专题四 生物灾害
一、蝗灾
(一) 产生原因
蝗虫是一种喜欢温暖干燥的昆虫，干旱的环境对它们繁殖、生长发育和存活有许多益处。干旱使蝗虫大量繁殖，迅速生长，酿成灾害的缘由有两方面。一方面，在干旱年份，由于水位下降，土壤变得比较坚实，含水量降低，且地面植被稀疏，蝗虫产卵数量大为增加，多的时候可达每平方米20万～40万粒卵。同时，在干旱年份，河、湖水面缩小，低洼地裸露，也为蝗虫提供了更多适合产卵的场所。另一方面，干旱环境生长的植物含水量较低，蝗虫以此为食，生长的较快，而且生殖力较高。
相反，多雨和阴湿环境对蝗虫的繁衍有许多不利影响。蝗虫取食的植物含水量高会延迟蝗虫生长和降低生殖力，多雨阴湿的环境还会使蝗虫流行疾病，而且雨雪还能直接杀灭蝗虫卵。另外，蛙类等天敌增加，也会增加蝗虫的死亡率。 综上，为什么蝗虫能爆发成灾呢？
1、从环境角度看，主要是由于旱灾引起的。 2、从其生活习性上看，主要是：
（1）它有群居的习性。 （2）它有很强的繁殖力。 （3）它有多食性，也就是它能吃很多种植物。 （4）它的飞翔能力很强，难于防治。 （5）它的卵深藏于地下，难于被破坏。
3、暖冬之后蝗灾泛滥。全球变暖，尤其冬季温度的上升，有利于蝗虫越冬卵的增加，为第二年蝗灾的爆发提供“虫卵”；此外气候变暖、干旱加剧，草场退化等多种因素的叠加，将为蝗虫产卵提供合适的产地，而且蝗虫适应干旱的能力很强，这是因为其他昆虫和鸟类在此情况下都不能生存，而且能造成蝗虫疾病的一种丝状菌被抑制，故而使其数量大增。因此专家预测，随着全球变暖的趋势，未来蝗灾发生的规模会越来越大，对我国的粮食生产将造成严重的影响。 (二) 防治方法
1、环境保护，治本之法。
加强生态环境的保护，改善蝗虫适生区的植被、土壤和小气候，是从根本上防治蝗灾。 因为蝗虫必须在植被覆盖率低于50％的土地上产卵，如果一个地方山清水秀，没有裸露的土地，蝗虫就无法繁衍。 2、药剂防治，最主要手段。 3、天敌防治，效果明显。
广东省昆虫研究所曾在珠三角地区做过一项试验，将大量鸭子引入农田捕食水稻蝗虫，结果仅需2000只鸭子就能把4000亩土地里的蝗虫吃得干干净净。
二、生物入侵
1、成因：①全球贸易活动的发展，引入外来物种，使之迅速繁殖；②我国地域辽阔，生物多样性强，容易找到栖息地。
2、危害：①生态系统被破坏；②生物多样性丧失；③工农业生产受影响，经济破坏。 3、措施：①慎重引入物种；②建立自然保护区；③预防着建立精子库等。
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焚风效应是由山地引发的一种局地范围内的空气运动形式。一般发生在背风坡地区，使气温比山前异常变高。其成因是湿绝热垂直递减率和干绝热垂直递减率是不同的。(湿绝热垂直递减率是有水汽凝聚时的空气垂直递减率；干绝热垂直递
减率是无水汽凝聚时的空气垂直递减率)。
读图回答1-2题。
1、在气流过山时在②至③处成云致雨，气温垂直递减率与山地其它处相比的变化及成因C
A、变大，水汽凝聚释放热量 B、变大，水汽凝聚消耗热量 C、变小，水汽凝聚释放热量 D、变小，水汽凝聚消耗热量 2、下列地理现象是与焚风效应无关的是D
A、云南怒江谷地出现热带、亚热带稀疏草原 B、吐鲁番盆地夏季高温 C、美国中部草原地区的沙尘暴问题 D、澳大利亚西海岸出现热带荒漠
三、 降雪对南方的影响
下雪是自然现象，北方年年都下，即使有暴雪，也没造成严重问题。为什么南方降雪会产生这么多问题呢？这里主要同严寒的北方进行对比分析。
1.冻雨。现在南北地面温度都长时间低于0℃。但北方是从低空到高空都是稳定的冷空气，所以降下的都是雪花。
