基于期刊论文的高考地理试题设计研究04 ——以环境变化对全球气候变化响应为例
研究表明，气候变化已成为不争的科学事实(秦大河，2007)，尤其全球变暖已引起了国际社会的广泛关注。对全球气候变化的理解，可以从环境的变化着手，称为环境变化对气候变化的响应。
一、高原湖泊面积变化对全球气候变化的响应
湖泊的扩张与收缩及其引起的生态环境的演化过程都是全球的、区域的和局部的构造和气候事件共同作用的结果。
青藏高原自然环境和生态系统在全球占有特殊地位，并且与全球气候与环境变化息息相关，区域响应十分明显。
【例1】(2010广东文综，3)卫星遥感监测显示，1999~2008年青藏高原上的色林错湖面扩大了约20%，主要原因是
A.冰雪融水增加
B.冻土面积扩大
C.青藏高原抬升
D.湖面蒸发增加
【试题背景素材来源分析】边多，边巴次仁，拉巴，等.1975-2008年西藏色林错湖面变化对气候变化的响应[J].地理学报，2010，65(3)：313-319.
【试题设计分析】
该题是以论文的研究结论作为背景素材(下图示意论文的摘要部分，划线部分的文字即是试题题干的主要内容)，考查地理环境各要素的相互作用与地理环境的整体性。
论文研究的背景如下：
色林错又称奇林湖，地处西藏自治区申扎、班戈、尼玛三县交界处，位于冈底斯山北麓，曾是西藏第二大咸水湖。近年来由于湖水上涨致使西藏当地牧民不同程度地受到湖水上涨带来的灾害影响。因此，分析和研究色林错湖面变化趋势与气候因子关系，找出湖面变化原因，将有利于认识生态环境现状与过去的差异，为合理利用水资源和开发盐湖资源，以及研究青藏高原的湖泊演化和气候、环境变迁都具有重要意义。
色林错湖所处的青藏高原北部，山脊高度一般都在5000m以上，海拔5600m以上的山峰终年冰雪覆盖，现代冰川发育，是众多湖泊的重要水源地。
论文中明确指出：湖面上涨的主要原因是气候变暖导致冰雪融水量增加。如下：
青藏高原的抬升是一个缓慢的变化过程。1999~2008年共10年的时间里，青藏高原的抬升不足以影响湖泊面积的变化。这是一个关于时间尺度的问题。而冻土面积扩大、湖面蒸发增加会导致湖泊水量减少，与设问不符。对于该地蒸发量的变化，论文中指出该流域蒸发量是减少的。如下图(注意划线部分的文字)：
二、我国亚热带北界位置变化对全球气候变化的响应
秦岭横亘我国中部地区，大体上与1月0℃等温线、800mm等降水量线和2000h日照时数等值线基本一致，是亚热带与暖温带、湿润与半湿润气候的分界线，是中国重要的地理分界线。
秦岭的分界作用决定了其自然地理过渡性质，而自然地理过渡区的气候变化是全球变化研究的主要内容之一。在20世纪全球增暖背景下，秦岭及其南北气候如何变化受到了众多学者的关注，秦岭山地气温的变化在全球变化响应中表现出明显的区域响应性。
在全球气温变暖背景下，作为气候变化过渡区域和敏感地带的秦岭地区，其气温变化与全球环境变化有着密切的联系，1月0℃等温线是南北分界线的主要参考线，所以以1月份月均温和1月0℃等温线为指标，来研究秦岭50多年来气温的空间分布和变化，对于全球变化研究具有重要意义。
【例2】(2013安徽文综，30~31)下图为1959-2009年秦岭山地1月0℃等温线位置变化图。完成(1)~(2)题。
(1)该地1月0℃等温线的位置总体上
A.向亚热带地区偏移
B.向海拔较低地区偏移
C.向低纬度地区偏移
D.向落叶阔叶林带偏移
(2)根据图中等温线的位置及其变动可知
A.甲地为山岭、冬季平均气温趋于下降
B.乙地为山谷、冬季平均气温趋于上升
C.甲地海拔低于乙地海拔
D.甲地年平均气温高于乙地
【试题背景素材来源分析】白红英，马新萍，高翔，等.基于DEM的秦岭山地1月气温及0℃等温线变化[J].地理学报，2012，67(11):1443-1450.
