知识背景
1791 年,法国工程师在为一处港口做水深图时想出了一个办法:把水下深度相同的点连成线。这些线一圈套一圈,海底的形状忽然就在纸上「立」起来了。
这个办法很快被搬上陆地,成了等高线地形图。它解决的问题非常实际:修一条公路,走哪条线土方量最小?建一座水库,坝址选在哪里蓄水最多?部队行军,翻哪个山口最省力?
杭州人对地形并不陌生。城西是天目山余脉的丘陵,城东是钱塘江冲积出的平原,中间嵌着西湖——而西湖的形成,正是地形演变的结果:它原本是钱塘江边的一个海湾,泥沙不断在湾口堆积成沙坝,把海湾封成了一个内湖。
大地的形状不是天生如此。它一边被地球内部的力量顶起来,一边被流水、风、冰川一点点磨下去,这场拉锯从来没停过。
知识讲解
五种基本地形
陆地地形分五种基本类型:山地(海拔高、坡度陡、沟谷幽深)、丘陵(海拔较低、坡度较缓、起伏和缓)、高原(海拔高、内部起伏小、边缘陡峻)、盆地(四周高、中间低)、平原(海拔低、地面起伏很小)。
判断地形要同时看两个指标:海拔(高不高)和起伏程度(平不平)。比如高原和平原都「内部平坦」,区别在海拔;山地和丘陵都「起伏」,区别在海拔和坡度。
- 高原 vs 平原:都内部平坦,但高原海拔高(一般在 500 米以上)、边缘陡峻,平原海拔低(一般在 200 米以下)。
- 山地 vs 丘陵:都起伏不平,但山地海拔高、坡陡、相对高度大,丘陵海拔较低、坡缓、相对高度小。杭州西部属于丘陵。
- 盆地:不看绝对海拔,只看「四周高、中间低」这个相对关系。
地形变化的两股力量
内力作用(来自地球内部):地壳运动、火山活动、地震等,总体上使地表变得高低不平,是形成大的地形骨架的主要力量。 外力作用(来自地球外部):流水、风力、冰川、生物、海浪等的侵蚀和沉积,总体上使地表趋于平坦。
常见外力作用的成果:流水侵蚀造出长江三峡的峡谷、黄土高原的千沟万壑;流水沉积造出河口三角洲、杭嘉湖平原、西湖的沙坝;风力作用造出沙漠中的沙丘(沉积)和戈壁上的风蚀蘑菇(侵蚀);冰川作用造出北欧的峡湾和 U 形谷。
内力和外力同时进行、方向相反。喜马拉雅山一边被挤压抬升,一边被冰川和流水削低,我们看到的高度是两股力量较量的结果。
等高线地形图怎么读
等高线是把海拔相同的点连成的闭合曲线。核心规律:等高线密集处坡度陡,稀疏处坡度缓。相邻两条等高线的高度差叫等高距,全图统一。
各种地形部位的识别方法:
| 部位 | 等高线特征 |
|---|---|
| 山峰(山顶) | 闭合曲线,中间数值最大,常标有三角形符号 |
| 盆地(洼地) | 闭合曲线,中间数值最小 |
| 山脊 | 等高线向海拔低处凸出(凸向低处) |
| 山谷 | 等高线向海拔高处凸出(凸向高处),常有河流 |
| 鞍部 | 两个山峰之间的低洼处,像马鞍 |
| 陡崖 | 多条等高线重合在一起 |
山脊与山谷的判别口诀:凸低为脊,凸高为谷。山谷是集水线,河流只能出现在山谷里;山脊是分水线,水会往两边流。
实验与探究
用橡皮泥捏一个小山模型(有一个主峰、一条山脊和一条山谷)。把它放进透明水槽,每次注水使水面上升 1 厘米,每次都在模型表面沿水面画一圈线,最后从正上方俯视描摹。
✏️ 点击查看解答
做法要点:水面始终是水平的,所以每次画出的那一圈线上各点海拔相同——这正是等高线的定义。等高距就是每次注水抬升的高度,即 1 厘米(代表实际高度)。观察结论:从正上方看,坡陡的一侧线条挤在一起,坡缓的一侧线条散得开,这就直观解释了「密集陡、稀疏缓」的规律。这个实验把三维的山「切」成一层层水平面再投影到平面,是典型的转换法,也是所有地形图的制作原理。
在浅盘中做一个模拟海湾(一侧开口通向「大海」),从「河口」方向缓缓注入含泥沙的水,反复多次,观察湾口的变化。
✏️ 点击查看解答
现象:泥沙在水流变缓的湾口逐渐堆积,形成一道沙坝,最终把海湾与外海隔开,海湾变成了一个封闭的水体。分析:这就是流水沉积作用。西湖原是钱塘江边的海湾,江水携带的泥沙在湾口沉积形成沙坝(今天的湖滨一带),海湾被封闭后与海水隔断,逐渐淡化成湖。可见外力作用不仅能削平高地,也能造出新的地形——侵蚀和沉积是同一过程的两端。
经典例题
某等高线地形图上,等高距为 50 米。图中甲处等高线向海拔低处凸出,乙处等高线向海拔高处凸出且标有小溪,丙处有五条等高线重合,丁处位于两个山峰之间的低洼地带。A、B 两坡中 A 坡等高线明显更密。请分别指出甲、乙、丙、丁是什么部位,判断哪一坡更陡,并估算丙处陡崖的相对高度。
✏️ 点击查看解答
