第三节 大气受热过程与热力环流
课程标准 核心素养
运用图表资料,说明大气受热过程与热力环流原理,并解释相关现象。 1.人地协调观:理解各种大气的相关现象的原理及与人类的关系。2.区域认知:通过学习和观测,认识到不同区域之间热量差异的原因、不同区域之间风的形成以及风力大小的变化原因。3.综合思维:本节课需要利用物理、化学以及生物等学科的相关知识进行学习。4.地理实践力:运用实验、观察等,学习大气的相关知识。比如热力环流,让学生通过观察和做实验,探讨该原理的形成原因。
探究一 大气的受热过程
阳光房也称为玻璃房,是采用玻璃与金属框架搭建的全明非传统建筑,以达到享受阳光、亲近自然的目的,阳光房是国内外追求自然的时尚人士所推崇的建筑,阳光房为人们创造了一个舒适的氛围,即使在严寒的天气和雨季也能够让我们享受到春天的舒适,不会感受到一丝的寒冷。
[思考]
(1)寒冷的冬季白天,阳光房内温度较高的原因是什么?
(2)探讨北半球中纬度地区的植物园可采取什么措施使热带植物安全越冬?
提示:(1)玻璃对太阳短波辐射几乎是透明体,大部分太阳辐射能够透过玻璃射到地面上,使地面增温;玻璃阻截地面长波辐射,阻止阳台内(暖)外(冷)空气以对流或湍流方式的热交换,使得阳台内温度高于阳台外。
(2)建造阳光房(玻璃温室),在适宜的时间移入其中,或者是加盖薄膜、草帘等建造温室大棚等。
1.大气热量的根本来源:太阳辐射。
2.大气对太阳辐射的削弱作用
(1)削弱作用的成因或特性
代号 削弱作用 成因或特性
① 反射作用 大气中的云层和较大颗粒的尘埃能将太阳辐射中的一部分能量反射到宇宙空间去
② 散射作用 太阳辐射通过大气的过程中遇到空气分子、尘粒、云滴等,就会改变辐射方向,向四面八方发生散射
③ 吸收作用 具有选择性,平流层大气中的臭氧,强烈吸收紫外线,对流层中的水汽和二氧化碳等,主要吸收红外线
(2)太阳辐射分布不均
表现:由低纬度地区向两极地区递减。
原因:低纬度地区的太阳高度角大,一方面太阳辐射强度大,另一方面太阳辐射经过大气层的路程短,被大气削弱得少,地球表面吸收的太阳辐射就多。高纬度地区的情况则相反。
3.大气对地面的保温作用
(1)大气增温的原因:吸收A地面辐射。
(2)大气逆辐射:射向地面的大气辐射。
(3)大气对地面的保温作用:B大气逆辐射把热量还给地面,一定程度上补偿地面辐射散失的热量。
大气逆辐射始终是存在的,且白天因气温较高,大气逆辐射更强。但夜晚的大气逆辐射对保温作用更重要。
4.大气受热过程的影响
下图为大气受热过程示意图。读图,完成(1)~(2)题。
(1)图中表示地面辐射的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
(2)天空有云,特别是有浓密的低云时( )
A.大气吸收减弱 B.大气反射减弱
C.太阳辐射增强 D.大气逆辐射增强
[审答流程]
获取解读信息 调动运用知识
信息①:图中箭头的指向和粗细变化特点 第(1)题,图中显示箭头④是从地面出发的,应代表地面辐射。第(2)题,空中有云时,由于云层的阻挡,到达地面的太阳辐射会减少,同时也会导致大气逆辐射增强
信息②:空中的云能反射太阳光线,同时也会增强大气逆辐射
[尝试解答] (1)D (2)D
1.大气对太阳辐射的削弱作用
作用形式 参与作用的大气成分 削弱的波长范围 作用特点 实例
吸收 臭氧(平流层) 紫外线 吸收强烈,有选择性,对可见光吸收得很少 平流层气温随海拔升高而上升
水汽、CO2 (对流层) 红外线
反射 较大颗粒尘埃、云层 各种波长同样被反射 无选择性,云层越厚,反射越强 夏季多云的白天,气温不会太高(偏低)
散射 空气分子、微小尘埃 波长较短的可见光(蓝光、紫光) 向四面八方散射,有选择性 晴朗的天空呈蔚蓝色
颗粒较大的尘埃、雾粒、小水滴 各种波长同样被散射 无选择性 阴天的天空灰蒙蒙的
三种削弱作用,以反射作用最强,大气对太阳辐射中能量最强的可见光吸收得很少,大部分可见光能够透过大气透射到地球表面。
2.大气的受热过程和保温作用
太阳辐射是大气热量的根本来源,热量在地面与大气之间的传递:太阳辐射→地面增温→地面辐射→大气增温→大气逆辐射→地面保温。如下图所示:
由上图可知,大气的受热过程可归纳为下表:
过程 具体过程 热量来源
Ⅰ 太阳暖大地 太阳辐射到达地面,地面吸收后增温 太阳辐射是地面的直接热源
Ⅱ 大地暖大气 地面增温后形成地面辐射,大气吸收后增温 地面长波辐射是近地面大气的直接热源
Ⅲ 大气还大地 大气增温后形成大气辐射,其中向下的部分称为大气逆辐射,它将大部分热量还给地面 通过大气逆辐射把热量还给地面
大气受热过程原理的应用
(1)解释温室气体大量排放对全球变暖的影响
???