【试题设计分析】
图像设计：试题中的图像是对论文中图5(秦岭中段50年来1月0℃等温线随海拔的变化)作简化处理的结果。只在图中呈现研究初期(1959-1969年)和研究末期(2000-2009年)两个时间段1月0℃等温线的位置。论文中的图像如下图所示：
论文中关于上图的分析如下：
50年来1月0℃等温线有逐渐的上升趋势，利用GIS的空间分析功能按时间顺序提取5条等温线分别为1959-1969 年、1970-1979年、1980-1989年、1990-1999年、2000-2009年等温线，其对应的平均海拔高度依次为：1021.01 m、1053.23 m、1118.93 m、1139.89 m、1164.71 m，可以看出1月0℃等温线50年间呈现上升变化，50年来秦岭1月0℃等温线平均上升了143.7m，发生明显的北移现象。
试题内容设计：
第(1)题根据1月0℃等温线的位置变化考查秦岭一线的地理意义。其中B选项不易理解。论文中的图像通过灰度呈现海拔信息，其中颜色越深，海拔越低，从图中可以看出，50年来1月0℃等温线的位置从颜色深向颜色浅方向变化，即1月0℃等温线向海拔高的方向变化。
而试题的图像上没有明显的海拔信息，命题者在设计试题时，有意识地在图像的北部添加了山峰的信息，目的是想考生利用该信息点得出上述结论，因此难度较大。当然，根据秦岭的地理意义，通过排除的方法，也能选择出正确的选项。
第(2)题实际上是考查等温线弯曲的意义。甲在2000-2009年1月0℃等温线的北侧，气温低于0℃，而乙在1月0℃等温线的南侧气温高于0℃，因此甲地气温低于乙地，排除D选项。甲地的等温线向南凸，即甲地比同纬度的地区气温低，可以推断甲地的海拔较高；同理，可以推断乙地的海拔较低。不管是甲地，还是乙地，平均气温都是上升，因此，正确答案为B选项。
在全球气候变暖的背景下, 中国气候带也有相应的变化。亚热带北界是暖温带与北亚热带的交界, 是我国气候带上的一个重要分界线。亚热带的北界位置随冷暖交替而有不同，暖期向北推移，冷期又向南推移。
【例3】(2010广州二模，3)下图中(0℃等温线分布示意图)，影响多年0℃等温线分布东西差异的最主要因素是
A.大气环流
B.海陆位置
C.地形因素
D.全球变暖
【试题背景素材来源分析】缪启龙, 丁园圆, 王勇.气候变暖对中国亚热带北界位置的影响[J]. 地理研究, 2009,28(3):634-642.
【试题设计分析】
图像设计：试题中的图像直接取材于论文中的图5(亚热带北界三个时段的位置变化图)。如下：
试题内容设计：
该试题的设问与论文的分析有直接的关系。
0℃等温线的位置在图示区域西部变化较小与秦岭山地有关，根据例2的分析，0℃等温线在秦岭向高海拔方向移动，因此在水平方向变化不明显。
图示区域的东部是平原地区，因此0℃等温线向北移动较明显。
论文中对亚热带北界三个时段的位置变化图的分析如下(注意图中画划部分的文字表述)：
以下题目也讨论中国亚热带界线的问题：
【例3】(2014安徽文综，27~28)1958年竺可桢在《中国的亚热带》一文中指出：我国亚热带北界接近34°N，即淮河、秦岭、白龙江一线直至104°E；南界横贯台湾中部和雷州半岛南部……。完成(1)~(2)题。
(1)我国亚热带在34°N以南、104°E以西分布范围小，主要影响因素是
A.纬度位置
B.地形
C.季风
D.海陆位置
(2)北半球亚热带在我国分布总体偏南，是因为我国
A.冬季气温南高北低
B.地形阻挡了夏季风深入西北
C.夏季南北普遍高温
D.冬季风势力强且影响范围广