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1、 自然地理专题自然地理专题逆温现象及成因逆温现象及成因一、逆温概念：温度随高度上升而增高现象，导致空气温度随高度上升而增高现象，导致空气“头轻脚重头轻脚重”气象学上称为气温逆温，简称气象学上称为气温逆温，简称逆温。逆温。温度高度m正常现象温度高度m逆温现象例例下图甲表示近地面空气若上升到下图甲表示近地面空气若上升到3000米高度时，理论温度为米高度时，理论温度为T。3000米高空的实际温度为米高空的实际温度为TS。当。当TST时，近地面空气上升将受阻，时，近地面空气上升将受阻，即出现了逆温现象。读即出现了逆温现象。读“某城市春季气温日变化图（图乙）某城市春季气温日变化图（图乙）”。回。回答下列
2、问题。答下列问题。（1）若）若TS稳定在稳定在-8，该城市气温至少要上升到，该城市气温至少要上升到以上时，以上时，逆温现象才会结束，这时的时间约为逆温现象才会结束，这时的时间约为时。时。（2）一般逆温结束后）一般逆温结束后2小时，近地面对流才能起到净化空气的作用。小时，近地面对流才能起到净化空气的作用。所以，在图示的情况下，仅考虑空气洁净的因素，上午体育锻炼的所以，在图示的情况下，仅考虑空气洁净的因素，上午体育锻炼的时间宜选在时间宜选在时以后时以后10810二、逆温的影响（利弊）二、逆温的影响（利弊）出现逆温现象时，不能产生垂直对流，大出现逆温现象时，不能产生垂直对流，大气处于稳定状态，低层空
3、气中的污染物难气处于稳定状态，低层空气中的污染物难以扩散，污染物浓度显著升高，形成环境以扩散，污染物浓度显著升高，形成环境污染，危害人体健康。污染，危害人体健康。二、逆温的利与弊二、逆温的利与弊1.利：由于逆温的出现会阻碍空气垂直对利：由于逆温的出现会阻碍空气垂直对流的发展，所以逆温的好处有：流的发展，所以逆温的好处有：可以抑制沙尘暴的发生可以抑制沙尘暴的发生，因为沙尘暴发，因为沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动。生的条件是大风、沙尘、强对流运动。逆温出现在高空，逆温出现在高空，对飞机的飞行极为有对飞机的飞行极为有利利。因为飞机在飞行中不会有大的颠簸，。因为飞机在飞行中不会有大的颠簸，飞
4、行平稳。同时，万里晴空提高了能见度，飞行平稳。同时，万里晴空提高了能见度，使飞行更加安全。使飞行更加安全。二、逆温的利与弊二、逆温的利与弊逆逆逆逆温温温温和和和和其其其其它它它它天天天天气气气气现现现现象象象象一一一一样样样样，可可可可以以以以把把把把逆逆逆逆温温温温现现现现象象象象看看看看成成成成是是是是一一一一种种种种气气气气候候候候资资资资源源源源而而而而加加加加以以以以利利利利用用用用主主主主要要要要是是是是在在在在一一一一些些些些山山山山坡坡坡坡或或或或河河河河谷谷谷谷地地地地区区区区。如如如如我我我我国国国国新新新新疆疆疆疆伊伊伊伊梨梨梨梨谷谷谷谷地地地地，逆逆逆逆温温温温从从从从
5、1010月月月月至至至至翌翌翌翌年年年年3 3月月月月，长长长长达达达达半半半半年年年年之之之之久久久久。1 1月月月月份份份份的的的的坡坡坡坡地地地地逆逆逆逆温温温温层层层层厚厚厚厚达达达达400400米米米米，逆逆逆逆温温温温强强强强度度度度达达达达5 5。逆逆逆逆温温温温带带带带有有有有效效效效地地地地提提提提高高高高了了了了谷谷谷谷地地地地在在在在冬冬冬冬季季季季的的的的温温温温度度度度水水水水平平平平，多多多多年年年年生生生生果果果果树树树树越越越越冬冬冬冬可可可可不不不不必必必必埋埋埋埋土土土土，冻冻冻冻害害害害得得得得以以以以避避避避免免免免或或或或减减减减轻轻轻轻，而而而而且且
