内容正文:
热点前沿——新材料·新情境·热点探究
案例(22)
地理核心效应复习框架:从原理到应用的全面解析
从石家庄的“干热风”,到烟台威海的“雪窝子”,再到城市上空的“热岛”——地球的“脾气”就藏在种种地理效应中。掌握它们,你就拿到了解读自然与人文现象的金钥匙。
一、核心概念与分类标准
效应类别
核心定义
典型代表
关键特征
大气气候效应
由大气成分、热量分布、气流运动引发的局地或全球性气候现象
温室效应、焚风效应、热岛效应、大湖效应
与气温、降水、湿度直接相关,常具有空间差异性
地形地貌效应
地形起伏对气流、光照、温度产生再分配和改变的作用
盆地效应、雨影效应、狭管效应、高原效应
受海拔、坡向、地形封闭性控制,规律性强
下垫面效应
不同地表覆盖物(如水面、植被、城市、冰雪)对局部能量、水分循环的调节作用
绿洲(冷岛)效应、湖泊效应、森林水文效应、城市五岛效应
体现人类活动与自然表面的相互作用,是区域地理的重要考点
拓展动力效应
由地球自转、流体相互作用等物理力产生的影响
地转偏向效应、藤原效应、热力环流
解释宏观运动规律,是理解大气环流、洋流等的基础
二、作用逻辑与演变规律
1. 形成机理:效应的“动力源泉”
能量驱动型:源于太阳辐射分布不均(如热力环流、热岛效应)或长波辐射捕获(温室效应)。
动力驱动型:源于气流受地形强迫(焚风、狭管、雨影)或地球自转(地转偏向)。
属性驱动型:源于下垫面物理性质差异(湖泊效应、绿洲效应)或人类活动改变下垫面(城市效应)。
2. 影响尺度:从局部到全球
局地尺度:影响范围小,规律明显,如海陆风、山谷风、城市热岛。
区域尺度:影响一片地区,如焚风影响太行山东麓,大湖效应影响山东半岛北部。
全球尺度:影响整个地球系统,如温室效应、阳伞效应、冰川效应。
3. 人地关系:效应中的“互动与应对”
自然效应的人文影响:焚风带来干热灾害但也可促农,盆地效应造就极端气候也影响聚落分布。
人类活动创造新效应:城市化创造“五岛效应”(热、雨、干、湿、混浊/雾),石油泄漏导致“海洋沙漠化效应”。
基于效应的规划智慧:利用“狭管效应”风电场选址,规避“雨影效应”布局旱作农业,通过增加绿地和通风廊道缓解“热岛效应”。
三、典型效应案例深度解析
效应名称
发生条件与区位
过程原理与影响
经典案例
焚风效应
气流翻越高大山脉,在背风坡下沉
迎风坡降水→空气变干→背风坡下沉增温(干绝热增温率)→形成干热风
石家庄(太行山东麓)、江西庐山(背风坡的“焚风”)、南美巴塔哥尼亚沙漠
大湖效应
冷空气经过未结冰的大面积暖湖面
冷空气从湖面获得水汽和热量→在向风的湖岸遇冷凝结或受地形抬升→产生大量降雪
美国五大湖东/南岸雪带、中国山东半岛北部“雪窝”(烟台、威海)
城市热岛效应
城市建成区,下垫面硬化、人口产业密集、人为热排放多
城市储热散热快,人为热源多→城区气温高于郊区→形成热力环流
所有大中型城市普遍现象,是分析城市内涝、大气污染扩散等问题的基础背景
雨影效应
山脉阻挡来自海洋的湿润气流
迎风坡地形抬升→多地形雨;背风坡气流下沉增温→降水稀少,形成干旱区
安第斯山脉东侧(巴塔哥尼亚高原)、天山北坡降水多于南坡、台湾山脉东侧降水多于西侧
【读一读】一个盆地的“冰火两重天”——以吐鲁番盆地为例
在新疆腹地,有一处地方同时挂着“中国热极”与“中国干极”的标签,这就是吐鲁番盆地。它的极端气候,是“盆地效应”最淋漓尽致的展现。
