内容正文:
专题贯通二由“南亚之热”,剖析大气运动
|理知识线索·建系统思维|
基础考法(一) 大气受热过程
(2024·广东高考)有效辐射为下垫面向上长波辐射与大气逆辐射的差值。下图表示2003—2012年云南省西双版纳热带季雨林林冠层向上长波辐射(L↑)及其上大气逆辐射(L↓)的月平均变化。据此完成1~2题。
1.与7—9月相比,2—4月西双版纳热带季雨林林冠层之上的大气逆辐射值较低,主要是因为2—4月期间 ( )
A.降水较多
B.云雾较少
C.地表植被覆盖度较低
D.正午太阳高度角较大
2.根据有效辐射变化可知,一年中该地热带季雨林的林冠层 ( )
A.表面的温度保持恒定
B.热量主要来自大气层
C.各月都是其上表层大气的冷源
D.夏季对大气加热效果小于冬季
解析:1.B 2.D
第1题,降水较多,说明阴雨天气多,大气逆辐射应较强,A错误。2—4月为旱季,云雾较少,晴天较多,因此大气逆辐射较弱,B正确。我国云南西双版纳植被覆盖度没有明显的季节变化,C错误。2—4月跨越北半球春分日,而7—9月距离夏至日较近,该地位于北半球,因此 2—4月正午太阳高度角小于7—9月,且正午太阳高度对大气逆辐射影响较小,D错误。
第2题,各月长波辐射(L↑)均比大气逆辐射(L↓)高,说明林冠层相对于大气来说,能量始终是亏损的,林冠层热量主要来自太阳辐射,B错误;林冠层热量主要来自太阳辐射,而太阳辐射受太阳高度和昼夜长短变化影响,故林冠层表面的温度夏季高于冬季,A错误;林冠层各月都是其上表层大气的热源,C错误;根据材料可知,有效辐射为长波辐射(L↑)与大气逆辐射(L↓)的差值,其值越大表示下垫面对大气的加热效果越好。从图中可知,与冬季相比,夏季的有效辐射值更低,因此其对大气的加热效果小于冬季,D正确。
(2024·徐州模拟)塔克拉玛干沙漠南缘属典型的温带荒漠性气候,年降水量约45 mm,蒸发量约 2 612 mm,全年沙尘天气频发。下图为该区域四季太阳辐射平均日变化示意图。据此完成 3~5 题。
3.影响该地太阳辐射日变化的主要因素是 ( )
A.太阳高度 B.昼夜长短
C.云量多少 D.大气环流
4.据图推测该地太阳辐射日变化受沙尘天气影响最为显著的季节是 ( )
A.春季 B.夏季
C.秋季 D.冬季
5.下列各图示意该地有显著降水天气的是 ( )
解析:3.A 4.B 5.C
第3题,由图可知,该地四季的太阳辐射都呈现单峰状,正午时太阳辐射最强,太阳高度是主要影响因素,A正确;日变化表现为白天有、夜间无,正午时最强,说明与昼夜长短变化关系不大,B错误;该地晴天多,全年降水少,云量少,C错误;大气环流对太阳辐射影响较小,D错误。
第4题,由图可知,夏季午后的太阳辐射最低,说明此段时间对流强烈,风沙活跃,受沙尘天气影响较大,沙尘对太阳辐射的削弱作用最强,B正确;春季、秋季太阳辐射量较大,受影响小,A、C错误;冬季的太阳辐射量总体小,主要与太阳高度有关,D错误。
第5题,选项A、B、D白天的地面辐射远大于大气逆辐射,说明太阳辐射强,地面吸收热量多,地面辐射强,降水可能性小,A、B、D错误;选项C中15时前,地面辐射和大气逆辐射基本持平,说明此段时间内可能出现降水,白天太阳辐射较弱,C正确。
[一点就过]
(一)大气受热过程原理分析
1.抓住三个环节理解大气受热过程原理
大气的受热过程实质上就是一个热量的传输过程,该传输过程可以分三个环节,如图所示:
2.抓住三个关键点
(1)关键点1:三种辐射(太阳辐射、大气辐射、地面辐射)的波长差异及转化,温度越高的物体释放的辐射波长越短,只有太阳辐射是短波辐射,其他两种都是长波辐射。
(2)关键点2:对于地面和大气而言,都是先吸收热量,然后再释放热量,或者说先吸收其他形式的辐射,然后自身再向外辐射能量。
(3)关键点3:地面和大气吸收热量有一个积聚过程,所以太阳辐射最强、地面温度最高、气温最高出现的时间存在依次后延的时间差。
(二)大气受热过程原理的应用
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.大气保温作用原理应用→分析生产、生活现象
(1)解释温室气体大量排放对全球变暖的影响
(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华北地区早春农民利用地膜覆盖进行农作物种植。
③干旱、半干旱地区果园中铺鹅卵石,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。
(三)利用大气受热过程原理分析昼夜温差
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、下垫面性质几个角度分析。
(四)闭合等温线(高、低温中心)的成因分析
低温中心
低温中心往往与地形有关,地势较高的山地一般为低温中心;纬度较高的山脉、冬季风的迎风坡往往成为低温中心;纬度较高的盆地在冬季也往往形成低温中心;同时,夏季的湖泊也容易形成低温中心
高温中心
一般地势较低的盆地往往形成高温中心;冬季风的背风坡或冬季的湖泊也容易形成高温中心;城市也往往是高温中心
基础考法(二) 热力环流
汞是一种易挥发的重金属元素,大气汞主要以气态形式存在。南岭周边省级行政区是我国重要的有色金属冶炼企业分布区。在南岭国家森林公园某山顶附近监测得知,该地大气汞含量日变化明显,最高值在午后出现;秋冬季比夏春季大气汞含量高且变幅大。据此完成1~2题。
1.导致该地大气汞含量在午后出现最高值的原因是午后 ( )
①对流雨多发 ②谷风环流较强
③植被蒸腾较弱 ④地面蒸发旺盛
A.①② B.①③
C.②④ D.③④
2.该地秋冬季比夏春季大气汞含量变幅大,原因可能是秋冬季 ( )
A.土壤汞排放量更多 B.南下冷空气更频繁
C.准静止锋更加强盛 D.植被的覆盖度更低
解析:1.C 2.B
第1题,由材料可知,汞是挥发性物质,大气汞主要以气态形式存在。午后气温最高,蒸发最强;山顶与山谷温差大,同水平高度气压差异大,谷风最强,将山谷有色金属冶炼企业含有汞的废气带到山顶,大气汞含量最大,②④正确;汞不溶于水,与对流雨无关;午后气温最高,植物的蒸腾作用强,①③错误。故选C。
第2题,土壤汞排放量不会因季节的变化而变化,A错误;秋冬季冷空气频繁南下,气温变化幅度增大,导致有色金属冶炼企业加工过程中汞的蒸发变化幅度大,B正确;南岭在春季准静止锋更加强盛,C错误;植被的覆盖度与汞含量变幅没有太大关系,D错误。