(2)应用于农业生产实践,提高生产效益
利用温室大棚生产反季节蔬菜;利用烟雾防霜冻;果园中铺沙或鹅卵石不但能减少土壤水分蒸发,还能增加昼夜温差,有利于水果的糖分积累等。
(3)利用大气的削弱作用原理分析某地区太阳能的丰歉如:高海拔地区——空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用弱,太阳能丰富;内陆地区——晴天多,阴雨天少,大气对太阳辐射的削弱作用弱,太阳能丰富。
图甲为江西南昌附近一个蔬菜大棚的照片;图乙为地球大气受热过程示意图,图中数字代表某种辐射。据此完成1~2题。
1.图乙中( )
A.①能量大部分被大气吸收
B.②是近地面大气的根本热源
C.③只是出现在夜晚,起保温作用
D.④表示散失的少量长波辐射
2.每年的7月份,南昌的农民一般会给大棚覆盖黑色尼龙网,而不是我们常见的白色塑料薄膜或者玻璃大棚。这样做的目的主要是( )
A.削弱①以减少农作物水分蒸腾
B.阻挡②以防止夜间温度过低
C.增加③以提高土壤的温度
D.增加④以降低白天大气的温度
解析:第1题,图中①为太阳辐射,在穿过大气层时其能量小部分被大气吸收,大部分到达地面,A错误;②为地面辐射,是近地面大气主要的、直接的热源,但不是根本热源,根本热源是太阳辐射,B错误;③为大气逆辐射,对地面有保温作用,昼夜都起作用,C错误;④是散失掉的少量大气辐射,D正确。第2题,我国长江中下游地区在7、8月份会出现伏旱天气,在此期间,降水较少,但蒸发旺盛,故这时给大棚覆盖黑色尼龙网,主要是为了削弱太阳辐射以减少农作物水分的蒸腾,A正确。
答案:1.D 2.A
下图为大气受热过程示意图。据此完成3~4题。
3.关于青藏高原气温低的相关描述正确的是( )
A.①大②小 B.①大③大
C.③小⑦小 D.③小⑥大
4.青藏高原气温日较差大,因此农产品产量高、质量好。与此有关的是( )
A.①小②大 B.①大③小
C.③大⑦大 D.④小⑥小
解析:第3题,读图分析,图中①表示到达地表的太阳辐射,②表示大气对太阳辐射的吸收作用,③表示大气逆辐射,④表示射向宇宙空间的大气辐射,⑤表示地面辐射,⑥表示射向宇宙空间的地面辐射,⑦表示到达大气上界的太阳辐射。青藏高原气温低的原因是海拔高,空气稀薄,大气吸收的地面辐射少,③大气保温作用(大气逆辐射)弱,⑥射向宇宙空间的地面辐射多,地面热量散失快。故选D。第4题,青藏高原海拔高,空气稀薄,白天大气对太阳辐射削弱作用弱,①到达地表的太阳辐射强,气温高;夜晚③大气逆辐射弱,地面热量散失快,气温低;昼夜温差大,有利于农产品有机质的积累,产量高,品质好。故选B。
答案:3.D 4.B
探究二 热力环流
和谐社会深入人心,“创造和谐城市”是每个城市追求的目标。某地理研究性学习小组就“城市热岛”现象展开了研究。
[思考]
(1)分析导致市区气温高于郊区,形成“城市热岛”的原因是什么?
