湖滨地区和峡谷地区沙山的形成。海滨地区沙山成因主要是河流沿途携带了大量泥沙，流速减慢后在河口沉积，然后受洋流、潮汐、风浪、海湾形状和古今海平面变迁的影响，形成海岸上绵长的沿岸沙堤和水下沙堤。强大的向陆风把暴露在海岸上的沙粒吹起，在沿岸堤的阻碍下逐渐堆积，形成一道道巨大沙丘链。在湿润及半湿润的湖滨地区和峡谷地区地带，当沙质地表植被遭到破坏、沙体裸露，干季与风季在时间上同步时，经风力作用同样可以产生沙丘起伏的地表景观。河北怀来县军都山下的沙山（紧邻北京），位于军都山和官厅水库之间，东沙龙南北长几百米，西沙龙南北长近千米，最高沙丘有三四十米。它地处内蒙古高原向华北平原过渡的末端，在张北高原大马群山、太行山余脉和北京军都山的三重挤压下，南北两端的群山呈现出“V”字形结构，是著名的大风口。冬季从西伯利亚南下的强势气流灌入“V形”地带，在这里受到地形挤压，形成狭管效应，风速进一步加大，大风携带大量沙尘，出峡谷后风速减慢沙尘沉降。发源于山西的桑干河、发源于内蒙古的洋河及妫水河在怀来县汇成永定河，从上游带来了大量的泥沙在下游河床沉积。该地属于温带季风气候区，河流水位季节变化大，枯水期河床裸露提供丰富的沙源；另外，几十年前，官厅水库的建设进一步破坏了当地的生态植被，“沙”源变得更加丰富。由此可见该地沙丘演化受沙源和人类活动共同制约。

二、不同时间尺度下的风力作用与流水作用

作为地理认知的对象，地理事物都占有或绵延一定的地理空间，因而其具有空间性，空间视角因此成为地理认知的主要视角。但同时应该认识到，所有地理事物都是有时间“雕琢”而成，并将在时间的延续中继续演变。因而基于时空视角的认知既契合了地理事物产生、演变、存在的本来面目，也符合认识论意义上的科学原则，这是认识并理解地理过程及其意义的根本所在。［4］按时间长短可将时间划分为地质年代、时期、具体年份、季节、日期、时刻。［5］笔者结合外力作用发育地貌过程所需时间长短，在此将时间划分为长时间、中时间和短时间三个尺度。长时间一般指数十万年甚至更长，如地质历史时期；中时间一般指数百年到数万年，如间冰期；短时间一般指数十年甚至更短，如不同年份或不同季节。

1.长时间尺度下的风力作用与流水作用

有些地貌的发育过程极其漫长，甚至长达数亿年，如黄土高原地表形态形成过程，可分为“黄土堆积”和“流水侵蚀”两个阶段。其中黄土堆积根据堆积环境进一步划分为三个时期：①早更新世，相当于第一次大冰期，气候比第三纪干旱、寒冷，发生午城黄土堆积；②中更新世，相当于第二次大冰期，气候进一步变化，堆积了离石黄土，范围广、土层厚，构成黄土高原主体；③晚更新世，相当于第三次大冰期，气候变得更加干旱，堆积了马兰黄土，厚度小，但分布地区更广。全新世后气候逐渐变得温暖湿润，黄土高原地貌发育进入流水侵蚀阶段，疏松的黄土层经流水侵蚀，形成如今千沟万壑的地表形态。

2.中时间尺度下的风力作用与流水作用

例33 （2014年安徽卷文综31～32题）鄱阳湖地区夏季的风向、降水等受西太平洋副热带高压脊位置变化的影响。鄱阳湖汛期水位上升，湖面辽阔；枯水期水位下降，水流归槽成为赣江。图中的沙岭沙山（29.5°N附近）形成于2万年前，由松散沙粒组成。沙山临湖一侧发育了一系列垄（脊）槽（谷）相间的地形。读图3，完成1～2题。

