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2021版新高考选考地理(湘教版)一轮复习教师用书:第8讲 对流层大气的受热过程及大气运动
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第8讲 对流层大气的受热过程及大气运动
1.大气的垂直分层
大气垂直分层
气温变化
与人类活动的关系
对流层
随高度升高而降低
大气下热上冷,空气上升,对流现象显著;与人类活动最密切
平流层
随高度升高而上升
大气平稳,天气晴朗,适合飞机飞行
高层大气
随高度增加先降低后升高
存在若干电离层,对无线电通信有重要影响
2.对流层大气的受热过程
(1)两大过程
①地面的增温:大部分太阳辐射透过大气射到地面,使地面增温。
②大气的增温:地面以长波辐射的形式向大气传递热量。
(2)两大作用
①削弱作用:大气层中的水汽、云层、尘埃等对太阳辐射的选择性吸收、反射和散射作用。
②保温作用:C大气逆辐射对近地面大气热量的补偿作用。
(3)影响地面辐射的主要因素
①纬度因素:纬度不同,年平均正午太阳高度不同。
②下垫面因素:下垫面状况不同,吸收和反射的太阳辐射比例也不同。
③气象因素:大气状况不同,地面获得的太阳辐射也不同。
3.热力环流的成因
(1)大气运动的根本原因:太阳辐射能的纬度分布不均,造成高低纬度间的热量差异。
(2)热力环流的概念:由于地面冷热不均而形成的空气环流。
(3)形成:要抓住“一个过程、两种方向、两个关系”。
①一个过程
近地面冷热不均→空气的垂直运动(上升或下沉)→同一水平面上出现气压差异→空气的水平运动→热力环流。
②两种气流运动方向
a.垂直运动——受热上升,冷却下沉。
b.水平运动——从高压指向低压。
③两个关系
a.温压关系:下垫面热低压、冷高压。
b.风压关系:水平方向上,风总是从高压吹向低压。
4.大气的水平运动——风
(1)判断图中A、B、C分别代表的力及其对风的影响
A是水平气压梯度力,影响风向和风速。
B是摩擦力,影响风向和风速。
C是地转偏向力,影响风向。
(2)甲、乙、丙三条等压线气压大小关系是甲>乙>丙,判断理由是水平气压梯度力由甲指向乙、丙。
(3)图示地区位于北(填“南”或“北”)半球,判断理由是风向向右偏转。图中的风是近地面(填“高空”或“近地面”)风,判断理由是风向与等压线成一夹角。
微点1 对流层高度的纬度差异和季节变化
对流层的高度有纬度差异和季节变化,低纬度地区可达17~18 km,高纬度地区仅8~9 km;同一地区,夏季高于冬季。
微点2 臭氧层的分布
平流层的22~27 km处存在臭氧层,是保护地球生命的天然屏障。
微点3 近地面大气热量的主要、直接热源
太阳辐射为短波辐射,地面辐射为长波辐射,大气吸收的热量主要为长波辐射,对短波辐射吸收很少。因此,地面辐射是近地面大气热量的主要、直接来源。
微点4 地面、大气与太阳辐射
(1)地面对太阳辐射的吸收能力强。
(2)大气对地面辐射的吸收能力强。
(3)地面吸收太阳辐射与地面状况有关,一般规律:颜色越浅的物体,其反射就越强(反射太阳辐射越多),吸收就越弱,地面辐射越弱;颜色越深的物体,其反射就越弱(反射太阳辐射越少),吸收就越强,地面辐射越强。比如,对太阳辐射的反射率:新雪>冰>沙土>草地。
微点5 太阳辐射强≠温度一定高
青藏高原所处的纬度较低,海拔较高,空气稀薄,大气透明度好,大气对太阳辐射的削弱作用弱,因此太阳辐射强。但大气吸收地面辐射热量的能力小,通过大气逆辐射返还地面的热量少,造成青藏高原地表热量散失多,温度较低。
微点6 影响大气逆辐射的因素
(1)大气逆辐射在白天和夜晚都存在,而且白天比晚上还要强烈,最强时为大气温度最高时,即午后两小时(14时)左右。
(2)影响大气逆辐射的因素主要有空中的云量多少,大气的洁净度、干燥度。一般情况下,云量越多、空气越浑浊、湿度越大,大气逆辐射越强。
微点7 关于热力环流,具有“气温越高,气压越低”的规律,切记该规律只适用于热力条件下的下垫面,受动力因素影响的大气环流或者高空不适用此规律。
微点8 等压线图中风向的判断方法
第一步:在等压线图中,按要求画出过该点的切线并作垂直于切线的虚线箭头(由高压指向低压,但并非一定指向低压中心),表示水平气压梯度力的方向。
第二步:确定南、北半球后,面向水平气压梯度力方向向右(北半球)或向左(南半球)偏转30°~45°,画出实线箭头,即为经过该点的风向。如下图所示(北半球):
微点9 风压定律(近地面)
在北半球,背风而立,高气压在右后方,低气压在左前方;在南半球,背风而立,高气压在左后方,低气压在右前方。
★ 大气的垂直分层
读大气垂直分层示意图,回答1~3题。
1.图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是( )
A.① B.②
C.③ D.④
2.对短波通信具有重要意义的电离层位于( )
A.Ⅰ层顶部 B.Ⅱ层底部
C.Ⅱ层中部 D.Ⅲ层
3.2019年3月31日,我国在西昌成功发射的“天链二号01星”运行轨道所在的大气层( )
A.气温在-50 ℃到20 ℃之间
B.气温随高度增加平稳下降
C.最低气温约为-80 ℃
D.最高气温约为40 ℃
【图解思路】
【尝试解答】 1.B 2.D 3.C
大气的垂直分层
对流层
平流层
高层大气
高度
低纬度地区为17~18 km,中纬度地区为10~12 km,高纬度地区为8~9 km
自对流层顶部至50~55 km
自平流层顶部以上到大气上界2 000~3 000 km
气温垂直变化
规律
气温随高度的升高而下降,海拔每升高100 m,气温约降低0.6 ℃
下层气温随高度变化很小,30 km以上气温随高度升高而迅速上升
起初随高度增加而下降,后随高度升高而上升
原因
地面是对流层大气主要、直接的热源,离地面越远、气温越低
该层气温基本不受地面影响,主要为臭氧大量吸收太阳紫外线而增温
高空有氧原子吸收太阳辐射
空气运动
对流运动显著
平流运动为主
自下而上先对流后平流
天气现象
复杂多变
天气晴朗
稳定少变
与人类的关系
人类生活在对流层的底部,对流层与人类关系最密切
臭氧大量吸收紫外线,成为人类生存环境的天然屏障;大气稳定,适合航空飞行
在80~500 km的高空,有若干电离层,能反射无线电波,对无线电通信有重要作用
(2020·保定检测)2018年12月13日,英国某飞船飞到了“太空边界”,最终达到82.7 km的高度。随后下降,几分钟后落回地面。下图为大气垂直分层及高度、温度和气压的变化图。据此回答1~4题。
1.飞船下降过程中,气温变化的规律可能是( )
A.降低→升高→降低 B.升高→降低→升高
C.升高→降低→升高→降低 D.降低→升高→降低→升高
2.飞船探测到的水汽集中在( )
A.对流层 B.平流层
C.高层大气 D.电离层
3.大气中含量虽很少,但却是影响天气变化的重要物质是( )
A.二氧化碳和臭氧 B.氩气和氖气
C.水汽和固体杂质 D.氮气和氧气
4.下列对图中①②两层的叙述,正确的是( )
A.①层随纬度增加而增厚
B.①②两层划分的依据是气压的变化
C.①层大气与人类关系最密切
D.②层复杂的天气不利于飞机飞行
解析:第1题,该飞船飞到了“太空边界”,最终达到海拔82.7 km的高度,随后下降。结合图示气温曲线,飞船下降过程中气温变化的规律可能是升高→降低→升高。第2题,飞船探测到的水汽集中在对流层。平流层、高层大气、电离层的水汽含量很少。第3题,大气中含量虽很少,但却是影响天气变化的重要物质为水汽和固体杂质。二氧化碳和臭氧、氩气和氖气、氮气和氧气是大气组成成分,但不是影响天气变化的重要物质。第4题,图中①层是对流层,随纬度增加而变薄。①②两层划分的依据是大气温度、密度和运动状况的变化。①层大气位于大气圈底部,与人类关系最密切。②层是平流层,空气以平流运动为主,天气晴朗,利于飞机飞行。
答案:1.B 2.A 3.C 4.C
对流层大气的受热过程
(2017·高考全国卷Ⅰ)我国某地为保证葡萄植株安全越冬,采用双层覆膜技术(两层覆膜间留有一定空间),效果显著。下图中的曲线示意当地寒冷期(12月至次年2月)丰、枯雪年的平均气温日变化和丰、枯雪年的膜内平均温度日变化。据此回答1~2题。
1.图中表示枯雪年膜内平均温度日变化的曲线是( )
A.① B.②
C.③ D.④
2.该地寒冷期( )
A.最低气温高于-16 ℃
B.气温日变化因积雪状况差异较大
C.膜内温度日变化因积雪状况差异较大
D.膜内温度日变化与气温日变化一致
【图解思路】
【尝试解答】 1.B 2.C
(高考浙江卷)逆温是在一定条件下出现的气温随高度上升而升高的现象。某校气象兴趣小组在十月下旬晴朗的夜晚对我国南方山区谷地进行逆温测定。下图为该小组多次观测所得的逆温时空变化平均结果。回答3~4题。
3.下列关于该地逆温特征的描述,正确的是( )
A.逆温强度近地面较大,向上减小
B.逆温强度午夜达到最大,后减弱
C.逆温现象日落前出现,日出前消失
D.强逆温前半夜增速慢,后半夜降速快
4.造成逆温层上界峰值在时间上滞后于强逆温层上界峰值的主要原因是( )
A.大气吸收地面辐射存在昼夜差异
B.大气散射反射在高度上存在差异
C.空气上下热量传递存在时间差异
D.下垫面反射率在时间上存在差异
【图解思路】
【尝试解答】 3.A 4.C
1.大气削弱作用原理应用→分析某地区太阳能的多寡
(1)高海拔地区(如青藏高原地区)
→→→
(2)内陆地区(如我国西北地区)
(3)湿润内陆盆地(如四川盆地)
2.大气保温作用的应用
(1)解释温室气体大量排放对全球气候变暖的影响
(2)分析农业实践中的一些现象
①我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜。
②深秋农民利用燃烧秸秆制造烟雾预防霜冻。
③华北地区早春农民利用地膜覆盖进行农作物种植。
④干旱半干旱地区果园中铺沙或鹅卵石,不但能防止土壤水分蒸发,还能增加昼夜温差,有利于水果的糖分积累等。
(3)大气受热过程原理的综合应用——昼夜温差大小的分析
分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理,主要从地势高低、天气状况、下垫面性质几方面分析。
