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命题主题二 大气运动规律
01
构建主干知识 拓展综合思维
透析高频考点 提升关键能力
02
√
命题点一 大气垂直分层和逆温现象
(2021·广东选择考)辐射逆温是低层大气因地面强烈辐射冷却导致气温随高度增加而升高的现象。黄河源地区位于青藏高原腹地,平均海拔4 000多米,冬季辐射逆温现象多发。据此完成(1)~(3)题。
(1)冬季易加强辐射逆温的地形是( )
A.山峰 B.平原
C.谷地 D.丘陵
√
(2)黄河源地区辐射逆温常出现的时间和天气状况是( )
A.日落前后,大风呼啸 B.正午时刻,雨雪交加
C.午夜时分,浓云密雾 D.日出之前,晴朗无风
(3)黄河源地区冬季辐射逆温多发是由于( )
A.锋面气旋多 B.下沉气流盛行
C.准静止锋强 D.热力对流强盛
√
(1)思维1:辐射逆温是低层大气因地面强烈辐射冷却导致气温随高度增加而升高的现象。
思维2:冬季在谷地或盆地,坡地近地面空气______,冷空气沿斜坡地形沉入谷底或盆地后堆积,导致气温随高度增加而______。
(2)思维1:辐射逆温一般出现在地面温度___、无风或微风的条件下。
思维2:地面日最低气温出现在____________,晴朗夜晚大气逆辐射___,无风时空气流动性___,近地面大气易形成逆温。
(3)思维:黄河源地区海拔高,冬季地面温度很低,气流____________,地面冷空气堆积,导致辐射逆温多发。
冷却
升高
低
日出前后
弱
差
冷却下沉
1.大气垂直分层及其特点
2.根据热量来源推理各层大气的特点
3.逆温现象
(1)辐射逆温形成和消散过程
①图a为对流层正常气温垂直分布状况。在晴朗无云或少云的夜晚,地面很快冷却,贴近地面的大气也随之降温。离地面越近,降温越多;离地面越远,降温越少,因而形成了自地面开始的逆温。(图b)
②随着地面辐射冷却的加剧,逆温层逐渐向上扩展,黎明时达到最强。(图c)
③日出后,太阳辐射逐渐增强,地面很快增温,逆温层便自下而上逐渐消失。(图d、图e)
(2)逆温的影响
①有利影响:可以抑制沙尘暴的发生;逆温出现在高空,对飞机的飞行极为有利;逆温有效地提高了谷地在冬季的温度,多年生果树越冬可以免受冻害等。
②不利影响:加重大气污染;容易产生大雾等不利天气,使能见度降低;地面湿滑等。
(2022·石家庄一模)2018年7月31日-9月4日,我国第9次北极科学考察队员在“雪龙”号科考船上对北极太平洋扇区某一区域(73.5°N~85°N,150°W~170°W)开展了探空观测,研究北极低层大气垂直结构特征。下图示意科考期间84次探空观测平均温度和风速垂直分布状况。据此完成1~2题。
1.科考期间观测区域对流层顶高度大致在( )
A.7~9 km B.9~11 km
C.11~13 km D.13~15 km
解析:据图分析可知,9~10 km气温随海拔升高而降低,10~11 km气温随海拔升高而升高,说明到达了对流层顶,进入平流层,故B正确。
√
√
2.科考期间观测区域( )
A.近地面大气对流运动旺盛
B.高空气温随高度增加而迅速降低
C.近地面风速稳定
D.对流层和平流层物质、能量交换弱
解析:科考期间观测区域近地面温度较低,说明对流运动不是很旺盛,故A错误;
由图可知,13~25 km气温随海拔升高而基本保持不变,所以降温幅度并不是很大,故B错误;
由图可知,近地面风速变化为10~20 m·s-1,风速不稳定,故C错误;
图中对流层顶部和平流层中下部气温相差较小,说明物质、能量交换弱,故D正确。
(2022·宁德二模)气象学上将冷空气在山谷或盆地底部汇集的现象称为冷湖。下图示意2022年2月23—24日我国北方某峡谷冷湖出现前后大气温度随海拔的变化。据此完成3~5题。
√
3.该次冷湖现象形成于( )
A.23日17:00之前
B.23日17:00—19:00
C.23日19:00—23:00
D.23日23:00—24日8:00
解析:正常情况下,对流层海拔越高,气温越低,空气对流运动显著。读图可知,23日17:00该地大气温度随海拔的变化比较正常,空气对流运动正常,冷空气没有在山谷或盆地底部汇集,还未出现冷湖现象。23日19:00,海拔1 900~2 500 m之间,海拔越高,气温越高,即已经出现了上热下冷的逆温层,逆温层的出现会阻碍上下层空气的对流运动,导致冷空气不易扩散,在山谷或盆地底部汇集,23日19:00已经形成了冷湖现象。因此该次冷湖现象形成于23日17:00—19:00,B正确。
√
4.该次冷湖形成和消散的方向分别是( )
A.自上而下,自上而下 B.自上而下,自下而上
C.自下而上,自下而上 D.自下而上,自上而下
解析:23日19:00,海拔1 900~2 500 m 之间出现了逆温层,引发冷湖效应;23日23:00,地表至2 500 m之间,有逆温层,即逆温层扩大到了地表,表明冷湖效应是自上而下形成的。到了24日8:00,逆温层处于海拔2 000~2 500 m,即地表至2 000 m之间的逆温层消失;24日10:00,逆温层全部消失,冷湖效应消散。可见,冷湖效应消散的方向是自下而上。B正确。
5.在该次冷湖发生、发展的过程中,该地的天气特征是( )
A.晴朗微风 B.大风降温
C.阴雨连绵 D.温和湿润
