新课程视域下高中地理风化作用与风化地貌一轮复习讲义

新课程视域下高中地理风化作用与风化地貌一轮复习讲义

一、考情概览与复习导航

【重要】风化作用与风化地貌是高中地理“外力作用”模块的核心内容，也是高考自然地理部分的高频考查方向。近年来，随着新课标对“地理实践力”和“综合思维”素养的持续强化，本专题的考查已经呈现出从“死记硬背概念”向“真实情境中的综合应用”的深度转变。在2025—2026学年度，根据最新的新课标修订版精神与各省市高考命题改革趋势，判断和解释岩石风化过程、识别风化地貌类型及其与侵蚀作用的协同关系，成为高考一轮复习中不容忽视的关键板块。

【高频考点】根据近5年高考数据分析，本专题的高频命题角度主要集中在三个方面：一是风化作用的类型判断，特别是化学风化与物理风化的条件分析；二是风化地貌的识别，尤其是球状风化、蜂窝状洞穴、荒漠石林、花岗岩地貌及盐风化地貌；三是风化作用与其他外力作用的先后逻辑关系，尤其是风化作为“准备作用”为侵蚀搬运提供碎屑物，以及风化与河流下切等过程的耦合分析。从2024年和2025年的考情来看，盐风化作用及其在干旱半干旱地区及文物风化病害中的应用受到高度关注，如2024年广东高考以四川仁寿牛角寨石窟盐风化作用为素材命题，2025年广东卷又以晋陕峡谷“黄河浮雕”考查风力侵蚀与风化作用的综合外力过程，均代表了当前高考地理试题情境化、生活化、科研化的鲜明导向。

【核心素养】本专题重点培育的地理学科核心素养包括：通过分析不同气候区风化作用的差异培养区域认知能力；通过解析单一风化地貌景观的形成逻辑（如花岗岩球状风化的层状剥落机制）培育综合思维；通过野外考察或模拟风化实验（如冻融循环实验、盐结晶实验）强化地理实践力；通过了解文物保护中的风化病害及其防治措施，体会人地协调观在地理实践中的具体应用。二、风化作用的概念界定与能量来源辨析

【基础】风化作用是指地表或接近地表的岩石、矿物，在以温度变化、水、大气和生物等为主要动力的作用下，在原地发生物理崩解和化学分解的破坏过程。需要特别指出的是，风化作用最核心的特征是“原地破坏”和“基本不移位”——岩石被破碎、分解形成碎屑物和风化壳后，未经外力搬运而停留在原地，这与侵蚀作用“破坏并搬运”有着本质区别。

【易混点】【重要】风化作用与风力作用是最常见的混淆点。风化作用强调岩石在原地被破坏的过程，可能受到温度、水、生物等多因素影响；而风力作用是指由风引发的侵蚀、搬运、沉积全过程，两者是完全不同的概念。一个简单有效的判断方法是：风化作用后的物质基本停留在原处（形成风化壳），风蚀地貌中的物质已被外力搬至别处。

【重要】风化作用的能量来源为外部能量，主要包括太阳辐射能、重力能和生物化学能。太阳辐射通过地表昼夜和季节的温度变化驱动岩石的物理胀缩；水的相变（冻结融化）释放潜热并产生巨大胀裂力；生物活动通过根系穿插、腐殖酸分泌等过程协同参与。这些外部能量与地球内部放射性元素衰变产生的内能（驱动地壳运动、火山活动等）形成鲜明对比，共同构成了塑造地表形态的内外动力系统。三、风化作用的类型划分与机制精解

【基础】风化作用根据作用机制和参与因素的不同，通常划分为物理风化、化学风化和生物风化三大类型。这三者在自然环境中往往同时发生、相互促进，构成一个动态的系统过程。在高考题中，往往要求考生根据特定区域的气候和岩石条件，判断主导的风化作用类型及其对地貌发育的控制作用。（一）物理风化（机械风化）