(2024·广东高考)下图为珠穆朗玛峰南坡某冰川区暖季上、下行气流运动状况示意图。据此完成3~4题。
3.若暖季上、下行气流常在图中P地附近交汇,则该地 ( )
A.大气下沉气流增强
B.冰面的流水作用减弱
C.局地降水概率增加
D.下行风焚风效应减弱
4.近30年来,该地区暖季午间下行气流势力呈现增强趋势,由此可引起P地附近 ( )
A.年均气温趋于降低 B.冰川消融加快
C.年降水量趋于增加 D.湖泊效应增强
解析:3.C 4.A
第3题,由图可知,下行气流来自海拔较高的冰川表面,温度较低,上行气流来自低海拔地区,温度较高,两股冷暖性质不同的气流在P地附近相遇,容易形成锋面,可能给P地带来降水,使该地局地降水概率增加,C正确;降水增加导致冰面的流水作用增强,B错误;冷暖气流相遇,暖气流抬升,大气上升气流增强,A错误;下行风为冰川风,与焚风效应无关,D错误。
第4题,根据题意和上题分析可知,该地下行气流来自海拔较高的冰川表面,温度较低,若该地下行气流势力增强,则会降低P地附近气温,导致P地附近年均气温趋于降低,A正确;P地附近区域气温降低,冰川消融减慢,B错误;下行气流势力增强,则锋面移至海拔更低处,P地附近受下行风(气流)控制,降水减少,C错误;读图可知,P地距离湖泊较远,受湖泊效应的影响较小,D错误。
[一点就过]
1.图示理解热力环流的形成与影响
2.热力环流在生产、生活实践中的应用
湖陆风
使湖泊或水库周围地区气温日较差减小,降水增多,一方面可以改善居住环境,另一方面可以使气候湿润,调节陆地气温
城市热
岛环流
一般将绿化带布局在气流下沉处或下沉距离以内;将卫星城或污染较重的工业布局在气流下沉距离以外
房间装修
将空调安装在房间墙壁的上部靠近屋顶的地方;将暖气安装在房间墙壁的下部靠近地面的地方
穿堂风
是在热力环流原理基础上形成、流动于建筑物内部空间的风,有助于改善室内的空气质量和降低室内的温度
基础考法(三) 大气水平运动
(2024·福建高考)研究人员在海南岛东侧大陆架水下38米处放置了传感器,检测底层海水温度与海平面变化,记录了由7月1日至7月31日的数据,不考虑天文潮汐。据此完成1~2题。
1.7月10日至7月13日时,海南岛东部海域的风向为 ( )
A.东北风 B.东南风
C.西北风 D.西南风
2.7月18日至7月20日时,海南岛东部海域 ( )
A.气压增大 B.海水流动减缓
C.风力加强 D.蒸发减弱
解析:1.B 2.C
第1题,由图可知,7月10日至7月13日,表层海水水面升高,底层水温也在升高,说明是由于表层温暖海水堆积下沉所致,说明此时吹向岸风,风从东侧吹来,带来较多表层海水,C、D错误;此时为夏季,主要盛行偏南风,因此风向应该为东南风,B正确,A错误。
第2题,由图可知,7月18日至7月20日时,表层海水气温升高,导致底层水温升高,海洋表面气压降低,A错误;海平面迅速上升,表明海水流动增强,B错误;海平面回升速度快,说明风力加强,C正确;底层水温回升是表层海水温度升高所致,蒸发增强,D错误。
(2024·杭州二模)下图为2023年3月某日某时我国海平面等压线图。读图,完成3~4题。
3.下列表述正确的是 ( )
A.甲地为西北风 B.乙地为西北风
C.甲地为暖气团 D.乙地为暖气团
4.此时,最有可能的是 ( )
A.M地黄沙漫天 B.N地晴空万里
C.Q地雷电交加 D.P地狂风暴雨
解析:3.C 4.A
第3题,读图并根据所学风向(高压指向低压,北半球近地面右偏)的判定可知,甲地吹西南风,A错误;乙地吹东北风,B错误;甲地位于冷锋过境前,受暖气团控制,C正确;乙地位于暖锋的锋前,为冷气团,D错误。
第4题,M地位于冷锋过境后,附近等压线密集,风力大,最可能黄沙漫天,A正确;N地受低气压影响,可能阴雨连绵,B错误;Q地在冷锋过境前,受暖气团控制,晴天,C错误;P地等压线稀疏,风力小,D错误。
[一点就过]
1.风向的判断
由水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用决定的,具体风向判断依据有:
(1)在等压线图上,由高压指向低压,北半球向右偏,南半球向左偏。
(2)根据风向符号图、风频玫瑰图判读。
(3)根据当地的气候类型或所处的风带判断。
(4)依据工业的合理布局:有大气污染的企业布局在主导风向的下风向或与盛行风向垂直的郊外。
(5)根据特殊地理景观判断,如新月形沙丘的形态、旗形树冠等。
(6)局地热力环流引起的风:要根据时间和下垫面具体情况具体分析。
2.风力大小的影响因素
温差
(冬季)温差大、水平气压梯度力大、风力大
风带
受风带控制,风力大(如受盛行西风带控制,风力大)
风源
靠近冬季风源地,风力大
摩擦力
经过水面、位于山顶(山脊)、经过平地、植被覆盖率低,风力大
地形
迎风坡,风力大;背风坡,风力小;起伏和缓,风力大;地形平坦,无山地阻挡,风力大;有山脉阻挡,风力小;狭管效应——峡谷处、风口、隘口、地形(河谷)延伸与风向一致,风力大
3.利用关联图理解大气运动的内在联系
[情境引入]
南亚大部分地区属热带季风气候,一年分热季(3—5月)、雨季(6—9月)和旱季(10月至次年2月),全年高温,各地降水量相差很大。印度西北部和巴基斯坦南部属热带沙漠气候,降水稀少。孟加拉国和巴基斯坦均位于南亚次大陆,每年雨季来临,两国经常会遭遇洪水袭击。自世界气象组织2023年5月初发布厄尔尼诺警告以来,印度的极端高温事件有增无减,这对印度的粮食生产、工业制造和电力部门带来极大挑战。
[课题活动]
以“南亚地区的高温、洪涝”为例,探究气温和降水的变化及其影响因素
[达成目标]
1.以印度的高温酷暑为例,运用综合思维分析气温的时空分布规律及其影响因素。
2.以巴基斯坦的洪涝灾害为例,运用综合思维分析降水的影响因素。
3.分析南亚雨热资源状况,培养人地协调观和地理实践力。
探究点(一) 印度高温酷暑天气的形成原因
活动·发现·思考
2023年6月21日印度北部持续遭受极端高温热浪侵袭,多地最高气温突破44 ℃。人口最多的比哈尔邦和北方邦近170人死于高温酷暑。在2022年3月,印度的平均气温达到了气象记录中122年来的最高值!4月底印度西北部多地的地表温度高达55 ℃,局部地区超过60 ℃。在全球气温普遍升高之前,印度境内这样的热浪大概是每 50年出现一次;而随着温室效应越来越严重,如今这样的极端天气出现频率越来越高!