“火洲”的成因:夏季聚热不散。吐鲁番盆地四面环山,底部低于海平面。夏季,太阳辐射强烈,盆地内地面受热剧烈。但加热的空气因地形封闭,难以与外界发生水平交换(散热慢)。热空气密度小,被周围山地较冷的空气“禁锢”在盆地底部,导致热量持续累积,造就了49.6℃的极端高温,使得这里成为名副其实的“火洲”。
“风库”与“干极”的成因:动力与热力结合。除了热,吐鲁番还是著名的“风库”。山口地形的“狭管效应”使盛行风在此加速。大风吹拂加剧蒸发,本就稀少的降水(年均16mm)难以留存,地表极度干旱,形成了独特的荒漠景观。葡萄、哈密瓜等特色农业则完全依赖于古老的坎儿井灌溉系统,是当地人适应极端干旱环境的智慧结晶。
智慧:极端环境下的生存之道。吐鲁番的故事告诉我们,地理效应塑造了极端的环境,而人类文明则在与这些效应的适应与博弈中发展。从利用“热”来晾晒葡萄干,到利用“风”能发电,再到用地下暗渠规避“干”,吐鲁番展现了深刻的人地适应智慧。
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匠心地理
Jiang xin di li
新材料、新情境、热点探究
地理核心效应复习框架
从原理到应用的全面解析
高考地理 热点前沿
从石家庄的“干热风”,到烟台威海的“雪窝子”,再到城市上空的“热岛”——地球的“脾气”就藏在种种地理效应中。掌握它们,你就拿到了解读自然与人文现象的金钥匙。
案例背景与意义
1
效应类别 核心定义 典型代表 关键特征
大气气候效应 由大气成分、热量分布、气流运动引发的局地或全球性气候现象 温室效应、焚风效应、热岛效应、大湖效应 与气温、降水、湿度直接相关,常具有空间差异性
地形地貌效应 地形起伏对气流、光照、温度产生再分配和改变的作用 盆地效应、雨影效应、狭管效应、高原效应 受海拔、坡向、地形封闭性控制,规律性强
核心概念与分类标准
2
效应类别 核心定义 典型代表 关键特征
下垫面效应 不同地表覆盖物(如水面、植被、城市、冰雪
)对局部能量、水分循环的调节作用 绿洲(冷岛)效应、湖泊效应、森林水文效应、城市五岛效应 体现人类活动与自然表面的相互作用
,是区域地理的重要考点
拓展动力效应 由地球自转、流体相互作用等物理力产生的影响 地转偏向效应、藤原效应、热力环流 解释宏观运动规律
,是理解大气环流
、洋流等的基础
核心概念与分类标准
2
1. 形成机理:效应的“动力源泉”
能量驱动型:源于太阳辐射分布不均(如热力环流、热岛效应)或长波辐射捕获(温室效应)。
动力驱动型:源于气流受地形强迫(焚风、狭管、雨影)或地球自转(地转偏向)。
属性驱动型:源于下垫面物理性质差异(湖泊效应、绿洲效应)或人类活动改变下垫面(城市效应)。
作用逻辑与演变规律
3
2. 影响尺度:从局部到全球
局地尺度:影响范围小,规律明显,如海陆风、山谷风、城市热岛。
区域尺度:影响一片地区,如焚风影响太行山东麓,大湖效应影响山东半岛北部。
全球尺度:影响整个地球系统,如温室效应、阳伞效应、冰川效应。
作用逻辑与演变规律
3
3. 人地关系:效应中的“互动与应对”
自然效应的人文影响:焚风带来干热灾害但也可促农,盆地效应造就极端气候也影响聚落分布。
人类活动创造新效应:城市化创造“五岛效应”(热、雨、干、湿、混浊/雾),石油泄漏导致“海洋沙漠化效应”。
基于效应的规划智慧:利用“狭管效应”风电场选址,规避“雨影效应”布局旱作农业,通过增加绿地和通风廊道缓解“热岛效应”。
作用逻辑与演变规律
3
效应名称 发生条件与区位 过程原理与影响 经典案例