南方由于冷空气势力已经有所减弱，暖空气势力又异常强大，因此在1500米至3000米上空形成一个温度高于0℃的暖空气层，再往上3000米以上温度又低于0℃。大气垂直结构呈上下冷、中间暖的状态，即近地面存在一个逆温层。大气层自上而下分别为冰晶层、暖层和冷层。如此，从高空冰晶层掉下来的雪花通过暖层融化成雨滴，接着进入靠近地面的冷气层时，雨滴便迅速冷却，虽还没有来的及结成冰，但温度已降至0℃以下，便形成了冻雨。
2.结冰。北方落下的都是雪，而且由于温度低，落地不融化，所以不会结成冰。即使白天温度高融化了，由于北方完全受极干燥的冷气团控制，融化的水很快就会蒸发，又回到空气中，地面总是干的。树上，电线上结冰十分罕见。
而在南方，当冻雨落在地面及树枝、电线等物体上时，便集聚起来布满物体表面，由于物体温度都低于零度，所以立即冻结成冰凌。降下的雪花在白天温度高于零度时表面上的冰会有所融化，但由于受到暖湿气团的控制，湿度极大，根本蒸发不了，冰水还是留在地面物体上；到了晚上，温度又下降到零度以下，水立刻又结成了冰。
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减率
3．由于超重引起的冻害。北方的降雪不易结冰，所以电线、屋顶上虽然有落雪，但一旦积累到体积过大、无法保持平衡时，就会自动从电线上落到地面上，所以电线表面只会留有少部分积雪，对电线的强度影响并不大，不至于超过电线所承受的重量，也不会压塌屋顶。
南方的降雪、降雨最终转化为冰凌，落在电线上的雨雪，晚上一结冰，就将电线牢牢的包裹住，冰就固定在电线上，这样每一天冰都可一层层的将电线包裹起来，形成一种像树木年轮样的情况，积累几天，这个厚度就不容忽视了，看新闻说电线上冰的厚度超过电线直径的两倍，铁的密度是7，冰是0.9，也不算小了，相当于电线二分之一的重量压在电线上，电线自然承受不了，最终断裂。屋顶、高压线的铁塔都是这样被厚厚的冰块严严实实的包裹起来，最终倒塌，这种情况主要就发生在湿度极高、温度较低的南岭山脚下，所以郴州、衡阳一线的70多座高压线铁塔有近三分之一都被压垮。高压线高高的钢塔在下雪天时会承受2－3倍的重量，但如果是结冰，会承受10－20倍的电线重量。电线水管还有一个问题，就是因为异常的低温，所以电线由于热胀冷缩已经超出设计限度缩的紧绷在铁塔之间，强度大大降低，直接导致了电力系统严重瘫痪，郴州已经连续天断水断电，特别是京广铁路韶关到郴州段。电力机车没有电，可以换内燃机车，但信号灯也没有电，道岔也没有电，所以哪怕是内燃机车，也只有慢慢的靠眼睛看路边的人工指挥通过，道岔也都必须有人工搬，这使得内燃机车在这一段根本跑不出平时的速度，使得铁路运输更加困难。
4.公路冻害。北方公路上也会有积雪，但都不会化，而且量不会很大，即使化了也会很快蒸发掉，不会在地面上留下积水，冻结成冰。经汽车压实雪的摩擦力比冰高很多，即使要爬坡，安上防滑链，就可以在雪面上前进。
南方一方面积雪特别厚，很多地方没过脚。更重要的是这些雪融化成水，由于湿度极高，这些水很快就冻结成冰，也跟电线一样，一层一层覆盖在路面上，有些地方竟有10厘米厚，汽车在冰面上摩擦力很小，自然就会打滑。所以京珠高速不能通行完全是为了人民安全，结冰完全不可抗拒。另一方面，由于冰比雪硬的多，所以给车轮安上防滑链根本没有用，这一北方最实用的方法在南方失去了作用，反倒会使摩擦力更小，行车更危险。
5.降雪量。北方看似是千里冰封，万里雪飘，但那不怎么厚的雪是整整一个冬天积累的，由于西伯利亚的冷空气极干燥，所以每次下雪并不多，总是小雪、中雪，也就是每小时只下5毫米左右的雪。一个冬天总共才下了几厘米的积雪。
南方本来湿度就高，再加上拉尼娜带来的信风，使得降雪量非常大，湖南、安徽常常是暴雪，一小时就下14毫米以上的雪，现在很多地方积雪竟然厚达20多厘米，远远超过了北方一年的降雪量，所以南方的雪灾更严重。
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