1.一般情况下印度在3—5月形成热季,气候干热,原因是什么?
提示:东北季风减弱,难以越过高大的青藏高原和喜马拉雅山脉;随着太阳直射点北移,气温升高;西南季风尚未来临,天气晴朗干燥。
2.归纳2022—2023年印度极端高温天气产生的原因。
提示:雨季(6—10月)来临前,受到副热带高压带的长期控制;印度北部有青藏高原,特殊的地形也是导致这种天气现象出现的原因之一;拉尼娜现象和温室效应也是导致印度出现极端高温天气不可忽略的重要因素。
3.为了防避极端高温天气,请你给印度人民提出一些可行性措施。
提示:饮用足够的水,补充盐分和身体所需的矿物质;穿着舒适透气的纯棉或棉麻衣物;最热的时段尽量待在凉快的房间内,避免外出;尽量减少户外活动,注意休息和补充营养等。
归纳·拓展·建模
(一)从地气系统角度分析大气受热过程与气温
(1)结合到达地面的太阳辐射多少,分析气温的高低
影响因素
具体影响
纬度
纬度低,太阳高度大,气温高
天气状况
白天,晴天较阴天光照强,气温高
日照时间
夏季白昼长,气温高
(2)根据下垫面状况,分析地面吸收太阳辐射的效率和地面温度的高低
影响因素
具体影响
反射率
反射率大,吸热少(冰雪>裸地>草地>林地>湿地、水域)
比热容
比热容大,吸收同样热量升温幅度小,白天气温低(水域>陆地)
(3)结合大气状况,分析大气对地面辐射的吸收能力判断气温的高低
影响因素
具体影响
大气密度
大气稀薄,吸收效果差,保温作用差,夜晚气温低
大气成分
大气中含水汽、二氧化碳多,保温作用强,夜晚气温高
(二)气温的分布规律
时空表现
分布规律
日变化
一般,一天中气温最高值出现在14时左右,气温最低值出现在日出前后。一般低纬度地区气温日较差大于高纬度地区,陆地气温日较差大于海洋
年变化
就北半球而言,一年中陆地最热月在7月,最冷月在1月。海洋最热月和最冷月比陆地推迟一个月左右。一般高纬度地区气温年较差大于低纬度地区,陆地气温年较差大于海洋
垂直
分布
在对流层中,随着海拔的升高气温降低,每升高1 000 m,气温下降约6 ℃
水平
分布
全球
气温由低纬向高纬递减
海陆间
北半球1月份大陆气温比同纬度海洋低,7月份大陆气温比同纬度海洋高;南半球则相反
内陆地区
地势(海拔)高的地区气温低;地势(海拔)低的地区气温高
沿海地区
暖流流经海区海水温度较高;寒流流经海区海水温度较低
(三)造成气温差异的主要因素的判断方法
1.如果是相距较远的南北两地,则造成年均温差异的主要因素一般考虑纬度因素。
2.如果是相距较远的东西两地,则造成年(日)均温差异的主要因素一般考虑海陆位置(距海远近)。
3.如果是分别位于同纬度大陆东西两岸的两地,则造成气温差异的主要因素一般要考虑洋流因素。
4.如果是距离较近的两地,气温有明显差异,则一般考虑地形因素(如果夏季气温明显偏低,则可能位于山地或高原)。
探究点(二) 巴基斯坦降水异常的形成原因
活动·发现·思考
巴基斯坦是世界上冰川面积最大的国家,印度河平原是该国重要的灌溉农业区和人口集中区。印度河中下游地区盛产杧果,每年5—8月杧果集中上市销售。2022年巴基斯坦及周边地区气候严重异常,3—5月受某种气压系统控制,印度河部分河段干涸;6—8月巴基斯坦迎来长时间、大范围强降水,引发自2010年以来最严重的洪灾,三分之一的国土被淹,农业受灾严重。下图为巴基斯坦及周边地区示意图。
1.从气候角度分析巴基斯坦6—8月洪水灾害严重的原因。
提示:3—5月极端高温天气导致印度河上游冰川融水增多;6—8月降水范围广,强度大,持续时间长,降水总量大,因此地表径流汇水量增大;巴基斯坦大部分地区常年降水稀少,防洪蓄洪设施不完善,排水不畅导致洪灾严重。
2.简述2022年气候异常对巴基斯坦杧果产销的影响。
提示:3—5月高温、干旱导致杧果灌溉水源减少,影响杧果生长,使产量下降;6—8月强降水影响杧果采摘、储藏、运输和销售。
3.从杧果产业角度,提出巴基斯坦防洪减灾的主要措施。
提示:加强监测与预报;完善农田水利设施;培育早熟品种;加强杧果的深加工;加强对杧果的保鲜和储藏技术的研究。
归纳·拓展·建模
(一)影响降水的主要因素
1.大气环流:低压带(赤道低压带、副极地低压带)控制地区降水较多,高压带(副热带高压带、极地高压带)控制地区降水较少;受西风带控制地区降水较多,受信风带和极地东风带控制地区降水较少;受季风控制地区降水较多且季节变化较大。
2.海陆位置:近海受暖湿气流影响的地区降水多;内陆地区降水少。
3.地形:迎风坡降水多;背风坡降水少。
4.洋流:受暖流影响地区降水多;受寒流影响地区降水少。
5.下垫面:植被覆盖率高、地表水体面积广的地区降水较多;反之较少。
(二)降水差异主导因素的分析方法
(1)年降水量的空间差异
两地位置
分析角度
两地位置相距较远
一般从大气环流角度去分析
两地距海远近不同
从海陆位置角度去分析
纬度大致相当的大陆两岸
从洋流角度去分析
两地位置较近,但降水差异较大
从地形(迎、背风坡)角度去分析
(2)降水的季节差异:主要从大气环流即气压带、风带的季节变化角度考虑。
