二、自然地理特征

自从人类发现了冰雪覆盖的南极洲，经过不断的科学考察，逐步认识到这里是一片白茫茫的冰雪世界，地势最高峻，气候最严寒，风暴最猛烈，景色最单调。这里有巨大的冰川、皑皑的积雪、连绵的山脉、神奇的“绿洲”、绚丽的极光、半年不落的太阳、独特的动植物和在周围水域有无数浮冰群及高大的冰山。总之，南极洲的自然界非常独特。由于发现得最晚，人类活动影响不大，所以，它是目前世界上唯一保存真正“自然面貌”的大洲。

（一）冰原大陆

南极洲平均海拔 2350m，是世界上平均海拔最高的一洲。深厚的冰雪几乎盖满了整个大陆，露岩地带很少。假如剥去上层冰雪，南极大陆基岩的平均海拔高度仅 410m。南极大陆的冰川厚度，若把陆缘冰也计算在内，平均为1720m，最厚的地方超过 4000m。绝大部分冰层分布在东南极洲，西南极洲的冰层只占冰层总体积的 16％（表 10-1）。

表 10-1 南极洲冰的体积（ 104km3 ）和平均厚度（ m ）

南极大陆冰的体积超过 24×106km3，占世界冰总体积的 90％，成为世界上最大的天然冰库。据估算，若把今日南极洲的冰全部融化，全世界海面将上升 50—70m。

南极冰原大体呈中间高边缘低的盾形，故冰从大陆中部缓慢外流，一般年平均外流几米至几十米。冰流在大陆边缘地带，形成冰岸；或倾泻入海， 结成广阔的陆缘冰和高大的冰障。近年查知，南极洲的陆缘冰有 300 多个， 大于 3×104km2 的陆缘冰有 10 个。罗斯陆缘冰面积最大，约 53×104km2，在冰原临海的前缘形成壁立的罗斯冰障，长度有 950km，平均高出海面 50m。南极大陆周围，有 10 多座冰障。菲尔希内尔陆缘冰面积约 43×104km2。

南极洲无冰雪覆盖的地方可称“绿洲”。绿洲是比较温暖的地方，也是动植物生存的主要场所。麦克默多绿洲（McMurdo）位于维多利亚地南部山脉中，是南极洲最大的绿洲。目前关于绿洲的成因还在研究中。有的认为与火山有关，有的认为与冰川总后退、太阳辐射、岩石颜色有关。

南极洲大陆冰川下面的基岩，有人称之为“岩石南极洲”，面积约 1248

×104km2，远小于“冰雪南极洲”。从地质构造上看，基岩可分成三部分（图10-1）。

1. 东南极洲 东南极洲的基岩古老，属古陆台区。它的边缘地带是前寒武纪基底出露地表的地盾区，由花岗岩、片麻岩、结晶片岩组成；西部是地台区，在古老的基底上沉积有很厚的盖层，除寒武纪的海相沉积层外，还有古生代和中生代的陆相沉积层，其间往往夹有煤层（图 10-1）。近年来，科学家们在南极洲发现了许多动植物化石，有人推断，南极洲是冈瓦纳古陆的一部分。东南极洲冰下基岩有 3/4 的面积在海平面以上，平均海拔高度为530m，是冰雪覆盖的高原区（表 10-2）。

2. 西南极洲 西南极洲属新生代褶皱区，由古生代、中生代、新生代的沉积岩系和岩浆岩系组成。

图 10-1 南极洲构造图

表 10-2 南极洲基岩的面积（ 104 km2 ）和平均高度（ m ）

在 第三纪末期，沿断裂线喷出的玄武岩在构造中起很大作用。西南极洲的褶皱山与南美洲的安第斯山之间，有一条海底山脉。

西南极洲冰下基岩平均海拔—140m，除个别高峰屹立在冰原之上，形成切割地形外，2/3 以上的基岩位于海平面以下，是冰封的群岛区。南极半岛上的文森山（Vinson Massif）海拔 5140m，是南极洲的最高点。

⒊中南极洲 在构造上，中南极洲是大型拗陷带，威德尔海和罗斯海实际上是沿地壳破裂面下沉的部分。有资料说明，拗陷带上的冰成海洋沉积物， 是更新世沉积的。可以认为，拗陷带的形成年代不会晚于更新世初期。拗陷带的大部分基岩位于海平面以下。

