内容正文:
降水专题
(一) 降水的类型&成因&特点
降水是指从大气中降落到地面的液态或固态水的形式。根据形成机制和形态,降水可以分为多种类型,主 要包括以下几类
分类
降水类型
成因
特点
按形成机 制分类
对流性降水
地表强烈加热导致空气上升,形成强烈对 流活动
降水强度大、持续时间短,常伴 有雷暴和闪电
锋面降水
冷暖空气相遇时,暖空气被抬升到冷空气 之上(包括冷锋降水和暖锋降水)
冷锋降水短暂但强度大;暖锋降 水持续时间长但强度较小
地形性降水 (山地降水)
湿润气流遇山脉被迫抬升,气温下降导致 水汽凝结
迎风坡多雨,背风坡干燥
层状云降水 (层云性降 水)
大范围暖湿空气缓慢上升形成层状云
覆盖面积广、持续时间长,但强 度较小
按形态分 类
液态降水
雨:直径大于0.5毫米的液态小滴
最常见,根据强度分为小雨、中 雨、大雨、暴雨等
毛毛雨:直径小于0.5毫米的小液滴
强度较弱,但能持续很长时间
固态降水
雪:由冰晶组成,当气温低于0°C时形成
根据雪花大小和密度分为小雪、 中雪、大雪、暴雪等
冰雹:由冰块组成,多在雷暴中产生
冰雹颗粒大小不一 ,有时会造成 严重破坏
霰:由冰晶和过冷却的小液滴冻结而成, 比冰雹更轻、更松散
通常出现在寒冷天气中
混合型降水
冻雨:过冷却的液态小滴接触地面或物体 表面时冻结形成冰层
路面结冰,对交通造成影响
雨夹雪:同时出现液态和固态形式的混合 型降水
多在气温接近0°C时发生
其他特殊 类型
露
水蒸气凝华直接在物体表面形成液态小滴
多见于清晨或夜晚,气温下降导 致
霜
水蒸气凝华直接在物体表面形成固态晶体
通常在寒冷的清晨或夜晚出现
雾凇
水汽直接凝华在树木、电线等物体表面形 成白色冰晶
多见于寒冷地区,尤其是在冬季
1 . 台风登陆给浙、闽等地带来了特大暴雨,该暴雨的主要成因是
A. 海洋暖湿气流遇陆上冷空气形成降雨 B. 海洋暖湿气流受陆上地形抬升形成降雨
C. 气旋内气流辐合上升形成降雨 D. 陆地气温高,空气对流上升形成降雨
(
【答案】
C
【解析】
)
(
台风属于强烈发展的热带气旋 ,气旋内气流辐合强烈上升 ,温润气流在上空遇冷凝结形成强
度大的降雨,因此台风登陆给浙、闽等地带来了特
大暴雨,C符合题意。
海洋暖湿气流遇陆上冷空气形成降雨,属于锋面雨,
不是台风雨,排除A。
海洋暖湿气流受陆上地形抬升形成降雨,属于地形雨
,不是台风雨,排除B。
陆地气温高,空气对流上升形成降雨,属于对流雨,不是台风雨,排除
D。
故选C。
)
2 . 阅读图文材料,完成下列要求。
在所有降雨中,只有部分降雨会引起土壤侵蚀而造成水土流失,这部分降雨称为侵蚀性降雨。湖北 省位于我国中部地区,三面环山,中间低平,略呈向南敞开的不完整盆地,山地、丘陵占全省面积的
80%,侵蚀性降雨多发,水土流失严重。根据湖北省各区域特点共划分4个二级水土保持分区(如图1所示), 图2示意湖北省各水土保持分区年降雨量及年侵蚀性降雨量统计,图3示意2014~2020年湖北省年降雨 量及年侵蚀性降雨量状况。
(1)说出引发土壤侵蚀的降雨因素。
(2)指出湖北省年侵蚀性降雨量的空间分布特点,并分析成因。
(3)说明湖北省年降雨量与年侵蚀性降雨量的关系,并推测2020年该省年侵蚀性降雨量大的原因。
(
【答案】
(1)降雨量;降雨强度;降雨时长;雨滴大小
;雨滴落速等。
(2)分布特点:整体分布不均,大致从西北向东南呈增
加趋势,年侵蚀性降雨量江南山地丘陵
)
(
区最大,秦巴山山地区最小。成因:湖北省
三面环山,向南敞开,东南部地区受海洋暖湿气
流影响大,年降雨量大;东南部地理位置上更靠近海洋,受台风影响显著,降雨强度更大;
大别山一桐柏山山地丘陵区与长江中游丘陵平原区一武陵山山地丘陵区降水条件和
土壤条件
较接近,年侵蚀性降雨量相近。