焚风效应 气流翻越高大山脉,在背风坡下沉 迎风坡降水→空气变干→背风坡下沉增温(干绝热增温率)→形成干热风 石家庄(太行山东麓)、江西庐山(背风坡的“焚风”)、南美巴塔哥尼亚沙漠
典型效应案例深度解析
4
典型效应案例深度解析
4
湿度曝降,温度骤升
我国焚风最为典型的区域之一
焚风
焚风
典型效应案例深度解析
4
效应名称 发生条件与区位 过程原理与影响 经典案例
大湖效应 冷空气经过未结冰的大面积暖湖面 冷空气从湖面获得水汽和热量→在向风的湖岸遇冷凝结或受地形抬升→产生大量降雪 美国五大湖东/南岸雪带、中国山东半岛北部“雪窝”(烟台、威海)
典型效应案例深度解析
4
典型效应案例深度解析
4
效应名称 发生条件与区位 过程原理与影响 经典案例
城市热岛效应 城市建成区,下垫面硬化、人口产业密集、人为热排放多 城市储热散热快,人为热源多→城区气温高于郊区→形成热力环流 所有大中型城市普遍现象,是分析城市内涝、大气污染扩散等问题的基础背景
雨影效应 山脉阻挡来自海洋的湿润气流 迎风坡地形抬升→多地形雨;背风坡气流下沉增温→降水稀少,形成干旱区 安第斯山脉东侧(巴塔哥尼亚高原)、天山北坡降水多于南坡、台湾山脉东侧降水多于西侧
典型效应案例深度解析
4
典型效应案例深度解析
4
智利伊登港村景观
阿根廷埃尔卡拉法特原野的景观
安第斯山脉西侧迎风坡温和湿润。
安第斯山脉东侧背风坡干燥少雨。
典型效应案例深度解析
4
(简单来说,就是较高的山脉阻隔了风,使迎风坡面降水增多,背风坡面降水减少。而山地迎风坡降水丰富,背风坡降水稀少的这种现象,让背风坡看上去就像是降雨区的“影子”,因此这样的背风坡也被称为“雨影区”。)
典型效应案例深度解析
4
在新疆腹地,有一处地方同时挂着“中国热极”与“中国干极”的标签,这就是吐鲁番盆地。它的极端气候,是“盆地效应”最淋漓尽致的展现。
“火洲”的成因:夏季聚热不散。吐鲁番盆地四面环山,底部低于海平面。夏季,太阳辐射强烈,盆地内地面受热剧烈。但加热的空气因地形封闭,难以与外界发生水平交换(散热慢)。热空气密度小,被周围山地较冷的空气“禁锢”在盆地底部,导致热量持续累积,造就了49.6℃的极端高温,使得这里成为名副其实的“火洲”。
一个盆地的“冰火两重天”——以吐鲁番盆地为例
5
“风库”与“干极”的成因:动力与热力结合。除了热,吐鲁番还是著名的“风库”。山口地形的“狭管效应”使盛行风在此加速。大风吹拂加剧蒸发,本就稀少的降水(年均16mm)难以留存,地表极度干旱,形成了独特的荒漠景观。葡萄、哈密瓜等特色农业则完全依赖于古老的坎儿井灌溉系统,是当地人适应极端干旱环境的智慧结晶。
智慧:极端环境下的生存之道。吐鲁番的故事告诉我们,地理效应塑造了极端的环境,而人类文明则在与这些效应的适应与博弈中发展。从利用“热”来晾晒葡萄干,到利用“风”能发电,再到用地下暗渠规避“干”,吐鲁番展现了深刻的人地适应智慧。
一个盆地的“冰火两重天”——以吐鲁番盆地为例
5
一个盆地的“冰火两重天”——以吐鲁番盆地为例
5
典型例题
大湖效应指的是冷气团遇到大面积未结冰的水面(通常是湖泊)从中得到水蒸气和热能,然后在湖泊迎风岸形成雨、雪、雾等现象。北美洲五大湖区是全球大湖效应最典型的地区。左图为大湖效应示意图,右图为五大湖区东岸附近一年中气温与水温变化示意图。据此完成1-2题。
21
1.左图中
A.①气流强弱决定降水量多少 B.②强弱由水平气压梯度决定
C.③产生过程的原理类似暖锋 D.④为高空冷气流受热后抬升
2.右图中由大湖效应产生降雪的主要时期是
