被中学地理界误解的​昆明准静止锋 高中地理常考图表:与太阳辐射相关的等值线图判读

2023-08-13     谭老师地理工作室

原标题:被中学地理界误解的​昆明准静止锋 高中地理常考图表:与太阳辐射相关的等值线图判读

有人质疑:

13、图14均为昆明准静止锋示意图,图13在各种教学辅导材料和各地的试卷中经常可以见到,不少教师在讲昆明准静止锋对云贵高原气候的影响时也会引用该图,但该图隐含有知识性的错误。图14是正确的昆明准静止锋示意图。

质疑者的解释:图13隐含的知识性错误有两处:一是西南暖气流的性质是干燥的,图中显示的是湿润的;二是降水云系的位置应位于锋面的下方,而该图却画在锋面的上方。之所以出现上述错误,显然是因为绘图者不知道昆明准静止锋的特殊性造成的。绝大部分的锋面,降水云系都锋面的上方,都是由暖湿空气抬升形成的,为什么昆明准静止锋与其它锋面不同呢?要搞清这一问题,必须明确昆明准静止锋的形成机制:昆明准静止锋是由变性的极地大陆气团和西南暖气流受云贵高原地形阻滞演变而形成

讨论:皆有可能。

一、干湿两种类型

张君龙(1980)根据锋前西南气流的源地,把昆明准静止锋分为干湿两种类型。

当高空高原南部为平直西风时,锋前的偏西南气流来自伊朗高原,锋前和锋面上为干暖气流,这时准静止锋只有锋下云系,锋面以上干暖无云,称为干型准静止锋,降水甚微。当孟加拉湾有低槽建立时,槽前西南暖湿气流沿锋面(或冷垫)滑升,在锋附近和锋后引起较大的降雪和降雨天气,称为湿型准静止锋

杜小玲等(2010)也发现,造成贵州强冻雨的准静止锋具有锋上暖湿云锋下冷湿云的特点。赵恕(1981)指出,在冬半年,昆明准静止锋有时是变性极地大陆气团与变性热带海洋气团的界面;有时是与副热带大陆气团的界面。在夏半年,主要是变性极地大陆气团和变性热带海洋气团的界面。

锋线东部

二、锋前暖气团和南支槽干湿属性的变化

锋前暖气团的干湿属性有季节变化

冬半年,南支槽的干湿属性也会发生变化

在青藏高原的动力作用下,孟加拉湾一年四季都有槽存在,但冬半年南支槽是副热带性质的,夏半年印缅槽是热带性质的(索渺清, 丁一汇,2010)。伴随孟加拉湾地形槽冬夏性质的转换,昆明准静止锋前暖气团的干湿属性也出现季节变化。但就是在冬半年,南支槽的干湿属性也会发生变化。当南支冷空气沿高原南缘到达孟加拉湾使南支槽形成和维持,此时南支槽位置偏北,槽前有干暖平流输送;当上游西风扰动沿南支西风传播到孟加拉湾使南支槽加深发展时,槽前有暖湿平流输送(索渺清, 丁一汇,2009)。

丁一汇等(2008)指出,南支槽向中国南方冰雪区输送大量水汽,主要水汽辐合位于横断山脉以东,而且南支槽前源自孟加拉湾水汽输送要明显大于南海和中印半岛的水汽输送。这也许正是低空水汽通道绕过青藏高原东南角向下游输送所致。

高增勇(1984)认为水汽含量、垂直运动和稳定度是决定锋面天气的基本因素。冬半年,昆明准静止锋位于干湿交界处,干区位于暖空气一侧,湿区位于冷空气一侧。因南下冷空气坡度逐渐变小,垂直运动主要表现为冷空气沿山坡的滑升,而锋上暖空气既很干燥又爬升很缓慢,产生不了大规模云系,故云系主要在锋下冷空气里,由雨层云和层积云组成,受其影响,多为阴天、冷性蒙雨天气,即所谓的克拉香天气。夏半年,准静止锋天气有较大不同,天气较不稳定,锋线附近经常有雷阵雨产生,冷空气一侧为小阵雨天气,主要原因是暖空气性质发生了较大变化,即由原来冬半年的干暖空气变成夏半年的暖湿空气,即使有不大的垂直运动,也可产生不稳定性天气。

段旭等(2002)认为,在高原动力下沉作用下,锋面上空为下沉气流控制。但若有南支槽存在,槽前上升气流与锋后的上升气流叠加使锋面上形成较强的上升运动,极易在准静止锋附近产生大风、冰雹天气。而静止锋上不同相态的降水过程,上升运动也有较大差异。

高增勇等(1984)认为,准静止状态只是锋面生命史中的一个阶段,它随时都在向其他阶段转化。摆动可能与它常呈南北走向有关。一般都出现在形势稳定少变、准静止锋处于成熟期之后,云南热低压及日变化作用才明显。昆明准静止锋形成主要有速成和缓成两种,速成的环流背景是东亚大槽的重建,由南下冷锋转变而成。缓成是在中纬度纬向环流下,由长江流域以南锋生西伸而成;昆明准静止锋转为冷锋向西(南)移动,一般呈两种形式:一种是准静止锋与其后的冷锋合并南下,另一种是700hPa西南涡加强东移。

昆明准静止锋概念模型(索渺清丁一汇,2016)

冬半年,由于青藏高原的动力作用,冷空气分为南北两支,南支冷空气到达孟加拉湾使南支槽形成和维持,北支冷空气从高原东侧南下与南支槽前干暖空气相遇形成干型准静止锋。若南支槽加深发展或副热带高压外围有西南暖湿气流输送,则为湿型准静止锋。夏半年,西南季风北上受青藏高原阻挡形成印缅槽,槽前西南暖湿气流与南下冷空气相遇,形成湿型准静止锋。谭老师地理工作室综合整理

锋区强烈逆温的成因和水汽来源、昆明准静止锋的气候结构和环流特征等问题,仍然是有待进一步研究的课题。

昆明准静止锋温度合成场

文章来源综合:丁尧清教授QQ空间,略有添加

参考文献

[1]科普:昆明准静止锋

[2]罗秋官.地理示意图中隐含的知识性错误[J].地理教学,2013(14):19-22.