第一步:按「凸低为脊,凸高为谷」判断。甲凸向低处 → 山脊;乙凸向高处且有小溪 → 山谷(山谷是集水线,与有河流吻合)。第二步:丙处多条等高线重合 → 陡崖;丁处在两峰之间的低洼处 → 鞍部。第三步:比较坡度。等高线密集处坡陡,所以 A 坡更陡。第四步:估算陡崖高度。五条等高线重合,中间夹着 4 个等高距,所以相对高度至少为 米。
答:甲山脊、乙山谷、丙陡崖、丁鞍部;A 坡更陡;陡崖相对高度约 200 米。陡崖高度的严谨算法是「(重合条数 ) 等高距」,这是中考常考的细节。
难点与易错点
- 山脊山谷判反:牢记凸低为脊,凸高为谷。若图上有河流,河流一定在山谷。
- 只看海拔不看起伏:判断高原还是山地、平原还是高原,必须同时看海拔和内部起伏程度。
- 把等高线疏密和海拔高低混为一谈:疏密反映坡度,数值大小才反映海拔。
- 混淆海拔与相对高度:海拔是与海平面比,相对高度是两点之间的高差。
- 说外力作用只会破坏地形:外力作用既侵蚀(削平)也沉积(造陆),杭嘉湖平原、西湖沙坝都是沉积的产物。
- 认为内力和外力交替发生:两者同时进行、方向相反,地形是二者共同作用的结果。
生活中的应用
- 登山路线选择:等高线稀疏的一侧坡缓好走;密集的一侧坡陡费力,攀岩爱好者反而找陡崖。
- 水库坝址选择:宜选在河谷(山谷)出口最窄处,坝身短、造价低,上游有开阔盆地便于蓄水。
- 杭州西溪湿地的形成:低洼平原上流水缓慢、泥沙沉积,形成密布的水网与洲渚。
- 梯田:在丘陵坡地上沿等高线修筑水平田块,既保水又防止水土流失,是浙江山区常见的农业景观。
生活应用题 1 · 从等高线算天目山某段的坡度
在一幅等高距为 100 米、比例尺为 的天目山地形图上,小杭量得从山脚 P 点到山腰 Q 点的图上水平距离为 2 厘米,两点之间跨过了 3 条等高线(P 点在最低那条上,Q 点在最高那条上)。请求出两点的高度差和实地水平距离。
分步解:
- 高度差:跨过 3 条等高线、P 与 Q 分别在首末两条上,中间夹 2 个等高距,所以高度差 米。
- 实地水平距离:依据比例尺定义, 厘米。
- 单位换算: 米 千米。
- 结论:水平走 1000 米,升高 200 米,平均坡度约为 ,即每前进 5 米上升 1 米——这已经是相当吃力的爬坡了。
生活应用题 2 · 水库坝址选在哪
某山区要建一座小型水库。地形图显示:甲处为一段狭窄的山谷出口,上游是较开阔的洼地;乙处为一段宽阔的平坦河段。坝址应选甲还是乙?请说出两条理由。
分步解:
- 看坝身长度:甲处山谷狭窄,两侧山体天然形成「墙」,大坝可以修得短,工程量和造价都小;乙处宽阔,坝要修得很长。
- 看蓄水容积:甲的上游是开阔洼地,蓄水后能形成较大库容;乙处地形平坦,同样的坝高蓄水量少,还会淹没大片农田。
- 看安全性:狭窄谷口两侧多为坚固岩体,坝基更稳固。
- 结论:选甲处。选址口诀:口小肚大——出口窄便于筑坝,上游宽便于蓄水。
考点
- 选择题:识别五种基本地形,比较海拔与起伏程度
- 选择题·高频:在等高线图上判断山峰、山脊、山谷、鞍部、陡崖
- 选择题:比较两坡陡缓(等高线疏密)
- 计算题:由等高距求两点高度差;由比例尺求实地水平距离;估算陡崖相对高度
- 简答题:区分内力作用与外力作用,举例说明流水、风力、冰川的作用
- 应用题:水库坝址、公路选线、登山路线的选择及理由
中考真题
在等高线地形图上,下列判断正确的是( )
A. 等高线密集的地方坡度较缓 B. 等高线向海拔高处凸出的部位是山脊 C. 多条等高线重合处是陡崖 D. 闭合等高线中间数值最小处是山峰
✏️ 点击查看解答
逐项分析:
- A 错:等高线密集处坡度陡,稀疏处才缓。
- B 错:凸向高处是山谷,凸向低处才是山脊。
- C 对:等高线重合意味着这一段几乎垂直,即陡崖。
- D 错:闭合等高线中间数值最大处是山峰,最小处是盆地。
答案:C。
小科在一张等高距为 50 米的地形图上看到:M 处等高线向海拔高处凸出,图中还标出一条河流从 M 处流出;N 处等高线向海拔低处凸出。他想在 M 处修一座水坝,在 N 处修一条公路。请判断 M、N 分别是什么地形部位,并说明他的两个想法是否合理。
✏️ 点击查看解答
第一步:判断部位。M 凸向高处 → 山谷;N 凸向低处 → 山脊。第二步:验证 M。山谷是集水线,图中有河流从 M 流出与此吻合,判断正确。在山谷出口修水坝合理:谷口窄、坝身短,上游可蓄水。第三步:分析 N。山脊是分水线,地势相对平缓、不易积水,沿山脊修路可以减少桥涵、避开洪水,合理。两个想法都合理,但水坝还应选在谷口最狭窄处,公路应尽量沿等高线走以减小坡度。