(3)降水的日变化差异:主要从局部的气旋(低压)、反气旋(高压)、热力环流等角度去分析。如河谷地区夜雨多的原因:夜晚时,谷底降温慢,温度高,形成相对暖湿的空气;山坡降温较快,温度低,形成冷重空气;冷重空气沿坡面下沉至谷底,将谷底暖湿空气向上托起;暖湿空气遇冷凝结,形成降水。
综合性考法提能训练
(2024·安徽高考)下图为我国某地面观测站(47°06'N,87°58'E,海拔561 m)某月1日前后连续 4天太阳辐射、地面反射太阳辐射、地面长波辐射和大气逆辐射的通量逐小时观测结果。据此完成1~3 题。
1.图中甲、乙、丙三条曲线依次表示 ( )
A.地面长波辐射、地面反射太阳辐射、大气逆辐射
B.地面长波辐射、大气逆辐射、地面反射太阳辐射
C.大气逆辐射、地面反射太阳辐射、地面长波辐射
D.大气逆辐射、地面长波辐射、地面反射太阳辐射
2.观测期间该地 ( )
①第1天晴朗无云 ②第2天地面吸收的太阳辐射量最大 ③第3天比第4天大气透明度低
④可能经历了降水过程
A.①② B.②③
C.①④ D.③④
3.该时段可能为 ( )
A.4月1日前后 B.6月1日前后
C.10月1日前后 D.11月1日前后
解析:1.B 2.D 3.B
第1题,读图可知,丙曲线整体数值最低,同时与太阳辐射曲线变化几乎一致,可判断丙代表地面反射太阳辐射;太阳辐射能量的传递过程是由太阳辐射到地面长波辐射,再到大气逆辐射,因此地面长波辐射数值肯定高于大气逆辐射数值,且与太阳辐射曲线变化保持相对一致,可以判断甲为地面长波辐射,乙为大气逆辐射。故选B。
第2题,从图中的太阳辐射数值可以判断,该地第1天和第4天的云量少于第 2天和第3天,由第1天出现大气逆辐射,确定第1天云层较厚,不是晴朗无云天气,①错误;第2天太阳辐射较弱,地面吸收的太阳辐射量较小,②错误;第3天的太阳辐射量明显小于第4天,说明第3天比第4天的大气透明度低,③正确;第2天和第3天太阳辐射量明显较低,说明大气的削弱作用较强,可能经历了降水过程,④正确。故选D。
第3题,读图可知,四天中太阳辐射在每一天中出现的时间均明显超过一半,说明此时处于昼长夜短的时期,为北半球夏半年,最可能为6月1日前后。故选B。
(2024·湖南高考)2019年9月17—18日西藏林芝地区出现了两次强降雨。研究表明,深入谷地的季风为该地降雨提供了充足的水汽,山谷风影响了降雨的时空变化,使降雨呈现明显的时段特征。下图示意两次强降雨时距地面10 m处的风向与风速。据此完成4~5题。
4.第一次和第二次强降雨可能出现的时段分别为 ( )
A.17日00:00—01:00 18日12:00—13:00
B.17日07:00—08:00 18日12:00—13:00
C.17日22:00—23:00 18日01:00—02:00
D.17日13:00—14:00 18日00:00—01:00
5.两次强降雨时谷地风速差异显著,主要原因是 ( )
A.地形阻挡 B.东南风影响
C.气温变化 D.摩擦力作用
解析:4.D 5.B
第4题,观察两幅风向图整体风向可知,第一次强降雨时图中风向整体呈现从谷底到谷坡的趋势,说明此时以谷风为主,应为白天;第二次强降雨时图中风向整体呈现从谷坡到谷底的趋势,说明此时以山风为主,应为夜晚。综上所述,选D。
第5题,读图可知,第一次强降雨时盛行东南风,为谷风,第二次强降雨时盛行西北风,为山风。由材料可知,深入谷地的季风为该地降雨提供了充足的水汽。此时为9月份,该地季风主要为西南季风,西南风受谷地地形影响形成东南风,与白天的谷风风向一致,加强了第一次强降雨时的谷地风速,东南风与夜晚山风风向相反,使第二次强降雨时的风速减小。故选B。
整体性、综合性渐强的大气运动类题目
从近几年高考可以看出,区域具体化、要素关联化是命题的一个重要转变。具体到“大气运动”这一专题,新高考往往从要素的整体性、综合性角度进行考查。联系区域环境特征,特别是结合诸如天气变化或城镇化等自然和人文情境对大气受热过程与气温变化的影响做具体分析。试题突出问题的实践性和真实性,注重对地理实践力这一核心素养的考查。与生产、生活实际结合“还原情境”是解答此类问题的关键。
[创新训练]
锋面附近天气变化剧烈。立冬后,影响我国的冷锋活动逐渐增多。下图为2023年秋末我国部分地区的天气形势图。据此完成1~3题。
1.此时最可能天气晴朗的是 ( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
2.比较甲、乙两地风力大小及原因是 ( )
A.甲地小于乙地 甲地水平气压梯度力小
B.乙地大于甲地 乙地近地面摩擦力较小
C.乙地小于甲地 甲地近地面摩擦力较大
D.甲地大于乙地 乙地水平气压梯度力大
3.此时山西大部分地区盛行 ( )
A.东北风 B.西北风
C.东南风 D.西南风
解析:1.C 2.B 3.A
第1题,根据图示信息,甲地和乙地位于冷锋锋后,多降水,故A、B错误;丙处于高压控制下,盛行下沉气流,天气晴朗,故C正确;丁地位于低压中心,盛行上升气流,多降水,故D错误。
