书城教材教辅新课改·高一地理备课素材(上)
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第27章 元大气(13)

(三)热带季风区,如中南半岛和我国云南省西双版纳地区,也是气候炎热,雨量丰沛,尤其在雨季更加潮湿,地势较低的地方很容易积水。所以,当地盛行一种高脚楼,下层作畜舍,上层住人,既凉爽通风,又可使住房较干爽,还可以避蛇兽的侵害。

(四)我国东部季风区,夏季多偏南风,高温多雨,冬季多偏北风,寒冷干燥,所以房屋尽可能坐北朝南。在江南多雨地区,屋顶坡度大,以利泄水;窗户也大而多,以便通风。

(五)我国东南沿海的城市,如广州、厦门、南宁等地,街道两旁的房屋,从二楼延伸到人行道上,成为一道行人廊。广州人称它“骑楼”。这是为了对付夏季阳光的强烈照射和阵阵对流雨。行人在骑楼上下来往,既可遮荫又可用来避雨。

(六)亚洲温带草原上的蒙古包,则是用厚实的毛毡和毛皮制成的帐篷,容易拆卸和捆扎成包,这是为了适应游牧生活而创造的房屋型式。温带草原夜间气温低,蒙古包封闭得也比较严密。

(七)我国塔里木盆地干旱地区,极少降雨,房屋不用考虑泄水问题,所以屋顶是平坦的,可以利用来曝晒粮食。在南美利马地区的房屋也是平顶的,屋顶围上围墙,即可成为露天仓库。

(八)生活在北极圈附近的爱斯基摩人,常用雪垒成砖,做成圆顶雪屋。房屋做成后,在室内烧一把火,雪砖就会融化,将砖间的空隙密封,再在雪下挖一个通道进入屋内。这种雪下通道使冷空气不易进入室内,而暖空气却可聚集在圆顶屋内。爱斯基摩人常爱半赤裸居住在圆顶屋内,除了留一小孔通气以外,由于圆顶屋密封得好,人的体温和一小盏油灯的热量,就能使室内温度升高。

四、气候与饮食

俗话说,“民以食为天”。天然食物的分布,食物的储存、加工和运输,以及季节与饮食的关系等等,都与气候有密切关系。

1.食物分布与气候

人类虽然食物众多,但各地天然食物的分布受气候限制甚大。如,在北极的爱斯基摩人,在冰天雪地之中主要摄入动物型食物;而赤道热带地区植物型食物来源丰富,有些地区土著居民的主要生产劳动就是采集。

在我国,气候对人们主食影响最典型的可算是“南稻北麦”了。因为大体在秦岭-淮河以南,春雨、梅雨雨量丰富,非常适合种植需水多的水稻,因而南方历史上一直以大米及其制品为主食,例如米饭、米糕、米团等。而秦岭-淮河以北的北方地区春天雨水稀少,素有“十年九春旱”之说,因此历史上一直种植耐旱的小麦,人们也主要以面粉制品如面条、馒头、饺子、大饼等为主食。国人这种饮食习惯常一辈子也难改。在降水更少的内蒙古、西北地区和夏季很冷的青藏高原上,或因干旱,或因寒冷,那里已不能生长庄稼、树木,只能长草,当地人们主要以放牧牛羊为业,因而便以牛羊肉、奶为主食。

我国古代政治、经济和文化中心都在北方,当时北方广泛种植的耐旱、耐寒又富有营养的小米,是广大老百姓的主食。古代以“社稷”代表国家,“社”是土神,“稷”就是小米。可见小米十分适应当时北方的气候。正如《诗经》上所说,庄稼乃“生之者地也,养之者天也”,其中的“天”就是指气象条件。

水果的地域分布比粮食还要严格。在我国,热带、亚热带水果椰子、芒果、菠萝、桂圆、荔枝、柚子、香蕉等最怕0℃低温,因而只分布在华南地区。柑桔、枇杷等亚热带水果能耐轻寒,但在零下9℃左右甚至以下低温时会造成严重冻害,一般只分布在秦岭-淮河以南地区。秦岭-淮河以北的温带地区则盛产苹果、梨、柿子、葡萄等温带水果。我国长城以北和新疆北部地区,因为冬季过于严寒,苹果等温带水果也难以生长。近年来,利用嫁接、杂交等方法,苹果已开始向更北地区扩展。