解析:出现冷湖效应时,近地面气温较低,蒸发微弱,空气中水汽较少,同时逆温层的存在会阻碍空气对流运动,大气比较稳定,天气以晴朗为主,不易出现大风或者降水等天气,A正确。
√
命题点二 大气受热状况与气温
(2022·浙江1月选考)大气散射辐射的强弱和太阳高度、大气透明度有关。下图为我国某城市大气散射辐射日变化图。完成(1)~(2)题。
(1)有关该城市大气散射辐射强弱的叙述,正确的是( )
①夏季大于冬季 ②郊区大于城区
③冬季大于夏季 ④城区大于郊区
A.①② B.①④
C.②③ D.③④
√
√
(2)下列现象与大气散射作用密切相关的是( )
①晴天天空多呈蔚蓝色 ②朝霞和晚霞往往呈红色
③深秋晴天夜里多霜冻 ④雪后天晴阳光特别耀眼
A.①② B.①④
C.②③ D.③④
(1)思维1:大气散射辐射的强弱和____________、大气透明度有关。
思维2:据图可知,北京时间12—14时,正午太阳高度角大,大气散射辐射___,说明大气散射辐射与正午太阳高度呈___相关,故该城市大气散射辐射夏季______冬季。
思维3:据图可知,阴天云层厚,大气透明度低,大气散射辐射___,说明大气散射辐射与大气透明度呈___相关,城区比郊区污染较严重,大气透明度低,大气散射辐射城区______郊区。
(2)思维1:在太阳辐射的可见光中,波长较短的蓝色光最容易被散射,故晴朗的天空呈现______色。
太阳高度
强
正
大于
强
负
大于
蔚蓝
思维2:在太阳辐射的可见光中,波长较短的蓝色光最容易被散射,波长较长的红色光不容易被散射。日出和日落的时候,太阳光要穿过较厚的_________,波长较短的蓝光、青光、紫光大部分已被上层大气散射掉了,到达近地面大气的只有波长较长的红光、橙光、黄光了,故朝霞和晚霞往往呈___色。
思维3:深秋晴天夜里多出现霜冻,与晴朗的夜晚云量少、大气_________弱有关,与大气散射无关。
思维4:雪后天晴阳光特别耀眼是因为云层少,大气透明度高,大气对太阳辐射的______、散射、吸收作用少,不只是散射作用。
大气层
红
逆辐射
反射
1.大气受热过程原理的应用
在分析大气的热力作用时,一般白天侧重分析大气对太阳辐射的削弱作用,夜晚侧重分析大气对地面的保温作用(大气逆辐射)。
地理现象 分析侧重点 现象解释
白天气温高低 大气的削弱作用 白天晴天(阴天)→大气对太阳辐射的削弱作用弱(强)→到达地面的太阳辐射多(少)→气温较高(低)
太阳辐射强弱(太阳辐射能多少) 大气的削弱作用 高海拔地区——空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用弱,太阳辐射能丰富;内陆地区——晴天多,阴雨天少,大气对太阳辐射的削弱作用弱,太阳辐射能丰富
地理现象 分析侧重点 现象解释
夜晚气温高低 大气逆辐射
昼夜温差大小 大气的削弱作用,大气 逆辐射
2.影响气温的四大因素
3.影响昼夜温差大小的因素
(2022·合肥一模)下图四条曲线示意我国某高速公路在盆地腹地路段冬、夏季气温和路面温度的日变化。据此完成1~3题。
√
1.图中表示该路段夏季路面温度日变化的曲线是( )
A.①
B.②
C.③
D.④
解析:图示为我国某高速公路冬、夏两个季节平均气温和路面平均温度日变化曲线,其中①②气温较高,应是夏季高速公路路面温度和平均气温曲线;③④为冬季高速公路路面温度和平均气温曲线。根据所学知识可知,高速公路为水泥路面,其比热容较大气小,因此高速公路的气温变化幅度应该大于平均气温,所以①为夏季路面温度日变化曲线, A正确。
√
2.该路段最可能位于( )
A.贵州省 B.青海省
C.辽宁省 D.四川省
解析:根据图示信息可知,该地气温最高值出现在北京时间16时左右,一天中气温最高值约在当地时间14时,说明该地时间比北京时间晚2小时左右,位于90°E附近,且冬季最冷月气温在-15 ℃左右,青海省符合, B正确。
√
3.夏季在该路段驾驶汽车要重点防范( )
A.轮胎爆胎 B.路面打滑
C.野象出没 D.台风侵袭
解析:结合前面分析,①为夏季高速公路路面温度曲线,白天最高温度达45 ℃,所以夏季在该路段驾驶汽车要重点防范轮胎爆胎,A正确。
专家统计了1991年至2020年间的气象数据,发现我国大约四分之一的地区在4月份昼夜温差达到一年中最大,17个省会级城市4月份昼夜温差超10 ℃。下表为4月份昼夜温差超过10 ℃的前10个城市及其温差统计。完成4~5题。
城市 西宁 太原 银川 呼和浩特 兰州 拉萨 沈阳 昆明 哈尔滨 北京
温差/℃ 15.2 14.7 14.2 14.1 13.6 13.4 12.8 12.3 12.1 12.0
√
4.4月份,表中城市昼夜温差大的主要原因是该月份这些城市( )
A.频受寒冷空气侵袭 B.冷暖气团在此交汇
C.以晴朗天气为主 D.大气逆温范围广
解析:表中城市多分布在海拔相对较高(如西宁、昆明、拉萨等)、地理位置偏内陆(如银川、呼和浩特、兰州等)和偏北方地区,4月份降水少,以晴朗天气为主,白天升温快,夜间降温快,昼夜温差大,C正确。
拉萨、昆明等地受冷空气侵袭少,A错误。
冷暖气团交汇易形成锋面,多降水,会导致昼夜温差变小,B错误。
大气逆温范围广导致大气层结稳定,不会导致昼夜温差变大,D错误。
5.该月份气温日较差大于13 ℃的城市,大多位于我国( )
A.湿润区 B.半湿润区
C.干旱区 D.半干旱区