6、且且果果果果实实实实硬硬硬硬度度度度高高高高，品品品品质质质质好好好好；在在在在这这这这里里里里发发发发展展展展蔬蔬蔬蔬菜菜菜菜，可可可可减减减减少少少少热热热热能能能能投投投投入入入入，提提提提高高高高经经经经济济济济效效效效益益益益；逆逆逆逆温温温温层层层层坡坡坡坡地地地地还还还还是是是是当当当当地地地地牲牲牲牲畜畜畜畜避避避避寒寒寒寒、越越越越冬冬冬冬的的的的理理理理想想想想场场场场所所所所。从从从从该该该该地地地地逆逆逆逆温温温温资资资资源源源源开开开开发发发发利利利利用用用用的的的的角角角角度度度度来来来来说说说说：逆逆逆逆温温温温的的的的下下下下部部部部光光光光热热热热条条条条件件
7、件件适适适适中中中中，一一一一般般般般以以以以发发发发展展展展喜喜喜喜温温温温凉凉凉凉的的的的作作作作物物物物和和和和蔬蔬蔬蔬菜菜菜菜为为为为主主主主；逆逆逆逆温温温温带带带带的的的的中中中中部部部部逆逆逆逆温温温温现现现现象象象象强强强强烈烈烈烈，冬冬冬冬暖暖暖暖夏夏夏夏凉凉凉凉，一一一一般般般般以以以以发发发发展展展展果果果果树树树树和和和和冬冬冬冬季季季季蔬蔬蔬蔬菜菜菜菜基基基基地地地地为为为为主主主主；逆逆逆逆温温温温带带带带上上上上部部部部降降降降水水水水充裕，以发展林、草和药材为宜。充裕，以发展林、草和药材为宜。充裕，以发展林、草和药材为宜。充裕，以发展林、草和药材为宜。 （1）对
8、环境影响：）对环境影响：空气对流运动被抑制，空气对流运动被抑制，加重大气污染加重大气污染（2）对天气影响：）对天气影响：易产生大雾天气易产生大雾天气阴雨天气（锋面逆温）阴雨天气（锋面逆温）冻雨天气冻雨天气（3）对交通影响：）对交通影响： 能见度降低，地面湿滑能见度降低，地面湿滑2.弊：不管是何种原因形成的逆温，对天气和大弊：不管是何种原因形成的逆温，对天气和大气污染的扩散都有相当大的影响，都会对空气质量产生气污染的扩散都有相当大的影响，都会对空气质量产生很大影响。很大影响。例例1 (2004全国卷全国卷I)对流流层中的上升气流会使中的上升气流会使飞行中的行中的飞机机颠簸。簸。导致致对流流层气流
9、上升的原因是：上气流上升的原因是：上层实际气温低于理气温低于理论气温气温(按垂按垂直递减率计算的气温直递减率计算的气温)。图。图3表示四种对流层气温分布状况，分析下表示四种对流层气温分布状况，分析下图回答图回答1-2题1.图表示的气温降低速率在 ( )A3000米以下低于垂直递减率B30006000米高于垂直递减率C6000米以下等于垂直递减率D6000米以下均低于垂直递减率2.飞机可以在5000米高度平稳飞行的是 ( )A B C DBD3.下图为山东丘陵某区域剖面示意图。读图回答，优质苹果树多种植在山腰而少在山谷，原因是山腰果树开花早。下图中能正确解释这一现象的是C 米米 米米 米米 米2
10、.该该城城市市计计划划新新建建以以煤煤为为燃燃料料的的火火力力发发电电厂厂，该该发发电电厂厂烟烟囱囱的的设设计计高度应不低于高度应不低于 ( )下图是下图是“该城市冬季近地面层不同时刻气温随高度变化过程示意图该城市冬季近地面层不同时刻气温随高度变化过程示意图”，读图回答，读图回答12题。题。1.下图是某地气温垂直分布图，下图是某地气温垂直分布图，t1至至t5图中最有利于大气污染物扩散的是（图中最有利于大气污染物扩散的是（）A.t1B.t3C.t4D.t5DC三、逆温的形成三、逆温的形成逆温的形成有自然原因、人为原因。逆温的形成有自然原因、人为原因。根据其成因可分为辐射逆温、地形逆温、根据其成因
