内容正文:
课时作业(二) 万象云章——大气环流与气象寻踪
一、选择题(每小题3分,共30分)
(2025·山东模拟)如图为我国某地面观测站(35°02'N,96°23'E),海拔4 313 m测得的该区域湿地下垫面某季节太阳辐射、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1~2题。
1.图中a、b、c三条曲线依次表示(C)
A.大气逆辐射、地面反射太阳辐射、地面长波辐射
B.大气逆辐射、地面长波辐射、地面反射太阳辐射
C.地面长波辐射、大气逆辐射、地面反射太阳辐射
D.地面长波辐射、地面反射太阳辐射、大气逆辐射
解析 阅读图文材料可知,太阳辐射在日出后出现,夜晚为0。而地面若要反射太阳辐射则必须有太阳辐射参与,因而夜晚不会出现该过程,所以图中c为地面反射太阳辐射,A、D两项错误;大气逆辐射是大气通过吸收地面辐射增温后所释放的辐射,而地面向大气传播长波辐射的过程中会有部分能量损失,所以大气逆辐射通量值小于地面长波辐射,从图中可以看出,a大于b,因此判断a为地面长波辐射,b为大气逆辐射,B项错误,C项正确。故选C。
2.该季节太阳短波辐射在午后有明显波动,呈“双峰”形式,其主导因素是(C)
A.太阳高度角 B.山脉走向
C.天气状况 D.太阳活动
解析 根据横坐标太阳短波辐射时长可以判断出该季节该地昼长大于12 h,为夏季。材料提到,该区域为湿地下垫面,且位于青藏高原,夏季午后受强烈的太阳辐射影响,高寒湿地近地层蒸发作用较强,水汽含量较大,且经过长时间太阳辐射加热,对流运动较强,水汽不断向高空输送,在湿地上空容易形成对流云;云层的加厚会阻隔一定量的太阳辐射,使太阳短波辐射到达地面的值减小,即“双峰”形式的出现主要受天气状况影响,C项正确;根据所学知识,当地地方时12点时,太阳高度达到一天中的最大值,并在12点后逐渐减小,并不会出现“双峰”式变化,因而与图中太阳辐射通量变化不一致,A项错误;山脉走向是固定的,可能会阻碍太阳辐射直接照射地面引起太阳短波辐射量减少,但不会导致太阳短波辐射出现“双峰”形式波动,B项错误;太阳活动主要影响地球的电离层、磁场等,对太阳短波辐射的这种波动影响较小,D项错误。故选C。
(2025·山西太原一模)位于珠峰北坡近10公里的绒布河谷(大致地理坐标为:86°50'E,28°12'N),其地势南高北低,相对高差在2 000 m以上,东、南、西三面被高山环抱。研究显示,河谷1 000米以下主要盛行下山风,这种由冰川表面与周围气温差引起,形成空气沿冰雪表面流动的现象,也称为冰川风。下图示意某年5月该河谷观察站风向风速垂直分布的平均日变化情况。据此完成3~4题。
3.绒布河谷的冰川风的主导风向为(A)
A.偏南风 B.偏北风
C.偏西风 D.偏东风
解析 根据材料信息可知,绒布河谷的地势南高北低,东、南、西三面被高山环抱,且冰川风是由冰川表面与周围气温差引起的,冰面温度昼夜都低于附近河谷气温,导致冰面气压较高,附近河谷气压较低,空气由高压区吹向低压区,从而形成由南向北的下山风,因此主导风向应为从南向北的偏南风,A项正确,B、C、D三项错误。故选A。
4.当地时间10时,河谷地区盛行(B)
A.较强的谷风 B.微弱的谷风
C.微弱的山风 D.强劲的山风
