Timberline Vegetation on Mountains要点.docx
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Timberline Vegetation on Mountains要点.docx
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TimberlineVegetationonMountains要点
TimberlineVegetationonMountains
Thetransitionfromforesttotreelesstundra冻土苔原onamountainslope斜坡isoftenadramaticone.Withinavertical垂直distanceofjustafewtensofmeters,treesdisappearasalife-form生物形式andarereplacedbylowshrubs灌木,herbs牧草药草,andgrasses.Thisrapid急速的zoneoftransitioniscalledtheuppertimberline树带界限ortreeline.Inmanysemiarid半干旱areasthereisalsoalowertimberlinewheretheforestpassesinto逐渐变成steppe干草原ordesertatitsloweredge,usuallybecauseofalackofmoisture.水分降雨量
在山斜坡上,森林到树木稀少的冻土苔原的转变通常是很戏剧化的。
在垂直只有几十米的距离,树木像生物一样消失被低矮的灌木、草药和草代替。
这种急速转换的区域叫做上行树带界限或者林木线。
在很多半干的地区通常由于缺少水分也会有下行树带界限,森林在更低的边界变成干草原或者沙漠。
Theuppertimberline,likethesnowline,ishighestinthetropic热带andlowestinthepolar极地regions.Itrangesfromsealevelinthepolarregions极地to4,500metersinthedrysubtropics亚热带and3,500–4,500metersinthemoist潮湿的tropics热带.Timberlinetreesarenormallyevergreens,suggestingthatthesehavesomeadvantageoverdeciduous落叶trees(thosethatlosetheirleaves)intheextremeenvironmentsoftheuppertimberline.Therearesomeareas,however,wherebroadleafdeciduoustreesformthetimberline.Speciesofbirch桦木,forexample,mayoccuratthetimberlineinpartsoftheHimalayas.
上行树带界限,就像降雪线,在热带是最高的而在极地是最低的。
它的高度从极地的海岸线到干旱的亚热带4500米和湿热带的3500-4500米。
树带界限的树一般来说是常绿的,假设他们相对落叶树(那些没有树叶的)在上行树带界限的极度环境中更具优势。
但是在某些地方存活着树带界限的阔叶落叶树。
举个例子,桦木的几种可能出现在喜马拉雅的部分树带界限。
Attheuppertimberlinethetreesbegintobecometwisted扭曲anddeformed变形.Thisisparticularlytruefortreesinthemiddleandupperlatitudes,whichtendtoattaingreaterheightsonridges山脊,whereasinthetropics热带thetreesreachtheirgreaterheightsinthevalleys.Thisisbecausemiddle-andupper-latitude纬度timberlinesarestronglyinfluencedbytheduration持续时间anddepthofthesnowcover.Asthesnowisdeeperandlastslongerinthevalleys,treestendtoattaingreaterheightsontheridges山脊,eventhoughtheyaremoreexposedtohigh-velocity速度windsandpoor,thinsoils土壤there.Inthetropics热带,thevalleysappeartobemorefavorablebecausetheyarelessprone易于,倾向的todryout,theyhavelessfrost霜冻,andtheyhavedeepersoils.
在上行树带界限,树木开始扭曲和变形。
尤其是中高纬度的树,趋向于在山脊上长得更高,然而在热带,山谷的树才会长得更高。
这是因为中高纬度的树带界限受降雪持续时间和深度的强烈影响。
由于在山谷雪更深降雪时间更长,树木趋向于在山脊上长得更高,尽管他们更加暴露于高速强风和稀薄的土壤。
在热带,山谷更有利于生长,因为干旱更低的可能性,那里有更少的霜冻和更深的土壤。
Thereisstillnouniversally普遍的agreed-onexplanationforwhythereshouldbesuchadramaticcessation终止oftreegrowthattheuppertimberline.Variousenvironmentalfactorsmayplayarole.Toomuchsnow,forexample,cansmother焖住窒息trees,andavalanches雪崩andsnowcreep蔓延移动candamageordestroythem.Late-lying经久不化snowreducestheeffectivegrowingseasontothepointwhereseedlings树苗cannotestablishthemselves.Windvelocity速度alsoincreaseswithaltitude海拔andmaycauseseriousstressfortrees,asismadeevidentbythedeformed畸形shapesathighaltitudes.Somescientistshaveproposed提出thatthepresence存在ofincreasinglevelsofultraviolet极强紫外线lightwithelevation海拔mayplayarole,whilebrowsing啃牧放养andgrazinganimalsliketheibex野山羊maybeanothercontributingfactor.Probablythemostimportantenvironmentalfactoristemperature,forifthegrowingseasonistooshortandtemperaturesaretoolow,treeshoots嫩干andbuds蓓蕾,树芽cannotmaturesufficiently充足的tosurvivethewintermonths.