解析:该月份气温日较差大于13 ℃ 的城市有西宁、太原、银川、呼和浩特、兰州、拉萨,这些城市年降水量大多介于200~400 mm之间,属于半干旱区,D正确。
√
√
命题点三 大气运动和降水
1.(2022·高考全国卷乙)我国一海滨城市背靠丘陵,某日海陆风明显。下图示意当日该市不同高度的风随时间的变化。据此完成(1)~(3)题。
(1)当日在观测场释放一只氦气球,观测它在1千米高度以下先向北飘,然后逐渐转向西南。释放气球的时间可能为( )
A.1时 B.7时
C.13时 D.19时
√
(2)据图推测,陆地大致位于海洋的( )
A.东北方 B.东南方
C.西南方 D.西北方
(3)当日该市所处的气压场的特点是( )
A.北高南低,梯度大 B.北高南低,梯度小
C.南高北低,梯度大 D.南高北低,梯度小
√
(1)思维1:氦气的密度小于空气的密度,释放气球后气球在垂直方向上会上飘,在水平方向上的飘动与风向有关。先向北飘,说明风向为偏___风;随着高度的上升,再转向西南,说明受______风影响。
思维2:由图可知,__时该地近地面吹偏南风,随着高度的上升吹东北风。
(2)思维1:由热力环流的原理可知海陆风白天吹___风,夜间吹___风。
思维2:据图分析可知,夜间到清晨陆地气温低,应该为高压,此时近地面风向整体自北向南,说明陆地偏___。下午气温较高时,此时陆地升温快为低压,海洋气温低为高压,近地面风从东、南方向吹来,说明陆地偏______方向。
南
东北
13
海
陆
北
西北
(3)思维1:气压梯度越强,当地盛行风势力强,则海陆风不明显。
思维2:材料中显示当日海陆风明显,说明该市所处的气压场气压梯度较___。
思维3:海拔越高,受地面的海陆热力性质影响越小,受当地盛行风影响越大。由图可知,在高空500 m处偏北风实力强,故当地气压场为____________。
小
北高南低
2.(2022·浙江1月选考)下图为某地近地面等压线图,图中箭头表示甲地风向及受力情况。完成(1)~(2)题。
(1)表示摩擦力的箭头是( )
A.a B.b
C.c D.d
(2)乙天气系统的气流运动方向是( )
①顺时针 ②逆时针 ③上升 ④下沉
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
√
√
(1)思维1:a垂直于等压线切线,应为_____________________。
思维2:b与水平气压梯度力成30°的角,两者方向大致一致,为______。
思维3:c垂直于风向,应为_______________。
思维4:d与风向相反,应为_________。
(2)思维1:a为水平气压梯度力,由此可知乙为___压中心,垂直方向上为______气流。
思维2:b为风向,c为地转偏向力,向___偏,则该地位于___半球,乙水平方向气流为___时针方向辐合。
水平气压梯度力
风向
地转偏向力
摩擦力
低
上升
左
南
顺
1.影响风力大小的六大因素
(1)水平气压差大小:水平气压差越大,水平气压梯度力越大,风力越大。
(2)气温差大小:温差大,水平气压梯度力大,风力大;温差小,水平气压梯度力小,风力小。
(3)摩擦力大小:湖面、 临海、海面等地区,摩擦力小,风力大;陆地上的山林地区或建筑群多的城市,摩擦力大,风力小;高空比近地面的风力大。
(4)风带或高压中心:受风带控制,风力大(如受盛行西风带控制,风力大);靠近冬季风源地(冷高压中心),风力大。
(5)气压带:受气压带控制,风力小或无风(如受赤道低压带控制,风力小)
(6)地形: ①山地迎风坡风力大,背风坡风力小;②地势平坦,无山地阻挡,风力大,地势崎岖,有山地阻挡,风力小;③狭管效应:位于峡口(或峡内)、走向与盛行风风向一致的峡谷和河谷、城市中两高楼之间易形成狭管效应,风力增强,风力大。
2.影响降水的六大因素
(1)大气环流
①气压带:受副热带高压带、极地高压带控制,盛行下沉气流,降水少;受赤道低压带、副极地低压带控制,盛行上升气流,降水多。
②风带:受信风带、极地东风带控制,降水少;受西风带控制,降水多。
③风向:迎岸风多雨;离岸风少雨。
④季风:夏季受西南季风(南亚)或东南季风(东亚)控制,降水多;冬季受东北季风(南亚)或西北季风(东亚)控制,降水少。
(2)地形
①山地迎风坡降水多,山地背风坡降水少。
②迎风坡山麓地带虽处迎风方向,但地势较低,地形抬升作用不明显,降水较少。
③河谷地形,盛行下沉气流,降水较少。
(3)海陆位置:近海受湿润气流影响的地区降水多,内陆地区降水少;近海地区受离岸风影响,降水少。
(4)洋流: 暖流增温增湿,流经地区降水多;寒流降温减湿,流经地区降水少。
(5)下垫面性质
①植被覆盖率高(低),降水多(少)。
②水域广,降水多。
(6)人类活动
①城市多上升气流,形成湿岛、雨岛效应,降水多。
②植被遭破坏,地表缺乏植被保护,气候干旱。
③兴修水库,降水增多。
④围湖造田,降水减少。
3.分析降水差异影响因素的方法
两地距离 分析角度 举例
位于位置较远的南、北方向 大气环流 赤道地区降水多,两极地区降水少;副热带地区大陆西岸降水少,40°~60°大陆西岸降水多
位于距离较远的东、西方向 海陆位置 我国东南沿海降水多,西北内陆降水少
两地距离 分析角度 举例
纬度大致相当的大陆两岸 大气环流、洋流 副热带地区的大陆东岸降水多,西岸降水少,除了与大气环流有关外,还与寒、暖流有关