【基础】物理风化指岩石在物理因素作用下发生机械崩解、破碎的过程，岩石的化学成分基本不发生变化。物理风化是干旱、半干旱地区和极地、高山冰缘地区最主要的风化方式，因为这些地区的水分条件限制了化学反应的充分进行。

【高频考点】物理风化的常见表现形式主要包括以下几类：

温差风化（热力风化）：岩石是热的不良导体，白天阳光暴晒下，岩石表面急剧升温膨胀，而内部升温缓慢；夜间辐射冷却时表面迅速收缩，内部保持较高温度。这种内外温差导致的热应力反复作用，使岩石表层逐渐产生层状破裂和剥落。昼夜温差和季节温差越大，温差风化越强烈。我国西北干旱沙漠地区的花岗岩地区，温差风化极为显著。

冰劈作用（冻融风化）：岩石裂隙中充填的水在0℃以下冻结时体积膨胀约9%，对裂隙壁产生巨大的膨胀压力；当温度回升时冰体融化，压力消失；如此反复冻融，裂隙不断加宽加深，最终使岩石崩解破碎。冰劈作用在冰缘环境（冰川边缘寒冷非覆盖区）、高山雪线附近和高纬度地区最为发育，以雅鲁藏布江峡谷两侧及青藏高原内部广泛分布的石海、石河地貌为代表。

盐风化作用：可溶性盐类（如NaCl、Na2SO₄、CaSO₄等）在岩石孔隙和裂隙中溶解、结晶、再溶解的循环过程。盐溶液在毛细作用和蒸发作用下不断向岩石表面迁移，过饱和后结晶析出形成晶体，晶体生长时产生的膨胀压力使岩石表层逐渐逐层剥落。盐风化在干旱半干旱地区的崖壁、石窟石刻和海岸崖壁等盐类富集区域普遍存在。这也是近年来高考重点关注的前沿主题，2024年广东卷即以四川仁寿牛角寨石窟“盐风化作用机理”为题进行深度设问。

卸载作用（释重）：深层岩石因上覆岩层被逐渐剥蚀而降压上凸（负载解除），原本处于高压状态的岩石向低压方向膨胀并产生层状破裂，进而剥落形成层裂结构。这种风化作用常见于花岗岩等深成侵入岩地区，在大型侵入体遭受区域性大幅剥露时尤为突出。

水力作用：干湿交替引起岩石中黏土矿物的吸水膨胀、失水收缩过程，导致岩石内部产生微裂隙并逐渐扩展。

【跨学科链接】物理风化的研究在火星探测领域具有重要科学意义。根据2026年4月中国科学院国家空间科学中心基于祝融号火星车观测数据公布的研究成果，火星表面岩石中发育的平行片状剥落、相互嵌合的碎裂块体等特征与地球上的盐风化产物极为相似，这为认识现代火星表面-大气相互作用提供了新的观测证据。（二）化学风化

【重要】化学风化指岩石和矿物在水、氧气、二氧化碳等化学介质作用下发生成分变化、结构分解的过程。化学风化主要发生在温暖湿润的森林气候区和热带亚热带地区，这些区域水热条件充沛，化学反应活跃，岩石分解深度可达数十米甚至上百米，形成深厚的红色风化壳。常见的化学风化反应过程如下：

溶解作用：由水作为溶剂对矿物的溶解和迁移过程。岩盐、石膏等可溶性矿物遇水直接溶解；碳酸盐岩（石灰岩、白云岩等）在含CO₂的水溶液中溶解而形成岩溶（喀斯特）地貌，这是南方喀斯特强烈发育的根本化学机制。