现在对于为什么在上行树带界限会有如此戏剧的树木增长量的终止仍还没有广泛被认可的解释。
多种环境因素可能产生影响。
比如过多的雪可能焖住树窒息和雪崩和雪的蔓延可能破获或者摧毁树木。
经久不化的雪减少了有效生长季节的时间以至于树苗不能生长。
风速也会伴随高度而增加从而可能给树木造成重压,这也被高海拔的变形的树木而证实。
一些科学家已经提出伴随纬度增加而增加的紫外线密度也可能产生影响,食草动物比如野山羊可能也是另一个影响因素。
可能最重要的环境因素是温度,因为如果生长季节过短,温度过低,树木的嫩枝和蓓蕾不能充分成熟地在冬天存活。
Abovethetreelinethereiszonethatisgenerallycalledalpine高山tundra冻土苔原.■Immediatelyadjacent毗邻tothetimberline,thetundraconsistsofafairlycompletecoveroflow-lyingshrubs灌木,herbs药草,andgrasses,whilehigherupthenumberanddiversity多样性ofspeciesdecreaseuntilthereismuchbare裸露的groundwithoccasional零星的,偶然的mosses苔藓andlichens地衣andsomeprostrate伏地的cushionplants.垫状植物■Someplantscanevensurviveinfavorable有利的microhabitats微生态小环境abovethesnowline.Thehighestplantsintheworldoccurataround6,100metersonMakaluintheHimalayas.■Atthisgreatheight,rocks,warmedbythesun,meltsmallsnowdrifts.雪堆■
在林木线之上有一片区域被广泛地称为高山冻原。
毗邻于树带界限,冻土苔原包含一个相当完全被长久存在的灌木、药草牧草覆盖的区域,当高度增加,种类的数量和多样性减少直到零星的苔藓和地衣和一些伏地的垫状植物长在裸露的贫瘠土地。
一些植物甚至可以在雪线之上的有利的微生态小环境中生存。
世界上最高的植物在喜马拉雅6100米的马卡鲁峰上。
在这个高度,岩石被太阳加温,融化了小雪堆。
Themoststriking惊人的,显著地characteristicoftheplantsofthealpine高山zoneistheirlowgrowthform.Thisenablesthemtoavoidtheworstrigors寒颤的ofhighwindsandpermitsthemtomakeuseofthehighertemperaturesimmediatelyadjacent毗邻tothegroundsurface.Inanareawherelowtemperaturesarelimitingtolife,theimportanceoftheadditionalheatnearthesurfaceiscrucial决定性的.Thelowgrowthformcanalsopermittheplantstotakeadvantageoftheinsulationprovidedbyawintersnowcover.Intheequatorialmountainsthelowgrowthformislessprevalent.普遍的
这些在高山地区的植物的最惊人的特征是他们的低生长形态。
这使得他们能够避免最恶劣寒颤的强风且允许他们利用毗邻地表的更高的温度。
在一个低温会限制生命的区域,地表的额外的热量的重要性是至关重要的。
这种低生长形态也可以使植物利用冬天被雪覆盖的进行隔绝保温。
在赤道山群众这种低生长形态是不常见的。
GROUNDWATER
Groundwateristhewordusedtodescribewaterthatsaturates浸透饱和theground,fillingalltheavailablespaces.Byfarthemostabundanttypeofgroundwaterismeteoric大气的water;thisisthegroundwaterthatcirculates循环流通aspartofthewatercycle.Ordinary普通平凡meteoricwateriswaterthathassoaked渗透intothegroundfromthesurface,fromprecipitation(rainandsnow)andfromlakesandstreams溪流.Thereitremains,sometimesforlongperiods,beforeemerging浮现atthesurfaceagain.Atfirstthoughtitseemsincredible难以置信的thattherecanbeenoughspaceinthe“solid”固体groundunderfoot脚下tohold储存allthiswater.
地下水是一个用来形容浸透土地,充满所有可到达的空间的水。
目前为止最充裕的地下水种类是(大气)雨水;这是地下水流通循环作为水循环的一部分。
普通大气水是来源于沉淀(雨雪)和溪流湖泊的水从地表浸透到土地里。
在水再次浮现到表面之前就呆在那里,这有时是个很长的过程。
一开始尽管在脚下的固体的土地有足够的空间去保存所有的这些水看起来难以置信。
Thenecessaryspaceisthere,however,inmanyforms.Thecommonestspacesarethoseamongtheparticles—sandgrainsandtinypebbles—ofloose,松散的unconsolidatedsandandgravel碎石.Bedsofthismaterial,outofsightbeneaththesoil,arecommon.Theyarefoundwhereverfastriverscarryingloads负载ofcoarse粗糙的sedimentonceflowed.Forexample,asthegreaticesheetsthatcoveredNorthAmericaduringthelasticeagesteadilymeltedaway,hugevolumesofwaterflowedfromthem.Thewaterwasalwaysladenwithpebbles鹅卵石,gravel碎石,andsand,knownasglacialoutwash,thatwasdeposited保存堆积astheflowsloweddown.