第2题,风力大小与水平气压梯度力、地转偏向力、近地面摩擦力等有关。与甲相比,乙地等压线较稀疏,气压梯度力较小,但都位于冷锋锋后,差异较小,故A、D错误;乙地处于海域,近地面摩擦力小,加大风力,故乙地风力大于甲地,故B正确,C错误。
第3题,根据图示信息,山西北部是高压,气压梯度力由北指向南,结合地转偏向力等进行判断,风向为东北风,故选A。
横风(从车辆侧方吹来的风)易造成高速行驶车辆侧滑、侧翻等事故。宁夏处于多风地区,由横风引起的交通事故高达20%。下图示意宁夏高速公路横风路段风险等级分布。据此完成4~6题。
4.据图推测,宁夏高速公路横风路段的横风风向主要为 ( )
A.偏南风 B.偏北风
C.偏东风 D.偏西风
5.造成图中A路段横风风险等级高的主导因素可能是 ( )
A.风向 B.路网密度
C.地形 D.交通流量
6.与B路段相比,C路段横风风险较小的原因是 ( )
A.道路沿河流谷地延伸
B.公路走向与风向接近
C.道路两侧设置挡风墙
D.车辆较少且沿途限速
解析:4.D 5.C 6.B
第4题,由图可知,出现横风高风险和中风险的路段大致以南北走向为主,而宁夏地处内陆,冬季风力较大,因此,构成威胁的主要是偏西风,故选D。
第5题,由图可知,A位于宁夏的最北段,地形以平原为主,没有高大山脉等地形对横风阻挡,风力大,风险等级高,C正确;风向基本一致,A错误;路网密度影响小,B错误;交通流量与横风无关,D错误。
第6题,由图可知,B段大致是南北走向,受横风影响大,而 C段大致是东西走向,与横风风向平行,受横风影响小,B正确;与道路沿河流谷地延伸、道路两侧设置挡风墙、车辆较少且沿途限速无关,A、C、D错误。
“黑冰”是在无降雨、降雪情况下,特殊的局地天气、地理条件使水汽直接在柏油路面凝华而成的透明薄冰,道路柏油的颜色能从中透出,造成冰面与道路融为一体呈黑色。据此完成7~9题。
7.在冬季,“黑冰”最易形成的时段是 ( )
A.上午 B.后半夜
C.前半夜 D.下午
8.与路面相比,桥面更易形成“黑冰”,主要是因为桥面 ( )
①散热速度快 ②对流作用强
③大气逆辐射弱 ④空气湿度大
A.①② B.③④
C.①④ D.②③
9.下列国家中,受“黑冰”现象的影响,交通事故发生频率最高的是 ( )
A.印度 B.韩国
C.菲律宾 D.蒙古国
解析:7.B 8.C 9.B
第7题,“黑冰”形成的关键是空气中的水汽遇到低温的柏油路面时凝结,柏油路面温度越低越有利于形成“黑冰”,夜间由于失去了太阳辐射热源,地面持续降温,前半夜和后半夜都在降温,但后半夜累积降温幅度更大,路面温度更低,更有利于形成“黑冰”,B正确。第8题,与陆面相比,桥梁路面(桥面)是架空的,四周流动的空气容易带走热量,散热速度更快,导致桥面温度更低,水汽易凝结形成“黑冰”,①正确;由上题分析可知,“黑冰”最易形成的时段是后半夜,桥梁散热速度更快,降温更快,温度更低,对流作用弱,②错误;桥面和路面接受的大气逆辐射几乎无差别,③错误;桥面空气湿度大,气温降低,水汽易凝结,形成“黑冰”,④正确,故选C。
第9题,韩国气候较湿润,空气中的水汽充足,冬季气温较低,易形成“黑冰”,且韩国经济较发达,交通线分布密集,人口较多,所以冬季受“黑冰”现象的影响,交通事故发生频率高,B正确;印度大部分位于低纬地区,菲律宾位于热带,气温高,极难出现“黑冰”,A、C错误;蒙古国地处内陆,气候干旱,水汽来源少,不易形成“黑冰”,D错误。
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一、选择题
(2024·铜陵三模)2024年元旦假期至春节期间,哈尔滨凭借冰雪游火爆出圈。一般每年11月哈尔滨开始利用往年存冰和新采松花江冰搭建冰雪大世界。盖有“被子”露天堆放的存冰(如下图所示),是次年搭建的重要冰源。读图,完成1~3题。
1.哈尔滨冰雪游火爆的主要原因是 ( )
A.个性化的旅游体验及服务意识增强
B.当地冰雪资源的唯一性
C.较少的人流及旅游价格相对便宜
D.交通等基础设施的完善
2.人们用“被子”覆盖存冰,主要影响了 ( )
A.地表反射率 B.存冰受热条件
C.下垫面形态 D.太阳辐射强度
3.近年来哈尔滨存冰成本持续升高,与其密切相关的自然因素是 ( )
A.地表蒸发加剧 B.降水增多
C.大气成分变化 D.地租涨价
解析:1.A 2.B 3.C 第1题,哈尔滨冰雪游火爆的主要原因是个性化的旅游体验及服务意识增强,一切为了游客,再通过口碑相传,体验感好,A正确。第2题,覆盖“被子”可有效减少存冰对太阳辐射的吸收,改变了存冰受热条件,有效缓解存冰融化现象,B正确;“被子”覆盖,地表反射率和下垫面形态有改变,但主要是减少了太阳辐射直接照射地表,A、C错误;太阳辐射强度没有改变,D错误。第3题,哈尔滨存冰成本持续变高有多方面原因,从自然方面来看主要是全球气候变暖所致,温室气体显著增多,大气成分发生变化,使得存冰容易融化,C正确;存冰呈固态,主要是融化(或升华)导致其变少变薄,而不是地表蒸发,A错误;存冰盖有“被子”,降水对其影响不大,B错误;存冰一般在较为偏僻的地区,地租变化不大,D错误。