图3　

1.受大气环流和地形分布的影响，图3（b）所示地区

A.全年以偏北风为主，冬半年风速较大

B.夏半年以西南风为主，风速较大

C.全年以偏南风为主，夏半年风速较小

D.冬半年以东北风为主，风速较小

2.沙山及沙山上垄槽相间地形形成的主要外力作用分别是

A.风力堆积、流水侵蚀 B.流水堆积、风力侵蚀

C.风力堆积、风力侵蚀 D.流水堆积、流水侵蚀

答案：1.A 2.C

中时间尺度下发育的地貌既“古老又现代”，如位于湿润地区鄱阳湖畔沙山的形成。在鄱阳湖北部的滨湖地带，分布着一些主要由松散沙粒组成的岗丘，当地人以及一些学者称之为“沙山”。已有的研究认为，湖滨沙山是风成的沙丘，沙粒源自裸露的湖滩，在末次冰期由冬季风搬运后堆积形成的。构成沙山中垄状地形的沙层堆积于约20kaBP以前的末次冰期，据此推测在冬季风最强的阶段（18～14kaBP），沙山由以前的风沙堆积转变为风沙侵蚀。位于江西省北部的星子县为湿润的东亚季风控制，除7月盛行偏南风，其余各月多偏北风。这种现象与地形密切相关，星子县西侧的庐山山体呈北东-南西走向，九江以下长江河谷段走向与庐山山体基本一致，运动的气流顺应地形变化，因而全年表现为偏北风为主。冬半年偏北风较大的风速也与地形有关，长江以北数百公里没有地形阻挡，至鄱阳湖时，湖口段呈瓶颈状，走向北北东，产生狭管效应，风速加大，加之湖面摩擦系数小，风速在湖面上再次加大。［6］鄱阳湖水位年内变化大（5米以上），水面“夏季一大片，冬季一条线”。夏季汛期水位上升，湖面辽阔，湖泊接纳五河来水，此时随河流输入大量泥沙，因湖区水流速度慢，泥沙大量沉积。冬季枯水期水位下降，洲滩裸露，水流归槽成为“赣江”，所以在每年枯水期，强劲的冬季风可将湖滩裸露的泥沙吹扬起来，再经风力搬运到湖滨堆积，慢慢形成沙山。

3.短时间尺度下的风力作用与流水作用

例4 4 （2013年福建卷文综9～10题）图4为雅鲁藏布江中游宽谷的爬升沙丘，读图完成1～2题。

图4　

1.该沙丘位于

A. 冲积扇 B. 洪积平原 C. 三角洲 D. 河漫滩

2.图5中能正确示意沙丘剖面及其外力作用主要方向的是

图5　

A.① B.② C.③ D.④

答案：1.D 2.C

短时间尺度往往对局部小尺度地貌发育产生影响较大，特别是水量变化较大河谷和湖滨地区，丰水期接受流水堆积，枯水期裸露的河滩或湖滩接受风力侵蚀、搬运和堆积，如雅鲁藏布江河谷中的沙丘。雅鲁藏布江河谷是印度洋水汽北上的重要通道，加上地形抬升该地区年降水量大，但降水的季节差异极大，4～9月份降水量能占全年八九成。丰水期河流从上游携带的泥沙在中下游地区沉积；另外，河谷地带由于交通方便，人类活动强度不断加大，部分地方出现滥砍、滥牧、滥垦现象，加剧了地表的裸露，雨季暴雨冲刷，富含沙土的雨水汇入河谷。一般来说，河漫滩和阶地上植被较少，当冬春干旱季节河水水位下降，多沙的河床和河漫滩便会直接暴露。而就在气候干旱的10月到次年3月份，也恰好是河谷中风速较大的时期，容易形成“沙风”，“沙风”受山地阻挡堆积形成沙丘，因而在江边的很多强风口地段，河沙经年复一年搬运、堆积，形成大大小小的沙丘。

总之，在外力作用发育地貌过程中，既可以以风力作用为主，也可以以流水作用为主；既可以先接受风力作用，后接受流水作用，也可以先接受流水作用，后接受风力作用，还可以风力作用与流水作用交替出现。分析相关问题要做到具体问题具体分析，不能脱离问题的具体时空背景，要学会用辩证的眼光看待风力与流水作用，切不可一概而论。

［1］ 鲁学军，励惠国，陈述彭.地理时空等级组织体系初步研究［J］.地球信息科学，2003（1）∶60-66.

［2］ 鲁学军等.地理空间的尺度—结构分析模式［J］.地理科学进展，2004，23（2）∶107-124.

［3］ 徐成鹏.关注地理问题的时空尺度［J］.地理教学，2014（19）∶45-47.

［4］ 丁生军.地理过程及其认知的意义［J］.中学地理教学参考，2015（10）∶16-18.

［5］ 徐成鹏.地理信息呈现方式及其备考策略［J］.地理教学，2013（3）∶42-44.

［6］ 韩志勇，李徐生，张兆干等.鄱阳湖湖滨沙山垄状地形的成因［J］.地理学报，2010（3）∶331-338.