(2)近地面市区和郊区间的气流是如何运动的?
(3)分析若在图中甲地建设卫星城镇或建设排放大量大气污染物的工厂,是否合理?为什么?
提示:(1)城市人口集中,工业发达,居民生活、工业生产、交通工具大量消耗矿物燃料,释放大量的人为热量;城市建筑高且密集,不易通风散热。
(2)市区由于气温高,气流上升,近地面形成低压,郊区由于气温低,气流下沉,近地面形成高压,因此近地面气流(即风)由郊区流向市区。
(3)不合理。因为:卫星城镇或工厂排出的大气污染物会从近地面流向市区,加剧市区环境污染程度和相互污染。
1.概念
热力环流是由地面冷热不均引起的大气运动,它是大气运动最简单的形式。
2.形成过程
(1)垂直运动
(2)水平运动(填图中字母)
3.常见形式:海陆风、山谷风、城市风。
《台海使槎录》记述了台湾海峡两岸的风向变化:“内地之风,早西晚东;惟台地早东风、午西风四时皆然。”下图示意鹿耳门港和厦门港位置。据此完成(1)~(2)题。
(1)下图能反映厦门港“早西”(早晨吹西风)的热力环流是( )
(2)清代我国商船每日早晚借助风力(顺风)进出鹿耳门港的规律是( )
①早晨出港 ②早晨进港 ③傍晚出港 ④傍晚进港
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
[审答流程]
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信息①:内地之风,早西晚东 厦门港位于海陆交界处,海陆热力性质差异显著,受地面辐射散失热量的影响,夜间陆地气温不断降低,到早晨(日出前后)气温最低,空气冷却下沉,气压较高;与此同时,海洋热量散失较慢,气压较低,近地面空气由高压流向低压,即由西边的陆地吹向东边的海洋,为西风;读图可知,鹿耳门港位于台湾岛西南部,西部濒临台湾海峡,根据材料可知,该港口早上吹东风,风从陆地吹向海洋,利于商船出港;傍晚吹西风,风从海洋吹向陆地,利于商船进港
信息②:台地早东风、午西风四时皆然
[尝试解答] (1)C (2)B
1.理解热力环流的形成,关键抓住以下三点关系
(1)温压关系(如上图中甲、乙、丙三地所示):
(2)风压关系:水平方向上,风总是从高压吹向低压(如上图中①②③④处风向所示)。
(3)等压面凸凹关系:近地面与高空的等压面凸起方向相反。
2.常见热力环流形式的图示分析及应用
(1)海陆风
①成因分析——海陆热力性质差异是前提和关键
②影响与应用
海陆风使海滨地区气温日较差减小,夏季气温低,空气较湿润,是避暑的好地方。
(2)山谷风
①成因分析——山坡的热力变化是关键
②影响与应用
山谷(小盆地)常因夜间冷的山风吹向谷底(盆地),使谷底(小盆地)内形成逆温层,大气稳定,易造成大气污染。所以,山谷(小盆地)地区不宜布局污染工业。
(3)城市热岛效应
①成因分析——“城市热岛”的形成是突破口
②影响与应用
一般将绿化带布置在气流下沉处以及下沉距离以内,而将卫星城或污染较重的工厂布置于气流下沉距离之外。
等压面图的判读方法
等压面是空间气压值相等的点组成的面,等压线是同一水平面上气压值相等的点组成的线。等压面图表示气压的垂直分布状况,等压线图表示气压的水平分布状况。
(1)在同一地点不同海拔上,海拔越高,气压越低。如图PA>PE。
(2)在近地面,气温越高,气压越低;气温越低,气压越高。如图PA
(3)同一水平面上,高压区等压面都向高空凸起,低压区等压面都向低空凹陷,即“凸高凹低”。
(4)同一垂直方向上,近地面和高空的气压区类型相反,即近地面为高压,其高空则为低压。
在生活中,我们在切大葱或洋葱的时候,便会忍不住“泪流满面”。为此,我们可以在切菜的时候在旁边点燃一支蜡烛,便可极大的缓解眼部的不适感。下图为切洋葱示意图。据此完成1~2题。
1.下列热力环流示意图能反应上图蜡烛附近空气环流的是( )