(2024·衡水模拟)大气边界层位于对流层中下部,是地球表面与大气之间水热、能量交换的重要空间。地面受热之后,通过热量传导、促进对流等形式加厚大气边界层。在河西走廊某气象站的观测表明,该地大气边界层在5月达到最厚;大气边界层增厚导致浮尘容纳的空间增大,沙尘多发,而浮尘的增加又会导致大气边界层厚度减小,从而实现自我调节。据此完成4~6题。
4.与6—7月相比,该地5月大气边界层更厚,主要因为 ( )
A.太阳高度较小 B.平均气温更高
C.土壤较为干燥 D.平均风速较小
5.浮尘的增多导致大气边界层厚度减小,主要因为 ( )
A.太阳辐射削弱 B.地面辐射增强
C.大气辐射增强 D.地表反射减弱
6.推测世界上大气边界层最厚的区域为 ( )
A.西欧平原 B.格陵兰冰盖
C.塔里木盆地 D.撒哈拉沙漠
解析:4.C 5.A 6.D 第4题,5月气温回升快,降水少,蒸发旺盛,土壤干燥,地面升温更快,更易加厚大气边界层,C正确;太阳高度小,气温低,对流弱,大气边界层薄,A错误;大陆7月平均温度更高,B错误;河西走廊夏季平均风速小,D错误。第5题,浮尘通过反射、散射、吸收削弱到达地面的太阳辐射,抑制地面增温,抑制了大气的对流运动,抑制大气边界层的加厚,A正确。第6题,撒哈拉沙漠纬度低,太阳辐射强,地面干燥,比热容小,升温快,对流旺盛,大气边界层最厚,D正确;西欧平原、格陵兰冰盖、塔里木盆地都没有撒哈拉沙漠气温高,对流运动较撒哈拉沙漠弱,大气边界层没有撒哈拉沙漠厚,A、B、C错误。
(2024·信阳模拟)“冰腔”是冰架以下因冰川融化形成的充满海水的洞穴,位于海平面之下数百甚至上千米,其上表面与大气无直接接触。根据冰架—海洋相互作用关系,“冰腔”中的海水受热力和动力因素影响,其海水运动类似于“冰泵”(垂直环流)。下图为南极某季节“冰泵”模式图。读图,完成 7~9 题。
7.推测“冰泵”模式最典型的月份为 ( )
A.1月 B.3月
C.7月 D.12月
8.受“冰泵”模式影响,南极洲由冰架分离的冰山主要运动方向最可能为 ( )
A.西北方向 B.东北方向
C.东南方向 D.西南方向
9.随着全球气候变暖 ( )
A.垂直环流将逐渐减弱
B.表层海水密度将增加
C.冰架接地线加速后退
D.表层海冰量变化不大
解析:7.C 8.A 9.A 第7题,由材料可推知,“冰泵”受热力和动力因素影响,运动形式为垂直环流,推测其是受大气降温影响,表层海水剧烈降温,海水冻结析出盐分,海水密度增加导致海水出现下沉现象,海水下沉至一定深度或接触大陆架后,向冰架下部分流,形成垂直环流。南极海域表层海水剧烈降温、海水冻结规模最大的季节为冬季,南半球冬季为6—8月,故选C。第8题,结合所学知识,南极洲位于南半球的极地东风带,该地盛行东南风,因此,由冰架分离的冰山顺风而行,向西北方向运动,故选A。第9题,结合所学知识,随着全球气候变暖,整体气温增加,南极洲温度升高,冰腔中温差减小,因此,垂直环流将逐渐减弱,A正确;全球气候变暖使得冰山融化,海水盐度降低,密度降低,B错误;随着基底融化,冰架接地线会前进,C错误;全球气候变暖,表层海冰量增加,D错误。
(2024·厦门模拟)一个地区的风受局地风(即小尺度区域内的大气运动,如热力环流形成的山谷风)与背景风(即大尺度范围的大气运动,如三圈环流、季风等)的共同影响。延庆盆地地处北京西北郊区,北部背依海坨山,南部与北京城区之间有军都山相隔,空气质量优,是首都的“后花园”。延庆盆地山谷风现象明显,尤其是3—5月山谷风日数最多。山谷风是导致延庆盆地空气污染的重要因素。下图示意延庆盆地的地形。读图,完成10~11题。
10.延庆盆地山谷风现象较为明显的原因是 ( )
A.地处华北平原,受季风的影响大
B.盆地内的水库,增大了山谷与山坡的温差
C.周边多山地,易形成狭管效应
D.地形较为封闭,热量不易散发
11.一日内山谷风显著加重延庆盆地山前地段空气污染的时段是 ( )
A.4:00—6:00 B.9:00—11:00
C.14:00—16:00 D.19:00—21:00
解析:10.B 11.C 第10题,由图可知,周边多山地,下垫面起伏大,环境较为封闭,背景风(或季风、盛行风)干扰较小,A错;盆地有湖泊(水库),增大比热容,进一步降低盆地升温、降温幅度,增大了盆地与山坡之间的温差,促进了山谷风的形成,B对;狭管效应对山谷风有干扰,空气流动加快,会减小山坡与山谷温差,使山谷风减弱,C错;白天,地形封闭,热量不易散发,会升高盆地内温度,从而减小山坡与山谷温差,使山谷风减弱,D错。第11题,14:00—16:00,太阳辐射强,山坡升温快,山坡、谷(盆)地温差大,谷风强;盆地内气流下沉,污染物聚积,谷风又将盆地的污染物堆积在山前,难以扩散,C对;4:00—6:00,盛行山风,冷空气下沉,促使盆地内部暖空气上升,形成逆温,使污染加重,但受污染的是盆地内部,而不是题干问的“山前地段空气污染”,A错;9:00—11:00山风开始转谷风,此时山前地段污染并未显著加重,B错;19:00—21:00,谷风已转为山风,情况与A项时段相同,D错。