水化作用：水分子进入矿物晶体结构形成新的含水矿物，如硬石膏（CaSO₄）与水反应生成石膏（CaSO₄·2H₂O），体积显著膨胀，加速岩石破坏。

水解作用：矿物与水接触发生酸碱反应，分解形成新矿物，如长石水解后形成高岭石和粘土矿物，同时释放K⁺、Na⁺等碱金属离子进入溶液，这是花岗岩风化壳形成的化学主线。

碳酸化与氧化作用：CO₂溶入水形成碳酸溶液，加速硅酸盐矿物的分解；含铁矿物（如黄铁矿、磁铁矿）在氧气和水的作用下氧化，形成褐铁矿、赤铁矿等，使岩石染上红褐色——这是南方红壤形成的关键化学机制。（三）生物风化

【基础】生物风化指生物的生命活动对岩石产生的物理崩解和化学分解作用。生物风化的强度在植被繁茂地区显著增强，往往与化学风化协同进行。

生物物理风化：主要通过根系穿插（根劈作用）实现，植物根须深入岩石裂隙，在生长过程中不断膨胀增粗，以巨大压力劈开裂隙，促使岩石破裂；此外，穴居动物（如蚯蚓、蚂蚁、白蚁）的掘穴活动也会松动和破碎岩石碎屑。

生物化学风化：植物根系的呼吸作用释放CO₂形成碳酸；根系和微生物分泌有机酸（如腐殖酸、柠檬酸等）溶解矿物，析出矿质养分供植物吸收；枯枝落叶腐烂后形成的腐殖酸溶液渗入岩隙，促进矿物的化学分解。这种生物-化学耦合作用在温带森林和热带雨林中非常普遍且显著。

【易混点】风化作用与侵蚀作用在概念上易混淆，两者在考试中往往同时出现并要求进行区分和逻辑排序。风化强调“原地破坏”，侵蚀强调“破坏+搬运”。风吹走风化后形成的碎屑物属于风力侵蚀（含搬运）；雨滴击打松动岩土并带走颗粒属于流水侵蚀；而单纯的冻胀开裂、盐结晶剥落等则属于风化作用。风化往往为侵蚀创造前提条件（提供松散碎屑物），两者是因果递进而不是替代关系。四、风化壳与影响风化作用的主要控制因素（一）风化壳的形成与分层

【基础】岩石在长期风化作用下，表面会被分解、破碎形成一层覆盖于新鲜基岩之上的松散覆盖层，称为风化壳（WeatheredCrust）。风化壳从地表向下依次可划分为残积物层、半风化层和新鲜基岩层，其分层特征是地质勘探中重要的判断指标，也可用来反推区域气候演变历史。风化壳的发育厚度和成熟度取决于区域岩石类型、气候条件、地形坡度及地壳稳定性等多种因素。在热带雨林地区，化学风化壳厚度通常较大，最深可达百米以上，形成深厚红色黏土层及铁铝富集层（红土型铝土矿）；而在干旱的荒漠地带，物理风化壳厚度小，以石质荒漠或粗碎屑覆盖为主。风化壳是土壤形成的重要物质基础——土壤是在风化壳的基础上，经生物、气候条件长期叠加作用后逐渐发育而成的。（二）控制风化作用强度的主要因素

【重要】风化作用的发生与发展受到气候条件（降水、温度）、岩性特征（矿物组成、结构构造、节理发育状况）、地形地貌（海拔、坡度、坡向）以及生物活动等四大类因素的共同控制。

气候：温度和降水分别控制着化学反应速率和水介质条件。研究表明，在年均温25℃、年降水量2000mm以上的热带湿热环境，化学风化的速率可达干冷荒漠环境的100倍以上；同时，昼夜温差大、冻融循环频繁的地区物理风化显著，而植被繁茂、生物量高的地区化学风化和生物风化协同增强。

岩性：不同的矿物成分和结构特征决定了岩石抵抗风化的能力差异。石英抗化学风化能力强，富含长石和黑云母的花岗岩易被风化；岩石中节理密度越高，风化越迅速——节理为水分和气体渗入提供了通道，扩大了风化作用的有效作用面。

地形：坡向和坡度影响风化作用的厚度保存和侵蚀程度。阳坡温差大且干热，物理风化突出；阴坡相对冷湿，化学风化增强；陡峭地形中风化碎屑物容易在重力作用下迅速卸荷被剥蚀，导致风化壳厚度薄；平坦地形有利于风化产物的长期留存和深度风化，易形成成熟风化壳。