2.从热力环流的角度看,切洋葱点蜡烛能缓解眼部不适感的原理( )
A.空气受热下沉加快风速
B.空气遇冷减小风速
C.空气受热上升加快风速
D.空气遇冷收缩下沉
解析:第1题,蜡烛附近气温较周围高,气流垂直上升;热力环流中表示气流运动的箭头应首尾相接。故选B。第2题,读图可知,从热力环流的角度看,点燃蜡烛使空气受热膨胀上升;切洋葱处气温较低,空气下沉。空气受热上升后形成热力环流,加快风速,因此能缓解洋葱对眼部的刺激。故选C。
答案:1.B 2.C
山谷风是在山地及其周边地区由于热力环流引起的大气运动现象。下图为我国某山两侧近地面等压面示意图。据此完成3~4题。
3.图示时刻山谷地区( )
A.白天,吹山风 B.夜晚,吹山风
C.白天,吹谷风 D.夜晚,吹谷风
4.山谷风对果园的影响主要有( )
A.光照增强 B.降水减少
C.昼夜温差增大 D.土壤有机质减少
解析:第3题,据图中近地面等压线的弯曲可判断:两侧谷底近地面等压面上凸,说明为高压区,盛行下沉气流,气温低,山顶等压面下凹,为低压区,盛行上升气流,气温高,可判断为白天,近地面风从谷底吹向山坡,为谷风。故选C。第4题,据山谷风原理可知,白天,受谷风影响,谷底的暖空气沿坡爬升,夜间,受山风影响,山顶的冷空气沿坡流向谷底,增大山坡的昼夜温差,利于果树有机质积累。故选C。
答案:3.C 4.C
探究三 大气的水平运动——风
风
[唐]李峤
解落三秋叶,能开二月花。
过江千尺浪,入竹万竿斜。
这首诗抓住叶、花、浪、竹四种自然界物象在风力作用下的易变现象,间接地表现了风的种种形力、魅力与威力,也表达了诗人对大自然的敬畏之情。
(1)风是如何形成的?
(2)结合日常观察,思考诗中所写的风“过江千尺浪,入竹万竿斜”时,风速会有何变化?
提示:(1)由于水平方向上存在气压差异,产生了气压梯度力,促使空气由气压较高处向较低处运动,由此形成了风。
(2)当风过江时,风速较大,但当风吹过竹林时,风速会降低。
1.风的形成过程
2.风形成的原因
(1)直接原因:水平气压梯度力。
(2)根本原因:地面冷热不均。
3.高空中的风和近地面的风比较(以北半球为例)
类型 受力 风向 图示(北半球)
高空中的风 水平气压梯度力和地转偏向力 与等压线平行
近地面的风 水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力 与等压线之间成一夹角
(1)影响风力大小的最直接因素是水平气压梯度力,水平气压梯度力越大,风力越大。
(2)风力大小还要考虑摩擦力的大小,地面障碍越多,阻挡作用越强,摩擦力越大,风力越小。
(3)地转偏向力不影响风力大小,只影响风向,北半球右偏,南半球左偏,赤道上不偏转。
下图为某区域海平面等压线分布图,据此完成(1)~(2)题。
(1)图中甲处的箭头表示空气运动及受力状况,则各箭头表示正确的是( )
A.a为水平气压梯度力
B.b为摩擦力
C.c为风向
D.d为地转偏向力
(2)其中乙点的风向是( )
A.东北风 B.东南风
C.西南风 D.西北风
[审答流程]
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信息①:甲处的箭头表示空气运动及受力状况,注意水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力和风向的特点 第(1)题,图中a垂直于等压线,为水平气压梯度力,b、d方向相反,为风向和摩擦力,因b为高压指向低压,故b为风向,d为摩擦力,则c为地转偏向力,垂直于风向。第(2)题,此地处于南半球,水平气压梯度力垂直于等压线,由高压指向低压,则乙点的水平气压梯度力大致由北指向南,风向左偏,形成西北风
信息②:根据对甲风向的判断,可推出乙地的风向
[尝试解答] (1)A (2)D
1.形成风的三种力
作用力 方向 大小 对风的影响
风速 风向