①地势高低:地势高→大气稀薄→白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。
②天气状况:晴朗的天气条件下,白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。
③下垫面性质:下垫面的比热容大→增温和降温速度都慢→昼夜温差小,如海洋的昼夜温差一般小于陆地。
3.与青藏高原有关的大气热力作用
(1)青藏高原太阳辐射强:①纬度较低,太阳高度大,太阳辐射强度大;②地势高,空气稀薄,大气削弱的太阳辐射少,到达地面的太阳辐射多;③晴天多,日照时间长。
(2)青藏高原气温日较差大:地势高,空气稀薄,白天大气削弱的太阳辐射少,到达地面的太阳辐射多,增温快,夜晚大气逆辐射弱,地面损失的热量多。
(3)青藏高原气温年较差小:①地势高,空气稀薄,大气保温作用差,因此夏季气温低;②纬度低,冬季太阳高度大,日照时间较长,因此冬季气温较高。
(4)青藏高原比同纬度长江中下游平原气温低:地面辐射是近地面大气的直接热源,而青藏高原地势高,空气稀薄,大气对地面长波辐射的吸收能力有限,不利于热量的积累,且大气逆辐射弱,地面损失的热量多,所以年均温较低。
4.大气受热过程与气温垂直分布
(1)一般情况下,对流层的气温是随着海拔的升高而降低,海拔每升高100 m,气温约降低0.6 ℃,即气温垂直递减率为0.6 ℃/100 m。
(2)在一定条件下,对流层的某一高度会出现实际气温高于理论气温,甚至是气温随高度的增加而升温的现象,称为逆温。
①逆温现象的形成及消失过程如下图所示:
②逆温对地理环境的主要影响
成雾
早晨多雾的天气大多与逆温有密切关系,它使能见度降低,给人们的出行带来不便,甚至出现交通事故
大气污染
由于逆温现象的存在,空气垂直对流受阻,会造成近地面污染物不能及时扩散,从而危害人体健康
对航空造
成影响
逆温多出现在低空,多雾天气对飞机起降带来不便。如果出现在高空,对飞机飞行极为有利,因为大气以平流运动为主,飞行中不会有较大颠簸
(2020·北京海淀区期中)图中的4条曲线反映某地某日近地面观测的辐射和温度随时间变化情况。其中,太阳总辐射强度是指到达地面的太阳辐射强度,地面净辐射强度是指地面收入减去支出的辐射强度。读图,回答1~3题。
1.影响该地该日太阳总辐射强度的主要因素有 ( )
①太阳高度 ②气候类型 ③地形特点 ④地表温度 ⑤云量
A.①②③ B.②③④
C.①③⑤ D.②④⑤
2.图中曲线与地面净辐射强度、近地面大气温度、地表温度依次对应的是 ( )
A.甲、乙、丙 B.乙、丙、甲
C.丙、乙、甲 D.甲、丙、乙
3.此次的观测地点和时段可能是( )
A.西欧平原 3、4月份
B.撒哈拉沙漠 7、8月份
C.青藏高原 5、6月份
D.准噶尔盆地 10、11月
解析:第1题,一般情况下,太阳高度越大,太阳辐射越强,①对;气候类型反映地区多年的气候特征,对某日的太阳辐射强度影响较小,②错;海拔高,空气稀薄,太阳辐射强,③对;地表温度受太阳辐射影响,④错;云量多,对太阳辐射削弱多,到达地面的太阳辐射少,⑤对。第2题,夜晚地面辐射支出大于收入,地面净辐射强度为负值,对应乙曲线;甲、丙曲线表示近地面大气温度和地表温度,丙曲线变化平缓,应表示近地面大气温度,甲曲线变化幅度大,应表示地表温度。第3题,太阳总辐射强度最大时的地方时是12:00,而此时该地世界时(中时区区时)为6:00,则该地的经度约90°E,不可能是西欧平原和撒哈拉沙漠,A、B错;丙曲线表示近地面大气温度,该日最低气温大于0 ℃,准噶尔盆地在10、11月份的最低气温小于0 ℃,D错;青藏高原海拔高,5、6月份气温仍较低,图示气温符合,C对。
答案:1.C 2.B 3.C
(2020·南昌质检)下图为20°W海洋表面及大气上界相关地点略图,此刻乙地太阳高度为90°。据此回答4~5题。
4.①③两处此日太阳辐射量不同的主要因素是( )
A.白昼长度 B.太阳高度
C.大气密度 D.海拔
5.①②③三处,此日太阳辐射量最大和最小的分别是( )
A.③① B.③②
C.②① D.②③
解析:第4题,①③在大气上界,不受大气因素影响。此时太阳直射乙地,甲、丙与乙地纬度差相同,则①③两地此日正午太阳高度相等;但此日越往北昼越长,则③昼长大于①,故A正确。第5题,②地因太阳直射而太阳辐射量最大;①③正午太阳高度相等,但①昼长短于③,则①地太阳辐射量最小。
答案:4.A 5.C
(2020·晋中调研)一般情况下,近地面大气中的水汽是向上输送的,表现为蒸发过程。而在特定情况下,水汽可能会向下输送,称为逆湿现象,多形成于夏季绿洲风环流系统(近地面风由绿洲吹向荒漠)中下沉气流和上升气流交界地带。据此回答6~8题。
6.下列地区,最容易出现逆湿现象的是( )
A.绿洲边缘的荒漠 B.荒漠边缘的绿洲
C.绿洲中心 D.荒漠中心
7.夜晚出现逆湿现象概率大,原因可能是夜晚 ( )
A.绿洲风最弱,水汽不容易消散
B.荒漠地表温度低,蒸发弱,易凝结
C.绿洲风最强,由绿洲输送的水汽多
D.荒漠地表温度低,近地面大气中水汽多
8.我国西北地区的逆湿现象可能会( )
A.导致沙漠扩大 B.改善土壤条件
C.导致降水增多 D.加剧风力侵蚀
解析:第6题,由材料可知,逆湿现象多形成于绿洲环流系统中下沉气流和上升气流交界的地带,此地带多位于绿洲和荒漠交界地带;逆湿现象表现为水汽向下输送,空气应是下干上湿的,荒漠地区底层空气较干,水汽较少,故绿洲边缘的荒漠最易出现逆湿现象。第7题,夜晚沙漠降温快,地表温度低,蒸发弱,水汽易凝结。第8题,我国西北地区的逆湿现象可能使土壤中水分含量增大,改善土壤条件,使沙漠缩小;逆湿现象使蒸发量减少,降水可能减少;土壤湿度增大,会减轻风力侵蚀。
答案:6.A 7.B 8.B
热力环流
(2019·高考全国卷Ⅱ)积云为常见的一类云,其形成受下垫面影响强烈。空气在对流过程中 ,气流携带来自下垫面的水汽上升,温度不断下降,至凝结温度时,水汽凝结成云。水汽开始凝结的高度即为积云的云底高度。据此完成1~3题。
1.大气对流过程中上升气流与下沉气流相间分布,因此积云常常呈( )
A.连续层片状 B.鱼鳞状
C.间隔团块状 D.条带状
2.积云出现频率最高的地带是( )
A.寒温带针叶林地带
B.温带落叶阔叶林地带
C.亚热带常绿阔叶林地带
D.热带雨林地带
3.在下垫面温度决定水汽凝结高度的区域,积云的云底高度低值多出现在( )
A.日出前后 B.正午
C.日落前后 D.午夜
【图解思路】
【尝试解答】 1.C 2.D 3.A
1.热力环流判读思路
(1)确定近地面两点白天和夜晚的冷热状况
(2)根据冷热状况判断垂直方向上的气流运动方向
热上升、冷下沉——近地面热空气上升,近地面冷空气下沉。
(3)判断两地近地面与高空的气压状况
①热低压、冷高压——近地面冷的地方形成高压,近地面热的地方形成低压。
②近地面和高空气压性质相反——近地面为高压,其高空为低压;近地面为低压,其高空为高压。
(4)根据气压状况判断两地间风向
水平气流从高压流向低压。
相邻地区冷热判断的方法
(1)首先判断比热容大小。一般地,不同下垫面的比热容大小如下:水面>森林>草地>裸地。
(2)其次,比热容大的下垫面白天温度较低,夜晚温度较高;比热容小的下垫面白天温度较高,夜晚温度较低。
2.热力环流原理的应用
(1)海陆风
①成因分析——海陆热力性质差异是前提和关键。
②影响与应用:海陆风使海滨地区气温日较差减小,夏季气温低,空气较湿润,是避暑的好地方。
(2)山谷风
①成因分析——山坡的热力变化是关键。
②影响与应用:山谷和盆地常因夜间冷的山风吹向谷底,使谷底和盆地内形成逆温层,大气稳定,易造成大气污染。所以,山谷地区不宜布局有污染的工业。
(3)市区与郊区之间的热力环流
①成因分析——“城市热岛”的形成是突破口。
②影响与应用
一般将绿化带布置在气流下沉处以及下沉距离以内,而将卫星城或污染较重的工厂布置于下沉距离之外。
3.等压面图的判读
(1)判断气压大小
①大气密度随高度增加而降低,不同高度的大气所承担的空气柱高度不同,导致在垂直方向上随着高度增加气压降低。如图,PA>PC,PB>PD。
②地面冷热不均,导致同一水平面上出现气压差异,进而等压面发生弯曲;同一水平面上,等压面上凸处气压高,下凹处气压低。如图,PC>PD,PB>PA。
③同一垂直方向上,近地面和高空的气压类型相反。若近地面为高压,则高空为低压。
(2)判断下垫面的性质
①判断陆地与海洋(湖泊):夏季,等压面下凹处为陆地,上凸处为海洋(湖泊);冬季,等压面下凹处为海洋(湖泊),上凸处为陆地。
②判断裸地与绿地:裸地同陆地,绿地同海洋。
③判断城区与郊区:等压面下凹处为城区,上凸处为郊区。
(3)判断近地面天气状况和气温日较差大小
等压面下凹处,多阴雨天气,气温日较差较小,如上图中甲地;等压面上凸处,多晴朗天气,气温日较差较大,如上图中乙地。
4.等温面图的判读
等温面图与等压面图的判读有很多相似之处,可借用等压面图的判读方法来判读等温面图。
(1)随着海拔升高,等温面的温度数值逐渐降低。
(2)等温面向下凹的地区,气温较同高度其他地区低;等温面向上凸的地区,气温较同高度其他地区高。如上图中甲地为低温中心,乙地为高温中心。
(3)夏季:陆地上等温面向上凸,海洋上等温面向下凹;城市市区等温面一般向上凸。
正压大气是一种假设的大气状态。在这种大气中,等压面和等温面在所有高度上都重合。斜压大气更接近实际情况,指等压面和等温面出现交角的大气状态。下图是北半球1月份某地近地面垂直方向的斜压大气示意图。读图回答1~2题。
1.图中M地正东方向吹( )
A.东南风 B.东北风
C.西北风 D.西南风
2.根据M地附近的大气状态判断,M地可能( )
A.受西伯利亚高压控制 B.是位于华北平原的某城市
C.受亚洲低压控制 D.位于台风中心
解析:第1题,根据等压面弯曲的情况判断,M地为低压中心,东面气流向中心汇聚,此地位于北半球,气流受地转偏向力的作用向右偏,形成东南风,A对。第2题,由上题可知,M地为低压中心,A错。1月份华北平原某城市由于热岛效应,可能形成低压中心,B对。亚洲低压出现在北半球夏半年,C错。1月份北半球几乎不存在台风中心,D错。
答案:1.A 2.B
(2020·石家庄质检)随着生活品质的提高,阳光房(复式楼的露台、一楼的私人花园、楼房的顶层、别墅等的玻璃房)在城市中大受欢迎。阳光房附建在房子一侧,中间用一堵墙(带门、窗或通风孔)将房子与阳光房隔开,通过合理的设计发挥阳光房的作用,让时尚成为一种节能。据此回答3~5 题。