南北方蔬菜品种也有很大不同。以冬季当家菜为例,北方过去因为连温室蔬菜也没有,一冬都吃大白菜。但这种大白菜在南方却长不好。喜凉的北方土豆运到南方种植后会很快退化,如果无法做到及时调进新土豆种,那么就只能在高寒山区种植它们。南北方经济作物也大不相同。以制糖原料为例,南方有喜温暖的甘蔗,北方有喜温凉的甜菜。糖用甜菜现在主要分布在40℃N以北地区。我国古代没有甜菜,北方居民习惯吃咸,故历史上素有“南甜北咸”之说。

但即使南北方都能生长的作物,其品质和产量也有不同。例如北方小麦的蛋白质含量高于南方,磨出的面粉口感好。新疆等干旱地区阳光强、气温日差大,生长期内热量丰富,因而瓜果特别甜美。鄯善的哈密瓜、吐鲁番的葡萄、库尔勒的香梨驰名中外。

2.食品储存、加工、运输与气象

人类的许多食物,总要或长或短储存一段时间。对我国来说,食物储存中最关紧要的是粮食,因为库存粮食数量极为巨大,一旦生虫、变质,轻则降低营养价值,重则不能食用,造成巨大损失。粮库温度在20℃以上,相对湿度90%以上,粮食含水量在16%~18%或者18%以上时,最适霉菌等微生物生长繁殖,高温高湿也利米蛀虫(如米象)等害虫生长。因此粮库储粮要及时通风、降温、降湿,必要时还要晾晒。据1997年11月24日《中国科学报》报道,记者访问了日本农林水产省粮食厅负责粮食储藏的官员。该官员介绍说,日本储藏大米(日本人主要吃大米)的办法有常温和低温两种,以低温为好。主要是把通风管道深入散装大米之中,输入冷风使粮温保持15℃,空气相对湿度75%。由于粮食处于低温休眠状态,不仅不会发生虫害和霉变,而且由于这时粮食的呼吸作用极微弱,因而储藏期可大大延长,两年后大米质量基本和新米相同。该报1997年10月31日还报道,新华社记者参观了瑞典中部乌普萨拉市的一个现代化粮库,瑞典人安全储粮的办法是,入储前先经烘干处理,使粮食含水量降至14%以下,可保粮食1年不变质;如果含水量保持在13%以下(粮仓中有自动显示粮食温度和空气湿度的设备),温度又低于20℃,甚至可保存20年~30年(冬季中粮温保持5℃~6℃或者6℃以上)。

储粮虽然需要低温,但是面食发酵、做酱油、制酱豆腐(即豆腐乳)及乳酪加工熟化过程中,由于需要特殊微生物帮助,温度过低便不利于微生物繁殖。例如在10℃以下时,酵母菌活动便减弱,以致停止。

空气过湿虽易使粮食霉变,使食糖、食盐等因吸湿而潮解,但是过干会加速食物水分蒸发,麻烦也多。例如北京过去的散装糕点,冬季中常难以咬动。人们戏称北京一般圆形的点心是“铁饼”,而江米条之类长条形点心是“铁条”。但人们可利用干燥快制干化食品,例如笋干、紫菜干、咸鱼干等。过去山东农民靠秋季晾晒的红薯干作为过冬主要粮食,但如秋雨过多,红薯干会发生霉变。一冬粮食化为乌有,其后果可想而知。吐鲁番葡萄干则是依靠当地热且极为干燥的气候,用40天左右工夫晾出世界一绝的“绿珍珠”的。

前面提到我国北方过去冬季当家菜全靠大白菜,因此家家都大批储存过冬。但储存温度高了会腐烂;不慎冰冻了会味同嚼蜡;室内存放的风干了的大白菜也无法吃。居民一般挖1米~2米深的地窖,在5℃左右的温度储存最好。我国东北大部分地区地下3米~4米深度处的温度全年都在5℃左右,食物久储不腐,是个“天然大冰箱”。新疆地区“围着火炉吃西瓜”,也是冬天烤火时吃窖存的西瓜。