(3)关系:湖北省年降雨量与年侵蚀性降雨量大致呈正相关。原因:夏季受较
强冷空气影响,
冷空气与暖空气长时间在长江流域交汇,带来长时间降雨;受异常大气环流
(厄尔尼诺)影
响,西太平洋副热带高气压位置偏西北,势力较强,高压
西侧气流北上,从海洋上带来充足
水汽;夏季风较正常年份偏弱(受青藏高原积雪异常增多影响),湖北省受雨带控制时间长
等。
【解析】
(1)题干要求回答“引发土壤侵蚀的降雨因素”,因此要把降雨从不同方面进行描
述。“侵蚀”即为物体受到外力破坏而离开原地的过程,根据所学内容,可以得出
,量大、
速度快、分布集中状况等均会影响侵蚀的力量,因此降雨量、降雨强度、降雨时长
、雨滴大
小、雨滴落速等会影响到土壤受到的降雨侵蚀。
(2)空间分布特征要先从整体回答是否均匀,然后从局部描述哪里多哪里少,以及极值
区。由图2所示,江南山地丘陵区年侵蚀性降
雨量最多,长江中游丘陵平原区-武陵山地丘陵
区和大别山-桐柏山山地丘陵区次之,秦巴山地区最少。结合图1以上地形区在湖北
的空间方
位分布可知,整体上从西北向东南增加/从从东南向西北减少。极大值是江南山地丘陵区,
极小值是秦巴山地区。由此总结降雨量分布特点:整体分布不均,大致从西北向东
南呈增加
趋势,年侵蚀性降雨量江南山地丘陵区最大,秦巴山山地区最小。分析成因时,需要
结合湖
北省的位置、地形、气候(水汽来源)等因素进行阐述, 根据材料“湖北省位于我
国中部
地区,三面环山,中间低平,略呈向南敞开的不完整盆地,山地、丘陵占全省
面积的
80%”,湖北省三面环山,向南敞开,东南部地区受海洋暖湿
气流影响大,年降雨量大。东
南部从地理位置上看更靠近海洋,受东南季风和台风影响显著,降雨强度更大。大
别山一桐
柏山山地丘陵区与长江中游丘陵平原区一武陵山山地丘陵区降水条件和土壤条件较
接近,年
侵蚀性降雨量相近。
(3)根据图3可得湖北省年降雨量与年侵蚀性降雨量大致呈正相关。2020年年侵蚀性降雨
量较大的原因可以结合第一题的降雨因素进行阐述。降雨时间长——夏季受较
强冷空气影
响,冷空气与暖空气长时间在长江流域交汇,带来长时间
降雨。降雨量多——受异常大气环
流(厄尔尼诺)影响,西太平洋副热带高气压位置偏西北,势力较强,高压西侧气
流北上,从
海洋上带来充足水汽。降水时间长——夏季风较正常年份偏弱(受青藏高原积雪异
常增多影
响),湖北省受雨带控制时间长等。
)
3 . 阅读图文材料,完成下列要求。
材料一2023年7月29日起,河北、北京等多地出现洪涝,河道行洪和城市内涝加剧,形势十分严 峻。此次特大降水过程受台风“杜苏芮”和副高的影响,水汽一路畅通无阻向华北平原输送。与此同 时,新的台风卡努正在向东海移动,最终在山前形成极端强降水。两大台风的水汽在京津冀接踵而至, 就导致这次降水不光强度大,而且持续时间长。
材料二在《国家蓄滞洪区修订名录》中,全国有98处国家蓄滞洪区,其中海河流域就涵盖了28处, 海河流域的蓄滞洪区:永定河泛区、小清河分洪区、东淀、文安洼、贾口洼、兰沟洼、宁晋泊、大陆
泽、良相坡、长虹渠、柳围坡、白寺坡、大名泛区、恩县洼、盛庄洼、青甸洼、黄庄洼、大黄铺洼、三 角淀、白洋淀、小滩坡、任固坡、共渠西、广润坡、团泊洼、永年洼、献县泛区、崔家桥。图示意海河 水系流域和水利图。
(1)根据材料,分析本次极端强降雨的成因。
(2)京津冀地区地处海河流域,从水文角度分析该流域下游洪涝灾害多发的原因。
(3)根据蓄滞洪区的名称,思考其共性以及与自然地理要素的联系。
(
【答案】
(1)“杜苏芮”残余势力携带了大量水汽,同时卡努携带的水汽沿着副高西侧边缘,源源不断
地将水汽输送到华北平原;携带水汽的东南季风受西边太行山脉、北边燕山山脉的
地形阻
挡,被迫抬升,产生地形雨;副热带高压(脊)横亘在华北平原北部,使得“杜苏
芮”环流