水平气压梯度力 垂直于等压线,由高压指向低压 等压线越密集,水平气压梯度力越大 水平气压梯度力越大,风速越大 大气水平运动的原动力,使风沿水平气压梯度力方向运动
地转偏向力 与风向垂直,北半球向右偏,南半球向左偏 大小随纬度增加而增加,赤道为零 不影响风速 使风向逐渐偏离气压梯度力的方向
摩擦力 与风向相反 大小与下垫面性质有关,下垫面越粗糙,起伏越大,摩擦力越大;反之越小 使风速减小 摩擦力越大,风向与等压线之间的夹角越大;反之,夹角越小
2.风向和风力的判断
(1)风向是指风吹来的方向。如西北风是从西北吹向东南的风,南风是从南向北吹的风。
(2)风向表示方法:可用四种方法表示风向,如下图所示。
(3)在气压场中画风向的方法。
①画水平气压梯度力:在等压线图中,按要求画出过该点的切线并作垂直于切线的虚线箭头(由高压指向低压),表示水平气压梯度力的方向。
②画出实际风向:北半球向右偏,南半球向左偏。近地面偏转30°~45°,高空偏转90°。
③下图所示为北半球近地面风向的画法。
(4)风力大小判定:在同一幅图中,等压线密集,单位距离间的气压梯度大,风力大,等压线稀疏风力小。在不同等压线图中,相同图幅、相同等压距的地图相比,比例尺越大,表示单位距离间的气压梯度越大,风力越大;比例尺越小,表示单位距离间的气压梯度越小,风力越小。
(5)风向的应用:根据风向与等压线的关系可以定南北半球、定气压高低、定三力、定近地面或高空。
读北半球某区域等压线分布图,完成1~2题。
1.图中①②③④四个箭头中,表示风向正确的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
2.图中①②③④四处风力最大的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
解析:第1题,根据题干可知,图示区域位于北半球,风向应该是在水平气压梯度力的基础上向右偏形成的,而水平气压梯度力应由高压指向低压,所以图中③正确。故选C。第2题,在同一幅等压线分布图上,等压线越密集的地方,表明水平气压梯度力越大,风力就越大。从图中看,③处等压线最密集。
答案:1.C 2.C
下图示意某一等高面。M、N为等压线,其气压值分别为PM、PN,M、N之间的气压梯度相同。①~⑧是只考虑水平受力,不计空气垂直运动时,O点空气运动的可能方向。读图,回答3~4题。
3.若此图表示北半球,PM>PN,则O点风向为( )
A.⑥或⑦ B.②或⑥
C.④或⑧ D.③或④
4.若此图表示高空等高面,PM< PN,则O点风向为( )
A.③或④ B.②或③
C.③或⑦ D.⑥或⑦
解析:第3题,若此图表示北半球,PM > PN,则O点风向应考虑两种情况,近地面为⑥,高空由于忽略摩擦力的作用,向右偏转至与等压线平行,即⑦。故选A。第4题,高空空气不考虑摩擦力,所以风向应与等压线平行。由于不确定此图所在半球,所以在北半球高空应为③,在南半球高空应为⑦。故选C。
答案:3.A 4.C
课时规范训练(六)
[基础达标]
读下面大气受热过程图,完成1~2题。
1.使近地面大气温度升高的热量传递过程顺序是( )
A.①—②—③ B.①—④—②
C.②—③—④ D.③—④—②
2.近地面大气温度随高度升高而递减,其影响因素是箭头( )
A.① B.②
C.③ D.④
解析:第1题,近地面大气增温的过程是大部分①太阳辐射穿过大气层到达地面,地面增温后又以②地面辐射的形式将热量传递给大气,大气吸收地面辐射后增温。故选B。第2题,近地面大气主要的、直接的热源是②地面辐射。故选B。
答案:1.B 2.B
威海市某高中学校开展了“海陆风的现象及其影响”的地理研究性学习。下图示意该研究性学习小组绘制的某时段海陆等压面。据此完成3~4题。
3.关于图示信息的分析,正确的是( )
A.气压:②>①>③>④
B.气温:①>②>④>③