A.① B.② C.③ D.④
【C】
【D】
22
(2025·广西卷)图4示意我国东部某省会城市的中心商务区与城郊低矮植被区在某日的气温变化。读图, 完成3~5题。
3. 区域中心与外围存在气温差,可形成热岛或冷岛现象。当日该城市
A.日出后冷岛减弱 B.正午时热岛最强
C.日落后热岛加强 D.午夜时冷岛最强
【C】
由图可知,该城市白天是冷岛、夜晚是热岛。日出后冷岛增强,所以选项A错误。正午前后冷岛最强,所以选项B错误。日落后热岛加强,所以选项C正确。午夜前后直至日出之前,热岛最强,所以选项D错误。
23
(2025·广西卷)图4示意我国东部某省会城市的中心商务区与城郊低矮植被区在某日的气温变化。读图, 完成3~5题。
4. 推测该市当日的天气条件为
①晴朗少云 ②阴有小雨 ③偏北大风 ④风力微弱
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【B】
本小题主要考查大气受热过程、热力环流。一般晴天昼夜温差大,阴雨天气昼夜温差小。该市当日昼夜温差较大,应为晴天。所以①正确、②错误。背景风与局地环流之间是“此消彼长”的关系。只有背景风弱,局地环流才会强。该地当日应为无风或微风,城郊之间才会形成明显的温差,进而形成城郊热力环流。若有大风,则城郊之间空气流通性强,两地空气充分混合,温差就不明显了。所以③错误、④正确。所以选B。
24
(2025·广西卷)图4示意我国东部某省会城市的中心商务区与城郊低矮植被区在某日的气温变化。读图, 完成3~5题。
5. 上午6~9时,中心商务区升温较慢的主要原因可能是该区域
A.楼宇遮挡光线 B.冷空气入侵
C.地面热容量小 D.大气辐射弱
【A】
本小题主要考查太阳高度。上午6-9时,刚刚日出,太阳高度较小。中心商务区高楼大厦密集,会遮挡阳光,使气温升高较慢(测量气温时,百叶箱一般距街道地面1.5米,而不是在楼顶测量气温),所以选项A正确。白天气温在30℃左右,没有冷空气入侵,所以选项B错误。地面热容量越小,升温越快,所以选项C错误。“太阳暖大地,大地暖大气,大气还大地。”大气辐射一部分散失到宇宙空间,一部分将热量返还给大地,对地面起到保温作用。与题意无关。所以选项D错误。
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【本题组命题意图】
城区与郊区相比,由于人类活动排放大量废热,往往形成热岛效应。但最新研究表明,在特大城市的中心商务区,由于建筑物高大密集,楼宇的遮阴效应使其白天的气温低于郊区低矮植被区,形成冷岛。这就给考生创设了一种强烈的认知冲突情境,有利于学生发展辩证思维和批判思维,形成实事求是的科学态度。
本题组以我国东部某省会城市中心商务区与城郊低矮植被区一天的气温变化为素材创设情境,主要考查大气受热过程、热力环流、太阳高度等知识点,考查获取和解读地理信息、描述和阐释地理现象、论证和探讨地理问题、读图析图能力等学科关键能力,有利于学生发展综合思维与人地协调观等核心素养。
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【原创试题】
下图为“某地区冬季降雪形成原理示意图”。读图,回答1~2题。
1. 该图所揭示的地理效应是
A. 焚风效应 B. 大湖效应
C. 温室效应 D. 雨影效应
2. 下列地区中,该效应表现最为典型的是
A. 太行山东麓的石家庄
B. 山东半岛北部的威海
C. 塔里木盆地边缘的绿洲