3.一般将阳光房建在房屋南侧的城市,大多位于( )
A.北温带 B.北寒带
C.南温带 D.南寒带
4.图示阳光房的玻璃墙通风孔和共用墙通风孔打开的季节分别是( )
A.春季、秋季 B.秋季、春季
C.夏季、冬季 D.冬季、夏季
5.晴日的一天中,阳光房的气温比室外气温高,其主要原因是( )
A.玻璃可透光并能阻隔室内热量散失
B.室内大气逆辐射和保温作用强
C.室内花草多,空气湿度与比热容大
D.室外空气流动性强,不易增温
解析:第3题,阳光房能充分得到光照,建在房屋南侧,说明南侧光照条件好;北温带地区正午太阳位于南方,则南侧光照条件好。第4题,阳光房接收光照多而气温较高,冬季可向室内传导热量,夏季室内温度高而不需要向内传导热量,则共用墙通风孔冬季打开、夏季关闭;夏季为了降低阳光房内温度,需要打开玻璃墙通风孔,使其与室外进行热交换来降低室内温度。第5题,阳光房得到的光照与室外相差不大,但区域封闭而热量不易散失,故温度高于室外。室内外大气成分相差不大,则大气保温作用、大气逆辐射强度相差也不大。
答案:3.A 4.C 5.A
(2020·益阳期末)湟水是黄河上游的一条重要支流,受地形影响,山谷地区热力不均匀,形成了一种局地环流——山谷风。山风、谷风的转换时刻主要受太阳辐射的影响,一般情况下,上午日出及傍晚日落以后的2~3个小时,分别为山风转谷风和谷风转山风时。下图为湟水谷地平安地段山谷风一定时间内风向频数及风速日变化图。据此回答6~8题。
6.据图可知,湟水谷地平安地段谷风的风向是( )
A.偏东风 B.偏西风
C.偏南风 D.偏北风
7.关于湟水谷地平安地段山谷风风速变化的叙述,正确的是( )
A.山风大于谷风 B.谷风大于山风
C.正午风速最大 D.傍晚风速最小
8.推测平安山谷风成为湟水谷地山谷风典型地段的主要原因是( )
A.晴好天气多,昼夜温差较大
B.植被覆盖少,摩擦阻力较小
C.河道较宽阔,水平气流显著
D.地形起伏大,峡谷效应显著
解析:第6题,据图可知,日出前该地以偏西风为主,应该是山风,日出后2~3小时转为以偏东风为主,依据题干可知此时应是山风转谷风的时刻,所以该地谷风的风向应为偏东风。选择A。第7题,依据上题结论,此地偏西风为山风,偏西风盛行时,风速较小;偏东风为谷风,偏东风盛行时,风速较大,说明该地的谷风风速大于山风风速。据图可知傍晚时风速最大,日出前后风速最小。选择B。第8题,山谷风主要是地势起伏造成的,地形起伏大,峡谷效应明显,同为湟水谷地,在天气和植被覆盖率上,各地段差异较小;河道较宽阔,会缩小山谷间的热力差异,使得山谷风不典型。故选择D。
答案:6.A 7.B 8.D
大气的水平运动
(高考天津卷)读图,回答下题。
在上图所示的时段内,风向由东南变为东北的城市是( )
A.台北 B.上海
C.首尔 D.北京
【图解思路】
【尝试解答】 D
1.形成风的力
作用力
方向
大小
对风的影响
备注
风速
风向
水平气压
梯度力
始终与等压线垂直,由高压指向低压
等压线越密集,水平气压梯度力越大
水平气压梯度力越大,风速越大
垂直于等压线,由高压指向低压
原动力
地转偏向力
始终与风
向垂直
大小随纬度而增加,赤道为零
不影响风速的大小
北半球使风右偏,南半球使风左偏
无风无此力
摩擦力
始终与风向相反
大小与下垫面性质有关,下垫面越粗糙、起伏越大,摩擦力越大,反之越小
使风速减小
与其他两力共同作用,使风向斜穿等压线
无风无此力
2.风的受力状况与风向
风
作用力
风向
图示(北半球)
理想状态
水平气压梯度力
垂直于等压线,由高压区吹向低压区
高空风
水平气压梯度力、地转偏向力
与等压线平行
近地面风
水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力
与等压线间有夹角,由高压区吹向低压区
3.判断风力大小
(1)同一等压线图上,等压线密集,风力大;等压线稀疏,风力小。
(2)不同等压线图上,若比例尺相同,相邻两条等压线数值差越大,风力越大。如下图中B处风力大于A处。
(3)不同等压线图上,若相邻两条等压线数值差相等,比例尺越大,风力越大。如下图中C处风力大于D处。
读某时刻亚洲局部地区海平面等压线分布图(单位:hPa),回答1~2题。
1.此时乙地盛行( )
A.西北风 B.东南风
C.东北风 D.西南风
2.与北京相比,此时甲地( )
A.风力较小 B.大气逆辐射强
C.气温较高 D.昼夜温差大
解析:第1题,读图,乙地西北方向有风向图例,风总是由高压吹向低压,说明此时乙地西北方向的闭合等压线为低压中心,结合等压线分布状况,乙地南部气压高、北部气压低,水平气压梯度力垂直于等压线由高压指向低压,再根据受地转偏向力影响北半球风向右偏,可知形成西南风。故选D。第2题,与北京相比,此时甲地等压线密集,风力较大;由上题可知,图中甲地与北京之间的虚线为低压中心向外延伸出来的低压槽,该处形成冷锋,甲地位于冷锋的后方,气温较低,多阴雨天气,所以大气逆辐射强,昼夜温差小。故选B。
答案:1.D 2.B
(2020·怀化模拟)影响风力大小的直接因素主要是水平气压梯度力,而水平气压梯度力是由地表热量分布不均造成的。下图为昆士兰州(位于澳大利亚大陆东北部)太平洋沿岸某气象观测站在3月份某两天观测的风力大小统计图。读图,回答3~5题。
3.关于该气象站M、N两日的判断,合理的是 ( )
A.M日正午气温比N日低
B.M日当日狂风暴雨
C.N日次日风和日丽
D.M日次日可能为晴天
4.乙时刻大约是 ( )
A.8:00 B.14:00
C.18:00 D.23:00
5.N日丁时刻该地最可能吹 ( )
A.东风 B.西南风
C.西北风 D.东北风
解析:第3题,昆士兰州位于澳大利亚大陆东北部,3月份这两日的风主要为海陆风。海陆温差白天大于夜晚,海风较陆风强,可知乙时刻为一天中气温最高的时刻,此时气温越高,海陆温差越大,风力越强;从图中看,M日乙时刻风力比N日大,说明M日正午气温较N日高;M日白天风力大,夜间风力小,昼夜风力差异明显,应为晴天,次日也可能为晴天;N日夜间风力较大,说明大气不稳定,次日可能为大风阴雨天气。第4题,M日乙时刻的风力最大,应是一天中气温最高时段,一天中气温最高时段大约是地方时14:00。第5题,读图可知,N日丁时刻风力接近10级,不可能是海陆风;昆士兰州位于澳大利亚大陆的东北部,3月南半球处于夏末秋初,多飓(台)风;N日该地乙时刻(白天)风力小,丁时刻(夜晚)风力增大,说明丁时刻开始受飓(台)风影响,该地位于澳大利亚大陆东北部,应位于飓(台)风的西侧或南侧,南半球气旋呈顺时针方向辐合,丁时刻该地风向最可能为西南风。
答案:3.D 4.B 5.B
等温线图的判读
等温线是气温相等的点的连线,是高考考查的主要图示之一。等温线图是考查气温分布特征及成因、气温时空变化的主要依据,也是考查区域气候特征的主要载体。在高考试题中既有选择题,也有综合题。
判读内容
分析解决问题
读数值大小及变化,辨南、北半球和温度带
等温线图上的数值由南向北递减为北半球,反之为南半球。左图为北半球。若最冷月气温在15 ℃以上为热带,大于0 ℃为亚热带,小于0 ℃为温带和寒带
读数值特征,辨温差大小
读取图中气温最大值和最小值,计算图中气温差。如左图中最低气温在8~10 ℃,最高气温在24~26 ℃,气温差在14~18 ℃之间
读弯曲变化
辨月份、海陆
(1)冬季,陆地上的等温线向低纬弯曲(表示冬季的陆地比同纬度的海洋温度低),海洋上的等温线向高纬弯曲(表示冬季的海洋比同纬度的陆地温度高)。
(2)夏季,陆地上的等温线向高纬弯曲(表示夏季的陆地比同纬度的海洋温度高),海洋上的等温线向低纬弯曲(表示夏季的海洋比同纬度的陆地温度低)。
(3)1月,陆地上的等温线向南弯曲,海洋上的等温线向北弯曲;7月,陆地上的等温线向北弯曲,海洋上的等温线向南弯曲
辨洋流、地势
(1)寒流流经地区,等温线向低纬凸出;暖流流经地区,等温线向高纬凸出。
(2)地势高:在非闭合等温线图上,地势高处等温线的数值要比同纬度的其他地区低;若等温线穿过山脉或高地,则凸向气温高的地区。(如图甲)
(3)地势低:在非闭合等温线图上,地势低处等温线的数值要比同纬度的其他地区高;若等温线穿过河谷或低地,则凸向气温低的地区。(如图乙)
读闭合
辨数值大小,析地形类型
(1)判断气温数值大小
甲地气温介于20~22 ℃,乙地气温介于16~18 ℃。判读方法可采用“大于大的,小于小的”。
(2)判断地形类型
山地:在闭合等温线图上,越向中心处,等温线的数值越小,如左图中乙为山地。
盆地:在闭合等温线图上,越向中心处,等温线的数值越大,如左图中甲为盆地
读疏密程度,辨温差大小,析形成原因
一般情况下,等温线分布密集的地区温差较大,反之温差较小。
(1)冬季等温线密集,夏季等温线稀疏。因为冬季各地温差较夏季大。
(2)温带地区等温线密集,热带地区等温线稀疏。因为温带地区的气温差异大于终年高温的热带地区。
(3)陆地等温线密集,海洋等温线稀疏。因为陆地表面形态复杂,海洋表面性质单一且热容量大,所以陆地的温差大于海洋。
(4)寒暖流交汇处等温线密集;锋面天气系统中锋线附近等温线密集,因为温差较大。
如左图中乙处温差小于甲处
(高考四川卷)下图为北半球某平原城市冬季等温线分布图。读图,回答(1)~(2)题。
(1)该城市可能位于( )
A.回归线附近大陆西岸 B.40°N附近大陆西岸
C.回归线附近大陆东岸 D.40°N附近大陆东岸
(2)市中心与郊区的气温差异导致市中心( )
A.降水的可能性较郊区大
B.降雪的可能性较郊区大
C.大气污染物不易扩散至郊区
D.不易受郊区燃烧秸秆烟雾的影响
【判读流程】
第一步,读图名、图例。
明确该图为北半球某平原城市的冬季等温线分布图。
第二步,读数值大小及变化。
第(1)题,从图中可知该城市冬季均温在0 ℃以下,故属于温带,该地可能是温带大陆性气候或温带季风气候,不可能为温带海洋性气候。
第三步,读闭合状况。
第(2)题,图中市中心等温线闭合但比四周气温高,为城市热岛。市中心气温高,气流上升,温度降低,易成云致雨;郊区,气流下沉增温,不易成云致雨。此时市区气温较高,降雪的可能性小。
【尝试解答】 (1)D (2)A
(2020·南昌调研)下图为某区域等温线分布图。读图回答1~2题。
1.关于a、b、c、d四地温度的关系,判断正确的是( )