食品在运输过程中虽然时间较短,但也和气象密切相关。例如食糖、食盐及其制品需要严格防雨和避免过潮、过干;水果和流质食品等冬要防严寒冰冻,夏要防腐,均需空调运输工具。

3.季节与饮食

不同气候区中的主要食物固然有很大差异,但同一气候区中冬夏食物也可有很大不同。这主要在温带,特别是堪称世界上最冬冷夏热的我国。

冬季中,人们热量消耗很大,因此食欲好,这时人们多吃高蛋白动物型食物,特别是热性的羊肉、狗肉,中老年人还常用药物进补。吃法多用火锅。北方人用火锅涮羊肉,边放边吃鲜;南方火锅主要起煮熟和保温作用。除了火锅外,云南“过桥米线”(米粉做的粉丝)和西安的“羊肉泡馍”中也有民间有效的保温办法,即汤上都有一层厚厚的油。油蒸发慢,蒸发耗热便大大减少。

到了夏季,天气炎热,人们胃口大减。因此多爱好新鲜爽口、易消化的清淡食物,菜也是肉少而蔬多。冰棍、雪糕等冷饮和啤酒、汽水等饮料销售量随气温的升高而直线上升。西瓜和绿豆汤则是民间清凉去火的消暑佳品。

有趣的是,有些地方常反季节而行之。我国东北民间过去有一道菜叫“油炸冰溜子”。把室外屋檐下挂的冰溜子,用白面拌成面棍,然后放在油里炸。由于动作快,在冰化之前外面的面已炸熟,一咬一股白气,风味独特。类似的关东奇俗还有“刀切生鸡蛋”和“空心疙瘩汤”。

“油炸冰溜子”是冬季吃冬季中的冰,泰国夏季吃的牛肉火锅则是夏季中的冬季吃法。因为那是在冰室中进行的,冰室中气温低至十几摄氏度,吃火锅当然是十分舒服的了。

如果说,前述温差可以导致“食差”,即冬季中外界气温和体温之差越大,胃口越好,夏季中气温接近体温因而食欲为一年中最差的话,那么,温差还能导致“味差”。例如有人做过实验,在炎热的夏季,让一群人依次饮用不同温度的啤酒以鉴定品质,结果大家都认为6℃~8℃的那种啤酒味道最好。实际上他们喝的啤酒都是一个桶里的,只不过温度不同。这个实验在冬天进行时,最好喝的啤酒变成10℃~12℃的那种了。此外,不同食物在不同温度下味觉也有不同,例如吃冰西瓜以8℃时口感最好,饮热咖啡以70℃最可口。距此适宜温度越远,口感便越差。

在我国四川、湖南、贵州等西南地区,当地居民都喜欢吃辣椒,民间素有“湖南人不怕辣,贵州人辣不怕,四川人怕不辣”之说。这是因为这些地区一年四季特别是冬季比较阴冷潮湿,吃辣椒有祛风去湿、散寒健胃之效。四川人喜欢的麻(花椒)辣面也有同样功效。常常一碗面,一头汗,感冒便好了。在一些高山气象站,例如山西五台山顶,海拔2896米,那里夏季常要生火炉、盖棉被,7月平均气温只有9.5℃,气候阴湿。那里的气象员也大多吃辣椒,其中驱寒抗风湿就是主要原因。

五、火烧葫芦峪与气旋

三国后期,诸葛亮北伐中原、六出祁山。一次将司马懿父子及所率魏军困在葫芦峪。遍山燃起大火,欲将敌方全部烧死。司马父子自度难逃此劫,抱头痛哭等死。不料突然一场大雨浇灭了山火,司马氏得以死里逃生。这场雨其实不是什么“天意”,恰恰是诸葛亮自己制造的。熊熊的大火使此山区的近地面空气受热上升,气压降低。低气压区形成气旋,其中心因空气上升冷却凝结而降雨。就是说,葫芦峪里下了一场气旋雨。诸葛亮虽然通晓天文地理,但毕竟缺乏现代科学知识,不识“气旋”是怎么回事,否则,他可能会用另外的战术来歼灭魏军。