D. 青藏高原上的拉萨
【B】
【B】
【答案与解析】
1. B 【解析】图中明确展示了冷空气经过大面积暖湿水面(湖/海)后,在向风的沿岸地区形成降雪的过程,这典型对应“大湖效应”的形成原理。焚风效应强调背风坡干热,温室效应涉及大气成分,雨影效应强调背风坡少雨,均与图示过程不符。
2. B 【解析】大湖效应的典型区域是冷空气经过大面积水域的下风向地区。山东半岛北部的威海、烟台,冬季在寒冷西北季风经过相对温暖的渤海海面后,受地形抬升影响,形成大量降雪,是此效应的经典案例。石家庄是焚风效应典型区,塔里木盆地绿洲体现绿洲效应,拉萨的高原气候与降雪形成机制不同。
材料二:为缓解城市热岛效应,该市规划了多条基于盛行风向的通风廊道,廊道内严格控制建筑密度和高度,并增加绿地、水体等“冷源”空间。
【原创试题】阅读图文材料,完成下列要求。(20分)
材料一:城市热岛强度是指城区与郊区气温的差值。下图为“我国某特大城市多年平均热岛强度日变化曲线图”。
(1)描述该城市热岛强度的日变化特点,并从大气受热过程角度分析其成因。(6分)
(2)指出该城市规划通风廊道的主要目的,并说明廊道内控制建筑密度、增加绿地的地理学原理。(8分)
(3)除规划通风廊道外,请为该城市进一步缓解热岛效应提出两项具体措施。(6分)
【原创试题】阅读图文材料,完成下列要求。(20分)
(1)描述该城市热岛强度的日变化特点,并从大气受热过程角度分析其成因。(6分)
【原创试题】阅读图文材料,完成下列要求。(20分)
特点:热岛强度日变化显著,夜间强,白昼弱,最大值出现在日出前后。(2分)
成因:夜间,郊区地面辐射冷却快,气温下降迅速;城区因大量建筑、路面储存的热量释放慢,且人为热源持续,气温下降慢,导致城郊温差大,热岛强度强。白昼,尤其是午后,城郊共同接收太阳辐射而增温,温差减小,热岛强度弱。(4分)
【解析】此题考查对热岛效应时间变化规律及其物理根源的理解,需结合“大气受热过程”中下垫面储热散热差异进行分析。
(2)指出该城市规划通风廊道的主要目的,并说明廊道内控制建筑密度、增加绿地的地理学原理。(8分)
【原创试题】阅读图文材料,完成下列要求。(20分)
主要目的:引导城市内部通风,加快空气流通,促进城区积聚热量的扩散,以缓解热岛效应。(2分)原理:①控制建筑密度与高度:可以降低地表粗糙度,减少空气流动的阻力,使风力更通畅地通过城市,利于散热。(3分)②增加绿地与水休:植被的蒸腾作用和水的蒸发能吸收大量热量,从而降低局部气温;绿地与水体的比热容较大,升温慢,可形成“冷源”,通过局地环流(冷岛效应)调节周边温度。(3分)
【解析】此题考查运用地理原理解决实际问题的能力,需将“狭管效应”(通风)和“冷岛效应”(绿地水体)的知识迁移应用到城市规划中。
(3)除规划通风廊道外,请为该城市进一步缓解热岛效应提出两项具体措施。(6分)
【原创试题】阅读图文材料,完成下列要求。(20分)
措施:①推广使用高反射率的浅色建筑材料和路面,增加太阳辐射反射,减少热量吸收。②大力发展绿色建筑和屋顶绿化、垂直绿化,增加城市植被覆盖,直接遮阴降温。③优化能源结构,减少工业、交通等领域的人为废热排放。(任答两项,每点3分)
【解析】此题为开放性措施题,答案需围绕“减少热量吸收/增加”、“增加散热”、“减少人为热源”等核心思路提出具体、可行的建议。
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热点前沿——新材料·新情境·热点探究
案例(22)