位置较近,且降水差异较大 地形(迎风坡、背风坡) 澳大利亚大分水岭两侧;南美洲安第斯山脉南段东西两侧
(2022·福州高三质检)布拉风是指冷空气从不太高的山地或高原经过低矮隘道像瀑布一样直泻山麓的一种地方性剧烈大气运动,它给所经之处带来严重灾害。下图为布拉风形成示意图。据此完成1~3题。
√
1.布拉风形成的原理类似( )
A.季风 B.陆风
C.焚风 D.台风
解析:读图可知,布拉风的直接成因是气压差。当冷空气被山脉或高地阻挡聚集起来,形成了很高的气压,而温暖的海面上空却被低气压控制,这时,在气压梯度力的作用下,山上或高地的冷空气会从高压区流向低压区,冷而重的空气像瀑布一样直泻山麓,从陆地吹向海岸,到达海岸时风速骤然增大。因此形成原理类似于陆风,B正确。
√
2.布拉风带来的主要灾害是( )
A.狂风、暴雨 B.滑坡、泥石流
C.干热风、旱灾 D.冰冻、狂风
解析:由于冷空气来源于高寒地带,温度很低,它过山下降时虽有绝热增温效应,但因落差不大,且两地温差明显,因此比背风坡原来的气温还是低得多,布拉风所经之处,气温会迅速降低,给所经过地区带来冰冻、狂风灾害,D正确。
√
3.一天中最有利于布拉风形成的时段是( )
A.日出前后 B.午夜
C.日落前后 D.午后2点
解析:根据材料信息可知,发生布拉风需要海洋相对为低压,而陆地空气冷却收缩下沉为高压。由于海陆热力性质的差异,在夜间,陆地降温快,空气冷却下沉形成高压,海洋降温慢,空气上升形成低压,到日出前后,海洋和陆地温差达到最大,因此布拉风出现频率最高的时段应是日出前后,A正确。
(2022·沧州二模)降水是气候的要素之一,降水量多少受多种因素的影响。下图为世界某岛屿位置与地形分布图。据此完成4~5题。
√
4.该岛屿的甲、乙、丙、丁四地中,年降水量最丰富的可能是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
解析:根据纬度位置判断,该岛屿受东北信风的影响时间长,水汽主要来自东北海域;由地形分布图可知,丙位于东北信风的迎风坡,降水量最丰富;甲、乙、丁均位于背风坡,降水较少。
5.造成该岛屿降水差异的因素是( )
A.曲折海岸线 B.地形格局
C.森林覆盖率 D.岛屿轮廓
解析:该岛屿面积较小,造成降水量空间差异的主要因素是山地分布,使迎风坡降水多,背风坡降水少,B正确;
由图可知,该岛屿海岸线较为平直,且海岸线特点对降水的空间差异影响较小,A错误;
由图文材料无法判断该岛屿不同地区的森林覆盖率特点,C错误;
岛屿轮廓是一个整体特征,不会对区域差异产生影响,D错误。
√
命题点四 天气系统
(2022·高考全国卷甲)阅读图文材料,完成下列要求。
2002年4—10月,澳大利亚大部分地区气候严重异常。同年10月22—23日,一场沙尘量创纪录的沙尘暴袭击了澳大利亚部分地区。下图示意澳大利亚及周边区域当地时间10月23日4时的海平面气压分布。
(1)推测当年4—10月澳大利亚气候异常的表现,并分析其在沙尘暴形成中的作用。
[尝试解答] 表现:降水少,气候异常干旱。
作用:干旱导致沙化土地和荒漠化土地增多,易形成沙尘源,为沙尘暴提供物质基础;前期干旱少雨,使春季气温回升快,利于产生大风或强风的天气,为沙尘暴提供动力条件。
(2)在图示甲乙丙丁四地区中,指出10月23日4时正在经历沙尘暴的地区并说明判断依据。
[尝试解答] 丙; 丙位于高压中心及沙漠东侧,以偏西风为主,且风力较大,沙尘主要吹向丙地。
(3)指出经历此次沙尘暴的地区10月22—23日风向、气温的变化。
[尝试解答] 风向变化:从偏北风转为西南风;气温变化:气温降低,温差变小。
(4)对于“人类是否应干预沙尘暴”这一问题,提出自己的观点,并说明理由。
[尝试解答] 观点:干预沙尘暴。理由:沙尘暴是自然灾害,在一定范围内,可对沙尘暴进行干预,控制沙尘暴发生的频次和强度,减轻对经济与社会可持续发展的影响。
观点:不应干预沙尘暴。理由:沙尘暴是自然现象,是地球自然生态系统的一部分,也是自然物质循环中的重要环节。干预沙尘暴会引起自然系统的连锁反应,甚至引发其他生态灾难。
(1)思维1:4—10月,澳大利亚大部分地区气候严重异常,该时段当地属于冬、春季节,受副高或信风控制,导致降水偏___,出现异常______的情况。
思维2:澳大利亚出现异常______现象,沙化土地和荒漠化土地______,为沙尘暴和沙尘天气的发生提供物质基础。春季天气变暖,气温回升,风力______、强对流发展,为沙尘暴提供动力条件。
少
干旱
干旱
增多
加大
(2)思维1:据图可知,甲地受___气压控制,乙地位于___压中心附近,两地均以______天气为主,且等压线较为稀疏,风力较___。
思维2:丁地位于东部沿海地区,气候湿润,距离沙漠较___,且丁地西侧有高大山脉阻挡,很难发生沙尘天气。
思维3:丙地等压线较为密集,风力较___,该地西部为沙漠,靠近沙源地,同时丙地为偏___风,利于沙尘运动。
高
高
晴朗
小
远
大
西
(3)思维1:受锋面西部高压的影响,图中槽线不断由___向___移动。
思维2:22日丙地位于锋前,为偏___风,来自低纬,属于暖性气流;23日丙地位于锋后,为______风,来自高纬,属于冷性气流。
思维3:大气中尘埃较多,致使白天大气削弱作用增强,气温较低,夜间保温作用增强,使得全天温差变___。