生物：植被覆盖通过根劈作用和水文调节影响风化深度和速度，微生物活动通过分泌有机酸加速矿物的化学分解。五、典型风化地貌的类型识别与精细解读

【重要】风化地貌是指由风化作用主导形成的地表形态，涵盖了部分受后期侵蚀轻微改造、纹理基本原地保留的景观。高中地理应重点掌握以下典型风化地貌类型的识别与成因分析。（一）花岗岩地形与球状风化

【高频考点】花岗岩是一种深层侵入的岩浆岩，主要由石英、长石和云母等矿物组成，节理发育（原生节理和后期构造节理）。在湿热气候条件下，位于节理交叉处的花岗岩块体从棱角处开始被风化，水和CO₂沿三组节理深入，长石和云母发生水解分解，石英颗粒逐渐脱落后形成残余堆积。由于三个方向的棱角同时受风化作用的改造速率较快，而板面中央区域风化速度较慢，最终形成球形或椭球形的浑圆状石块群，这就是“球状风化”的基本形成过程。球状风化形成的浑圆石块堆叠累积在山顶、山坡和沟谷中，造就了千姿百态的馒头山、石蛋、石柱、壁龛等花岗岩地貌景观，典型代表包括：广东丹霞山花岗岩地貌、黄山花岗岩峰林（部分）、湖南崀山景区的标志性花岗岩“天下第一奇猴”象形石以及福建太姥山的石蛋叠石景观。

【高考经典再现】2025年的高考地理大题专练中，以广东汕头礐石风景区的花岗岩壁龛形成过程为题，要求考生推演“花岗岩节理发育→化学风化沿节理深入→球状风化逐渐形成浑圆石块→后期差异风化塑造出千姿百态的壁龛地貌”的完整逻辑链，充分体现了高考对风化地貌形成过程推演能力的重视。（二）石林、峰林与差异风化

【高频考点】差异风化是指岩性软硬的差异造成的风化速率不同，进而发育出奇特造型的过程。坚硬岩石风化速度慢而凸起形成陡崖、孤峰、石柱等正地貌，软弱岩层风化速度快而凹入形成沟槽、洞穴、平台等负地貌。这种差异风化在北方干旱-半干旱区的砂岩、砂砾岩、灰岩和火山碎屑岩区域极其普遍。最典型的代表包括云南石林（石灰岩差异溶蚀风化）、内蒙古阿拉善的大漠石林、河北承德的北大山石海景观以及川西的砂岩峰林公园。其中，承德北大山石海的“石海”砾石由花岗岩经冻融风化作用形成，高原冰缘环境下强烈的冻融过程导致大规模粗砾石从节理裂隙处崩落，在山谷中累积成片犹如砾石的海洋，极具视觉冲击力。（三）蜂窝状洞穴（壁龛）

【重要】蜂窝状洞穴是一种发育在陡崖峭壁上的密集圆形或不规则形状的浅小洞穴，主要发育于砂岩、凝灰岩等孔隙度中等、粒度较均匀的岩石系统中。在湿热气候的崖壁环境下，水分和盐分的反复迁移，以及昼夜温差导致的干湿交替循环，共同控制着蜂窝状洞穴的发育。以广东丹霞山砂岩崖壁区的蜂窝状洞穴为代表，其发育阶段从初始微小盐风化凹坑开始，经不断汇聚扩大形成单个洞穴，最后多个洞穴合并连通而形成大规模的蜂窝状廊道结构。（四）冰缘荒漠地貌（石海、石河、石环）