解析 根据图示信息可知,当地时间10时,风速较小,且风向在1 000米以下发生明显的转向,与图示其他时刻的1 000米以下风向相反,而该河谷1 000米以下主要盛行下山风,则10时的河谷风向应是谷风,所以当地时间10时,河谷地区盛行微弱的谷风,B项正确,A、C、D三项错误。故选B。
(2025·河南二模)1735年英国物理学家、气象学家乔治·哈德莱提出了大气环流假设模型:即在赤道附近的空气因为长时间被太阳照射,受热后使密度变低而上升,并往两极移动,之后气流随着纬度变高而逐渐冷却,密度增高后下降到地表附近,然后又移动回赤道,形成一个环流圈。完成5~6题。
5.能够形成哈德莱提出的环流圈模型,最需要忽略(C)
A.昼夜长短变化 B.太阳高度变化
C.地转偏向力 D.洋流性质和流向
解析 由材料可知,哈德莱提出环流圈模型时考虑了太阳辐射的纬度差异导致不同纬度受热差异,形成了赤道与极地之间的单圈环流,单圈环流形成最需要忽略地转偏向力的影响,如果考虑地转偏向力的影响,则会出现三圈环流,C项正确;昼夜长短、太阳高度以及洋流性质和流向对单圈环流形成的直接影响较小,排除A、B、D三项。故选C。
6.现实中北半球的哈德莱环流圈近地面风向为(B)
解析 在现实的哈德莱环流圈中,0°到30°之间的近地面风向是从副热带高压带吹向赤道低压带,形成信风带,在北半球受向右的地转偏向力影响形成东北信风,在南半球受向左的地转偏向力影响形成东南信风。A、C两图是南半球,不是北半球,A、C两项错误;B、D两图是北半球,低纬信风应是东北风,B项正确,D项错误。故选B。
露点温度是指空气含水量和气压一定时,因冷却而水蒸气达到饱和时的温度,其数值越大,反映空气中水汽含量越大。通常,同温同压时,湿空气比干空气密度小。两个温度相近的干、湿气团相遇形成的锋,称为干线。下图示意河套地区某时刻干线及部分气象要素分布,干线位置与河套区域内海拔1 300 m等高线走向基本吻合。完成7~8题。
7.干线经常会诱发强对流天气的主要原因是(D)
A.干线两侧气温相近 B.干线两侧风力相差大
C.干线两侧露点差异小 D.干线两侧湿度差异大
解析 干线两侧气温相近,不易诱发强对流天气,A项错误;由图中信息可知,干线两侧风力相差不大,B项错误;由图中信息可知,干线两侧露点差别大,C项错误;由图文信息可知,干线两侧温度相近的干、湿气团密度差别较大,湿气团被迫抬升,易诱发强对流天气,D项正确。故选D。
8.若该地干线的位置只会因受到地形和下垫面的影响而具有明显的日变化,则可推测(B)
A.白天向西移,夜晚向东移
B.白天向东移,夜晚向西移
C.白天、夜晚均向西移动
D.白天、夜晚均向东移动
解析 结合图文信息及所学知识可知,干线西侧为以沙漠为主的下垫面,干线西侧白天气温上升快,空气更为干燥,相同温度的湿气团密度比干气团密度小,所以白天西侧干气团密度更大,干气团势力强,使得干线白天向东移,夜晚则相反,B项正确,A、C、D三项错误。故选B。
(2025·河北一模)2021年8月21-22日,陕西出现了当年最强的一次暴雨天气过程。秦岭北麓气象站7小时降雨量达82.2 mm,日降雨量达101.9 mm;秦岭南麓气象站5小时降雨量达202.1 mm,日降雨量达224.1 mm。本次降水过程无论是降水强度还是持续时间,秦岭南麓均强于秦岭北麓。如图示意2021年8月21日22时秦岭及周边地区850百帕风场。据此完成9~10题。
9.据图判断,秦岭北麓与南麓出现的天气系统分别是(A)
A.气旋 冷锋 B.反气旋 暖锋
C.锋面气旋 冷锋 D.气旋 暖锋