(4)思维1:观点:人类应干预沙尘暴,理由可从沙尘暴的危害和治理后的____________方面说明。
思维2:观点:人类不应干预沙尘暴,理由可从沙尘暴作为一种自然现象,是地球自然生态系统不可或缺的一部分,从地理环境_________方面说明。
西
东
北
西南
小
生态效益
整体性
判读天气系统的三大方法
(1)图像法——把握等压线分布图的特点
①依据等压线分布,判断气压场类型,确定天气状况
a.高压中心―→气流下沉―→晴朗天气。
b.低压中心―→气流上升―→阴雨天气。
c.高压脊(等压线由高压中心向外凸出的部分)―→多晴朗天气。
d.低压槽(等压线由低压中心向外凸出的部分)―→多阴雨天气。
②依据等压线的数值分布及疏密状况,判断某地风向、风力
a.风向:依据等压线数值变化,由高压指向低压且垂直于等压线,画出水平气压梯度力的方向,结合南半球左偏、北半球右偏判断即可。
b.风力:等压线稀疏的地方,风力较小;等压线密集的地方,风力较大。
③依据等压线弯曲或符号,判断锋面类型
a.锋面多出现于低压槽位置,在一个低气压中往往偏右侧的低压槽上形成暖锋,偏左侧的低压槽上形成冷锋。
b.从符号上看,锋线上标黑三角的是冷锋,标半圆的是暖锋。
(2)特征法——把握不同天气系统的天气特征
天气特征 天气系统判断
大风、降温天气 冷锋活动
连续性降水 暖锋或准静止锋
沿海地区风暴潮、大风、特大暴雨天气 台风活动(气旋系统)
晴空万里 高压控制
低压槽上多降水 锋面气旋活动
高压区外围大风天气 高压脊
(3)活动规律法——把握典型天气系统的活动特点
①冷锋主要在冬半年活动,如冬春季节的沙尘暴、冬季的寒潮,但我国北方夏季的暴雨也是由冷锋带来的。
②影响我国的准静止锋有江淮准静止锋(每年初夏6—7 月间)、天山准静止锋(以冬半年居多)、昆明准静止锋(多出现于冬季)。
③7—8月份长江流域出现伏旱是副高控制的结果,冬季北方常受亚洲高压控制。
④夏秋季节,热带气旋主要影响我国东南沿海地区。
⑤温带气旋主要活动于春季和秋季的华北、东北地区。
“锋前增温”是一种常见的天气现象,是指冷空气到来之前,冷锋锋面前方为暖湿气流控制,随着冷锋逼近,冷空气把原来占主导地位的暖气团迅速挤压到狭窄区域聚集增温;另外冷空气到来之前一般吹偏南风,也会加剧大气升温变暖。下图为我国S市2021年11月21日至26日的天气资料。据此完成1~3题。
1.锋前增温现象最易发生的季节是( )
A.春季 B.夏季
C.秋季 D.冬季
解析:我国冬季吹西北风,冷空气南下,冷锋出现频率高,更易发生锋前增温现象,D正确。
√
2.图示S市出现锋前增温现象的日期为( )
A.11月21日
B.11月22日
C.11月23日
D.11月24日
解析:冷锋过境前,为暖气团控制,气温高;冷锋过境时,出现云层增厚、降温、大风、雨雪天气;冷锋过境后,由冷气团控制,气温低。结合图可知,11月21日为冷锋过境前;“锋前增温”是指冷空气到来之前发生的现象,故图示S市出现“锋前增温”现象的日期为11月21日,A正确。
√
3.本次锋面过境未带来降水,原因可能是( )
A.凝结核缺乏 B.暖气团中水汽不足
C.气温不够低 D.冷气团中水汽缺乏
解析:本次锋面过境时间是11月21日至26日,此时我国主要受来自蒙古—西伯利亚的冬季风影响,温度低,降水少,加之冬季取暖等因素,大气中颗粒物、尘埃较多,提供了很好的凝结核条件,A、C错误。
一般来说,冷气团来自高纬度地区,温度低,湿度小;暖气团来自低纬的海洋,温度高,含有较丰富的水汽,而已知本次锋面过境降水少,说明不具备充足水汽这一条件,故未带来降水的原因可能是暖气团中水汽不足,B正确,D错误。
√
(2022·厦门一模)冷暖空气交锋,空气强烈对流产生的小范围空气涡旋称为龙卷风。2021年美国本土在12月份罕见地遭遇8年来等级最高的龙卷风暴,研究表明,这一现象与极地升温背景下北极涡旋(北极上空大型冷性气旋系统)分裂,冷空气南下扩散有关。下图示意龙卷风发生时美国本土海平面气压场形势图,据此完成4~5题。
4.推测此次龙卷风爆发的区域是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
解析:材料信息表明,龙卷风是冷暖空气强烈对流产生的小范围空气涡旋。龙卷风爆发的区域位于低压中心附近,丙位于低压中心附近,是龙卷风爆发区域,C正确。
√
5.关于北极涡旋的气流流动方向及此次龙卷风爆发前几日涡旋强度变化,下列表述正确的是( )
A.逆时针方向 减弱 B.逆时针方向 增强
C.顺时针方向 减弱 D.顺时针方向 增强
解析:材料信息表明,北极涡旋为北半球的气旋,受地转偏向力影响风向右偏,因此形成的气流流动方向是逆时针方向向中心辐合。再根据材料“这一现象与极地升温背景下北极涡旋(北极上空大型冷性气旋系统)分裂”可知,北极涡旋分裂说明涡旋强度减弱,A正确。
√
6.(2022·福建六市高三二检)阅读图文资料,完成下列要求。
下图示意2022年12月T时刻太平洋部分地区的海平面气压分布。图中每条等压线的数值均不相同。
用适当的符号在图中各锋线上标出冷锋或暖锋。判断乙处的气压系统,并说明判断理由。
答案:如图所示。
乙处为高压中心。理由:锋线出现在低压槽附近,故甲处为低压中心;由于每条等压线的数值均不相同,则乙处至甲处等压线数值依次递减,因此乙处为高压中心。