北上速度减缓,长期在京津冀地区滞留,降水持久;
(2)
扇状水系,支流多,多方同时来水,流域面积大,来水量大;上游为高原山地,
下游为平
原,地势起伏大,来水速度快;地处平原,流速较慢,排水不畅;入海河道唯一 ;上游黄土
高原水土流失严重,河流含沙量大,河道淤积严重。
(3)可以看出蓄滞洪区名称中多带有“洼、泽、泊、淀
”等字,偏旁多为“三点水”,看出其
)
(
与水文要素有关,即蓄水的地区;同时“洼、坡”等字,也能够直接看出与地形要素相关,
多为地势低洼地区。
【解析】
【分析】
本题以海河流域洪涝灾害为材料,设置3道小题,涉及降水的成因、洪涝灾害的
成因、地理
环境的整体性等相关知识点,考查学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识的能力,
体现区域认知、综合思维的学科素养。
【详解】
(1)此次特大降水过程受台风“杜苏芮”的影响较大,“杜苏芮”残余势力携带了大量水
汽,同时新的台风卡努正在向东海移动,受副高影响,卡努携带的水汽沿着副高西侧边缘,
在东南风的推动下源源不断地将水汽输送到华北平原,两大台风的水汽叠加,使得
水汽量特
别充足;携带水汽的东南季风受西边太行山脉、北边燕山山脉的地形阻挡,被迫抬
升,水汽
在抬升过程中冷却凝固,产生地形雨,且降水强度大;副热带高压(脊)横亘在华
北平原北
部,使得“杜苏芮”环流北上速度减缓,长期在京津冀地区滞留,使得降水
的时间长。
(2)读图可知,海河流域面积大,且为扇状水系,支流众多,降雨时,多条支流同时来
水,来水量大;上游为高原山地,下游为平原,地势起伏大,上流水流流速快,
水流急,来
水速度快;而下游地处平原,地势平坦,流速较慢,排水不畅,行洪困难;众多支流
在天津
附近汇聚成一条干流,入海河道唯一 ;上游黄土高原水土流失严重,导致河流含沙量大,泥
沙大量在下游堆积,导致河道淤积严重,加剧了洪涝灾害。
(3)根据材料中蓄滞洪区的名称可知,蓄滞洪区名称中多带有“洼
、泽、泊、淀”等字,
偏旁多为“三点水” ,看出其与水文要素有关,可用用于蓄洪,即为蓄
水的地区;同
时“洼、坡”等字,可以从字面意思反映地形地势情况,因此
与地形要素相关,多为地势低
洼地区,不利于排水,为蓄洪滞洪区。
)
(二) 降水强度
降水强度是指在一定时间内单位面积上降落的降水量,通常以毫米/小时(mm/h)为单位进行衡量。降 水强度是描述降水过程的重要指标,可以帮助我们理解降水的强弱和影响。
降水强度分类:
降水强 度
定义
特点
小雨
小于2.5毫米/
雨滴较小,降雨持续时间较长,但总量较少。通常不会对交通和日常生活造成显
降水强 度
定义
特点
小时
著影响。
中雨
2.5至7.6毫 米/小时
雨势适中,持续时间可能较长,对交通和户外活动有一定影响,但一般不会造成 严重灾害。
大雨
7.6至50毫 米/小时
雨势较大,可能导致积水、交通不便,若持续时间较长则可能引发局部洪涝灾 害。
暴雨
50至100毫 米/小时
雨势非常大,短时间内会导致严重积水、城市内涝、山洪爆发等灾害,对交通、 农业和日常生活产生重大影响。
大暴 雨
100至250毫 米/小时
极端天气现象,通常伴随雷电、大风等恶劣天气条件,会导致严重的洪涝灾害、 山体滑坡等自然灾害。
特大 暴雨
大于250毫 米/小时
极其罕见且危险的天气现象,会造成广泛且严重的自然灾害,如洪涝、泥石流、 山体滑坡等,对生命财产安全构成重大威胁。
降雪强度分类:
降雪强 度
定义
特点
小雪
每小时积雪深度小于1厘 米
通常不会对交通和日常生活造成显著影响。
中雪
每小时积雪深度在1至3 厘米之间
对交通和户外活动有一定影响,但一般不会造成严重灾害。
大雪
每小时积雪深度在3至5 厘米之间
可能导致道路积雪,影响交通出行,需要进行除雪作业。
暴雪