赤壁之战前夕,周瑜调兵遣将,打黄盖。献连环计,为火烧曹军精心准备。突然间,他想起自己竟然疏忽了一件大事,一下子急出病来。诸葛亮借探病之机,挑明周瑜的病根是“只欠东风”,并应允借东风相助。周瑜为什么“欠”东风呢?因为赤壁古战场在我国东部季风区。当时正值隆冬,盛行西北风,极少刮东南风。曹营在江北,东吴在江南,用火攻反会烧了自家。周瑜焦急是有道理的,它符合气候规律性。而所谓“借”东风,其实是诸葛亮预测到冬至前后短时间天气反常现象,故弄玄虚而已。由这则故事能自然地引出季风、气候、天气等概念。

2.7大气环境保护

一、奇特的肥料——气肥

二氧化碳,化学式为CO2,式量44.01,碳氧化物之一,俗名碳酸气,也称碳酸酐或碳酐。常温下是一种无色无味气体,密度比空气略大,易溶于水,1体积水可溶1体积二氧化碳,并生成碳酸(碳酸饮料基本原理)。

固态二氧化碳俗称干冰,升华时可吸收大量热,因而用作制冷剂,如人工降雨,也常在舞美背景中用于制造烟雾。

二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,密度比空气略大,所以也被用作灭火剂。

二氧化碳是绿色植物光合作用不可缺少的原料,温室中常用二氧化碳作肥料。

因为植物的光和作用需要大量的二氧化碳,水和阳光作为能源,来合成植物体内的葡萄糖。其中阳光的因素人为不可控制,水又不是什么稀有的东西,来源丰富,所以人们用二氧化碳作为气体肥料。

目前开发的气体肥料主要是二氧化碳,因为二氧化碳是植物进行光合作用必不可少的原料。在一定范围内。二氧化碳的浓度越高,植物的光合作用也越强,因此二氧化碳是最好的气肥。美国科学家在新泽西州的一家农场里,利用二氧化碳对不同作物的不同生长期进行了大量的试验研究,他们发现二氧化碳在农作物的生长旺盛期和成熟期使用,效果最显著。在这两个时期中,如果每周喷射两次二氧化碳气体,喷上4~5次后,蔬菜可增产90%,水稻增产70%,大豆增产60%,高粱甚至可以增产200%。

气肥发展前景很广,但目前科学家还难以确定每种作物究竟吸收多少二氧化碳后效果最好。除了二氧化碳外,是否还有其他气体可作气体肥料?

最近,德国地质学家埃伦斯特发现,凡是在有地下天然气冒出来的地方,植物都生长得特别茂盛。于是他将液化天然气通过专门管道送入土壤,结果在两年之中这种特殊的气体肥料都一直有效。原来是天然气中的主要成分甲烷起的作用,甲烷用于帮助土壤微生物的繁殖,而这些微生物可以改善土壤结构,帮助植物充分地吸收营养物质。

二、南极臭氧洞是怎样形成的?

英国南极考察科学家于1985年报道发现南极上空的臭氧空洞。每年的8月下旬至9月下旬,在20千米高度的南极大陆上空,臭氧总量开始减少,10月初出现最大空洞,面积达2000多万平方千米,覆盖整个南极大陆及南美的南端,11月份臭氧才重新增加,空洞消失。其实,所谓臭氧空洞,并不是说整个臭氧层消失了,只不过是大气中的臭氧含量减小到一定程度而已。

1.南极臭氧洞是怎么形成的?

研究表明,人类的活动,特别是大量使用作为制冷剂和雾化剂的氟利昂,是产生南极臭氧洞的重要原因。人类在生产和生活中泄漏到大气中的氟利昂在高层大气中经紫外线分解成氯原子,氯原子使臭氧产生了分解。在南极上空20千米的高度,因温度非常低,易生成冰晶云,这种云加剧了氯的催化作用,使大量的臭氧被分解。南极封闭的大气环流系统使得被分解的臭氧得不到补充。所以,大气中的化学反应和大气运动相辅相成,紧密相关,在南极上空形成臭氧空洞。