11、可分为辐射逆温、地形逆温、平流逆温、锋面逆温和城市逆温等。平流逆温、锋面逆温和城市逆温等。三、逆温的形成因素三、逆温的形成因素1.辐射逆温：辐射逆温：经常发生在晴朗无云的夜间，由于地面有经常发生在晴朗无云的夜间，由于地面有经常发生在晴朗无云的夜间，由于地面有经常发生在晴朗无云的夜间，由于地面有效辐射很强，近地面层气温迅速下降，而高处气层降温较效辐射很强，近地面层气温迅速下降，而高处气层降温较效辐射很强，近地面层气温迅速下降，而高处气层降温较效辐射很强，近地面层气温迅速下降，而高处气层降温较少，从而出现上暖下冷的逆温现象。这种逆温少，从而出现上暖下冷的逆温现象。这种逆温少，从而出现上暖下冷的逆温
12、现象。这种逆温少，从而出现上暖下冷的逆温现象。这种逆温黎明前最强黎明前最强黎明前最强黎明前最强，日出后自下而上消失。辐射逆温的形成过程，如下图日出后自下而上消失。辐射逆温的形成过程，如下图日出后自下而上消失。辐射逆温的形成过程，如下图日出后自下而上消失。辐射逆温的形成过程，如下图：读某工业区不同时段气温垂直分布图，完成读某工业区不同时段气温垂直分布图，完成1213题。题。12.该地当日大气地当日大气污染加染加剧的主要原因是的主要原因是A.地面地面辐射减弱射减弱B.大气逆大气逆辐射减弱射减弱C.空气水平运空气水平运动减弱减弱D.空气空气对流运流运动减弱减弱13.下列下列时段空气段空气质量最好的是
13、量最好的是()A.19 0022 00B.04 0007 00C.07 0010 00D.13 0016 00由于太阳辐射引起逆温的生消过程。由于太阳辐射引起逆温的生消过程。DD2地形逆温：地形逆温：常发生在山地、盆地和谷地中。由于山坡散常发生在山地、盆地和谷地中。由于山坡散热快，山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气热快，山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气被冷空气抬挤上升，从而出现温度的倒置现象。这样的逆温主要被冷空气抬挤上升，从而出现温度的倒置现象。这样的逆温主要是在一定的地形条件下形成的，所以称为地形逆温。如美国的洛是在一定的地形条件下形成的，所以称为地形逆温
14、。如美国的洛杉矶因周围三面环山，每年有两百多天出现逆温现象。杉矶因周围三面环山，每年有两百多天出现逆温现象。山坡冷气流向山底滑落山坡冷气流向山底滑落,导致空气上热下冷导致空气上热下冷三、逆温的形成因素三、逆温的形成因素3.平流逆温平流逆温由于暖空气流到冷的地面上而形由于暖空气流到冷的地面上而形成的逆温称为平流逆温。当暖空气流到冷成的逆温称为平流逆温。当暖空气流到冷的地面上时，暖空气与冷地面之间不断进的地面上时，暖空气与冷地面之间不断进行热量交换。暖空气下层受冷地面影响最行热量交换。暖空气下层受冷地面影响最大，气温降低最强烈，上层降温缓慢，从大，气温降低最强烈，上层降温缓慢，从而形成逆温。而形成
15、逆温。读某城某日清晨低层大气剖面图，回答读某城某日清晨低层大气剖面图，回答:（1）图中出现逆温现象的是）图中出现逆温现象的是、中的中的，判断理由是判断理由是。（2）该城市工业高度集中，当天发生了重大烟雾事件，这事件的原因是什么？）该城市工业高度集中，当天发生了重大烟雾事件，这事件的原因是什么？此处气温随海拔的增加而增加此处气温随海拔的增加而增加。地形原因：商业居民区地处洼地，不利于气流扩散、自净，加剧了污染地形原因：商业居民区地处洼地，不利于气流扩散、自净，加剧了污染气象原因：下冷上热，不利于气流的对流与扩散，加重了大气污染。气象原因：下冷上热，不利于气流的对流与扩散，加重了大气污染。人为原因