[3]张亚男,段旭.冬季1月昆明准静止锋进退及维持的结构特征[J].高原气象,2018,37(05):1375-1387.

[4]索渺清,丁一汇.昆明准静止锋的发现和研究.气象科技进展,2016 6(3):6-16.

[5]索渺清,丁一汇.昆明准静止锋的发现和研究.第33届中国气象学会年会 S3 青藏高原与复杂山地天气气候,西安,2016.

[6]昆明准静止锋的降水云系应当位于锋面的哪里? 科学有趣的地理课

[图型概述] 与太阳辐射相关的等值线图多种多样,常见的有多年平均云量日均值分布图(图1),年日照时数等值线图(图2)。这些图都具备等值线的一般特征,在判读方法上与其他等值线有很大的相似性,可以借鉴其他等值线的判读技巧。

判读内容 分析解决问题
读图名、图例 明确图像内容、图像所在地区等信息
读数值大小 确定图中最大值、最小值,求差值,判断大小变化趋势并分析原因。如图1中最大值为74~76,最小值为42~44,故最大差值为30~34。图中区域出现最大值的原因是距海近、水汽充足,多阴雨天气
读延伸方向 明确等值线的延伸方向,分析原因
读疏密程度 根据疏密程度分析变化大小及形成原因。如图2中成都以西等值线密集的原因是地势起伏大
读弯曲状况 明确弯曲状况,根据“凸高值低,凸低值高”判断大小,并分析原因
读闭合状况 根据数值大小判断高值、低值中心;位于两条不相等的等值线间的闭合等值线,可根据“大于大的,小于小的”进行判断,并分析其原因
读分布特征 时间分配:一般从季节差异和昼夜差异等方面分析。地区分布:一般是从××地区向××地区递减(或递增),或××地区多××地区少

(高考海南卷)能被植物光合作用利用的太阳辐射,称为光合有效辐射(PAR)。下图示意1961-2007年我国年平均PAR强度的空间分布。据此回答(1)~(2)题。

(1)如仅考虑光合有效辐射,我国农业生产潜力最大的地区是(  )

A.长江中下游平原   B.四川盆地

C.华北平原 D.青藏高原

(2)乙地PAR值高于甲地的主要原因是(  )

A.纬度高 B.植被少

C.地势高 D.云雨少

【判读流程】

文字信息获取

能被植物光合作用利用的太阳辐射,称为光合有效辐射(PAR)。光合有效辐射(PAR)数值越大,说明植物光合作用合成的有机物越多,农作物产量越大。

图表信息获取

【尝试解答】 (1)D (2)D

读图应用

(2021·华南师大附中高三月考)下图中左图为我国某省年太阳辐射总量(单位:兆焦耳/米2)分布图,右图表示该地区某地理要素的分布示意图。读图,回答1~3题。

1.右图中的等值线最可能表示(  )

A.年降水量等值线    

B.年日照时数等值线

C.≥10 ℃年积温等值线

D.等高线

2.两图中的等值线存在较强的相关性,主要表现为(  )

A.年降水量越多,年太阳辐射总量越大

B.年日照时数越长,年太阳辐射总量越大

C.积温越高,年太阳辐射总量越大

D.海拔越高,年太阳辐射总量越大

3.导致图中甲、乙两地等值线数值差异明显的共同因素是(  )

A.纬度位置

B.海拔

C.年降水量

D.年蒸发量

(2020·保定月考)下图为我国部分地区某地理事物等值线分布图,读图完成4~5题。

4.该等值线表示的地理事物最可能是(  )

A.海拔(单位:m)

B.≥10 ℃积温(单位:℃)

C.年日照时数(单位:小时)

D.年总蒸发量(单位:mm)

5.西南部的和田地区数值较低,其主要原因是(  )

A.受湿润气流影响,阴雨天较多

B.工业排放大量废气,雾霾严重

C.植被破坏,沙尘天气多

D.纬度较低,太阳高度大

1.B 2.B 3.C 解析:第1题,图示为山东半岛,属于半湿润地区,降水量介于400~800 mm之间,该区域≥10 ℃年积温在4 000 ℃左右,山东半岛平均海拔低于200 m,所以B正确。第2题,结合上题,左图为年太阳辐射总量图,右图为年日照时数等值线图,年日照时数越长,年太阳辐射总量越大。第3题,影响太阳辐射总量的因素有纬度位置、海陆位置、地势和天气等;影响年日照时数的因素有天气、昼长等。降水量多、阴雨天多,年太阳辐射和年日照时数少;降水量少,晴天多,年太阳辐射和年日照时数多,所以C正确。

4.C 5.C

解析:第4题,从图中可以看出,该地为西北地区,在天山西侧的伊犁地区,该等值线数值小,在干旱的沙漠地区该等值线数值大,则可推出表示的地理事物最可能是年日照时数,所以C正确。第5题,西南部的和田地区数值较低,其主要原因是植被破坏,沙尘天气多,故选C。

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文章来源: https://twgreatdaily.com/zh-hans/bbc9a1f0d14de7f6595b7a1bfb814bc5.html