(1)图中三条曲线中,气温曲线与地面长波辐射曲线相关性最明显的原因是由于大气主要吸收地面长波辐射而增温,即地面是近地面大气的直接热源,所以气温日变化曲线与地面长波辐射日变化曲线较为相似。
(2)太阳辐射最大值出现的时刻是地方时正午12时,这是因为当地正午12时,正午太阳高度角达一天中的最大值,太阳光透过大气层的路程最短,太阳辐射受到大气的削弱最少,到达地面的大阳辐射最多。
(3)地面辐射最大值出现的时刻是在地方时13左右,这是因为地面吸收太阳辐射时,能量累积过程也释放出地面长波辐射,当地方时13时前后,地面释放的长波辐射达到最大值。
(4)气温最高值出现的时刻就是大气辐射最强的时刻,大约是14时前后。各种辐射最高值出现的时刻有先后,这是因为热量在大气层的传递主要部分是“太阳→地面→大气→地面”的过程。热量通过对流、湍流传递给大气需要一个时间过程。因此,三种辐射出现最高值由先到后的顺序是太阳辐射、地面辐射、大气辐射,其中当地地方时14时左右,大气辐射达到最大值。
(5)当太阳辐射一地面辐射>0的时段,大气热量盈余,也是大气升温过程;当大气由热量盈余转为热量亏损的时刻,气温达到最高值,此时刻一般出现在下午2时左右。
(6)图中上海7月份平均气温日较差的大小约为上6~7℃。
(8)注意该统计图是月内的各日平均气温统计值。考题往往是统计某一具体日子的气温变化状况,这就要考虑当天天气因素影响下气温的特殊变化。比较而言,气温极值出现的时刻也受下垫面因素的影响。例如同一地点,下垫面由湿地演变为陆地,受下垫面热力性质差异的影响,则气温最值出现时间会提前。实际上极值出现的时间往往先考虑天气变化的影响。
典例分析
例一 下图表示我国某地某日测试记录的到达地面的太阳辐射日变化。完成下列各题
1.该日日期及天气状况可能是
A.3月12日晴朗B.6月5日晴朗C.3月22日多云D.6月20日多云2.该地可能位于A.祁连山地B.大兴安岭C.南沙群岛D.帕米尔高原
参考答案
1.D 2.A试题分析:第1题
提取图形信息,该地大致北京时间6:00——21:00到达地面的太阳辐射为正值,可知该地此日白昼长度约15小时,太阳不可能直射在赤道附近,选项A和C应舍去;又12:00——14:00之间到达地面的太阳辐射减少,可判断此段时间天气转阴,而后天气转晴,所以选项D正确。第2题
例二 读到达地球太阳辐射量的分布图,图中曲线分别表示地表吸收太阳辐射量、地表反射太阳辐射量、大气上界太阳辐射量、云层反射太阳辐射量。回答下题。
1.图中曲线中A.①表示云层反射的太阳辐射量B.②表示大气上界的太阳辐射量C.③表示地表吸收的太阳辐射量D.④表示地表反射的太阳辐射量2.影响①、②曲线变化的主要因素为A.云量厚度B.地势高低C.太阳高度D.植被状况
(3)近50年来,④曲线在高纬度的数值有减少的趋势,其主要的原因A.云量增加B.气候变暖C.环境污染D.人口增加
答案:1.D; 2.C; 3.B
试题分析
第1题
注意④曲线在北纬90度是冰雪覆盖的南极大陆,冰雪对太阳辐射的反射率极强。①曲线纵坐标值最大,应是到达大气上界的太阳辐射量,②曲线是太阳辐射被大气层削弱后到达地面而被地面吸收的太阳辐射量,③曲线波动较大,应与大气层在不同纬度的削弱多少有关,且①一③≈②,故③应为云层反射的太阳辐射量。
第2题
第3题
近50年来,④曲线值在高纬度数值减小→冰雪反射作用减弱→冰雪面积减小→全球变暖,大气温度升高。故选B项。
例三 下图为我国某地的太阳辐射强度日变化,读图完成4~5题。
4、该地最可能位于A.武汉(30°N, 114°E)B.哈尔滨(45°N, 127°E)C.成都(30.5°N, 103°E)D.乌鲁木齐(43.5°N, 87°E)5、当天的日期和天气状况可能是A.3月1日、多云B.6月2日、晴天C.10月7日、阴雨D.12月22日、阴天参考答案
4.D 5.A试题分析
第1题
分析该地的经度。①一般来说,正午12:00时太阳辐射强度最大;②从图中可以看出,该地太阳辐射强度最大时(地方时12:00),为北京时间正午14:00,即该地地方时12:00,为北京时间14:00,该地地方时<北京时间,因此该地位于北京的西侧,每小一个小时,经度相差15°,则该地的经度=北京经度-15°×2,北京经度为116°E,则该地经度为86°E左右,因此选项D的乌鲁木齐(87°E)最接近,因此选项D正确。第2题
分析此时的日期和天气。
③过了14:00后太阳辐射强度逐渐减弱,18:00左右太阳辐射强度由200W/m2突然消失,因此推断日落时遭到了山脉的阻挡(即该地西侧可能有山脉),因此将太阳辐射强度的理论数值延长,得到实际的理论日落时间(大致为19:00左右);
⑤该地位于北半球,昼长为11个小时,小于12个小时,因此为冬半年(即春分前、秋分后),选项AC正确;
⑥当日的太阳辐射强度实际数值<理论数值,因此该日为阴天或下雨;但如果下雨,则当日各时段的太阳辐射强度都应该很低,与图中的曲线不符(图中为高低起伏),因此排除下雨,因此为阴天,选项C正确。
例四 早春季节常发生霜冻天气,严重影响名优茶的产量和质量。下图示意某年1月底某科研所对峨眉山市一灌木型茶园进行气温测量的结果(图中折线表示距离地面1 m、3 m高度的温度曲线)。据此完成6~7题。
6.读图可知,该茶园
A.白天出现逆温现象时间长B.树冠层的日温差可达18 ℃C.霜冻现象发生于白天D.夜晚离地面越近,温度越低7.为提高茶树冠层的温度,下列措施最可行的是A.利用风扇,使上下层空气混合B.开辟水塘,增大上下层温差C.地膜覆盖,促进空气对流运动D.建防护林,阻挡外来气流通入
6.D 7.A
第6题
读图可知,8时以前及15时以后,茶园3 m处气温高于1 m处,尤其是入夜以后,二者的气温差异更大,夜晚离地面越近,温度越低,D正确;白天基本上是海拔越高,气温越低,出现逆温时间短;树冠层的日温差达不到18 ℃;冻害现象主要发生于晚上,A、B、C错。
第7题
使用风扇扰动空气,将上方暖空气送到茶树冠层以提高其温度,从而达到防霜冻的目的,A正确。开辟水塘会减小上下层温差,地膜覆盖不利于空气对流运动,B、C错;建防护林可以阻挡外来气流涌入,但是对气温垂直分布影响小,D错。