16、：工厂排放煤烟、粉尘，空气污染。人为原因：工厂排放煤烟、粉尘，空气污染。思考思考:锋面附近垂直方向气锋面附近垂直方向气温随高度变化曲线图为温随高度变化曲线图为:.锋面逆温锋面逆温:对流层中，暖空气运移到冷空气之上对流层中，暖空气运移到冷空气之上,形成冷暖相交的锋面形成冷暖相交的锋面.暖气团位于锋面之上，冷气团在下。在冷暖气团之间的过渡带上，若锋面上下暖暖气团位于锋面之上，冷气团在下。在冷暖气团之间的过渡带上，若锋面上下暖冷空气的温差较大冷空气的温差较大,便形成逆温。由于锋是从地面向冷空气上方倾斜的，逆温层便形成逆温。由于锋是从地面向冷空气上方倾斜的，逆温层也随锋面的倾斜而呈倾斜状态。因此逆温只
17、能在冷空气所控制的地区内观察到也随锋面的倾斜而呈倾斜状态。因此逆温只能在冷空气所控制的地区内观察到,在冬半年有时会形成冻雨一些恶劣性天气。在冬半年有时会形成冻雨一些恶劣性天气。右右图( (图3)3)中曲中曲线表示等表示等压线，箭，箭头表示表示风向，分析回答向，分析回答1-31-3题。1 1此此时地的地的风向向为： A A偏偏东风 B B偏西偏西风 C C偏南偏南风 D D偏北偏北风2 2关于关于地天气状况的叙述，正确的是：地天气状况的叙述，正确的是： A A处气温、气气温、气压高于高于 B B处气温日气温日较差大于差大于 C C处附近可能出附近可能出现沙沙尘暴天气暴天气 D D处可能出可能出现
18、阴雨天气阴雨天气3 3图4 4中甲、乙、丙、丁四种气温垂直分布状况，与中甲、乙、丙、丁四种气温垂直分布状况，与处最最为接近的是：接近的是： A A甲甲 B B乙乙 C C丙丙 D D丁丁DCD高空的冰晶、雪花下降到距地面高空的冰晶、雪花下降到距地面2000200030003000米米时，因周，因周围温度升高温度升高而融化成而融化成为低于低于0C0C的的过冷却水滴，当冷却水滴，当这些些过冷却水滴接触到温度冷却水滴接触到温度低于低于OCOC的地面或物体的地面或物体时，就会迅速，就会迅速冻结成晶成晶莹透明的冰壳，即形透明的冰壳，即形成成冻雨雨现象。象。读下下图，回答，回答5 56 6题。3 3冻雨雨
19、现象最有可能出象最有可能出现在在图中的中的A A处 B B C C处 D D处4 4当某地区出当某地区出现冻雨雨现象象时，该地区地区 A A处在在单一气一气团的控制下的控制下B B正正值春秋季春秋季节 C. C.上空有逆温上空有逆温现象存象存 D . D .地下潜水迅速上升地下潜水迅速上升AC.城市逆温：城市逆温：由于人类活动引起的热岛效应，而形成的逆温现象由于人类活动引起的热岛效应，而形成的逆温现象市区市区郊区郊区郊区郊区市市区区郊郊区区市市区区郊郊区区阅读下列资料，回答问题阅读下列资料，回答问题材料一：我国某特大城市材料一：我国某特大城市材料一：我国某特大城市材料一：我国某特大城市2000
20、2000年年年年7 7月月月月8 8日、日、日、日、9 9日天气和空气质量表日天气和空气质量表日天气和空气质量表日天气和空气质量表天气天气状况状况污染污染指数指数首要污首要污染物染物空气质空气质量级别量级别空气质量空气质量状况状况7月月8日日 晴晴158NOX轻度污染轻度污染7月月9日日 晴晴178NOX轻度污染轻度污染1.从材料一中可以看出，该城市首要污染物主要来从材料一中可以看出，该城市首要污染物主要来自自_。 石油（汽车尾气）石油（汽车尾气） 材料二：我国某特大城市上空2000年7月8日、7月9日等温面分布示意图2.从材料二中可以看出，从材料二中可以看出，该城市上空该城市上空_现象，大气