然而必要的空间是以很多形式存在的。
最常见的空间是那些在粒子中——砂粒和小卵石——宽松的,松散的砂子和碎石。
这些材质的水床,在土地下面看不见的地方,是很常见的。
他们被发现存在于带着粗糙沉积物的快速流动的河。
举个例子,当在上个冰河世纪中的巨大的覆盖着北美洲的冰片逐渐融化,大量的水从冰片中流走了。
水中总是混着碎石、砂粒,被称为冰水沉淀,就是在水流减速时堆积下来。
Thesamethinghappenstothisday,thoughonasmallerscale,whereverasediment-ladenriverorstreamemergesfromamountainvalleyontorelativelyflatland,droppingitsload负载asthecurrentslows:
thewaterusuallyspreadsoutfanwise扇形,depositing堆积thesedimentintheformofasmooth,fan-shapedslope.Sedimentsarealsodroppedwhereariverslowsonenteringalakeorthesea,thedepositedsedimentsareonalakefloorortheseaflooratfirst,butwillbelocatedinlandatsomefuturedate,whenthesealevelfallsorthelandrises;suchbedsaresometimesthousandsofmetersthick.
今天同样的事情发生了,尽管在一个较小的循环中,只要一条沉积物的溪流湖泊从山谷浮现到一个相对平坦的地面上,当水流缓慢是负载的沉积物就会沉淀:
水流通常呈扇形展开,沉积物以光滑扇形的斜坡形状堆积下来。
当一条河流进入湖泊或海洋而水流缓慢时,沉积物也会沉淀,堆积的沉积物先在河底和海底,但是会在将来当海平面下降或者陆地升高时堆积在中心地带;这样的河床有时可以有几千米深。
Inlowlandcountryalmostanyspot地点斑点onthegroundmayoverliewhatwasoncethebedofariverthathassincebecomeburied填埋bysoil;iftheyarenowbelowthewater’suppersurface(thewatertable),thegravelsandsandsoftheformerriverbed,anditssandbars沙洲,willbesaturatedwithgroundwater.
在地势低洼的国家几乎任何一个地点都可能曾经是一条已经被土壤填埋的河的河床;如果他们现在在水的上表面之下,原本河床的碎石和砂子和它的沙洲会被地下水浸透。
Somuchforunconsolidatedsediments.Consolidated坚固的(orcemented粘合的)sediments,too,containmillionsofminute微小的water-holdingpores小孔.Thisisbecausethegapsamongtheoriginal最初grainsareoftennottotallypluggedwithcementingchemicals;also,partsoftheoriginal最初grainsmaybecomedissolved溶解分解bypercolating渗出的groundwater,eitherwhileconsolidationistakingplaceoratanytimeafterwards.Theresultisthatsandstone,forexample;canbeasporous多孔能渗透astheloose松散的sandfromwhichitwasformed.Ordinary普通
以上就是松散的沉积物。
坚固的(或者粘合的)沉积物,也同样含有数百万的微小的储水的小孔。
这是因为最初颗粒之间的距离通常不是完全的塞满粘合的沉积物的;部分普通颗粒也可能被渗出的地下水溶解,不管是在发生粘合时还是任何粘合之后的时间。
结果是举个例子,砂岩可以从它原始形成的样子变得跟松散的砂子一样多孔能渗透。
Thusaproportionofthetotalvolumeofanysediment,looseorcemented粘合的,consistsofemptyspace.Mostcrystalline水晶rocksaremuchmoresolid;坚固acommonexceptionisbasalt玄武岩,aformofsolidified团结凝固volcanic火山lava岩浆,whichissometimesfulloftinybubblesthatmakeitveryporous.多孔可渗透
因此所有种类的沉积物中,松散的或者粘合坚固的,相当一部分包含空间(气孔)。
大多数结晶岩更加坚固;一个通常的例外就是玄武岩,一种火山岩浆的凝结形式,有事满布小气泡使得它非常多孔可渗透。
Theproportionofemptyspaceinarockisknownasitsporosity.Butnotethatporosityisnotthesameaspermeability,whichmeasurestheeasewithwhichwatercanflowthroughamaterial;thisdependsonthesizesoftheindividualcavitiesandthecreviceslinkingthem.
岩石中气孔的比例被称为它的多孔性。
但注意多孔性和渗透性不一样,渗透性是度量水流可以流过一种材质的难易度;蛋多孔性决定于单个洞和连结他们之间的裂缝大小。
Muchofthewaterinasampleofwater-saturatedsedimentorrockwilldrain流失fromitifthesampleisputinasuitabledryplace.Butsomewillremain,clinging附着toallsolidsurfaces.Itisheldtherebytheforceofsurfacetension张力withoutwhichwaterwoulddraininstantly立即紧急的fromanywetsurface,leavingittotallydry.Thetotalvolumeofwaterinthesaturated浸透的samplemustthereforebethoughtofasconsistingofwaterthatcan,andwaterthatcanno
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