1、冷热不均引起大气运动一、选择题(2019茂名高州中学检测)为了缓解全球变暖,英国科学家提出将足球场大小的氮气球升到约19千米的高空,并用软管相连,向大气中输送大量微粒,以降低地球的温度。据此并结合下图(数码代表各种辐射),完成13题。1关于图中数字代表的辐射,叙述正确的是()A中能量最强的是紫外线B是对流层大气的根本热源C一般只出现在夜晚D主要是波长较长的红外线2输送到空中的微粒可以缓解全球气候变暖,主要是因为这些微粒会使()A到达地面的减弱B被大气吸收的减弱C到达地面的减弱 D射向宇宙空间的增强3调查发现,近年来高山苔原带中该森林植被增长趋势明显。主要原因是()A光照增强 B水土流失加重C气
2、候变暖 D降水减少解析:第1题,图中表示太阳辐射,能量最强的是可见光;是地面辐射,是对流层大气的直接热源,根本热源是太阳辐射;表示大气逆辐射,白天和夜晚都出现;是射向宇宙空间的大气辐射,主要是波长较长的红外线。D正确。第2题,输送到空中的微粒可使到达地面的太阳辐射减弱,从而缓解全球气候变暖,A正确。第3题,森林植被增长趋势明显与气温升高和降水增加有关,近年来全球气候变暖,使森林植被增长趋势明显,C正确。答案:1.D2.A3.C(2019安徽江淮十校联考)左图示意天山天池气象站周边区域等高线(单位:m)分布,右图示意该气象站某日山谷风风速变化状况。据此,完成46题。4该日气象站昼夜风向()A以西
3、北风为主B以东南风为主C白天为东南风,夜晚为西北风D白天为西北风,夜晚为东南风5该日气象站山风与谷风比较()A受天池影响,山风较谷风快B受河谷地形影响,山风较谷风快C受积雪冰川影响,山风较谷风快D受昼夜长短影响,山风较谷风快6该气象站山谷风特点及其转换叙述正确的是()A谷风较山风更为湿润B冬季时,受山风影响时间更长C山谷风转化时间约为日出日落前后D山风转谷风时,当地气温显著下降解析:第4题,根据等高线,该气象站位于河谷东侧山坡上,白天吹谷风,受向右地转偏向力影响,偏转成西北风。夜晚吹山风,偏转成东南风,D对。A、B、C错。第5题,该日气象站山风与谷风比较易受积雪冰川影响,山风较谷风快,C对。与
4、积雪冰川面积相比,天池面积小,影响小,A错。河谷地形没有昼夜差异,B错。昼夜长短有季节变化,不是山风较谷风快的主要原因,D错。第6题,该气象站山谷风特点是位于干旱区,水源主要来自高山冰雪融水,谷风可能比山风更为干燥,A错误。冬季时,昼短夜长,受山风影响时间更长,B正确。山谷风转化时间为日出、日落后,C错误。山风转谷风时,当地气温显著上升,D错误。答案:4.D5.C6.B(2019邯郸一模)0 大气层高度是大气探测的一个重要特性层,研究其变化能更准确地反映当地区域气候变化特征。下图为天山山区夏季0 大气层高度的10年平均曲线与天山山区河流径流量10年平均曲线的组合图。读图,完成78题。7与冬季相
5、比,天山山区夏季0 大气层高度()A较低 B较高C两者相等 D无法判别819701990年,天山山区夏季平均气温约()A上升了0.33 B下降了0.33C上升了0.22 D下降了0.22解析:第7题,与冬季相比,夏季地面获取的太阳辐射更丰富,近地面大气获得的地面辐射也更多,所以天山山区夏季0 大气层的高度比冬季高,故选B,A、C、D错误。第8题,由图可知,19701990年,夏季天山山区0 大气层的高度增加了约55 m,按照对流层气温垂直递减率(理论上每升高100 m,气温下降0.6 左右),故天山山区平均气温约上升了0.33 ,故A正确,B、C、D错误。答案:7.B8.A(2019佛山二模)
6、某考察团队为了研究湖泊的局地气候效应,对我国某大型水库进行了湖陆风的观测。该人工水库三面环山,特殊的地形条件使水库附近还受到山谷风的叠加影响。下图为8月16日15时该水库附近的气温分布图(单位:)。读图,完成910题。9图示时刻,P地的风向为()A东北风 B西北风C东南风 D西南风10考察发现,此时库区的局地风速北侧大于南侧,其主要原因是()A水库北侧的气温差异较大B水库南侧,陆风与山风方向相反C水库南侧的地表植被茂盛D水库北侧,湖风与谷风方向一致解析:第9题,根据时间为下午3点,陆地和水库因比热容的差异,水库升温慢,气温相对较低,形成高压,周围地区升温快,气温高,形成低压,因此根据热力环流原
7、理,P地应该吹东北风,答案选A。第10题,根据图片可以发现北侧存在山谷风,白天以谷风为主,与湖风风向一致,选D。气温差异较大,但是不能证明该地的水平气压梯度力大,也不能成为风速大的理由,A错误;白天应该以谷风为主,B错误;材料无法显示南北侧植被是否茂盛,C错误。答案:9.A10.D二、非选择题11(2019广州一模)阅读图文材料,完成各题。热岛强度是指中心城区比郊区气温高出的数值大小,单位为摄氏度。兰州市区位于黄河河谷之中,周围群山环抱。其城市建设速度和扩展速度迅猛,1978年城市化水平为45.6%,2010年时已经达到62.7%,热岛效应逐渐增强。下图是兰州市某日热岛强度变化统计图。(1)描