A.a>b B.b=c
C.a>c D.c=d
2.图中河流干流流量随流程变化正确的是( )
解析:第1题,结合河流状况,可判断b地海拔较高,c地海拔较低。再根据等值线的一般规律可得出四地温度:a地为12~14 ℃、b地为10~12 ℃、c地为14~16 ℃、d地为10~12 ℃。第2题,若无特殊情况,河流干流流量往往随流程的增加而增加,且在支流汇入处有突增现象。图中干流有三条支流汇入,结合汇入点距离即可得出结论。
答案:1.A 2.C
(2020·沧州模拟)下图示意海南岛1月和7月等温线分布(单位:℃)。据此完成3~5题。
3.根据海南岛气温分布特点推断,影响海南岛冬季与夏季气温分布的主导因素分别是 ( )
A.地形、降水 B.纬度、地形
C.地形、季风 D.洋流、纬度
4.图中甲地所在区域,1月等温线发生弯曲的主要原因是 ( )
A.地处河谷地带,河流向北注入海洋
B.深居岛屿内部,海陆热力性质差异大
C.地形低洼且狭长,狭管效应较显著
D.南下冷空气影响大,海洋调节作用小
5.与丙地相比,乙地7月平均气温较高,其主要原因可能是 ( )
A.地形闭塞,大气保温作用强
B.长期人类活动影响,植被遭到严重破坏
C.地处东南季风背风坡,夏季降水少
D.沿岸有季风洋流流经,增温效应显著
解析:第3题,图示1月等温线总体上呈东西延伸,说明受纬度影响很大;7月等温线呈闭合的同心圆状,且气温中部低、四周高,结合海南岛地形中高周低,可判断影响7月气温分布的主要因素是地形。第4题,图示甲地1月等温线向南凸,说明该地气温低,其弯曲方向与冬季风风向一致,则可能是冬季风影响所致。河谷或地形低洼,均会使该地气温高于两侧。第5题,乙、丙两地纬度、距离海洋均相近,海拔差别也不大;但丙处于山地的东南、乙位于山地的西部,在夏季风作用下,丙处于迎风坡而降水多、增温较慢,乙位于背风坡而降水少、增温快,从而气温不同。
答案:3.B 4.D 5.C
选择题
下图为2018年12月-2019年2月我国南方部分城市的太阳上岗率(同期实际上岗时间与理论最大时间值之比)统计资料。据此回答1~2题。
1.影响各城市太阳上岗率差异的主要因素是( )
A.纬度 B.地形
C.天气 D.海陆分布
2.同期太阳上岗率普遍较小的主要原因是( )
A.降水季节变化大 B.降水年际变化大
C.全球气候变暖 D.气温年际变化大
解析:第1题,太阳上岗率指同期实际上岗时间与理论最大时间值之比,影响各城市太阳上岗率差异的主要因素是天气,降水越多,上岗率越低,C对。纬度、地形、海陆分布条件相同,太阳上岗率也可能不同,不是主要原因,A、B、D错。第2题,同期太阳上岗率普遍较小的主要原因是降水年际变化大,受不稳定的季风环流影响,有的年份同期降水量大,导致太阳上岗率小,B对。
答案:1.C 2.B
(2020·深圳高级中学检测)犬鼠(土拨鼠)善于挖掘洞穴,其洞穴有两个出口,一个是平的,而另一个则是隆起的土堆(如右图),使地面上的风吹进洞穴,形成了“穿堂风”。据此回答3~5题。
3.关于犬鼠洞穴的“穿堂风”的说法正确的是( )
A.甲洞口为气流出口
B.甲洞口地面气流流速较快
C.乙洞口气温较低
D.甲洞口气压比乙洞口高
4.与“穿堂风”成因一致的地理原理是 ( )
A.热力环流 B.狭管效应
C.焚风效应 D.温室效应
5.最有利于我国南方山区房屋形成“穿堂风”的是( )
A.房屋东西朝向,房前石质地面,屋后河流
B.房屋东西朝向,房前河流,屋后山林
C.房屋南北朝向,房前石质地面,屋后山林
D.房屋南北朝向,房前山林,屋后河流
解析:第3题,水平气流经过乙洞口处的土堆时,被抬升形成上升气流,气压较低,故甲洞口气压比乙洞口高,为气流进口;两个洞口地面气流流速相当;受洞内的上升气流影响,乙洞口气温较高。第4题,乙洞口形成上升气流,使洞内气压降低,气流在甲处下沉补充,故而形成“穿堂风”。与“穿堂风”成因一致的地理原理是热力环流;狭管效应、焚风效应是受地形影响,而不是热力差异形成的;温室效应是指因温室气体含量增多,大气的保温作用增强,从而导致气温升高的现象。第5题,房屋南北朝向,房前是阳面,石质地面,升温快,气流上升形成低压,屋后是阴面,山林升温慢,形成高压,房屋前后气压梯度大,易形成“穿堂风”;房屋东西朝向,房前、屋后受热差异小,不易形成“穿堂风”;房屋南北朝向,房前山林,屋后河流,受热差异小。
答案:3.D 4.A 5.C
(2020·安徽高三“皖江名校联盟”联考)在冰川谷地中,冰川表面较稳定而下沉的冷却气流沿冰面向冰川前方运动,迫使冰缘地区较暖的空气上升而产生对流交换,形成了由冰川表面向冰缘地带吹送的风,称作冰川风。珠峰北侧海拔5 300~7 000米为冰雪表面,昼夜盛行下山风,风力强劲,阵风达到7~8级(7~8级风风速为13.9~20.7 m/s)。据此完成6~8题。
6.与冰川风形成原理相同的是( )
A.东北信风 B.盛行西风
C.东亚西北季风 D.太行山东坡的干热风
7.珠峰北侧冰川风势力强劲的主要原因是( )
A.冰雪覆盖面积大 B.坡度和落差均大
C.人类活动影响小 D.冰雪厚度大
8.推断风力最强的时段为当地时间( )
A.0-4时 B.6-10时
C.14-18时 D.19-23时
解析:第6题,冰川风是由冰川的热力作用形成,其形成类似于热力环流,东亚西北季风受海陆热力性质差异形成,选项C正确。东北信风、盛行西风是动力作用形成。太行山东坡的干热风是气流随海拔下降而形成的气温高、湿度小的小尺度风。第7题,珠峰北侧冰雪覆盖面积大,热力性质差异明显,故风力强劲。第8题,冰川表面与冰缘地区温差最大时风力最强,当地午后气温最高,温差最大,选项C正确。
答案:6.C 7.A 8.C
(2020·西安联考)下图示意澳大利亚等压线分布状况。据此回答9~11题。
9.影响1月等压线走向的主导因素是 ( )
A.地形 B.洋流
C.海陆分布 D.纬度
10.甲地7月和1月气压差可达( )
A.8 hPa B.10 hPa
C.13 hPa D.14 hPa
11.与7月份相比,达尔文1月份 ( )
A.气温较低 B.降水较多
C.对流较弱 D.气压较高
解析:第9题,据图可知,澳大利亚1月等压线走向大致与纬线平行,呈东西走向,因此可判断影响其走向的主导因素是纬度。第10题,该图中等压线的等值距为2 hPa,故甲地7月气压为1 022~1 024 hPa,1月气压为1 010~1 012 hPa,因此其气压差大于10 hPa、小于14 hPa,选C。第11题,据图中等压线数值可判断,达尔文7月气压高于1月气压;达尔文位于南半球,1月为夏季,气温高,对流强;1月太阳直射点南移,气压带、风带南移,北半球的东北信风越过赤道后受地转偏向力影响形成西北季风,该地位于西北季风的迎风坡,因此1月降水较多,7月该地位于东南信风的背风坡,降水较少。
答案:9.D 10.C 11.B
下图为我国某区域三个不同类型的下垫面某时段平均地温变化示意图。据此回答12~14题。
12.该区域最可能位于 ( )
A.西藏 B.内蒙古
C.新疆 D.青海
13.绿洲地温相对较低的主要原因是( )
A.阴雨天多,太阳辐射弱
B.大气的保温作用差
C.植被削弱太阳辐射
D.风力大,散热快
14.关于该区域图示时段垂直气流或水平风向的叙述,正确的是 ( )
A.绿洲为上升气流 B.荒漠为下沉气流
C.风从荒漠吹向绿洲 D.风从绿洲吹向荒漠
解析:第12题,一般情况下,最高地温出现在当地地方时14时左右,而该区域最高地温出现在北京时间16时左右,说明该区域地方时比北京时间晚2小时左右,其经度大约为90°E。再根据该区域有荒漠、绿洲等,可以判断其位于我国西北地区,最可能位于新疆,故C项正确。内蒙古在90°E以东,青海绝大部分地区也在90°E以东,故B项和D项错误;西藏位于青藏高原上,绿洲少,且由于海拔高,地温比较低,故A项错误。第13题,绿洲的植被覆盖度较好,植被覆盖在地表,削弱了到达地表的太阳辐射,从而导致地温相对较低,故C项正确。绿洲位于我国西北干旱地区,阴雨天少,太阳辐射强,故A项错误;大气的保温作用主要与天气有关,受植被条件影响小,故B项错误;绿洲植被覆盖度高,地表摩擦力大,风力较小,故D项错误。第14题,绿洲地温较荒漠低,在垂直方向上气流下沉,在绿洲近地面形成高压,风从绿洲吹向荒漠。故D项正确。
答案:12.C 13.C 14.D
(2020·齐齐哈尔模拟)下图为甲、乙两地某时段大气受热过程示意图,箭头反映了能量传递的方向及大小(粗细)。读图回答15~16题。
15.近地面大气温度随高度升高而递减,主要影响因素是( )
A.①⑤ B.②⑦
C.③⑧ D.④⑥
16.关于甲、乙两地热力状况的比较,正确的是( )
A.甲地的年太阳辐射量较小,与②大小有关
B.乙地的年平均气温较低,与⑥大小有关
C.甲地的气温日较差比乙地小,与③④有关
D.乙地的年太阳辐射总量比甲地大,与⑤有关
解析:第15题,近地面大气温度随高度升高而递减,是因为地面辐射是近地面大气的主要的直接热源,图中②⑦表示地面辐射,故选B。第16题,甲地的年太阳辐射量较小,与④大小有关,A错;乙地的年平均气温较低,与⑧大小有关,B错;甲地大气对太阳辐射的削弱作用较乙地强,白天到达地面的太阳辐射④较⑥小,气温较低,夜晚大气逆辐射③较⑧强,气温降低较慢,故甲地气温日较差较乙地小,C对;乙地的年太阳辐射总量比甲地大,与⑥有关,D错。
答案:15.B 16.C
读鄱阳湖周边德安气象观测站和鄱阳气象观测站年平均风速逐时距平日变化图(正距平为西风,负距平为东风),回答17~19题。
17.有关两气象观测站风向的判读正确的是( )
①德安气象观测站8-19时吹西风
②德安气象观测站19时-次日8时吹西风
③鄱阳气象观测站11-21时吹东风
④鄱阳气象观测站21时-次日11时吹东风
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
18.两气象观测站昼夜风向变化的原因是( )
A.湖陆的面积差异 B.湖陆的湿度差异
C.湖陆的海拔差异 D.湖陆的热力差异
19.白天,自德安气象观测站至鄱阳气象观测站作等压面图,下列正确的是( )
解析:第17题,据图可知,德安气象观测站8-19时主要吹东风,19时-次日8时吹西风;鄱阳气象观测站11-21时吹西风,21时-次日11时吹东风。故选D。第18题,两地昼夜风向变化是湖泊与陆地的热力性质差异造成的。故选D。第19题,白天,陆地增温快,近地面为低压;湖泊增温慢,湖面附近为高压,高空等压面弯曲状态与近地面相反。故选C。