每小时积雪深度大于5厘 米
短时间内会导致严重积雪,对交通、农业和日常生活产生重大影响, 需要采取应急措施。
影响降水强度的因素:
因素类别
具体因素
描述
大气条 件
水汽含量
大气中水汽含量越高,潜在的降水强度越大。
温度梯度
温度梯度越大,对流活动越强,可能导致更强的降水。
气压变化
气压变化(如低压系统)会促进空气上升和冷却,增加降水强度。
风速和风 向
强风可以将湿润空气输送到特定区域,增强降水;风向变化也会影响降水分布。
地形因 素
地形起伏
山脉等地形会迫使气流上升,导致地形性降水增强。
地表特性
不同地表特性(如城市、森林、湖泊等)对局部微气候和降水有显著影响。
天气系 统
锋面
冷锋和暖锋相遇时,暖空气被抬升,导致锋面降水。
低压系统
低压系统中的空气上升运动增强,常伴有强降水。
热带气旋
热带气旋(如台风、飓风)带来大量湿润空气,引发强烈降水。
人为因 素
城市化
城市热岛效应增强局部对流活动,可能增加降水强度;不透水地表增加径流,导致 城市内涝风险。
因素类别
具体因素
描述
污染物排 放
工业和交通污染物作为云凝结核影响云滴形成和降雨过程,有时可能抑制或细密毛 毛雨。
人工增雨
向云层中播撒催化剂(如碘化银、干冰)促进云滴凝结或冰晶形成,从而增强降水 过程。
1 . 下图示意喀斯特地区模拟不同降雨强度(指单位时间内降雨量,单位为mm/h)下,地表径流量与侵 蚀产沙量的变化过程。读图回答下面各题。
( 1 ) 地表径流量、侵蚀产沙量与降雨强度的关系的表述,正确的是
①地表径流量与降雨强度呈正相关
②地表径流量与降雨强度呈负相关
③侵蚀产沙量与降雨强度呈正相关
④侵蚀产沙量与降雨强度呈负相关
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④
( 2 ) 降雨强度为40mm/h时,地表径流量较小的主要原因是
A. 泥沙量少 B. 下渗率大 C. 地面崎岖 D. 降雨历时短 ( 3 ) 降雨强度为140mm/h时,降雨历时35分钟后,侵蚀产沙量发生变化的主要原因是
A. 流量变大 B. 流速变快 C. 土质变松 D. 土层变薄
(
【答案】
(
1
)
B
(
2
)
B
(
3
)
D
【解析】
(
1
)
观察图中三条降雨强度线,可知降雨强度越大径流量越
大,地表径流量与降雨强度呈
正相关,①正确;再观察侵蚀产沙量线140mm/h和40mm/h发现降雨强度越
大侵蚀产
沙量越大,侵蚀产沙量与降雨强度呈正相关,③正确,故选B,
其它选项排除。
(
2
) 图示为喀斯特地区,降雨强度为40mm/h时,地表径流量较小,主要原因是下渗率
大,转化为地下径流,B对。泥沙量少是侵蚀能力弱的结果,A错。地面崎
岖,降水汇
)
(
集快,是径流量大的原因,C错。降雨历时短,不是转化成地表径流量小的
原因,D
错。故本题选B。
(
3
)
根据图示曲线,降雨强度为140mm/h时,降雨历时35分钟后,侵蚀产沙量不断减
小,发生变化的主要原因是土层变薄,可侵蚀的土壤少,D对。图中曲线表
示,地表径
流量一直在增大,A错。不能表明流速变快,B错。土质变松,产沙量会
增多,C错。
故本题选D。
)
2 . 下面是我国黄委会水文局所做的一项关于“变化环境下黄土丘陵沟壑区水循环实验研究”的课题,结 合所学知识,回答下列问题。
材料一
不同下垫面和降水强度下降水与径流的关系。
材料二
不同植被覆盖条件下的土壤水转化率。
材料三
不同处理情况下裸地土壤水转化量随时间的变化。
( 1 ) 根据材料一分析径流量的大小与降雨强度呈什么关系。
( 2 ) 分析不同植被覆盖条件是如何影响下渗环节的。地表径流、下渗与地下水之间存在怎样的关系? ( 3 ) 综合以上材料,总结该研究课题的结论,你认为人类应该主要通过哪些途径干预水循环?