C.降水概率:②>①
D.昼夜温差:①>②
4.该研究性学习小组观测时段最可能为( )
A.10:00—12:00 B.12:00—14:00
C.14:00—16:00 D.18:00—20:00
解析:第3题,根据材料可知,图中曲线为等压面,海拔越高,气压越低,根据①②③④在等压面中的位置,可知气压:②>①>③>④,A正确;①②均位于近地面,根据前面分析可知,②气压大于①气压,因为近地面地区气温高的地方气压低,气温低的地方气压高,所以②气温低于①气温;据图可知,①③的高差和②④的高差基本一样,所以①③的温差和②④的温差也基本一样,所以④气温低于③气温,因此四地的气温关系为:①>②>③>④,B错误;根据前面分析已知,②气温低于①气温,①空气受热容易膨胀上升,②空气冷却收缩下沉,所以①地容易出现降水,②地为晴天,C错误;晴天昼夜温差大,阴天昼夜温差小,所以昼夜温差:②>①,D错误。第4题,根据前面分析已知,②气温低于①气温,根据海陆热力性质差异可知,陆地夜晚气温低于海洋,此时最可能为晚上,四个选项中只有18:00—20:00为晚上。故选D。
答案:3.A 4.D
5.下图为北半球热力环流示意图。读图,回答下列问题。
(1)用箭头在上图的线段上标出环流方向。
(2)近地面(甲、乙之间)吹________风(填风向)
(3)甲、乙两地中气温较高的是________。
(4)甲、乙、丙、丁四点的气压大小,按从大到小的顺序排列为________。
(5)一般情况下,甲、乙两地对应的天气状况分别是甲地__________,乙地__________,两地气温日较差较大的是________。
(6)若图示环流为城市热岛环流,则表示郊区的是______地。若该图为白天海陆之间的热力环流,则甲为______,乙为________。
解析:第(1)题,高空等压面与近地面等压面对称,且等压面凸起处为高压,等压面凹陷处为低压。所以甲处为低气压,空气上升,乙处为高气压,气流下沉,环流方向为顺时针。第(2)题,近地面风从高压乙吹向低压甲,据图该地在北半球且乙在北,所以风向为东北风。第(3)题,甲处气压低,上升气流,甲处温度较乙处高。第(4)题,据前几问,以及随海拔高度气压降低可知,气压由大到小为乙甲丁丙。第(5)题,甲地为上升气流,多阴雨天气,乙地为下沉气流,多晴朗天气。晴天气温日较差大于阴天。故乙处气温日较差大。第(6)题,郊区气温低于城市,根据题意,乙处气温低。乙为郊区。白天陆地升温快,温度高,海洋升温慢,温度低,故甲为陆地,乙为海洋。
答案:(1)
(2)东北风 (3)甲
(4)乙>甲>丁>丙
(5)多阴雨天气 多晴朗天气 乙
(6)乙 陆地 海洋
[能力提升]
火烧云属于低云类。太阳刚刚出来的时候,或者傍晚太阳快要落山的时候,天边的云彩常常是通红的一片,像火烧的一样,所以叫火烧云。据此完成6~7题。
6.火烧云的成因是( )
A.红外光穿透云层
B.红光被云层反射
C.大气逆辐射红光作用弱
D.大气对可见光散射存在差异
7.大气中所含水汽越多,云霞颜色就越红。谚语“朝霞不出门”预报天气将要转雨,这是因为当地( )
A.西方水汽充足,早晨就降水
B.空气中尘埃等杂质多,污染物浓度大
C.空气中水汽较多,午后会降水
D.大气保温作用强,天气湿热
解析:第6题,穿透云层的主要是可见光,红外光肉眼不可见,A错误。云层反射没有选择性,各种波长的光都反射,B错误。大气逆辐射是肉眼不可见的长波辐射,C错误。太阳光穿过云层时,被散射,呈现不同色彩。红光波长较长,最不易被散射,D正确。第7题,日出前后出现鲜红的朝霞,说明大气中水汽多和较大颗粒物较多,大气状态十分不稳定,预示云雨天气即将到来。随太阳高度升高,气温上升,大气对流旺盛,午后易形成阴雨天气。故选C。
答案:6.D 7.C
下图为不同地区大气热力环流示意图。据此完成8~9题。
8.图示两地的热力环流中( )