答案:17.D 18.D 19.C
1.大气的垂直分层
大气垂直分层
气温变化
与人类活动的关系
对流层
随高度升高而降低
大气下热上冷,空气上升,对流现象显著;与人类活动最密切
平流层
随高度升高而上升
大气平稳,天气晴朗,适合飞机飞行
高层大气
随高度增加先降低后升高
存在若干电离层,对无线电通信有重要影响
2.对流层大气的受热过程
(1)两大过程
①地面的增温:大部分太阳辐射透过大气射到地面,使地面增温。
②大气的增温:地面以长波辐射的形式向大气传递热量。
(2)两大作用
①削弱作用:大气层中的水汽、云层、尘埃等对太阳辐射的选择性吸收、反射和散射作用。
②保温作用:C大气逆辐射对近地面大气热量的补偿作用。
(3)影响地面辐射的主要因素
①纬度因素:纬度不同,年平均正午太阳高度不同。
②下垫面因素:下垫面状况不同,吸收和反射的太阳辐射比例也不同。
③气象因素:大气状况不同,地面获得的太阳辐射也不同。
3.热力环流的成因
(1)大气运动的根本原因:太阳辐射能的纬度分布不均,造成高低纬度间的热量差异。
(2)热力环流的概念:由于地面冷热不均而形成的空气环流。
(3)形成:要抓住“一个过程、两种方向、两个关系”。
①一个过程
近地面冷热不均→空气的垂直运动(上升或下沉)→同一水平面上出现气压差异→空气的水平运动→热力环流。
②两种气流运动方向
a.垂直运动——受热上升,冷却下沉。
b.水平运动——从高压指向低压。
③两个关系
a.温压关系:下垫面热低压、冷高压。
b.风压关系:水平方向上,风总是从高压吹向低压。
4.大气的水平运动——风
(1)判断图中A、B、C分别代表的力及其对风的影响
A是水平气压梯度力,影响风向和风速。
B是摩擦力,影响风向和风速。
C是地转偏向力,影响风向。
(2)甲、乙、丙三条等压线气压大小关系是甲>乙>丙,判断理由是水平气压梯度力由甲指向乙、丙。
(3)图示地区位于北(填“南”或“北”)半球,判断理由是风向向右偏转。图中的风是近地面(填“高空”或“近地面”)风,判断理由是风向与等压线成一夹角。
微点1 对流层高度的纬度差异和季节变化
对流层的高度有纬度差异和季节变化,低纬度地区可达17~18 km,高纬度地区仅8~9 km;同一地区,夏季高于冬季。
微点2 臭氧层的分布
平流层的22~27 km处存在臭氧层,是保护地球生命的天然屏障。
微点3 近地面大气热量的主要、直接热源
太阳辐射为短波辐射,地面辐射为长波辐射,大气吸收的热量主要为长波辐射,对短波辐射吸收很少。因此,地面辐射是近地面大气热量的主要、直接来源。
微点4 地面、大气与太阳辐射
(1)地面对太阳辐射的吸收能力强。
(2)大气对地面辐射的吸收能力强。
(3)地面吸收太阳辐射与地面状况有关,一般规律:颜色越浅的物体,其反射就越强(反射太阳辐射越多),吸收就越弱,地面辐射越弱;颜色越深的物体,其反射就越弱(反射太阳辐射越少),吸收就越强,地面辐射越强。比如,对太阳辐射的反射率:新雪>冰>沙土>草地。
微点5 太阳辐射强≠温度一定高
青藏高原所处的纬度较低,海拔较高,空气稀薄,大气透明度好,大气对太阳辐射的削弱作用弱,因此太阳辐射强。但大气吸收地面辐射热量的能力小,通过大气逆辐射返还地面的热量少,造成青藏高原地表热量散失多,温度较低。
微点6 影响大气逆辐射的因素
(1)大气逆辐射在白天和夜晚都存在,而且白天比晚上还要强烈,最强时为大气温度最高时,即午后两小时(14时)左右。
(2)影响大气逆辐射的因素主要有空中的云量多少,大气的洁净度、干燥度。一般情况下,云量越多、空气越浑浊、湿度越大,大气逆辐射越强。
微点7 关于热力环流,具有“气温越高,气压越低”的规律,切记该规律只适用于热力条件下的下垫面,受动力因素影响的大气环流或者高空不适用此规律。
微点8 等压线图中风向的判断方法
第一步:在等压线图中,按要求画出过该点的切线并作垂直于切线的虚线箭头(由高压指向低压,但并非一定指向低压中心),表示水平气压梯度力的方向。
第二步:确定南、北半球后,面向水平气压梯度力方向向右(北半球)或向左(南半球)偏转30°~45°,画出实线箭头,即为经过该点的风向。如下图所示(北半球):
微点9 风压定律(近地面)
在北半球,背风而立,高气压在右后方,低气压在左前方;在南半球,背风而立,高气压在左后方,低气压在右前方。
★ 大气的垂直分层
读大气垂直分层示意图,回答1~3题。
1.图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是( )
A.① B.②
C.③ D.④
2.对短波通信具有重要意义的电离层位于( )
A.Ⅰ层顶部 B.Ⅱ层底部
C.Ⅱ层中部 D.Ⅲ层
3.2019年3月31日,我国在西昌成功发射的“天链二号01星”运行轨道所在的大气层( )
A.气温在-50 ℃到20 ℃之间
B.气温随高度增加平稳下降
C.最低气温约为-80 ℃
D.最高气温约为40 ℃
【图解思路】
【尝试解答】 1.B 2.D 3.C
大气的垂直分层
对流层
平流层
高层大气
高度
低纬度地区为17~18 km,中纬度地区为10~12 km,高纬度地区为8~9 km
自对流层顶部至50~55 km
自平流层顶部以上到大气上界2 000~3 000 km
气温垂直变化
规律
气温随高度的升高而下降,海拔每升高100 m,气温约降低0.6 ℃
下层气温随高度变化很小,30 km以上气温随高度升高而迅速上升
起初随高度增加而下降,后随高度升高而上升
原因
地面是对流层大气主要、直接的热源,离地面越远、气温越低
该层气温基本不受地面影响,主要为臭氧大量吸收太阳紫外线而增温
高空有氧原子吸收太阳辐射
空气运动
对流运动显著
平流运动为主
自下而上先对流后平流
天气现象
复杂多变
天气晴朗
稳定少变
与人类的关系
人类生活在对流层的底部,对流层与人类关系最密切
臭氧大量吸收紫外线,成为人类生存环境的天然屏障;大气稳定,适合航空飞行
在80~500 km的高空,有若干电离层,能反射无线电波,对无线电通信有重要作用
(2020·保定检测)2018年12月13日,英国某飞船飞到了“太空边界”,最终达到82.7 km的高度。随后下降,几分钟后落回地面。下图为大气垂直分层及高度、温度和气压的变化图。据此回答1~4题。
1.飞船下降过程中,气温变化的规律可能是( )
A.降低→升高→降低 B.升高→降低→升高
C.升高→降低→升高→降低 D.降低→升高→降低→升高
2.飞船探测到的水汽集中在( )
A.对流层 B.平流层
C.高层大气 D.电离层
3.大气中含量虽很少,但却是影响天气变化的重要物质是( )
A.二氧化碳和臭氧 B.氩气和氖气
C.水汽和固体杂质 D.氮气和氧气
4.下列对图中①②两层的叙述,正确的是( )
A.①层随纬度增加而增厚
B.①②两层划分的依据是气压的变化
C.①层大气与人类关系最密切
D.②层复杂的天气不利于飞机飞行
解析:第1题,该飞船飞到了“太空边界”,最终达到海拔82.7 km的高度,随后下降。结合图示气温曲线,飞船下降过程中气温变化的规律可能是升高→降低→升高。第2题,飞船探测到的水汽集中在对流层。平流层、高层大气、电离层的水汽含量很少。第3题,大气中含量虽很少,但却是影响天气变化的重要物质为水汽和固体杂质。二氧化碳和臭氧、氩气和氖气、氮气和氧气是大气组成成分,但不是影响天气变化的重要物质。第4题,图中①层是对流层,随纬度增加而变薄。①②两层划分的依据是大气温度、密度和运动状况的变化。①层大气位于大气圈底部,与人类关系最密切。②层是平流层,空气以平流运动为主,天气晴朗,利于飞机飞行。
答案:1.B 2.A 3.C 4.C
对流层大气的受热过程
(2017·高考全国卷Ⅰ)我国某地为保证葡萄植株安全越冬,采用双层覆膜技术(两层覆膜间留有一定空间),效果显著。下图中的曲线示意当地寒冷期(12月至次年2月)丰、枯雪年的平均气温日变化和丰、枯雪年的膜内平均温度日变化。据此回答1~2题。
1.图中表示枯雪年膜内平均温度日变化的曲线是( )
A.① B.②
C.③ D.④
2.该地寒冷期( )
A.最低气温高于-16 ℃
B.气温日变化因积雪状况差异较大
C.膜内温度日变化因积雪状况差异较大
D.膜内温度日变化与气温日变化一致
【图解思路】
【尝试解答】 1.B 2.C
(高考浙江卷)逆温是在一定条件下出现的气温随高度上升而升高的现象。某校气象兴趣小组在十月下旬晴朗的夜晚对我国南方山区谷地进行逆温测定。下图为该小组多次观测所得的逆温时空变化平均结果。回答3~4题。
3.下列关于该地逆温特征的描述,正确的是( )
A.逆温强度近地面较大,向上减小
B.逆温强度午夜达到最大,后减弱
C.逆温现象日落前出现,日出前消失
D.强逆温前半夜增速慢,后半夜降速快
4.造成逆温层上界峰值在时间上滞后于强逆温层上界峰值的主要原因是( )
A.大气吸收地面辐射存在昼夜差异
B.大气散射反射在高度上存在差异
C.空气上下热量传递存在时间差异
D.下垫面反射率在时间上存在差异
【图解思路】
【尝试解答】 3.A 4.C
1.大气削弱作用原理应用→分析某地区太阳能的多寡
(1)高海拔地区(如青藏高原地区)
→→→
(2)内陆地区(如我国西北地区)
(3)湿润内陆盆地(如四川盆地)
2.大气保温作用的应用
(1)解释温室气体大量排放对全球气候变暖的影响
(2)分析农业实践中的一些现象
①我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜。
②深秋农民利用燃烧秸秆制造烟雾预防霜冻。
③华北地区早春农民利用地膜覆盖进行农作物种植。
④干旱半干旱地区果园中铺沙或鹅卵石,不但能防止土壤水分蒸发,还能增加昼夜温差,有利于水果的糖分积累等。
(3)大气受热过程原理的综合应用——昼夜温差大小的分析
分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理,主要从地势高低、天气状况、下垫面性质几方面分析。
①地势高低:地势高→大气稀薄→白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。
②天气状况:晴朗的天气条件下,白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。