在中、东南极洲之间，绵亘着一系列由断层山脉组成的巨大地垒，它包括科茨地海岸、毛德山脉和维多利亚地断块山等。沿断层线下降部分，地壳不稳定，有许多火山分布，其中最著名的是罗斯岛上的埃里伯斯活火山，形成于新生代，海拔高 3794m，现在仍不断活动。

（二）气候酷寒

南极洲以冰原气候占绝对优势，是地球上酷寒的地区。一年之中没有春夏秋冬之分，仅有暖、寒季的区别。暖季（11—3 月），沿岸地带平均温度很少超过 0℃，内陆地区平均温度为-20—-35℃；寒季（4—10 月），沿岸地带为-20—-30℃，内陆地区为-40—-70℃。1967 年初，挪威在极点附近记录到-94.5℃的低温。据估计，东南极洲上可能存在-95—-100℃的绝对低温。南极洲之所以酷寒，主要是由于它所处纬度高、地势高、大陆终年被冰

雪覆盖等原因造成的。南极洲绝大部分位于南极圈以内，那里暖季虽有几个月全是白天，但太阳高度角小，所获热量极少。冷季有很长时间沉没在漫长的黑夜里，根本见不到阳光。与同纬度的北极区相比，南极区暖季，地球位于近日点，据计算，南极区所获热量比北极区暖季多 7％。但是，事实上南极区比北极区冷得多。这是因为北极区是海洋，南极区是陆地，二者热容量不同，造成南极区冷季地表强烈辐射，气温急剧下降。这也是气候酷寒的一个原因（表 10-3）。

南极洲终年被冰雪覆盖，冰雪具有反射阳光的强烈作用。据观测，在漫长的极昼中，南极大陆上空辐射总量接近赤道，但有 75—90％的辐射被反射，冰原大陆的辐射平衡值是负的，辐射平衡 0°等值线和暖季海冰边缘的位置是一致的。由于冰雪反射，损失热量近 20～25cal/cm2·a。

40°—60°S 持续的西风环流对南极区的气候有极大影响，它在南极区周围造成一种特殊的“风壁”。这种“风壁”阻碍热带地区暖气流进入南极洲，也是造成该地气候酷寒的原因之一。

南极洲还是地球上风力最大和风暴最多的地区。由于南极大陆终年酷寒，形成一个强大的高压区，大陆外围是副极地低压带，因而风常从大陆吹

向海洋，风速很大，一般风速达 17—18m/s，有些地方甚至超过 70m。维多利亚谷口阵风风速达 90m/s，法国的一个南极观测站还记录到 100m/s 的风速， 这是迄今全球观测到的最大风速。所以南极地区又有“风极”之称。冬季风暴较多，每次长达 6—8 天，狂风挟带着粒雪和冰屑，破坏作用很大。

南极洲降水稀少，年平均降水量为 55mm，居各大陆之末（图 10-2）。南极半岛降水可多达 600mm，大陆边缘地区年平均降水量可达 500mm 左右，但绝大部分地区年降水不足 250mm。降水形式主要为固态降水。降水稀少的主要原因是：南极洲地势高耸，常年为冷高压控制；沿

表 10-3 南极洲各代表测站的气候资料

气温（左行，℃）；降水（右行， mm ）

海地区有巨大冰障的阻挡，又加以 40°—60°S 间盛行西风形成的“风壁”， 使暖湿空气难以进入南极大陆内部。

在漫长的极夜里，有绚丽的极光出现，一般呈带状、弧状、幕状或放射状，称“南极光”。这是极地区壮丽的奇观。

南极大陆一般没有河流。仅在冰川下部有些流入海洋的水流。沿大陆边缘在暖季可以见到一些静水体。在大陆的“绿洲”上有一些咸水或淡水湖泊， 一般为内陆湖泊。

（三）生物贫乏

科学家们认为，南极洲在中生代时，气候温暖湿润，植物相当繁茂，成为植物区系的中心。大约在 5500×104a 以前，南极洲的地理位置发生变化， 气候变冷，逐渐形成了大陆冰川。