A.甲图所示的时间为白天
B.乙图中市区气压高于郊区
C.甲图山谷气温高于山顶
D.乙图中郊区气温高于市区
9.若在乙图中设置绿化带,最好的位置是( )
A.① B.②
C.③ D.④
解析:第8题,根据所学知识,热力环流是由于地面冷热不均而形成的大气运动,由于地面冷热不均→大气垂直运动(受热的空气膨胀上升,受冷的收缩下沉)→近地面形成热低压,冷高压,可知甲图中山坡气温低,空气下沉,应为夜晚,A错误;山谷气温高于山顶,C正确;乙图中市区空气受热上升,近地面形成低压,市区气压低于郊区,B错误;市区气温高于郊区,D错误。第9题,根据所学知识可知,近地面空气由郊区流向城市,设置绿化带是为了防止郊区污染物被带到市区,因此把设置绿化带布置在由郊区流向城市的环流系统之内的②位置,B正确;A、C、D错误。
答案:8.C 9.B
树木涂白是指用涂白剂(主要成分是生石灰和硫黄)将树干部分涂成白色(下图),是绿化植物养护管理的一项重要内容。读图,完成10~11题。
10.树木涂白的主要目的是( )
A.防虫、防冻
B.整齐、美观
C.减少树皮水分蒸发
D.延长树木的寿命
11.关于树木涂白主要作用的原理,正确的是( )
A.降低树干白天和夜间的温差
B.减少地面长波辐射
C.延迟树木萌芽和开花
D.增加树木对阳光的吸收
解析:第10题,树木涂白使用的涂白剂主要成分是生石灰和硫黄,生石灰和硫黄具有杀菌的功能,可以杀死树皮内的越冬虫卵和昆虫;树木涂白可以反射白天的太阳辐射,减小树干的昼夜温差,起到防冻的效果。故选A。第11题,冬季通常白天气温高,夜晚气温低,昼夜温差较大,容易引起树木冻害。通过涂白,能够充分利用白色物质反光特性,减少白天吸收的太阳辐射,缩小树干的昼夜温差,从而达到防治冻害的目的。故选A。
答案:10.A 11.A
12.阅读图文材料,完成下列问题。
某同学在研究“小区宜居环境”问题时了解到:门、窗都敞开一般会有“穿堂风”流经房屋内。“穿堂风”是气象学中一种空气流动的现象,是流动于建筑物内部空间的风。我国许多地区民居设计都充分考虑了“穿堂风”。图1为我国四川省某山区的传统民居景观图,图2为该民居穿堂风示意图。
(1)简析图2中“穿堂风”的气流运动方向以及屋前石质地面在增强“穿堂风”中的主要作用。
(2)请分析图2中所示地区冬季人们紧闭屋后窗户的主要目的。
(3)与空调冷风相比,大多数人更喜欢“穿堂风”,试分析其原因。
(4)该同学研究发现,白天晴天时“穿堂风”的风力比阴天大得多,简析其原因。
解析:第(1)题,由图2可知,穿堂风由屋后的山林吹向屋前的石质路面,我国的房屋大都朝南,可知穿堂风的风向为由北向南。穿堂风的形成利用了热力环流的原理,屋前石质路面增强了与屋后山林的温差,从而增强了房屋前后的水平气压梯度力,增强了穿堂风的风力。第(2)题,该地冬季盛行偏北风,低温干燥,后窗朝北,冬季紧闭屋后窗户,有助于阻挡冬季冷空气,切断穿堂风,从而起到防寒的作用。第(3)题,空调风不是自然风,夏季长时间吹空调不利于人体健康;穿堂风是自然风,对人体危害小,体感舒适。第(4)题,穿堂风的形成利用了热力环流的原理,屋前石质路面白天晴天时比阴天时增温更快,和屋后的山林温差更大,因此水平气压梯度力更大,穿堂风风力更大;阴天时石质路面增温慢,和屋后山林温差小,水平气压梯度力小,穿堂风风力小。
答案:(1)由北向南。作用:增加房屋前后温差,从而增强了房屋前后的水平气压梯度力,增强了“穿堂风”。
(2)冬季紧闭屋后窗户,可以阻挡北方冷空气,同时切断“穿堂风”。
(3)空调风不是自然风,长期吹空调风很容易导致人体出现不适,而穿堂风是自然风,因此人们更喜欢穿堂风。
(4)屋前石质地面晴天比阴天增温更快,气温更高,和屋后山林的温差更大,水平气压梯度力也更大,故风力更大(或者屋前石质地面阴天比晴天增温慢,气温较晴天偏低,和屋后山林的温差较小,水平气压梯度力也较小,故风力较小)。