③下垫面性质:下垫面的比热容大→增温和降温速度都慢→昼夜温差小,如海洋的昼夜温差一般小于陆地。
3.与青藏高原有关的大气热力作用
(1)青藏高原太阳辐射强:①纬度较低,太阳高度大,太阳辐射强度大;②地势高,空气稀薄,大气削弱的太阳辐射少,到达地面的太阳辐射多;③晴天多,日照时间长。
(2)青藏高原气温日较差大:地势高,空气稀薄,白天大气削弱的太阳辐射少,到达地面的太阳辐射多,增温快,夜晚大气逆辐射弱,地面损失的热量多。
(3)青藏高原气温年较差小:①地势高,空气稀薄,大气保温作用差,因此夏季气温低;②纬度低,冬季太阳高度大,日照时间较长,因此冬季气温较高。
(4)青藏高原比同纬度长江中下游平原气温低:地面辐射是近地面大气的直接热源,而青藏高原地势高,空气稀薄,大气对地面长波辐射的吸收能力有限,不利于热量的积累,且大气逆辐射弱,地面损失的热量多,所以年均温较低。
4.大气受热过程与气温垂直分布
(1)一般情况下,对流层的气温是随着海拔的升高而降低,海拔每升高100 m,气温约降低0.6 ℃,即气温垂直递减率为0.6 ℃/100 m。
(2)在一定条件下,对流层的某一高度会出现实际气温高于理论气温,甚至是气温随高度的增加而升温的现象,称为逆温。
①逆温现象的形成及消失过程如下图所示:
②逆温对地理环境的主要影响
成雾
早晨多雾的天气大多与逆温有密切关系,它使能见度降低,给人们的出行带来不便,甚至出现交通事故
大气污染
由于逆温现象的存在,空气垂直对流受阻,会造成近地面污染物不能及时扩散,从而危害人体健康
对航空造
成影响
逆温多出现在低空,多雾天气对飞机起降带来不便。如果出现在高空,对飞机飞行极为有利,因为大气以平流运动为主,飞行中不会有较大颠簸
(2020·北京海淀区期中)图中的4条曲线反映某地某日近地面观测的辐射和温度随时间变化情况。其中,太阳总辐射强度是指到达地面的太阳辐射强度,地面净辐射强度是指地面收入减去支出的辐射强度。读图,回答1~3题。
1.影响该地该日太阳总辐射强度的主要因素有 ( )
①太阳高度 ②气候类型 ③地形特点 ④地表温度 ⑤云量
A.①②③ B.②③④
C.①③⑤ D.②④⑤
2.图中曲线与地面净辐射强度、近地面大气温度、地表温度依次对应的是 ( )
A.甲、乙、丙 B.乙、丙、甲
C.丙、乙、甲 D.甲、丙、乙
3.此次的观测地点和时段可能是( )
A.西欧平原 3、4月份
B.撒哈拉沙漠 7、8月份
C.青藏高原 5、6月份
D.准噶尔盆地 10、11月
解析:第1题,一般情况下,太阳高度越大,太阳辐射越强,①对;气候类型反映地区多年的气候特征,对某日的太阳辐射强度影响较小,②错;海拔高,空气稀薄,太阳辐射强,③对;地表温度受太阳辐射影响,④错;云量多,对太阳辐射削弱多,到达地面的太阳辐射少,⑤对。第2题,夜晚地面辐射支出大于收入,地面净辐射强度为负值,对应乙曲线;甲、丙曲线表示近地面大气温度和地表温度,丙曲线变化平缓,应表示近地面大气温度,甲曲线变化幅度大,应表示地表温度。第3题,太阳总辐射强度最大时的地方时是12:00,而此时该地世界时(中时区区时)为6:00,则该地的经度约90°E,不可能是西欧平原和撒哈拉沙漠,A、B错;丙曲线表示近地面大气温度,该日最低气温大于0 ℃,准噶尔盆地在10、11月份的最低气温小于0 ℃,D错;青藏高原海拔高,5、6月份气温仍较低,图示气温符合,C对。
答案:1.C 2.B 3.C
(2020·南昌质检)下图为20°W海洋表面及大气上界相关地点略图,此刻乙地太阳高度为90°。据此回答4~5题。
4.①③两处此日太阳辐射量不同的主要因素是( )
A.白昼长度 B.太阳高度
C.大气密度 D.海拔
5.①②③三处,此日太阳辐射量最大和最小的分别是( )
A.③① B.③②
C.②① D.②③
解析:第4题,①③在大气上界,不受大气因素影响。此时太阳直射乙地,甲、丙与乙地纬度差相同,则①③两地此日正午太阳高度相等;但此日越往北昼越长,则③昼长大于①,故A正确。第5题,②地因太阳直射而太阳辐射量最大;①③正午太阳高度相等,但①昼长短于③,则①地太阳辐射量最小。
答案:4.A 5.C
(2020·晋中调研)一般情况下,近地面大气中的水汽是向上输送的,表现为蒸发过程。而在特定情况下,水汽可能会向下输送,称为逆湿现象,多形成于夏季绿洲风环流系统(近地面风由绿洲吹向荒漠)中下沉气流和上升气流交界地带。据此回答6~8题。
6.下列地区,最容易出现逆湿现象的是( )
A.绿洲边缘的荒漠 B.荒漠边缘的绿洲
C.绿洲中心 D.荒漠中心
7.夜晚出现逆湿现象概率大,原因可能是夜晚 ( )
A.绿洲风最弱,水汽不容易消散
B.荒漠地表温度低,蒸发弱,易凝结
C.绿洲风最强,由绿洲输送的水汽多
D.荒漠地表温度低,近地面大气中水汽多
8.我国西北地区的逆湿现象可能会( )
A.导致沙漠扩大 B.改善土壤条件
C.导致降水增多 D.加剧风力侵蚀
解析:第6题,由材料可知,逆湿现象多形成于绿洲环流系统中下沉气流和上升气流交界的地带,此地带多位于绿洲和荒漠交界地带;逆湿现象表现为水汽向下输送,空气应是下干上湿的,荒漠地区底层空气较干,水汽较少,故绿洲边缘的荒漠最易出现逆湿现象。第7题,夜晚沙漠降温快,地表温度低,蒸发弱,水汽易凝结。第8题,我国西北地区的逆湿现象可能使土壤中水分含量增大,改善土壤条件,使沙漠缩小;逆湿现象使蒸发量减少,降水可能减少;土壤湿度增大,会减轻风力侵蚀。
答案:6.A 7.B 8.B
热力环流
(2019·高考全国卷Ⅱ)积云为常见的一类云,其形成受下垫面影响强烈。空气在对流过程中 ,气流携带来自下垫面的水汽上升,温度不断下降,至凝结温度时,水汽凝结成云。水汽开始凝结的高度即为积云的云底高度。据此完成1~3题。
1.大气对流过程中上升气流与下沉气流相间分布,因此积云常常呈( )
A.连续层片状 B.鱼鳞状
C.间隔团块状 D.条带状
2.积云出现频率最高的地带是( )
A.寒温带针叶林地带
B.温带落叶阔叶林地带
C.亚热带常绿阔叶林地带
D.热带雨林地带
3.在下垫面温度决定水汽凝结高度的区域,积云的云底高度低值多出现在( )
A.日出前后 B.正午
C.日落前后 D.午夜
【图解思路】
【尝试解答】 1.C 2.D 3.A
1.热力环流判读思路
(1)确定近地面两点白天和夜晚的冷热状况
(2)根据冷热状况判断垂直方向上的气流运动方向
热上升、冷下沉——近地面热空气上升,近地面冷空气下沉。
(3)判断两地近地面与高空的气压状况
①热低压、冷高压——近地面冷的地方形成高压,近地面热的地方形成低压。
②近地面和高空气压性质相反——近地面为高压,其高空为低压;近地面为低压,其高空为高压。
(4)根据气压状况判断两地间风向
水平气流从高压流向低压。
相邻地区冷热判断的方法
(1)首先判断比热容大小。一般地,不同下垫面的比热容大小如下:水面>森林>草地>裸地。
(2)其次,比热容大的下垫面白天温度较低,夜晚温度较高;比热容小的下垫面白天温度较高,夜晚温度较低。
2.热力环流原理的应用
(1)海陆风
①成因分析——海陆热力性质差异是前提和关键。
②影响与应用:海陆风使海滨地区气温日较差减小,夏季气温低,空气较湿润,是避暑的好地方。
(2)山谷风
①成因分析——山坡的热力变化是关键。
②影响与应用:山谷和盆地常因夜间冷的山风吹向谷底,使谷底和盆地内形成逆温层,大气稳定,易造成大气污染。所以,山谷地区不宜布局有污染的工业。
(3)市区与郊区之间的热力环流
①成因分析——“城市热岛”的形成是突破口。
②影响与应用
一般将绿化带布置在气流下沉处以及下沉距离以内,而将卫星城或污染较重的工厂布置于下沉距离之外。
3.等压面图的判读
(1)判断气压大小
①大气密度随高度增加而降低,不同高度的大气所承担的空气柱高度不同,导致在垂直方向上随着高度增加气压降低。如图,PA>PC,PB>PD。
②地面冷热不均,导致同一水平面上出现气压差异,进而等压面发生弯曲;同一水平面上,等压面上凸处气压高,下凹处气压低。如图,PC>PD,PB>PA。
③同一垂直方向上,近地面和高空的气压类型相反。若近地面为高压,则高空为低压。
(2)判断下垫面的性质
①判断陆地与海洋(湖泊):夏季,等压面下凹处为陆地,上凸处为海洋(湖泊);冬季,等压面下凹处为海洋(湖泊),上凸处为陆地。
②判断裸地与绿地:裸地同陆地,绿地同海洋。
③判断城区与郊区:等压面下凹处为城区,上凸处为郊区。
(3)判断近地面天气状况和气温日较差大小
等压面下凹处,多阴雨天气,气温日较差较小,如上图中甲地;等压面上凸处,多晴朗天气,气温日较差较大,如上图中乙地。
4.等温面图的判读
等温面图与等压面图的判读有很多相似之处,可借用等压面图的判读方法来判读等温面图。
(1)随着海拔升高,等温面的温度数值逐渐降低。
(2)等温面向下凹的地区,气温较同高度其他地区低;等温面向上凸的地区,气温较同高度其他地区高。如上图中甲地为低温中心,乙地为高温中心。
(3)夏季:陆地上等温面向上凸,海洋上等温面向下凹;城市市区等温面一般向上凸。
正压大气是一种假设的大气状态。在这种大气中,等压面和等温面在所有高度上都重合。斜压大气更接近实际情况,指等压面和等温面出现交角的大气状态。下图是北半球1月份某地近地面垂直方向的斜压大气示意图。读图回答1~2题。
1.图中M地正东方向吹( )
A.东南风 B.东北风
C.西北风 D.西南风
2.根据M地附近的大气状态判断,M地可能( )
A.受西伯利亚高压控制 B.是位于华北平原的某城市
C.受亚洲低压控制 D.位于台风中心
解析:第1题,根据等压面弯曲的情况判断,M地为低压中心,东面气流向中心汇聚,此地位于北半球,气流受地转偏向力的作用向右偏,形成东南风,A对。第2题,由上题可知,M地为低压中心,A错。1月份华北平原某城市由于热岛效应,可能形成低压中心,B对。亚洲低压出现在北半球夏半年,C错。1月份北半球几乎不存在台风中心,D错。
答案:1.A 2.B
(2020·石家庄质检)随着生活品质的提高,阳光房(复式楼的露台、一楼的私人花园、楼房的顶层、别墅等的玻璃房)在城市中大受欢迎。阳光房附建在房子一侧,中间用一堵墙(带门、窗或通风孔)将房子与阳光房隔开,通过合理的设计发挥阳光房的作用,让时尚成为一种节能。据此回答3~5 题。
3.一般将阳光房建在房屋南侧的城市,大多位于( )
A.北温带 B.北寒带
C.南温带 D.南寒带
4.图示阳光房的玻璃墙通风孔和共用墙通风孔打开的季节分别是( )