21、扩散条件现象，大气扩散条件_。逆温逆温变差变差3.由于连日天气明朗，太阳辐射强烈，空气中的由于连日天气明朗，太阳辐射强烈，空气中的NOX在紫外线的作用下，易产生在紫外线的作用下，易产生_污染，其污染，其污染的主要标志是污染的主要标志是_浓度增加。浓度增加。光化学光化学臭氧臭氧1.读南京北城郊秋季某日垂直温度梯度（读南京北城郊秋季某日垂直温度梯度（0C/100米）米）时空变化图。完成下列三题：时空变化图。完成下列三题：（1）该日此地发生大气逆温现象的时段是（）该日此地发生大气逆温现象的时段是（）时时-16时时30分分时时-23时时时时30分分-7时时时时-5时时（2）发生大气逆温现象的最大高度约
22、为（）发生大气逆温现象的最大高度约为（）米米米米米米米米（3）当某地大气发生逆温时（）当某地大气发生逆温时（）A.空气对流更加显著空气对流更加显著B、抑制污染物向上扩散、抑制污染物向上扩散C、有利于大气成云致雨、有利于大气成云致雨D、减少大气中臭氧的含量、减少大气中臭氧的含量CCB2.在风速大致相同，而气温垂直分布的在风速大致相同，而气温垂直分布的A、B、C、D四种四种情况中，最有利于某工厂情况中，最有利于某工厂68米高的烟囱灰尘扩散的是（米高的烟囱灰尘扩散的是（）20m20m40m40m60m60m80m80m100m100mA A161633161666161688171700171711
23、B B212100212100202099202099212100C C202099202088202066202022202000D D1515、221414、881414、771414、991515、22C3图中表示的是地形剖面，以及中表示的是地形剖面，以及对应的气候的气候资料。料。读图回答：回答：(1)7月均温最小月均温最小值出出现在海拔在海拔约_m处。(2)冬季出冬季出现大面大面积逆温的两个地区中，地逆温的两个地区中，地势起伏起伏较大的位于天山大的位于天山_侧。(3)海拔海拔2000m高度上，南北两坡年降水量分高度上，南北两坡年降水量分别为250mm和和_mm左右。造成左右。造成这种差
24、异的原因是种差异的原因是。(4)只考只考虑温度高低，温度高低，则天山北麓牲畜天山北麓牲畜过冬的牧冬的牧场应位于海拔位于海拔m。4500左右（左右（2）北（）北（3）570左右左右北坡有来自大西洋、北冰洋的水汽补给（北坡有来自大西洋、北冰洋的水汽补给（4）约）约20002.阅读下列材料，回答下列材料，回答问题。材料材料1：新华网新华网2008年年10月月20日报道日报道教育部、国家体育教育部、国家体育总局和共青局和共青团中央日中央日前决定，前决定，2008年年10月月26日至日至2009年年4月月30日开展学生冬季日开展学生冬季长跑活跑活动(简称冬跑令称冬跑令)。冬季冬季长跑跑总里程以里程以60
25、千米千米为基数，象征新中国成立基数，象征新中国成立60周年。北京、南京、哈周年。北京、南京、哈尔尔滨和海口等城市的中小学生及高校学生都和海口等城市的中小学生及高校学生都积极响极响应该决定。决定。材料材料2：见下图。见下图。(1)若下若下图为北京、南京、哈北京、南京、哈尔尔滨和海口四城市气温年和海口四城市气温年变化曲化曲线图，那么北京、，那么北京、南京、哈南京、哈尔尔滨和海口四城市和海口四城市对应的气温年的气温年变化曲化曲线分分别是是()A.、B.、C.、D.、C(2)根据乙图简要根据乙图简要分析逆温层变化的规律。分析逆温层变化的规律。(3)根根据据材材料料2分分析析，居居住住在在我我国国北北方