(
【答案】
(
1
) 正相关。
(
2
) 植被覆盖率越高 ,下渗时间越长 ,下渗越强 ,下渗量越大 ,地下水转化率越高 ,形成
的地表径流越少。
(
3 ) 人类活动可以直接或间接地影响水循环过程 ,但更主要的是通过改变地表状况 ,如土
壤的耕作方式植被的覆盖情况以及地形状况
等影响地表径流的形成、下渗的速度及强
度,进而干预水循环的过程。
【解析】
(
1
) 从图1中可知,径流量与
降雨强度呈正相关。
(
2
) 根据图2可知,植被覆盖率越高,下渗越强,土壤
水转化率越高。
(
3
) 人类可通过改造地表形态等影响水循环。
)
(三) 降水对人类的影响
影响领域
正面影响
负面影响
农业
1. 提供必要的水源,促进农作物生长。
1. 过多降水导致农田积水,影响作物生长,甚至引 发农作物减产或绝收。
2. 增加土壤湿度,有利于植物根系吸收 养分。
2. 暴雨和洪涝可能冲毁农田和灌溉系统。
3. 长期降雨可能导致土壤养分流失。
水资源
1. 补充地表和地下水资源,维持河流、 湖泊和水库的水量。
1. 洪涝灾害导致水资源污染,影响饮用水安全。
2. 有助于维持生态系统的平衡和生物多 样性。
环境与 生态
1. 支持湿地、森林等生态系统的健康发 展。
1. 极端降雨事件可能导致泥石流、山体滑坡等地质 灾害。
2. 降雨有助于清洁空气,减少大气污染 物浓度。
影响领域
正面影响
负面影响
城市生 活
1. 补充城市用水资源,有助于园林绿化 和市政设施维护。
1. 暴雨导致城市内涝,影响交通出行和日常生活。
2. 长时间降雨可能引发建筑物漏水、地下室进水等 问题。
健康
1. 降雨有助于降低空气中的粉尘和花粉 浓度,改善空气质量。
1. 洪涝灾害可能引发传染病传播,如霍乱、疟疾 等。
2. 潮湿环境易诱发或加重呼吸系统疾病,如哮喘、 支气管炎等。
经济活 动
1. 降雨对农业生产有积极作用,提高粮 食产量和质量。
1. 洪涝灾害对基础设施造成破坏,如道路、桥梁、 电力系统等,带来经济损失。
2. 极端天气事件导致企业停工停产,影响经济运 行。
交通运 输
-
1. 降雨导致道路湿滑,引发交通事故风险增加。
2. 暴雨引起航班延误或取消,铁路中断等交通问 题。
人工降雨
项目
内容
基本原理
人工降雨通过向云层中播撒催化剂(如碘化银、干冰等),促进云滴凝结或冰晶形成, 从而增强降水过程。
主要方法
1. 催化剂播撒法 :通过飞机或火箭将催化剂播撒到云层中。
2. 地面发射法 :利用地面发射装置将催化剂释放到大气中。
常用催化剂
1. 碘化银( AgI ):模拟冰晶形成,促使过冷却水滴冻结。
2. 干冰(固态二氧化碳) :通过冷却空气使水汽凝结成冰晶。
3. 盐类颗粒(如氯化钠) :增加空气中的凝结核,促进水滴形成。
实施步骤
1. 天气监测与预测 :确定适合人工降雨的天气条件和云层类型。
2. 选择催化剂和方法 :根据云层特性选择合适的催化剂和播撒方法。
3. 播撒催化剂 :利用飞机、火箭或地面装置将催化剂播撒到云层中。
4. 观察效果与调整 :监测降雨效果,根据需要进行调整和补充播撒。