A.春季、秋季 B.秋季、春季
C.夏季、冬季 D.冬季、夏季
5.晴日的一天中,阳光房的气温比室外气温高,其主要原因是( )
A.玻璃可透光并能阻隔室内热量散失
B.室内大气逆辐射和保温作用强
C.室内花草多,空气湿度与比热容大
D.室外空气流动性强,不易增温
解析:第3题,阳光房能充分得到光照,建在房屋南侧,说明南侧光照条件好;北温带地区正午太阳位于南方,则南侧光照条件好。第4题,阳光房接收光照多而气温较高,冬季可向室内传导热量,夏季室内温度高而不需要向内传导热量,则共用墙通风孔冬季打开、夏季关闭;夏季为了降低阳光房内温度,需要打开玻璃墙通风孔,使其与室外进行热交换来降低室内温度。第5题,阳光房得到的光照与室外相差不大,但区域封闭而热量不易散失,故温度高于室外。室内外大气成分相差不大,则大气保温作用、大气逆辐射强度相差也不大。
答案:3.A 4.C 5.A
(2020·益阳期末)湟水是黄河上游的一条重要支流,受地形影响,山谷地区热力不均匀,形成了一种局地环流——山谷风。山风、谷风的转换时刻主要受太阳辐射的影响,一般情况下,上午日出及傍晚日落以后的2~3个小时,分别为山风转谷风和谷风转山风时。下图为湟水谷地平安地段山谷风一定时间内风向频数及风速日变化图。据此回答6~8题。
6.据图可知,湟水谷地平安地段谷风的风向是( )
A.偏东风 B.偏西风
C.偏南风 D.偏北风
7.关于湟水谷地平安地段山谷风风速变化的叙述,正确的是( )
A.山风大于谷风 B.谷风大于山风
C.正午风速最大 D.傍晚风速最小
8.推测平安山谷风成为湟水谷地山谷风典型地段的主要原因是( )
A.晴好天气多,昼夜温差较大
B.植被覆盖少,摩擦阻力较小
C.河道较宽阔,水平气流显著
D.地形起伏大,峡谷效应显著
解析:第6题,据图可知,日出前该地以偏西风为主,应该是山风,日出后2~3小时转为以偏东风为主,依据题干可知此时应是山风转谷风的时刻,所以该地谷风的风向应为偏东风。选择A。第7题,依据上题结论,此地偏西风为山风,偏西风盛行时,风速较小;偏东风为谷风,偏东风盛行时,风速较大,说明该地的谷风风速大于山风风速。据图可知傍晚时风速最大,日出前后风速最小。选择B。第8题,山谷风主要是地势起伏造成的,地形起伏大,峡谷效应明显,同为湟水谷地,在天气和植被覆盖率上,各地段差异较小;河道较宽阔,会缩小山谷间的热力差异,使得山谷风不典型。故选择D。
答案:6.A 7.B 8.D
大气的水平运动
(高考天津卷)读图,回答下题。
在上图所示的时段内,风向由东南变为东北的城市是( )
A.台北 B.上海
C.首尔 D.北京
【图解思路】
【尝试解答】 D
1.形成风的力
作用力
方向
大小
对风的影响
备注
风速
风向
水平气压
梯度力
始终与等压线垂直,由高压指向低压
等压线越密集,水平气压梯度力越大
水平气压梯度力越大,风速越大
垂直于等压线,由高压指向低压
原动力
地转偏向力
始终与风
向垂直
大小随纬度而增加,赤道为零
不影响风速的大小
北半球使风右偏,南半球使风左偏
无风无此力
摩擦力
始终与风向相反
大小与下垫面性质有关,下垫面越粗糙、起伏越大,摩擦力越大,反之越小
使风速减小
与其他两力共同作用,使风向斜穿等压线
无风无此力
2.风的受力状况与风向
风
作用力
风向
图示(北半球)
理想状态
水平气压梯度力
垂直于等压线,由高压区吹向低压区
高空风
水平气压梯度力、地转偏向力
与等压线平行
近地面风
水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力
与等压线间有夹角,由高压区吹向低压区
3.判断风力大小
(1)同一等压线图上,等压线密集,风力大;等压线稀疏,风力小。
(2)不同等压线图上,若比例尺相同,相邻两条等压线数值差越大,风力越大。如下图中B处风力大于A处。
(3)不同等压线图上,若相邻两条等压线数值差相等,比例尺越大,风力越大。如下图中C处风力大于D处。
读某时刻亚洲局部地区海平面等压线分布图(单位:hPa),回答1~2题。
1.此时乙地盛行( )
A.西北风 B.东南风
C.东北风 D.西南风
2.与北京相比,此时甲地( )
A.风力较小 B.大气逆辐射强
C.气温较高 D.昼夜温差大
解析:第1题,读图,乙地西北方向有风向图例,风总是由高压吹向低压,说明此时乙地西北方向的闭合等压线为低压中心,结合等压线分布状况,乙地南部气压高、北部气压低,水平气压梯度力垂直于等压线由高压指向低压,再根据受地转偏向力影响北半球风向右偏,可知形成西南风。故选D。第2题,与北京相比,此时甲地等压线密集,风力较大;由上题可知,图中甲地与北京之间的虚线为低压中心向外延伸出来的低压槽,该处形成冷锋,甲地位于冷锋的后方,气温较低,多阴雨天气,所以大气逆辐射强,昼夜温差小。故选B。
答案:1.D 2.B
(2020·怀化模拟)影响风力大小的直接因素主要是水平气压梯度力,而水平气压梯度力是由地表热量分布不均造成的。下图为昆士兰州(位于澳大利亚大陆东北部)太平洋沿岸某气象观测站在3月份某两天观测的风力大小统计图。读图,回答3~5题。
3.关于该气象站M、N两日的判断,合理的是 ( )
A.M日正午气温比N日低
B.M日当日狂风暴雨
C.N日次日风和日丽
D.M日次日可能为晴天
4.乙时刻大约是 ( )
A.8:00 B.14:00
C.18:00 D.23:00
5.N日丁时刻该地最可能吹 ( )
A.东风 B.西南风
C.西北风 D.东北风
解析:第3题,昆士兰州位于澳大利亚大陆东北部,3月份这两日的风主要为海陆风。海陆温差白天大于夜晚,海风较陆风强,可知乙时刻为一天中气温最高的时刻,此时气温越高,海陆温差越大,风力越强;从图中看,M日乙时刻风力比N日大,说明M日正午气温较N日高;M日白天风力大,夜间风力小,昼夜风力差异明显,应为晴天,次日也可能为晴天;N日夜间风力较大,说明大气不稳定,次日可能为大风阴雨天气。第4题,M日乙时刻的风力最大,应是一天中气温最高时段,一天中气温最高时段大约是地方时14:00。第5题,读图可知,N日丁时刻风力接近10级,不可能是海陆风;昆士兰州位于澳大利亚大陆的东北部,3月南半球处于夏末秋初,多飓(台)风;N日该地乙时刻(白天)风力小,丁时刻(夜晚)风力增大,说明丁时刻开始受飓(台)风影响,该地位于澳大利亚大陆东北部,应位于飓(台)风的西侧或南侧,南半球气旋呈顺时针方向辐合,丁时刻该地风向最可能为西南风。
答案:3.D 4.B 5.B
等温线图的判读
等温线是气温相等的点的连线,是高考考查的主要图示之一。等温线图是考查气温分布特征及成因、气温时空变化的主要依据,也是考查区域气候特征的主要载体。在高考试题中既有选择题,也有综合题。
判读内容
分析解决问题
读数值大小及变化,辨南、北半球和温度带
等温线图上的数值由南向北递减为北半球,反之为南半球。左图为北半球。若最冷月气温在15 ℃以上为热带,大于0 ℃为亚热带,小于0 ℃为温带和寒带
读数值特征,辨温差大小
读取图中气温最大值和最小值,计算图中气温差。如左图中最低气温在8~10 ℃,最高气温在24~26 ℃,气温差在14~18 ℃之间
读弯曲变化
辨月份、海陆
(1)冬季,陆地上的等温线向低纬弯曲(表示冬季的陆地比同纬度的海洋温度低),海洋上的等温线向高纬弯曲(表示冬季的海洋比同纬度的陆地温度高)。
(2)夏季,陆地上的等温线向高纬弯曲(表示夏季的陆地比同纬度的海洋温度高),海洋上的等温线向低纬弯曲(表示夏季的海洋比同纬度的陆地温度低)。
(3)1月,陆地上的等温线向南弯曲,海洋上的等温线向北弯曲;7月,陆地上的等温线向北弯曲,海洋上的等温线向南弯曲
辨洋流、地势
(1)寒流流经地区,等温线向低纬凸出;暖流流经地区,等温线向高纬凸出。
(2)地势高:在非闭合等温线图上,地势高处等温线的数值要比同纬度的其他地区低;若等温线穿过山脉或高地,则凸向气温高的地区。(如图甲)
(3)地势低:在非闭合等温线图上,地势低处等温线的数值要比同纬度的其他地区高;若等温线穿过河谷或低地,则凸向气温低的地区。(如图乙)
读闭合
辨数值大小,析地形类型
(1)判断气温数值大小
甲地气温介于20~22 ℃,乙地气温介于16~18 ℃。判读方法可采用“大于大的,小于小的”。
(2)判断地形类型
山地:在闭合等温线图上,越向中心处,等温线的数值越小,如左图中乙为山地。
盆地:在闭合等温线图上,越向中心处,等温线的数值越大,如左图中甲为盆地
读疏密程度,辨温差大小,析形成原因
一般情况下,等温线分布密集的地区温差较大,反之温差较小。
(1)冬季等温线密集,夏季等温线稀疏。因为冬季各地温差较夏季大。
(2)温带地区等温线密集,热带地区等温线稀疏。因为温带地区的气温差异大于终年高温的热带地区。
(3)陆地等温线密集,海洋等温线稀疏。因为陆地表面形态复杂,海洋表面性质单一且热容量大,所以陆地的温差大于海洋。
(4)寒暖流交汇处等温线密集;锋面天气系统中锋线附近等温线密集,因为温差较大。
如左图中乙处温差小于甲处
(高考四川卷)下图为北半球某平原城市冬季等温线分布图。读图,回答(1)~(2)题。
(1)该城市可能位于( )
A.回归线附近大陆西岸 B.40°N附近大陆西岸
C.回归线附近大陆东岸 D.40°N附近大陆东岸
(2)市中心与郊区的气温差异导致市中心( )
A.降水的可能性较郊区大
B.降雪的可能性较郊区大
C.大气污染物不易扩散至郊区
D.不易受郊区燃烧秸秆烟雾的影响
【判读流程】
第一步,读图名、图例。
明确该图为北半球某平原城市的冬季等温线分布图。
第二步,读数值大小及变化。
第(1)题,从图中可知该城市冬季均温在0 ℃以下,故属于温带,该地可能是温带大陆性气候或温带季风气候,不可能为温带海洋性气候。
第三步,读闭合状况。
第(2)题,图中市中心等温线闭合但比四周气温高,为城市热岛。市中心气温高,气流上升,温度降低,易成云致雨;郊区,气流下沉增温,不易成云致雨。此时市区气温较高,降雪的可能性小。
【尝试解答】 (1)D (2)A
(2020·南昌调研)下图为某区域等温线分布图。读图回答1~2题。
1.关于a、b、c、d四地温度的关系,判断正确的是( )
A.a>b B.b=c
C.a>c D.c=d
2.图中河流干流流量随流程变化正确的是( )