8、述兰州该日热岛效应的变化规律。(2)说明兰州该日正午前后热岛效应特点的成因。(3)推测兰州热岛效应季节变化的规律,并说明理由。(4)分析兰州城市化引起下垫面性质改变与热岛效应的关系。解析:(1)兰州该日热岛效应夜间强,白昼弱。子夜前后最强,正午前后最弱。(2)兰州该日正午前后热岛效应特点是气温低于郊区气温的“冷岛”效应。正午前后,太阳辐射最强,城市中心地表和建筑物大量吸收太阳热量,大气对流、湍流作用增强,利于散热。城市与郊区热力环流加强,城区和郊区大气在水平和垂直方向上的混合作用增强,城郊温差减少。城市上空盛行上升气流利于散热,而郊区盛行下沉气流增温且不利于散热,因而引起城区气温低于郊区气温的
9、“冷岛”效应。(3)兰州热岛效应季节变化的规律是冬季最强,夏季最弱,春秋居中。冬季受冷气团控制,天气稳定,有利于热岛的形成与发展。受山谷地形影响,冬季逆温层加厚,不利于城市散热。冬季正值供暖期,排放热量多。冬季取暖燃煤污染物排放量大,使得城区大气逆辐射增强,收入热量多。夏季弱的原因与正午时形成的冷岛效应类似,热岛效应最弱。(4)下垫面的变化,包括地面性质、建筑密度、植被覆盖率等。兰州城市化的发展改变了下垫面的热力属性,人工建筑物吸热快而热容量小。城市地面和建筑物对太阳辐射反射率较低,吸收率加大。城区密集的建筑群、纵横的道路桥梁,构成较为粗糙的城市下垫面,因而对风的阻力增大,风速降低,热量不易散
10、失。城市化发展使城市绿地和水体减少,地表含水量少,热量更多地以散热形式进入空气中,导致空气升温,使城市热岛效应不断增强。答案:(1)夜间强,白昼弱;子夜前后最强,正午前后最弱。(2)正午前后,太阳辐射最强烈,城市中心地表和建筑物大量吸收太阳热量,大气对流、湍流作用增强,利于散热;城市与郊区热力环流加强,城区和郊区大气在水平和垂直方向上的混合作用增强,城郊温差减少;城市上空盛行上升气流利于散热;而郊区盛行下沉气流增温且不利于散热,因而引起城区气温低于郊区气温的“冷岛”效应。(3)规律:冬季最强,夏季最弱,春秋居中。理由:冬季受冷气团控制,天气稳定,有利于热岛的形成与发展;受山谷地形影响,冬季逆温
11、层加厚,不利于城市散热;冬季正值供暖期,排放热量多;冬季取暖燃煤污染物排放量大,使得城区大气逆辐射增强,收入热量多。(4)兰州城市化的发展改变了下垫面的热力属性,人工建筑物吸热快而热容量小;城市地面和建筑物对太阳辐射反射率较低,吸收率加大;城区密集的建筑群、纵横的道路桥梁,构成较为粗糙的城市下垫面,因而对风的阻力增大,风速降低,热量不易散失;城市化发展使城市绿地和水体减少,地表含水量少,热量更多地以散热形式进入空气中,导致空气升温,使城市热岛效应不断增强。12(2019山东烟台高三调研)阅读图文资料,完成各题。材料一云南香格里拉位于青藏高原东南部,海拔约3 300米,晴朗的天空非常湛蓝。这里太
12、阳辐射强,但气温较低,当地居民高效利用太阳能,在房屋南侧用玻璃搭建绝热暖棚,暖棚通过通风口与内室形成循环气流,使内室增温。材料二下图示意香格里拉房屋模型。(1)分析香格里拉太阳辐射强但气温低的原因。(2)分析暖棚内温度较高的原因。(3)利用热力环流原理,阐述暖棚是怎样通过1、2两个通风口使内室增温的。解析:(1)香格里拉太阳辐射强但气温低的原因应从大气受热过程角度分析。据材料可知,香格里拉位于青藏高原东南部,海拔高,空气稀薄,多晴天,大气对太阳辐射的削弱作用较弱,且纬度较低,太阳高度大,因此白天太阳辐射强。但因海拔高,空气稀薄,晚上大气逆辐射弱,大气的保温作用差,不利于热量储存,所以常年气温较
13、低。(2)暖棚内温度较高的原因应从温室效应原理分析。太阳辐射相对而言为短波辐射,可透过玻璃到达棚内,使温度升高;但棚内的地面吸收太阳辐射升温同时向外辐射,地面辐射为长波红外线,长波辐射却很少能透射出去,从而使热量保存在暖棚内。(3)热力环流原理是近地面受热上升形成低气压,冷却下沉形成高气压,高空和近地面高低气压相反,同一水平高度从高压流向低压。据图可知,通风口1在上,通风口2在下。暖棚受热多,空气膨胀上升,内室受热少,空气冷却下沉,于是上层空气由气压高的暖棚通过通风口1向气压低的内室流动;下层空气由气压高的内室通过通风口2向气压低的暖棚流动。暖棚通过通风口与内室形成循环气流,使内室增温。答案:(1)香格里拉纬度低,太阳高度大;海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用较弱,故白天太阳辐射强。但空气稀薄,大气逆辐射弱,大气的保温作用差,不利于热量储存,所以常年气温较低。(2)太阳短波辐射可透过玻璃到达棚内,使温度升高,而棚内的地面长波辐射却很少能透射出去,从而使热量保存在暖棚内。(3)暖棚受热多,空气膨胀上升,内室受热少,空气冷却下沉,于是上层空气由气压高的暖棚通过通风口1向气压低的内室流动;下层空气由气压高的内室通过通风口2向气压低的暖棚流动。暖棚通过通风口与内室形成循环气流,使内室增温。