适用条件与 限制
1. 云层中必须有足够的水汽含量。
2. 需要有适合的天气条件,如对流云或层状云存在。
3. 人工降雨效果受多种因素影响,如风速、温度等,存在不确定性。
潜在应用与 效益
1. 缓解干旱,提高农作物产量和质量。
2. 增加水库和湖泊的蓄水量,保障供水安全。
3. 改善空气质量,减少粉尘和污染物浓度。
潜在风险与 挑战
1. 催化剂可能对环境产生副作用,如碘化银对土壤和水体的污染。
2. 降雨分布不均可能引发局部洪涝灾害。
3. 技术实施成本较高,需要专业设备和人员。
1 . 人工降雨不仅能缓解干旱,降温消暑,也能净化空气,下图是我国某地一次人工降雨前后区域大 气要素及空气质量变化图。完成下面小题。
【小题1】该次人工降雨主要集中在( )
A .26日
B .27日
C .28日
D .29日
【小题2】根据气压变化与风向、风速变化的关系推测,该地风向测站位于气压测站的( )
A .东侧
B .南侧
C .西侧
D .北侧
(
【答案】
【小题1】B
【小题2】C
【解析】
【小题1】
由材料可知,人工降雨不仅能缓解干旱,降温消暑,也能净化空气,读图可知,27日湿度增
大,PM2.5与PM10的数值快速下降,说明降水使得空气质量变好,故该次人工
降雨主要集
中在27日。故选B。
【小题2】
读图可知,气压值整体呈现下降趋势,风速变大,风向以偏西风为主,说明高压
向西侧移
动,风向测站位于气压测站的西侧,故选C。
【点睛】
空气从高压流向低压就形成了风,两边压力差的越多,空气就流动的越快,风速也
就越大。
)
2 . 中科院专家表示 ,在大气边界层到对流层范围内存在稳定有序的水汽输送通道 ,可将其称为“天 河 ” ,基于大气空间的跨区域调水模式就是“ 天河工程 ”。这一项目首先将通过对大气中水汽含量
及“迁徙”路线的监测 ,掌握水汽“迁徙”规律 ,并在有条件的地区进行人工干预 ,缓解北方地区地表 水资源短缺的局面。根据规划 ,“十三五 ”期间 ,“天河工程 ”有望每年在青藏高原的三江源、祁连 山、柴达木地区分别增加降水25亿、2亿和1.2亿立方米 ,中远期有望实现每年跨区域调水50亿立方米。 据此完成下列小题。
( 1 ) “天河工程”实现跨区域调水的主要手段是
A. 人工增雨 B. 开渠引水 C. 改变大气环流 D. 修建储水设施
( 2 ) “天河工程”推进面临的问题最有可能是
A. 人工降雨难度大 B. 资金短缺
C. 掌握水汽“迁徙”规律 D. 施工难度大
(
【答案】
(
1
) A
(
2
)
C
【解析】
(
1 ) 根据材料提示 ,“天河
”
是利用水循环环节中的水汽输送通道 ,实现它的主要手段是
人工增雨,以增强该地区的水量。
故选A。
(
2 ) 这一项目首先将通过对大气中水汽含量及“迁徙
”路线的监测 ,掌握水汽“迁
徙
”规
律 ,并在有条件的地区进行人工干预 ,“天河
”是利用水循环环节中的水汽输送通
道 ,即是要掌握水汽“迁徙
”规律 ,才能人工干预降水。人工降雨难度不大 ,资金和
施工技术都是后续需解决的问题。
故选C。
)
学科网(北京)股份有限公司
$$