解析:第1题,结合河流状况,可判断b地海拔较高,c地海拔较低。再根据等值线的一般规律可得出四地温度:a地为12~14 ℃、b地为10~12 ℃、c地为14~16 ℃、d地为10~12 ℃。第2题,若无特殊情况,河流干流流量往往随流程的增加而增加,且在支流汇入处有突增现象。图中干流有三条支流汇入,结合汇入点距离即可得出结论。
答案:1.A 2.C
(2020·沧州模拟)下图示意海南岛1月和7月等温线分布(单位:℃)。据此完成3~5题。
3.根据海南岛气温分布特点推断,影响海南岛冬季与夏季气温分布的主导因素分别是 ( )
A.地形、降水 B.纬度、地形
C.地形、季风 D.洋流、纬度
4.图中甲地所在区域,1月等温线发生弯曲的主要原因是 ( )
A.地处河谷地带,河流向北注入海洋
B.深居岛屿内部,海陆热力性质差异大
C.地形低洼且狭长,狭管效应较显著
D.南下冷空气影响大,海洋调节作用小
5.与丙地相比,乙地7月平均气温较高,其主要原因可能是 ( )
A.地形闭塞,大气保温作用强
B.长期人类活动影响,植被遭到严重破坏
C.地处东南季风背风坡,夏季降水少
D.沿岸有季风洋流流经,增温效应显著
解析:第3题,图示1月等温线总体上呈东西延伸,说明受纬度影响很大;7月等温线呈闭合的同心圆状,且气温中部低、四周高,结合海南岛地形中高周低,可判断影响7月气温分布的主要因素是地形。第4题,图示甲地1月等温线向南凸,说明该地气温低,其弯曲方向与冬季风风向一致,则可能是冬季风影响所致。河谷或地形低洼,均会使该地气温高于两侧。第5题,乙、丙两地纬度、距离海洋均相近,海拔差别也不大;但丙处于山地的东南、乙位于山地的西部,在夏季风作用下,丙处于迎风坡而降水多、增温较慢,乙位于背风坡而降水少、增温快,从而气温不同。
答案:3.B 4.D 5.C
选择题
下图为2018年12月-2019年2月我国南方部分城市的太阳上岗率(同期实际上岗时间与理论最大时间值之比)统计资料。据此回答1~2题。
1.影响各城市太阳上岗率差异的主要因素是( )
A.纬度 B.地形
C.天气 D.海陆分布
2.同期太阳上岗率普遍较小的主要原因是( )
A.降水季节变化大 B.降水年际变化大
C.全球气候变暖 D.气温年际变化大
解析:第1题,太阳上岗率指同期实际上岗时间与理论最大时间值之比,影响各城市太阳上岗率差异的主要因素是天气,降水越多,上岗率越低,C对。纬度、地形、海陆分布条件相同,太阳上岗率也可能不同,不是主要原因,A、B、D错。第2题,同期太阳上岗率普遍较小的主要原因是降水年际变化大,受不稳定的季风环流影响,有的年份同期降水量大,导致太阳上岗率小,B对。
答案:1.C 2.B
(2020·深圳高级中学检测)犬鼠(土拨鼠)善于挖掘洞穴,其洞穴有两个出口,一个是平的,而另一个则是隆起的土堆(如右图),使地面上的风吹进洞穴,形成了“穿堂风”。据此回答3~5题。
3.关于犬鼠洞穴的“穿堂风”的说法正确的是( )
A.甲洞口为气流出口
B.甲洞口地面气流流速较快
C.乙洞口气温较低
D.甲洞口气压比乙洞口高
4.与“穿堂风”成因一致的地理原理是 ( )
A.热力环流 B.狭管效应
C.焚风效应 D.温室效应
5.最有利于我国南方山区房屋形成“穿堂风”的是( )
A.房屋东西朝向,房前石质地面,屋后河流
B.房屋东西朝向,房前河流,屋后山林
C.房屋南北朝向,房前石质地面,屋后山林
D.房屋南北朝向,房前山林,屋后河流
解析:第3题,水平气流经过乙洞口处的土堆时,被抬升形成上升气流,气压较低,故甲洞口气压比乙洞口高,为气流进口;两个洞口地面气流流速相当;受洞内的上升气流影响,乙洞口气温较高。第4题,乙洞口形成上升气流,使洞内气压降低,气流在甲处下沉补充,故而形成“穿堂风”。与“穿堂风”成因一致的地理原理是热力环流;狭管效应、焚风效应是受地形影响,而不是热力差异形成的;温室效应是指因温室气体含量增多,大气的保温作用增强,从而导致气温升高的现象。第5题,房屋南北朝向,房前是阳面,石质地面,升温快,气流上升形成低压,屋后是阴面,山林升温慢,形成高压,房屋前后气压梯度大,易形成“穿堂风”;房屋东西朝向,房前、屋后受热差异小,不易形成“穿堂风”;房屋南北朝向,房前山林,屋后河流,受热差异小。
答案:3.D 4.A 5.C
(2020·安徽高三“皖江名校联盟”联考)在冰川谷地中,冰川表面较稳定而下沉的冷却气流沿冰面向冰川前方运动,迫使冰缘地区较暖的空气上升而产生对流交换,形成了由冰川表面向冰缘地带吹送的风,称作冰川风。珠峰北侧海拔5 300~7 000米为冰雪表面,昼夜盛行下山风,风力强劲,阵风达到7~8级(7~8级风风速为13.9~20.7 m/s)。据此完成6~8题。
6.与冰川风形成原理相同的是( )
A.东北信风 B.盛行西风
C.东亚西北季风 D.太行山东坡的干热风
7.珠峰北侧冰川风势力强劲的主要原因是( )
A.冰雪覆盖面积大 B.坡度和落差均大
C.人类活动影响小 D.冰雪厚度大
8.推断风力最强的时段为当地时间( )
A.0-4时 B.6-10时
C.14-18时 D.19-23时
解析:第6题,冰川风是由冰川的热力作用形成,其形成类似于热力环流,东亚西北季风受海陆热力性质差异形成,选项C正确。东北信风、盛行西风是动力作用形成。太行山东坡的干热风是气流随海拔下降而形成的气温高、湿度小的小尺度风。第7题,珠峰北侧冰雪覆盖面积大,热力性质差异明显,故风力强劲。第8题,冰川表面与冰缘地区温差最大时风力最强,当地午后气温最高,温差最大,选项C正确。
答案:6.C 7.A 8.C
(2020·西安联考)下图示意澳大利亚等压线分布状况。据此回答9~11题。
9.影响1月等压线走向的主导因素是 ( )
A.地形 B.洋流
C.海陆分布 D.纬度
10.甲地7月和1月气压差可达( )
A.8 hPa B.10 hPa
C.13 hPa D.14 hPa
11.与7月份相比,达尔文1月份 ( )
A.气温较低 B.降水较多
C.对流较弱 D.气压较高
解析:第9题,据图可知,澳大利亚1月等压线走向大致与纬线平行,呈东西走向,因此可判断影响其走向的主导因素是纬度。第10题,该图中等压线的等值距为2 hPa,故甲地7月气压为1 022~1 024 hPa,1月气压为1 010~1 012 hPa,因此其气压差大于10 hPa、小于14 hPa,选C。第11题,据图中等压线数值可判断,达尔文7月气压高于1月气压;达尔文位于南半球,1月为夏季,气温高,对流强;1月太阳直射点南移,气压带、风带南移,北半球的东北信风越过赤道后受地转偏向力影响形成西北季风,该地位于西北季风的迎风坡,因此1月降水较多,7月该地位于东南信风的背风坡,降水较少。
答案:9.D 10.C 11.B
下图为我国某区域三个不同类型的下垫面某时段平均地温变化示意图。据此回答12~14题。
12.该区域最可能位于 ( )
A.西藏 B.内蒙古
C.新疆 D.青海
13.绿洲地温相对较低的主要原因是( )
A.阴雨天多,太阳辐射弱
B.大气的保温作用差
C.植被削弱太阳辐射
D.风力大,散热快
14.关于该区域图示时段垂直气流或水平风向的叙述,正确的是 ( )
A.绿洲为上升气流 B.荒漠为下沉气流
C.风从荒漠吹向绿洲 D.风从绿洲吹向荒漠
解析:第12题,一般情况下,最高地温出现在当地地方时14时左右,而该区域最高地温出现在北京时间16时左右,说明该区域地方时比北京时间晚2小时左右,其经度大约为90°E。再根据该区域有荒漠、绿洲等,可以判断其位于我国西北地区,最可能位于新疆,故C项正确。内蒙古在90°E以东,青海绝大部分地区也在90°E以东,故B项和D项错误;西藏位于青藏高原上,绿洲少,且由于海拔高,地温比较低,故A项错误。第13题,绿洲的植被覆盖度较好,植被覆盖在地表,削弱了到达地表的太阳辐射,从而导致地温相对较低,故C项正确。绿洲位于我国西北干旱地区,阴雨天少,太阳辐射强,故A项错误;大气的保温作用主要与天气有关,受植被条件影响小,故B项错误;绿洲植被覆盖度高,地表摩擦力大,风力较小,故D项错误。第14题,绿洲地温较荒漠低,在垂直方向上气流下沉,在绿洲近地面形成高压,风从绿洲吹向荒漠。故D项正确。
答案:12.C 13.C 14.D
(2020·齐齐哈尔模拟)下图为甲、乙两地某时段大气受热过程示意图,箭头反映了能量传递的方向及大小(粗细)。读图回答15~16题。
15.近地面大气温度随高度升高而递减,主要影响因素是( )
A.①⑤ B.②⑦
C.③⑧ D.④⑥
16.关于甲、乙两地热力状况的比较,正确的是( )
A.甲地的年太阳辐射量较小,与②大小有关
B.乙地的年平均气温较低,与⑥大小有关
C.甲地的气温日较差比乙地小,与③④有关
D.乙地的年太阳辐射总量比甲地大,与⑤有关
解析:第15题,近地面大气温度随高度升高而递减,是因为地面辐射是近地面大气的主要的直接热源,图中②⑦表示地面辐射,故选B。第16题,甲地的年太阳辐射量较小,与④大小有关,A错;乙地的年平均气温较低,与⑧大小有关,B错;甲地大气对太阳辐射的削弱作用较乙地强,白天到达地面的太阳辐射④较⑥小,气温较低,夜晚大气逆辐射③较⑧强,气温降低较慢,故甲地气温日较差较乙地小,C对;乙地的年太阳辐射总量比甲地大,与⑥有关,D错。
答案:15.B 16.C
读鄱阳湖周边德安气象观测站和鄱阳气象观测站年平均风速逐时距平日变化图(正距平为西风,负距平为东风),回答17~19题。
17.有关两气象观测站风向的判读正确的是( )
①德安气象观测站8-19时吹西风
②德安气象观测站19时-次日8时吹西风
③鄱阳气象观测站11-21时吹东风
④鄱阳气象观测站21时-次日11时吹东风
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
18.两气象观测站昼夜风向变化的原因是( )
A.湖陆的面积差异 B.湖陆的湿度差异
C.湖陆的海拔差异 D.湖陆的热力差异
19.白天,自德安气象观测站至鄱阳气象观测站作等压面图,下列正确的是( )
解析:第17题,据图可知,德安气象观测站8-19时主要吹东风,19时-次日8时吹西风;鄱阳气象观测站11-21时吹西风,21时-次日11时吹东风。故选D。第18题,两地昼夜风向变化是湖泊与陆地的热力性质差异造成的。故选D。第19题,白天,陆地增温快,近地面为低压;湖泊增温慢,湖面附近为高压,高空等压面弯曲状态与近地面相反。故选C。
答案:17.D 18.D 19.C
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