26、方某某重重工工业业城城市市的的学学生生执执行行“冬冬跑跑令令”，在在清清晨晨跑跑步步是是否否科科学学？请请分分析析原原因因，并并说说明明在在什什么么时候跑步最适宜？时候跑步最适宜？日出以后随着地面日出以后随着地面温度的升高，逆温温度的升高，逆温层变薄减弱，直至层变薄减弱，直至消失。消失。不科学。清晨，大气逆温层存在，大气对流运动微弱。大气中不科学。清晨，大气逆温层存在，大气对流运动微弱。大气中的污染物不易向高空扩散，污染物浓度高；同时日出前绿色植的污染物不易向高空扩散，污染物浓度高；同时日出前绿色植物光合作用弱而呼吸作用强，大气中此时二氧化碳含量较高。物光合作用弱而呼吸作用强，大气中此时二氧化
27、碳含量较高。应该在下午或傍晚跑步最适宜。应该在下午或傍晚跑步最适宜。20050010001000200356024351211201191181173435050100km年，西班牙航海者在年，西班牙航海者在图示地区示地区创建洛杉建洛杉矶镇。这里每年有里每年有200200多天出多天出现逆温逆温现象，在人口不太多象，在人口不太多时，是宁静、，是宁静、环境境优美的小城美的小城镇。据此回答。据此回答7979题：（1 1）. .图中两座山峰之中两座山峰之间的的实际距离距离约为A A9090千米千米 B B150150千米千米 C C115115千米千米 D D230230千米千米（2 2）. .这里里
28、经常出常出现逆温逆温现象的主要原因是象的主要原因是A A盆（谷）地地形盆（谷）地地形 B B大气大气层上冷下上冷下热 C C人人为释放的放的废热多多 D D大气逆大气逆辐射作用射作用强强4.从烟囱排出的烟流的扩散的形状与大气的温度有密切的关系，从烟囱排出的烟流的扩散的形状与大气的温度有密切的关系，因此在风速较小、地面平坦的地区，可以通过观察烟尘的扩散方因此在风速较小、地面平坦的地区，可以通过观察烟尘的扩散方式确定大气的稳定程度，观察下面一种烟尘的扩散方式，与之对式确定大气的稳定程度，观察下面一种烟尘的扩散方式，与之对应的温度在垂直方向上的变化是应的温度在垂直方向上的变化是（3 3）.1952.
29、1952年，洛杉年，洛杉矶有近有近400400名老人因光化学烟名老人因光化学烟雾的的污染造成心肺衰竭而死染造成心肺衰竭而死亡。光化学烟亡。光化学烟雾是指汽是指汽车尾气中的碳尾气中的碳氢化合物和氮氧化合物在阳光（紫外化合物和氮氧化合物在阳光（紫外线）作）作用下，用下，发生光化学反生光化学反应而而产生的混合物。下列生的混合物。下列时间最容易最容易产生光化学烟生光化学烟雾的是的是A春季早晨春季早晨B夏天中午夏天中午C秋天傍晚秋天傍晚D冬天晚上冬天晚上BD20082008年年1 1月中下旬，我国南方地区月中下旬，我国南方地区发生了生了长时间、大范、大范围的低温、的低温、大雪、大雪、冻雨等气象灾雨等气象灾害。回答害。回答34题。题。3.3.据据图提供信息分析，形成提供信息分析，形成这次持次持续雨雪天气的水汽主要来自（）雨雪天气的水汽主要来自（）A.A.印度洋印度洋 B. B.太平洋太平洋 C. C.大西洋大西洋 D. D.北冰洋北冰洋A4.4.据气象据气象专家分析，本次家分析，本次冻雨是在特定的天气背景下雨是在特定的天气背景下产生的降水生的降水现象，象，结合合图分析下列四幅分析下列四幅“大气温度垂直大气温度垂直变化示意化示意图”，其中最，其中最容易形成容易形成冻雨的是雨的是（）C