(2024·扬州模拟)广州市从化区观测站于某年10月15日—11月16日对当地山谷风进行研究,发现当背景风小于1.5 m/s时,局地风明显。下图示意从化区观测点山谷风风频平均日变化。据此完成 12~13题。
12.能正确表示观测点位置的是 ( )
13.图示昼夜最大风频存在差异的主要原因是 ( )
A.北坡日照时间较长
B.白天阳坡与山谷温差大
C.南坡季风影响变小
D.夜晚山谷降温速度更快
解析:12.A 13.B 第12题,据图示时间段判断,白天谷风风向主要是西南风,夜间山风的风向主要是东北风,谷风是由山谷向山坡吹的风,谷风是由低海拔向高海拔吹的风,气压梯度力方向也是由低海拔向高海拔方向,结合北半球地转偏向力右偏从而形成西南风,所以判断较高海拔处在偏北侧,较低海拔的山谷在偏南侧,夜间盛行山风东北风也能说明山坡在山谷的偏北方向,A正确,B、C、D错误。第13题,广州市从化区在北回归线附近,年内光照多从偏南侧照射而来,南坡是阳坡,光照时间较长,A错误;白天阳坡接受太阳光照时间较长,增温幅度较大,而山谷地区由于地形阻挡接受太阳光照时间较短,造成白天南坡阳坡与山谷温差大,而白天盛行偏南风,所以偏南风风频比偏北风风频大,B正确;广州市所受的夏季风以偏南风为主,南坡是夏季风的迎风坡,受夏季风影响大,C错误;夜间山谷降温速度小于山坡,D错误。
(2024·潍坊二模)广西柳城县中回山云海是当地特色景观之一,其出现与当地气象条件密切相关。当地多辐射雾,当雾抬升离开地面到达或高于山顶时,形成云海景观。下图示意中回山某次云海形成时海平面等压线分布。据此完成14~15题。
14.观赏中回山云海的最佳时间为 ( )
A.夏季日出前的早晨 B.夏季日出后的早晨
C.冬季日出前的早晨 D.冬季日出后的早晨
15.甲地比乙地近地面风速大,是由于甲地 ( )
A.海面阻力小 B.靠近风源地
C.气压梯度大 D.多种风叠加
解析:14.D 15.A 第14题,由图示中等压线数值和分布特征可判断此时亚欧大陆上形成高压,可推断此季节为冬季,A、B错误;结合文字信息“当雾抬升离开地面”可以推知地面接收太阳辐射后,出现下热上冷的大气结构,出现逆温层,才能形成该雾,应为冬季日出后的早晨,D正确,C错误。第15题,甲地比乙地近地面风速大,由图可知,甲在海洋,乙在陆地,陆地摩擦力大,海面上摩擦力小,阻力小,A正确;读图可知,甲地等压线比乙稀疏,气压梯度力更小,C错误;根据材料无法判断风源地、风的叠加对风速的影响,B、D错误。
二、非选择题
16.(2024·山东高考)阅读图文材料,完成下列要求。(16分)
我国沿海某区域某时段经历了一次大范围的浓雾天气,给当地交通带来了较大影响。气象部门指出,此次浓雾为平流雾,是由暖湿空气流经冷的下垫面而形成的。下图示意该区域0时(雾过程初期)近地面主要气象要素的分布。
(1)分析此次浓雾天气形成的主要原因。(10分)
(2)夜间,该区域被厚厚的云层覆盖,低层的雾逐渐发展增强,形成了“上云下雾、云雾共存”的特征。说明在夜间,云对雾发展快慢的影响。(6分)
解析:第(1)题,由图上信息可知,该地地处沿海地区,河湖众多,水汽充足,相对湿度大;该地经历冷锋过境,冷锋过境后气温下降,下垫面降温明显;而后在偏东气流作用下,海上暖湿空气被输送到冷的下垫面之上,产生平流雾;锋面附近偏北风、偏南风同时向雾区输送暖湿空气,两者风力相近,且存在明显的气流辐合,促进该区域浓雾的发展。该区域夜间风力整体较小且稳定,有利于水汽的持续输送和浓雾的维持。第(2)题,夜间,因云层的保温作用,导致雾发展缓慢。
参考答案:(1)雾形成前,冷锋过境,锋后区域大范围降温,下垫面温度低;冷锋过境形成逆温层,大气层结稳定,有利于水汽聚集,形成并维持浓雾天气;锋后东部海洋上空的暖湿气流将水汽源源不断输送至冷下垫面,水汽遇冷易凝结;偏东风风力小,有利于浓雾的形成和维持;冷锋过境,锋面降水使空气湿度增大,长江及其他水体(洪泽湖、高邮湖)的水汽对周边区域雾的形成起到增强作用。
(2)夜间,云层具有保温作用,使地表温度和近地面气温下降缓慢,雾发展缓慢。
17.阅读图文材料,完成下列要求。(20分)
沙尘天气是干旱、半干旱地区常见的灾害性天气之一。浮尘天气是指大量沙尘持久滞空地表的现象,分为热力浮尘天气(地表热对流驱动)和动力浮尘天气(风力驱动,在沙尘暴天气发生后出现)两种类型。其中热力浮尘天气在20:00—次日08:00发生,主要集中于夜间,需要风速小于 6.0 m/s,且发生前三天多为晴天或无沙尘天气。2019年3月19—25日,塔克拉玛干沙漠西侧的喀什地区出现强浮尘天气,这与该地入冬以来平均气温较历年偏高、近地层有逆温等气象条件密切相关。下图示意塔克拉玛干沙漠热力浮尘天气、动力浮尘天气出现频率的月变化。
(1)描述塔克拉玛干沙漠热力浮尘天气和动力浮尘天气出现频率的月变化特征。(5分)
(2)分析塔克拉玛干沙漠孕育浮尘天气的自然条件。(5分)