命题点五 气候类型
(高考全国卷Ⅱ)阅读图文材料,完成下列要求。
云南省宾川县位于横断山区边缘,高山地区气候凉湿,河谷地区气候干热。为解决河谷地区农业生产的缺水问题,该县曾在境内山区实施小规模调水,但效果有限。1994 年“引洱(海)入宾(川)”工程竣工通水,加之推广节水措施,当地农业用水方得以保障。近些年来,宾川县河谷地区以热带、亚热带水果为主的经济作物种植业蓬勃发展。下图示意宾川县的地形。
说明地形对宾川县河谷地区干热气候特征形成的影响。
[尝试解答] 宾川县位于温暖湿润的亚热带季风气候区,因山高谷深,谷地盛行下沉气流,气流下沉过程中增温且谷地热量不易散失,导致热(气温高),同时不易形成降水,导致干(降水少)。
思维1:由图中经纬度可知,该地纬度较低,气温较___。
思维2:由等高线图可知,该地山高谷深,季风越过山地后,沿山坡下沉______,不容易凝结,降水______。
高
增温
稀少
1.判断气候类型的三大技法
(1)定位法:根据地理位置判断气候类型。
主要从三方面入手:一是根据纬度位置确定所在南、北半球和温度带;二是根据经度位置或海陆位置(大陆东、中、西部)确定大气环流(受气压带、风带影响,还是受季风影响);三是用地理坐标定位法确定气候类型。如下图所示:
(2)定性法:根据区域自然特征(如气候特征、典型植被和典型动物、水文、土壤等)和气候成因来判定气候类型。
如地中海气候下的典型植被是亚热带常绿硬叶林,热带草原气候下的典型动物有斑马等。
(3)定量法:根据气温和降水资料判断气候类型。
从材料中提取气温和降水信息进行判断,以“温”定带(温度带),以“水”定型(气候类型)。
2.局部地区河谷干热的分析思路
(1)干:①降水少→位于××盛行风的背风坡,降水量少;②蒸发量大→纬度低,气温高,蒸发量大;③逆温→抑制对流,加剧谷底干旱。
(2)热:①纬度低,气温高;②海拔低,气温高;③背风坡处,气流下沉增温(焚风效应)。
3.某区域气候干旱的分析思路
(1)降水量少
①大陆内部:深居内陆,且水汽受沿途山脉阻挡,降水稀少。
②沿海地区:地处盛行(××方向)风的背风坡,盛行下沉气流,降水稀少;(可能)受沿岸寒流的影响,降水稀少;(可能)受到副热带高压控制,气流下沉,降水少。
③季风气候区:地处季风气候区,降水的年际、季节变化大,冬春季降水偏少。
④河谷地形:地处河谷,盛行下沉气流,降水少。
⑤气候异常:降水少。
(2)蒸发量大
①低纬度地区:纬度低,气温高,蒸发旺盛。
②中高纬度地区:多大风天气,加剧蒸发,蒸发量大;春季气温回升快(夏季气温高),蒸发旺盛。
(3)保水量差:地表裸露,植被少,蒸发加剧,涵养水源能力差。
4.理解气候的“影响”——重点关注以下几个方面
(1)对地貌的影响
(2)对水体的影响
(3)对雪线的影响
(4)对农业生产的影响
(5)对工业布局的影响
(6)对城市和居民区的影响
(2022·绍兴柯桥区适应性考试)下图中曲线示意南半球某区域某季节近地面与高空的气压差分布。完成1~2题。
1.此时甲地的风向最可能为( )
A.东南 B.西南
C.东北 D.西北
解析:根据所学知识可知,甲地位于35°S~40°S之间,此处的风由副热带高压吹向副极地低压,再经地转偏向力左偏,形成西北风,D正确。
√
2.若此图示意该区域气压带、风带的季节性移动,则此季节里( )
A.我国华北冬小麦迅速返青
B.地中海沿岸森林火险等级最高
C.加拿大枫林大道层林尽染
D.北印度洋的洋流呈逆时针方向流动
√
解析:从图中可以看出此时近地面与高空的气压差最大之处大约位于35°S,说明此时副热带高压的位置偏南,因此为北半球冬季、南半球夏季。我国华北冬小麦迅速返青是在春季,与题意不符,A错误;
地中海沿岸冬季处于雨季,森林火险等级较低,B错误;
加拿大枫林大道层林尽染是在秋季,与题意不符,C错误;
冬季北印度洋的洋流受东北风影响,呈逆时针方向流动,D正确。
(2022·三明模拟)气候倾向率表示一个区域降水和气温的变化趋势。下图为1961—2008年四川省降水量倾向率分布图。据此完成3~5题。
3.四川省年均降水从西到东呈现的变化趋势是( )
A.“增—增—减” B.“增—减—增”
C.“减—减—增” D.“减—增—减”
解析:读图可知,四川省西部降水量倾向率为20,而中部出现-40的降水量倾向率,东部的降水量倾向率为20,因此由西向东呈现的变化趋势为“先增后减,再增加”,故B正确。
√
4.造成四川省不同区域年均降水趋势差异的主导因素是( )
A.地形 B.气温
C.局部环流 D.海陆位置
解析:图中显示四川省的降水量倾向率呈现闭合曲线,可推断境内出现不同程度的局部环流,导致不同区域年均降水趋势出现差异,故C正确。
√
5.成都附近的气候变化可能会直接导致( )
A.河流含沙量增加 B.地下水位上升
C.河流水质下降 D.径流量减少
解析:成都附近的降水量倾向率较低,因此降水较少,将导致区域内的径流量减少,故D正确。
√
风、云、雾
1.狭管效应和焚风效应
狭管效应 焚风效应
概念 当气流由开阔区域进入狭窄(谷)区域时,由于空气不能大量堆积,于是加速流过峡谷,风速增大的现象 当空气越过高山时,在背风坡下沉增温,在山麓地带形成高温干燥气流的现象
形成条件 有气流经过且气流与峡谷走向一致;狭管:自然的峡谷、山口地形,高层建筑间的狭窄地带 地形:山地的背风坡;大气环流:气流下沉
狭管效应 焚风效应