【难点】冰缘环境泛指冰川边缘寒冷地区（年均气温低于0℃，但尚未被冰川全覆盖的高山、高原区域）。在冰缘地区，冻融循环引起的强烈物理风化（冰劈作用最为突出）导致大量粗大砾石和岩块从基岩上崩解剥落。这些岩块堆积在平坦山顶或缓坡上形成石海，在重力作用下有序排列进入沟谷形成石河，而冻融分选使砾石成环状排列形成石环构造。冰缘地区的物理风化作用和冻融剥蚀作用异常突出，其强度远超常规环境下同等岩性的风化分解速率。教师在讲解冰缘地貌时，建议引入中国青藏高原可可西里区域和川西横断山脉高海拔地区的石海影像资料辅助理解。（五）与文物保护直接相关的风化遗迹

【拓展延伸】【跨学科链接】风吹雨淋与盐类结晶风化对石窟石刻类文物病害的快速发育日益受到各界关注。2024年广东高考地理试卷第19题选取了四川省文物考古研究院重点研究课题《四川仁寿牛角寨石窟盐风化作用机理与气候响应》为命题素材，系统考查了学生对石窟风化病害机制（尤其属于中风化与物理风化中的盐风化作用）、气候成因、防范对策等知识点的综合应用能力。这提醒高中地理师生必须关注学科前沿与国家社科热点议题的交汇表达，鼓励将真实科研素材和文物保护需求融入地理课堂教学。六、风化作用与侵蚀作用的因果逻辑关系

【基础】【重要】风化作用是破坏的开端阶段，侵蚀作用是在风化基础上进行的物质移出过程，二者在时间上往往构成先后顺序的因果链，成为高考试题中“过程类综合题”的重要分析框架和逻辑主线。风化把整块岩石破坏掉并分解成松散的岩屑、砂砾和矿物颗粒，为侵蚀搬运提供了物质来源；侵蚀作用则将风化后的碎屑物搬离原地，使下方的新鲜岩层重新暴露出来，进而再次受到风化的改造，如此循环往复，塑造成各地独特的地貌系统。因此，实际的外力地貌塑造过程不是简单线性的，而是风化-侵蚀-再风化的持续迭代，这一复变过程深刻影响着全球地貌的宏观形貌。

【真题案例】2025年广东高考地理卷第19题“晋陕峡谷黄河浮雕形成过程”设置了多层设问，考生不仅要回答出风化、风蚀、崩塌、河流下切之间的联动和阶段划分，还需运用内外力递推的方法分析地貌演化不同时期的主导外力类型。答题的核心思路是：时间先后逻辑（先风化后搬运）、内外力配置关系（内力奠基础，外力做雕塑）、阶段特征归纳（风化准备→侵蚀塑造→后期调整）。在此基础上融入气候背景、水文动态、岩性差异等多要素协同分析，从而完整描述地貌演变的全貌。七、风化作用典型试题与专项训练

【真题精选1】（2022·浙江·统考高考真题）以下地貌景观主要由风化作用形成的是哪一组？

A.①③

B.①④

C.②③

D.②④

【真题精选2】（2024·广东卷·第19题·节选改编，2024年广东真题·石窟盐风化题组）

阅读图文材料，回答问题。

“四川仁寿牛角寨石窟发育于白垩系砂岩中，地处亚热带季风气候区，近年发现石窟表层出现大量片状剥落和粉末状风化病害，经过学者的系统研究发现，这可能与空气中可溶性盐类的结晶潮解有密切关系。”

（1）根据风化作用的类型判断，牛角寨石窟表面片状剥落主要属于何种风化作用类型？说明其具体作用过程。

（2）从气候角度分析，为何该地区每年春末至秋季是盐风化作用最活跃的时段？

（3）列出两种及时有效的预防和减缓石窟风化病害的工程措施。

【真题精选3】（2025·广东卷·第19题·节选，晋陕峡谷黄河浮雕题组）

阅读图文资料并结合图示过程，完成下列要求。

（1）根据外力作用过程模式图，全面描述黄河浮雕形成的主要外力作用全过程。

（2）通过阶地地层和黄土层年代数据推测黄河浮雕的形成时代，并给出合理的推断依据。

（3）设计一个小实验，证实黄河水流中不同粒径泥沙差异性沉降是形成沉积物粒径下粗上细分层现象的主要原因。

【模拟强化1】（2026年地理高考复习——大题专练·风化作用改编）

阅读图文材料，完成下列要求。

“河北承德北大山石海位于燕山山脉中段，海拔约1700m，沟谷底部分布有大量花岗岩粗砾石堆积，砾石间无其他填充物，上方基岩节理发育明显且切割剧烈。沟谷底部发育有一条流量季节性变化明显的溪流。”