地理核心效应复习框架:从原理到应用的全面解
【第一部分:选择题】
下图为“某地区冬季降雪形成原理示意图”。读图,回答1~2题。
1. 该图所揭示的地理效应是
A. 焚风效应
B. 大湖效应
C. 温室效应
D. 雨影效应
2. 下列地区中,该效应表现最为典型的是
A. 太行山东麓的石家庄
B. 山东半岛北部的威海
C. 塔里木盆地边缘的绿洲
D. 青藏高原上的拉萨
【第二部分:非选择题】阅读图文材料,完成下列要求。(20分)
材料一:城市热岛强度是指城区与郊区气温的差值。下图为“我国某特大城市多年平均热岛强度日变化曲线图”。
材料二:为缓解城市热岛效应,该市规划了多条基于盛行风向的通风廊道,廊道内严格控制建筑密度和高度,并增加绿地、水体等“冷源”空间。
(1)描述该城市热岛强度的日变化特点,并从大气受热过程角度分析其成因。(6分)
(2)指出该城市规划通风廊道的主要目的,并说明廊道内控制建筑密度、增加绿地的地理学原理。(8分)
(3)除规划通风廊道外,请为该城市进一步缓解热岛效应提出两项具体措施。(6分)
【答案与解析】
1. B 图中明确展示了冷空气经过大面积暖湿水面(湖/海)后,在向风的沿岸地区形成降雪的过程,这典型对应“大湖效应”的形成原理。焚风效应强调背风坡干热,温室效应涉及大气成分,雨影效应强调背风坡少雨,均与图示过程不符。
2. B 大湖效应的典型区域是冷空气经过大面积水域的下风向地区。山东半岛北部的威海、烟台,冬季在寒冷西北季风经过相对温暖的渤海海面后,受地形抬升影响,形成大量降雪,是此效应的经典案例。石家庄是焚风效应典型区,塔里木盆地绿洲体现绿洲效应,拉萨的高原气候与降雪形成机制不同。
【综合题参考答案与解析】
(1)特点:热岛强度日变化显著,夜间强,白昼弱,最大值出现在日出前后。(2分)成因:夜间,郊区地面辐射冷却快,气温下降迅速;城区因大量建筑、路面储存的热量释放慢,且人为热源持续,气温下降慢,导致城郊温差大,热岛强度强。白昼,尤其是午后,城郊共同接收太阳辐射而增温,温差减小,热岛强度弱。(4分)
【解析】此题考查对热岛效应时间变化规律及其物理根源的理解,需结合“大气受热过程”中下垫面储热散热差异进行分析。
(2)主要目的:引导城市内部通风,加快空气流通,促进城区积聚热量的扩散,以缓解热岛效应。(2分)原理:①控制建筑密度与高度:可以降低地表粗糙度,减少空气流动的阻力,使风力更通畅地通过城市,利于散热。(3分)②增加绿地与水休:植被的蒸腾作用和水的蒸发能吸收大量热量,从而降低局部气温;绿地与水体的比热容较大,升温慢,可形成“冷源”,通过局地环流(冷岛效应)调节周边温度。(3分)
【解析】此题考查运用地理原理解决实际问题的能力,需将“狭管效应”(通风)和“冷岛效应”(绿地水体)的知识迁移应用到城市规划中。
(3)措施:①推广使用高反射率的浅色建筑材料和路面,增加太阳辐射反射,减少热量吸收。②大力发展绿色建筑和屋顶绿化、垂直绿化,增加城市植被覆盖,直接遮阴降温。③优化能源结构,减少工业、交通等领域的人为废热排放。(任答两项,每点3分)
【解析】此题为开放性措施题,答案需围绕“减少热量吸收/增加”、“增加散热”、“减少人为热源”等核心思路提出具体、可行的建议。
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学科网(北京)股份有限公司
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