(3)研究表明,塔克拉玛干沙漠热力浮尘天气主要在夜间发生,试对此作出合理的解释。(5分)
(4)分析喀什地区气象条件对此次强浮尘天气维持时间的影响。(5分)
解析:第(1)题,热力浮尘天气和动力浮尘天气的出现频率在月份上呈现不同的变化特征。热力浮尘天气主要出现在5—9月,且最大值出现在 6月。而动力浮尘天气则可以在一年中的任何月份出现,最大值出现在5月,最小值出现在12月。第(2)题,塔克拉玛干沙漠浮尘天气形成的自然条件主要从当地的气候条件(气温、降水、风)、土壤、地表植被、河流发育等方面回答。塔克拉玛干沙漠深居内陆沙漠区(干旱区),全年气候干旱少雨,蒸发旺盛;冬半年受亚洲高压影响,接近冬季风源地,冬季风风力强劲;冬冷夏热,且昼夜温差大,易引起局地大气运动;土壤以风沙土为主,干燥松散,易扬沙尘;河流发育少,地表植被稀疏,防风固沙作用弱等。第(3)题,热力浮尘天气常在夜间发生,主要是因为白天地表受热,产生较强的对流,将沙尘卷入空中;而到了夜间,地表冷却,对流运动减弱,沙尘容易在较低的大气层中沉降。因此,热力浮尘天气在夜间发生的概率较大。第(4)题,当地入冬以来平均气温较历年偏高,导致喀什地区干燥少雨,有利于强浮尘天气的维持。在浮尘天气期间,近地面大气层中有逆温层存在,大气层结较稳定,不利于污染物的扩散和下沉,有助于强浮尘天气维持时间的延长。
参考答案:(1)热力浮尘天气存续时间较短,仅出现在5—9月,极值差异极大,最大值出现在6月;动力浮尘天气全年均可发生,极值差异较小,最大值出现在 5月,最小值出现在12月。
(2)深居内陆沙漠区(干旱区),全年气候干旱少雨,蒸发旺盛;冬半年受亚洲高压影响,接近冬季风源地,冬季风风力强劲;冬冷夏热,且昼夜温差大,易引起局地大气运动;土质干燥松散,易扬沙尘;河流发育少,地表植被稀疏,防风固沙作用弱等。
(3)白天,地面被太阳辐射加热,产生较强的对流,导致沙尘被卷入上升的热气流中;而夜间地表冷却,对流运动减弱,上升气流减少,沙尘更容易在较低的大气层沉降。
(4)当地入冬以来平均气温较历年偏高,加剧了大气干燥少雨,有利于浮尘天气的维持;浮尘天气期间,近地面大气层中有逆温层,大气层结较稳定,风力弱且气流对流较弱,不利于污染物的扩散下沉,有助于延长强浮尘天气的维持时间。
18.(2024·广西高考)阅读图文材料,完成下列要求。(19分)
图1 a示意欧洲部分区域一种典型的海平面气压分布形势。冬季受该气压形势控制时,瑞士中部高原地区(图1 b)风速较大,最大风速位于莱芒湖区,时速可超过100 km。这种风会使瑞士中部高原地区出现逆温层,逆温层下方常有层云(低空中呈层状的云层)形成;当有其他条件配合时,莱芒湖畔局地还容易出现冰冻现象。图2示意莱芒湖畔某次发生冰冻时的街景。
(1)结合图1,分析莱芒湖区大风的形成过程。(7分)
(2)说明冬季受该气压形势控制时,瑞士中部高原地区层云的成因。(8分)
(3)指出除大风外,莱芒湖畔局地出现冰冻现象所需的自然条件。(4分)
解析:第(1)题,结合所学知识可知,形成风的直接原因是水平气压梯度力。由图可知,气压场北高南低且等压线较密集,水平气压梯度力较大,形成的偏北风越过汝拉山脉之后下沉,在重力作用下加速,风速更大。受地转偏向力影响,偏转为东北风,与阿尔卑斯山脉和汝拉山脉之间的山谷走向一致,具有明显的狭管效应,会加大风速。莱芒湖湖面摩擦力较小,对风速的阻碍较小,使得风速相对较大。综上分析,在莱芒湖区形成大风。第(2)题,该气压形势控制时,北部气压高,南部气压低,盛行偏北风,偏北风越过汝拉山脉之后下沉,下沉过程中增温,堆积在冷气团之上,因此上部气团性质较温暖。而冷空气由于密度大,堆积在阿尔卑斯山脉和汝拉山脉之间的谷底,下部气团性质较冷,上部气团性质较暖,形成逆温层。且莱芒湖的蒸发为下部冷气团补充水汽,水汽进入冷气团之后遇冷凝结成云,由于逆温层的存在,大气状态稳定,云系难以向上发展,因此呈层状平铺在冷气团内,形成层云。第(3)题,除大风之外,要形成图示冰冻现象,气温必须降到0 ℃以下,才能达到结冰的温度条件;还要具有晴朗的天气,晴朗的夜晚大气逆辐射弱,更利于降温;此外逆温的维持导致对流较弱等。
参考答案:(1)等压线较为密集,水平气压梯度力较大;偏北风越过汝拉山脉后下沉,受重力加速作用影响,风速更大;气流受地转偏向力影响右偏为东北风,地处阿尔卑斯山脉和汝拉山脉之间,谷地呈东北—西南走向,与风向平行,具有狭管效应;湖面摩擦力较小,风速大。
(2)气压北高南低,偏北风越过汝拉山脉下沉增温,堆积在冷气团之上,所以上部气团性质温暖;冷空气因密度大,堆积在阿尔卑斯山脉和汝拉山脉之间的谷底,下部气团性质较冷,上下气团形成逆温;莱芒湖的蒸发为下部冷气团提供水汽;大气稳定,晴天多,(夜晚)散热快,下部冷气团的水汽易冷却凝结成云;由于逆温层的存在,大气难以对流,云系难以向上发展,故呈层状展开,形成层云。
(3)气温下降到0 ℃以下;天气晴朗;近地面相对湿度较大;具有逆温现象,对流较弱。
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