图 10-2 年平均降水量（mm）分布

大陆冰川迫使植物北迁，仅非木质的植物仍然生长在亚南极地区。

由于现代自然条件严酷（酷寒的气候，巨大的冰川，漫长的黑夜，营养物质缺乏，又没有土壤）致使南极洲陆生生物贫乏，这里大部分区域是没有生物的极地荒漠。

南极大陆约有 800 多种植物，主要是地衣、苔藓和淡水藻类。地衣约 350

种，苔藓近 100 种。它们对生存条件要求不高，适应性强，所以分布较广， 向南可伸到 84°—86°S。淡水藻类分布在暖季冰雪融化的水洼里。此外， 在雪面也生长有藻类，雪有红色、黄色和绿色就是因为藻类在里面繁殖。最常见的是蓝藻和绿藻，微小的绿藻集聚生长，呈现一片绿色，远望好象一片草场。

南极大陆的植物属低等植物，靠孢子繁殖。亚南极以种子植物为主。南极半岛上有 10 种矮小的显花植物，主要是禾本科和石竹科的植物。在大陆周

围岛屿上植物较多一些，约有 20 种以上的显花植物。

大陆上植物贫乏，动物也很稀少。这里没有陆上哺乳动物，只有一些软体虫，低等甲壳动物和无翼昆虫。昆虫无翼说明该区经常刮大风，昆虫无力在大风中飞行。岛屿上有若干种甲虫、蜘蛛和不能飞的蝴蝶。

陆上的鸟类也很少，除了栖息在岸边的海鸟外，盒鼻鸟是南极区特有鸟类。因为嘴上长着一个角瘤，好象盒子，遮盖着鼻孔，才取名为盒鼻鸟，因羽毛色白，又叫白千鸟。

（四）资源丰富

东南极洲是冈瓦纳古陆的一部分，与南部非洲、澳大利亚、南美巴西的地层结构类似，推断在东南极洲可以发现冈瓦纳古陆所特有的矿藏，如金、铁、铀等。西南极洲属新褶皱区，地质构造与南美洲安第斯山脉相连，已发现了锰、铜、铅等矿。随着各国的考察勘探，不断发现新矿藏，迄今为止， 已发现有金、铜、钼、铁、镍、钴、铀、铅、煤、石油、天然气等 220 多种矿藏。如东南极洲的维多利亚地有大型煤田，它的质地可与澳大利亚的二叠系煤层比美。煤田面积 25×104km2。据估计，南极洲煤蕴藏量约有 5×1011t。查尔斯王子（Prince Charles）山脉（面向印度洋）有世界最大的铁矿山， 绵延 120km，矿层厚 100m，属磁铁矿，含铁量 30—38％，据估计，可供全世界消费 200 年。维多利亚地南部有金、银和石墨矿。

西南极洲矿藏也很丰富。南设得兰群岛和南乔治亚岛有优质褐煤，南极半岛中央部分有锰与铜，沿海的阿斯普兰岛有镍、钴、铬等矿。南桑德韦奇群岛和罗斯岛有储量丰富的硫磺。1973 年在罗斯海、威德尔海和别林斯高晋海的大陆架发现的石油，储量至少有 15×109 桶。整个西南极洲石油储量估计有 45×109 桶，天然气约 32×1010m3。

地球上淡水总量的 90％以永久冰的形式存在于南极，每年从南冰洋以冰山形式向各大洋漂流 1000km3 以上的淡水，这是人类改造沙漠和防止干旱的重要淡水资源。

南极大陆沿海岸栖动物及海中动物很多，有海豹、海象、鲸、企鹅、海燕、海鸥和信天翁，浮游生物繁多，鲸类和磷虾已成为重要捕捞对象。

南极大陆已经有了不少游览胜地，人们还设想把南极建成一个“世界公

园”，银装素裹的南极大陆以其无比绚丽、壮观、奇特的自然景观为人类提供了得天独厚的旅游资源。

现在，南极大陆尚处在开发初期，但它的丰富的自然资源日益引起注意。各国先后派出考察队、探险队，迄今已建立了几十个科学考察基地和一些临时营地，我国也开始了对南极洲的考察。1985 年，我国在南极洲南设得兰群岛的乔治岛上，设立了常年科学考察站——长城站。开发南极丰富的矿产资源问题也提到议事日程上来了，但开发南极不是很容易的，各国意见不一致， 自然条件非常严酷，经济技术上还有困难，等等。可以预料，开发南极大陆， 使其服务于人类的时代已经为期不远了。