影响因素 正相关:风速、地形的狭窄程度;负相关:风向和狭管夹角 正相关:垂直高差、地面温度;负相关:空气湿度、植被覆盖率、降水量
影响 积极 降温、吹散雾霾;风力发电站选址;利于通风散热 增加热量,促进农作物、水果早熟;加速积雪融化,增加土壤水分
消极 引起强沙尘暴天气;高层建筑易发飞坠事故,影响行人安全;灾害性大风掀翻车辆等酿成事故 农作物枯萎,树叶焦枯,要注意加强预防、调整种植结构、营造防护林、加强灌溉等来应对;防范森林火灾;高山地区加速积雪融化,引发山洪
2.地形云
(1)形成:气流在移动过程中遇到山地,沿山坡抬升凝结成云,这种因地形抬升而形成的云称为地形云。地形云在高大、耸立、周围平坦的山区更容易形成,而且显得更为壮观。
(2)类型
①旗状云:气流沿迎风坡爬升时,迎面遭遇强风,被强风阻挡,不得不“掉头”,形成反向吹往迎风坡的旗状云。
②帽状云:当气流上升到峰顶,周围气流很稳定,上升气流在峰顶冷却至饱和时,云像一顶大帽不偏不倚地“戴”在山顶上,形成几乎静止不动的帽状云。
③荚状云:山区气流越过山峰,可激发出地形重力波,在背风坡,受波状气流影响,水汽遇冷凝结形成荚状云。
3.雾的形成与类型及影响
(1)雾的形成
条件 分析角度
充足的水汽 临海;雨季;多河湖水域
降温条件 逆温;寒流降温;夜间降温幅度大(山上冷空气沿坡下沉,气温日较差大等)
凝结核 工业排放粉尘多
静风条件 无背景风的时间易积累出足够的水汽和降温幅度
(2)常见的类型
辐射雾 蒸发雾
形成 辐射冷却作用使近地面大气层水汽凝结而形成的雾 冷空气流经温暖水面,气温与水温相差很大,水面蒸发的大量水汽与水面附近的冷空气相遇,水蒸气凝结成雾
特点 多出现在晴朗、微风而近地面大气层又比较潮湿的夜晚或清晨,日出前后最浓,在秋冬季比较容易出现 若伴随着逆温层的出现,雾难以消散。蒸发雾范围小、强度弱,一般发生在冬半年的水塘周围
(3)雾的影响
有利影响 雾可以增加土壤水分,减少植物蒸腾,对植物的生长有益。例如,云南南部高原盆地有明显的干季,但此时多辐射雾,对植物和热带作物生长有利。皖南山区河谷地河漫滩上茶叶质量较高,也与秋冬季节多河谷烟雾有关
不利影响 雾天大气能见度降低,影响人们出行,存在潜在的安全隐患。有害雾滴影响农产品的品质和产量。降低空气质量,影响人体健康,易导致支气管炎等。雾滴中含有的二氧化硫、硫化氢等对金属腐蚀性很大,使外露金属物件寿命缩短
下图为夏威夷群岛某时刻的风速分布图,读图,完成1~2题。
√
1.甲地风速数值最有可能为( )
A.25
B.35
C.45
D.55
解析:根据图中等值线分布规律,甲处于闭合等值线内。图中等值距为10,等风速线向西北方向呈变大趋势,但甲最外围的闭合等值线是40,取相邻等风速线中的小值,适用“小于小的”,因此,20<甲<30,A正确。
√
2.此时夏威夷群岛的风向为( )
A.西南风 B.东北风
C.东南风 D.西北风
解析:根据经纬度位置信息可知,夏威夷群岛位于东北信风带,B正确。
(2022·大连模拟)气流在移动中遇到山地,沿山坡抬升凝结成云,这种因地形抬升而形成的云称为地形云,极具观赏价值的地形云主要有旗状云和帽状云。完成3~4题。
√
3.旗状云和帽状云形成的大气环境分别是( )
A.气流强劲 气流强劲 B.气流强劲 气流稳定
C.气流稳定 气流强劲 D.气流稳定 气流稳定
解析:由图可知,旗状云是潮湿空气被地形抬升至山顶附近后,凝结成云,在高空由于遭遇迎面强风,云主要分布在山的一侧,形成了像旗帜一样的形状;而帽状云是气流上升到山顶附近后,水汽凝结形成的云,大气稳定的状况下聚集在山顶四周,受到下沉气流的影响,形成帽状。故选B。
√
4.旗状云出现时间多在( )
A.日出前后 B.9—11时
C.11—15时 D.15—17时
解析:由图可知,旗状云是由对流性积云形成,太阳辐射一般在当地地方时12时前后达到最强,地面辐射在13时左右达到最强,日最高气温一般出现在14时左右,对流旺盛,结合选项可知,C正确。
(2022·福州二模)雾有多种,最常见的是辐射雾和平流雾。地表与邻近空气辐射冷却而形成的是辐射雾;当暖湿空气经过寒冷的下垫面时,较易形成平流雾。下图为美国年平均浓雾天数分布图。完成5~6题。
5.美国西部沿海大雾天气多,主要影响因素有( )
①海岸山脉 ②东南季风 ③寒流 ④盛行西风
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
解析:当暖湿空气经过寒冷的下垫面时,较易形成平流雾。美国西部沿海吹西南风,是从低纬度吹来的暖湿空气;西部沿海有寒流,是冷的下垫面,当西南风吹过寒流时,水汽冷却而形成平流雾,③④正确。海岸山脉对雾的形成影响不大,主要是阻挡雾气向东蔓延,①错误。当地没有东南季风,②错误。
√
6.甲山谷常常笼罩在很厚的辐射雾中,出现这种现象的天气状况通常是( )
A.无风且晴朗 B.微风且晴朗
C.无风且阴雨 D.微风且阴雨
解析:地表与邻近空气辐射冷却而形成的是辐射雾。辐射雾的形成应该是地表冷却降温快,导致上空的空气迅速冷却而形成雾。微风且晴朗空气中云量少,利于地表降温,容易形成辐射雾,B正确。
无风且晴朗天气的降温效果不如微风且晴朗的天气,A错误。
阴雨天气的大气逆辐射强,大气保温作用强,地表不易降温,C、D错误。
√
大气受热原理与农业覆盖技术
1.大气受热过程原理在生产、生活实践中的应用