（1）判断作用于北大山石海基岩节理上的主要风化作用类型，并充分说明判断依据。

（2）推测北大山石海粗大砾石来源于上方基岩的直接证据有哪些？

（3）假设全球气候持续变暖，预测北大山石海的多年冻融强度会发生怎样的变化？石海砾石的崩落速率增强还是减弱？简要说明变化机制。

【模拟强化2】（2026模拟卷·花岗岩球状风化专题）

阅读图文材料：广东丹霞山国家地质公园分布有大量花岗岩侵入体，后期经历了长期风化作用，形成大量的球状风化石块和石蛋地貌。

（1）球状风化作用的前提条件是花岗岩必须具备哪种构造特征？

（2）分析丹霞山湿热气候条件对花岗岩球状风化形成过程的促进作用。

（3）花岗岩球状风化在北方干旱地区的发育条件与南方相比有何不同，为什么北方干旱区少见典型球状风化？八、风化作用高频易错点与思维模型构建

【易错点1】风化作用≠风力作用。部分学生从字面上将“风化”错误理解为“风”的作用。必须纠正：风化作用虽然汉字写有“风”，但本质上与风力无必然联系，主要由温度、水、生物共同驱动；风力作用主要是依靠风的动能和剥蚀能力完成侵蚀搬运过程。判定两者的简便技巧就是看物质是否被搬离原地——原地碎屑堆积属于风化；搬运走的面貌属于侵蚀。

【易错点2】将风化地貌与风蚀地貌完全混淆。风化地貌主要由原地破坏景观构成（如球状风化堆积石蛋、蜂窝状洞穴、盐风化凹坑），风化物质大体保持原地；而风蚀地貌如风蚀蘑菇、风蚀城堡、风蚀残丘等，主要经历了强烈风力搬运改造，二者的研究重点和成因逻辑不同，答题时务必区分。

【易错点3】不同风化类型在考题中不能混淆乱用。答题时必须严格根据材料给出的岩石类型（如石灰岩、花岗岩、砂岩等）、气候条件（干旱、湿润、冰冻区）来匹配对应的风化类型及过程。如酸性岩浆岩（花岗岩）在湿热环境下化学风化最显著；石灰岩带侧重强调化学溶蚀为主的溶蚀风化（喀斯特地貌）；寒冷区突出强调冰劈作用；干旱区的崖壁优先考虑盐风化和温差风化。

【易错点4】风化作用与侵蚀作用的先后顺序识别不清。风化过程是侵蚀过程的前期准备环节，两者虽然后期可交叉同步发生，但答题时按时间排序的逻辑不可混乱——风化最先发生并产生风化碎屑物，此后外力搬运（侵蚀、搬运）启动，将碎屑物移走，露出新鲜岩石，循环再风化。这类逻辑链条在高考“地形演变顺序类”的综合问答题中是核心得分点。九、全球变暖背景下的风化响应与科学前瞻

【拓展延伸】【学科素养】在全球气候持续变暖的大趋势下，风化作用在多个圈层的反馈机制和响应速率已成为地球系统科学研究领域的热点议题。2025年第二届大陆风化前沿学术讨论会指出，当前大陆风化研究已步入多学科深入融合和协同创新的新阶段，需要立足地球系统科学的整体视角，系统解析多圈层作用的复杂过程和反馈机制。

在高纬度地区和高山冰缘区域，随着冻土层融化和活动层加深，原来的冰劈冻融风化过程将