解析 读图可知,图中显示秦岭北麓天气系统的气流运动方向为逆时针旋转辐合,说明存在气旋系统;图中显示秦岭西部有冷空气南下与来自东部的暖气流在秦岭南麓相遇形成锋面,该锋面“日降雨量达224.1 mm”,降水强度大,符合冷锋的降水特点,说明南麓出现的天气系统为冷锋,A项正确,B、C、D三项错误。故选A。
10.相比秦岭南麓,秦岭北麓天气系统形成的主要原因是(C)
A.气温偏高,气压偏低
B.冷空气势力较弱
C.地形阻挡引导暖气流
D.地形平坦又开阔
解析 秦岭北麓气温和气压的变化是天气系统形成后对该地影响的结果,不是秦岭北麓天气系统形成的主要原因,A项错误;相比秦岭南麓,秦岭北麓冷空气的势力较强,B项错误;结合图中信息可知,秦岭北麓之所以形成气旋,主要是由于秦岭山脉的阻挡与引导作用,使得来自东南部的暖湿气流在北麓一带不断辐合汇集上升,从而形成气旋,C项正确;地形平坦又开阔不利于东南暖湿气流的汇集,且秦岭北麓地形复杂,不符合实际情况,D项错误。故选C。
二、综合题(20分)
11.(2025·黑龙江哈尔滨二模)阅读图文资料,完成下列要求。
德国中部罗恩山降雪丰富,坡地分布有冻融作用形成的巨大砾石堆积体。该堆积体10 m深度范围内孔隙度高,当地冬季与夏季平均气温分别是-0.7 ℃和16.2 ℃。夏季该堆积体前缘表面存在温度明显较低的“冷点”现象。下图示意该堆积体表面不同观测点冬夏平均温度分布。
(1)分析该山地降雪丰富的原因。(8分)
(2)从地表积雪角度分析冬季该堆积体表面温度高于气温的原因。(6分)
(3)分析“冷点”现象形成的原因。(6分)
解析 (1)德国中部罗恩山位于欧洲中纬度地区,冬季受西风影响强烈,西风带来大量湿润空气,为该地区提供了丰富的水汽来源;该山坡为西风的迎风坡;该地区距离海洋较近,且受暖流(如北大西洋暖流)的影响,水汽充足;冬季气温较低,通常在0 ℃以下,这为降雪提供了必要的温度条件。(2)冬季地表积雪对太阳辐射的反射作用较强,积雪表面反射了大量的太阳辐射,减少了地表吸收的热量,使得气温上升较慢;当气温上升时,表层部分积雪会开始消融,消融过程需要吸收大量的热量,这进一步阻碍了气温的上升;积雪厚度较大时,会阻碍内外部热量的交换,积雪层起到了保温层的作用,使得堆积体表面的温度相对较高,尤其是在夜间或气温较低时,积雪层能够减少热量的散失。(3)罗恩山的垂直高差较小,山顶和坡底的气温差异不大,这导致空气流动相对平缓,不易形成强烈的温度梯度;堆积体内部孔隙度高,空气流通性较好,冷空气在堆积体内部能够自由流动,并在重力作用下向低处汇集;由于堆积体内部较冷空气受重力作用向低处汇集,导致堆积体前缘表面形成温度明显较低的“冷点”现象。这种现象在夏季尤为明显,因为夏季气温较高,堆积体内部的冷空气与外部热空气形成对比,使得“冷点”现象更加显著。
答案 (1)地处欧洲中纬度地区,冬季受西风影响强(2分);该山坡为西风的迎风坡(2分);距海近且有暖流增湿,水汽充足(2分);冬季气温较低,降水形式主要以降雪为主(2分)。
(2)该地冬季降雪丰富,地表积雪对太阳辐射反射作用强,减少了地表吸引的热量,进而使得大气增温慢(2分);气温上升时,表层部分积雪消融,会吸收热量,阻碍气温上升(2分);积雪厚度大,会阻碍内外部热量交换,对堆积体起到保温作用(2分)。
(3)该山坡垂直高差小,山顶与坡底气温差异小(2分);堆积体内部孔隙度大,利于空气流通(2分);堆积体内部较冷空气受重力作用向低处汇集(2分)。
学科网(北京)股份有限公司
$