(1)夏季园林绿化时在新栽花木上覆黑色遮阳网,目的是削弱太阳辐射、降低温度、减少水汽蒸发等。
(2)我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜。
(3)深秋利用烟雾防霜冻。
(4)干旱半干旱区的人们在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。
(5)地膜
①无色透明地膜:即普通地膜,透光率和热辐射率高,广泛用于春季增温和蓄水保墒。
②黑色地膜:透光率低,能有效防止土壤中的水分蒸发和抑制杂草生长。
③银灰色地膜:增加地面反射光,有利于果实底部着色。
④绿色地膜:减少可见光透过,绿光增加,其作用以除草为主。
⑤蓝色地膜:保温性能好,在弱光照射情况下透光率高于普通膜,在强光照射条件下透光率低于普通膜。
2.覆盖技术的影响
农田覆盖技术主要是在农田地表覆盖网膜、柴草、砂砾等物,实现良好的保温、保湿等效果,达到增加农产品产量、提高品质的目的。不同地区因地制宜,覆盖物多种多样,各有特色,在功能上各有优势。
(1)覆砾石类
(2)覆膜类
(3)覆草类
3.积雪的覆盖作用
积雪里有空气,导热率低。因此积雪既能防止地面热量的散失,同时又可以防止地面冷空气的侵入,对土壤起到保温作用。因此积雪内的气温变化较小,积雪外部气温日变化大小与积雪关系不大。
(2022·日照模拟)东北是我国重要的玉米生产基地,土壤水分缺失、育苗期低温和成熟期极端高温易导致当地玉米减产。为了探究东北地区不同颜色地膜覆盖下的春玉米品质和产量,我国农业科研人员在东北某实验区采用垄沟覆膜技术,设置了白色透明膜(M1)、黑膜(M2)和露地(M0)对照田间试验(三种类型试验田面积相同,试验期内依靠自然降水,田间施肥、管理措施与当地农户种植一致)。读图完成1~3题。
√
1.2016年和2017年春玉米全年干物质累积量均表现为( )
A.M0>M2>M1 B.M1>M2>M0
C.M2>M1>M0 D.M2>M0>M1
解析:读图可知,2016年春玉米全年干物质累积量在逐月进行比较后,全年干物质累积量是M2>M1>M0,2017年春玉米全年干物质累积量在逐月进行比较后,全年干物质累积量也是M2>M1>M0,C正确。
√
2.7月份是全年干物质累积量最大的月份,但以白色透明膜(M1)最低,其主要原因是( )
A.白色透明膜对太阳辐射的反射率高,影响了春玉米的生长及光合作用
B.白色透明膜内杂草数量多,导致土壤肥力降低
C.白色透明膜内水汽蒸发量过大,导致土壤缺水,影响了春玉米的生长
D.白色透明膜内温度过高,春玉米生育期缩短,呼吸作用增强
解析:7月份白色透明膜(M1)的干物质累积量最低,主要原因是白色透明膜内温度过高,导致春玉米提前灌浆,早熟,生育期缩短,而且温度高导致呼吸作用增强,消耗的有机物多,使干物质累积量最低,D正确。
√
3.干物质累积量与春玉米产量密切相关。下列有关不同颜色地膜覆盖下春玉米单产量的叙述,正确的是( )
A.黑膜下产量最高,因为黑膜内温度适宜,杂草少,全年干物质累积量最大
B.白色透明膜下产量最高,因为白膜可以截获更多的太阳辐射,减少地面辐射的损耗,延长了玉米的生长期
C.露地产量最高,因为露地环境下,昼夜温差大,更有利于有机质的积累
D.春玉米产量的形成与干物质累积呈正相关,全年积温越高,产量就越高
解析:干物质累积量与春玉米产量密切相关,从白色透明膜(M1)、黑膜(M2)和露地(M0)对照田间试验来看,黑膜全年干物质累积量最高,因而黑膜覆盖环境下的春玉米产量最高,A正确。
河北省国企海兴农场位于渤海湾西部,海拔6 m,位于暖温带季风气候区,年降水量为582 mm,约70%的降水集中在7—9月。该农场土壤呈粉质结构,为滨海重度盐渍土。下图为该农场棉花种植模式(起垄沟覆膜)图。据此完成4~6题。
√
4.该农场棉花种植采用沟覆膜垄裸露的主要目的是( )
A.减少覆膜用量 B.减轻海风侵蚀
C.促进水盐运动 D.防止杂草生长
解析:沟覆膜垄裸露种植模式是从利于棉花出苗率和棉花生长考虑,并不是为了减少覆膜用量,A错误;
垄沟种植模式的“垄”较低,不会阻挡海风侵蚀,B错误;
沟覆膜可以起到保墒作用,垄裸露有利于水分蒸发,盐分在垄上积累,降低沟内盐分含量,提高棉花出苗率,C正确;
华北平原春季干旱,降水稀少,春季杂草较少,沟覆膜垄裸露模式对杂草影响小,D错误。
5.图示垄发挥的主要作用是( )
A.汇集地表径流 B.积累土壤盐分
C.降低地下水位 D.方便采摘棉花
解析: “沟”较“垄”地势低,因此是沟汇集地表径流,A错误;
滨海平原多为盐碱地,土壤含盐量大,起垄种植棉花有利于土壤盐分向高处聚集,降低沟内土壤盐分含量,有利于提高棉花出苗率,B正确;
华北平原春季干旱,地下水位较低,起垄种植与降低地下水位无关,C错误;
起垄种植模式使得地表高低不平,不利于棉花采摘,D错误。
√
√
6.正常年份,起垄沟种植模式发挥效果最显著的季节是( )
A.春季 B.夏季
C.秋季 D.冬季
解析:根据以上分析可知,沟覆膜垄裸露种植模式主要是为了使土壤盐分向高处聚集,降低沟内土壤盐分含量,有利于提高春季棉花出苗率。华北平原夏季降水丰富,土壤盐分被稀释,有利于棉花生长;秋季是棉花收获季节,垄沟对棉花收获影响不大。冬季棉花早已收获完毕,因此,起垄沟种植模式发挥效果最显著的季节是春季。