大气环流模式SAMIL模拟的夏季全球加热场和东亚夏季风

2023-2024学年人教版高中地理单元测试班级 __________ 姓名 __________ 考号 __________一、选择题（本大题共计10小题每题3分共计30分）1.（1）河流①段的流量过程线是（）1.（2）③地喀斯特地貌的成因是（）1.（3）④省（）A. AB. BC. CD. D【答案】C【解析】（1）河流①段位于长江河段该河段位于亚热带季风气候区降水多集中于夏季流量较大汛期为6~10月图C的流量过程线符合河流①段的流量过程故选C【答案】B【解析】（2）③地位于我国的云贵高原地区云贵高原是我国喀斯特地貌的最典型分布区该地的喀斯特地貌是由流水侵蚀形成的故选B【答案】C【解析】（3）④省为云南省云南省冬季温暖夏季凉爽 A错误云南省地势较高地处云贵高原地形较崎岖 B错误云南省少数民族众多 C正确云南省并不是少数民族自治区 D 错误故选C2.厄尔尼诺现象出现时与南美洲秘鲁沿海出现的现象一致的是（）A. 表层水温异常偏低B. 东南信风较常年增强C. 秘鲁涌升流减弱D. 沿岸降水减少出现干旱【答案】C【解析】厄尔尼诺现象出现时东南太平洋海水温度异常升高表层水温异常偏高 A错秘鲁沿岸东南信风为离岸风导致秘鲁沿岸形成上升流东南信风较常年弱秘鲁涌升流减弱 B错 C对厄尔尼诺现象出现水温升高蒸发旺盛沿岸降水增多 D错3.（1）厄尔尼诺现象对气候的影响主要有（）①使其所在区域的气温低于多年平均值②向秘鲁附近海域的大气输送大量热量③扰乱了常规洋流模式使气候异常④使全球降水总量变化降水异常增多3.（2）厄尔尼诺现象反映了海洋对大气的影响反之大气对海洋也有影响下列关于大气对海洋影响的叙述正确的是（）A. ①②B. ②③C. ①④D. ②④【答案】B【解析】（1）厄尔尼诺使秘鲁附近海域异常增温向其附近海域大气输送了大量热量使气温升高并扰乱了常规洋流模式使气候异常但全球降水总量变化不大故选B【答案】B【解析】（2）大气降水丰富的地区海水被稀释海水盐度变低而蒸发旺盛的地区海水的盐度则会升高潮汐是因天体的吸引力而形成的洋流不一定都是大气运动的结果故选B4.（1）甲、乙示意风带其盛行风向分别为（）4.（2）图中气流运动方向表示错误的是（）4.（3）图示季节（）A. 东南风、西北风B. 东南风、西南风C. 东北风、西南风D. 东北风、西北风【答案】C【解析】（1）甲纬度位于0°N—30°N之间其盛行风为东北信风带乙风带位于30°N—60°N之间为盛行西风带（西南风） C正确故选C【答案】C【解析】（2）图中乙为中纬度大气环流圈高空大气应由高纬流向低纬③的流向错误 C 正确 ABD错误故选C【答案】B【解析】（3）从图的气压带的位置可知此时气压带风带北移为北半球的夏季此时副热带高气压带被切断在印度半岛形成低压 A错误此时亚洲东部海陆热力差异显著东亚因海陆热力性质差异盛行东南风 B正确北印度洋海区受西南风的影响洋流呈顺时针方向流动 C错误非洲南部此时正值干季 D错误故选B5.（1）在沃克环流中（）5.（2）若乙地海水温度持续异常升高则降水可能增加的地区是（）A. 甲地多晴天B. 甲地垂直方向气流下沉C. 乙地为低压D. 近地面空气由乙地流向甲地【答案】D【解析】（1）在沃克环流中根据等压面的弯曲判读甲处为低压乙地为高压水平气流由乙吹向甲甲地气流上升故选D【答案】C【解析】（2）由题若乙地海水温度持续异常升高即形成厄尔尼诺现象则乙处因水温高而下沉气流减弱甚至形成上升气流故降水会有所增加故选C6.（1）表示该海域海冰面积变化曲线的是（）6.（2）2月9日﹣10日海冰面积异常减少其主要原因是因为前一日（）A. ①B. ②C. ③D. ④【答案】A【解析】首先明确这是我国某海域时间是1月初至3月初图中海平面10m经向风已标出且可以看出大多时间风速在负值区应该是北风寒冷干燥正值应为南风比较温暖这段时间内海冰面积应该是先扩大后减小①曲线变化符合 A正确②曲线一直在0°C附近应该是海表温度海水降温慢升温也慢 B错误③曲线温度一直在0°C附近波动且大多数时间为负值应该是海平面2m气温 C错误④曲线数值逐渐下降应该是海平面2m气温积温是因为这一段时间海平面2m气温基本上为负值累积所致 D错误【答案】C【解析】2月9日﹣10日海冰面积异常减少从图中可以看出②海表温度在逐渐下降 A错④海平面2m气温积温在下降 B错③海平面2m气温上升 C正确此时风向由偏北风变为偏南风温暖 D错7.（1）该岛屿的气候特征表现为（）7.（2）甲乙丙丁四地适合建盐场的原因是（）A. 光照充足终年温和湿润B. 全年高温多雨C. 降水季节变化大D. 冬季冰期较短【答案】C【解析】【答案】C【解析】8.（1）冒气洞冒“白烟”最显著时段是（）8.（2）推测形成天坑的地质作用顺序是（）8.（3）如果地下河消失冒气洞的变化可能是（）A. 夏季日出时B. 夏季正午后C. 冬季日出时D. 冬季正午后【答案】C【解析】（1）冒气洞的“白烟”本质是洞内相对暖湿的水蒸气上升冷凝而成冬季洞外因冬季风影响气温降低洞内温度恒定为18℃相对较高同时白洞天坑有冷空气下沉通过地下通道进入迫使洞内温暖空气上升出洞口后遇冷成雾珠形成“白烟” 而冬季日出时与正午后相比日出时温度更低利于白洞天坑冷空气下沉冒气洞冒“白烟”最显著时段是冬季日出时故选C【答案】B【解析】（2）沉积作用形成石灰岩石灰岩经地壳抬升成陆地流水侵蚀、溶蚀形成巨大地下溶洞重力坍塌成天坑推测形成天坑的地质作用顺序是沉积作用—地壳抬升—流水溶蚀—重力坍塌 B正确故选B【答案】D【解析】（3）地下河流消失后洞内缺少了水体对温度和湿度的调节作用所以冬季洞内的气温可能降低夏季气温可能升高水蒸气含量会减少 B错误但冒气洞本身与外界空气交换弱冬季气温降低慢温度还是高于外界“冒气”现象存在但是“白烟”因为上升气流减弱和水汽减少会变弱或者消失 A错误 D正确地下暗河消失很可能是地下深处新的洞穴和暗河形成导致上层洞穴暗河的水流渗流消失冒气洞仍然有可能形成天坑 C错误故选D9.（1）T_1、T_2在（）①7月70°N 都较小②1月30°N 都较小③7月40°N 都较大④1月50°N 都较大9.（2）1月亚欧大陆45°N以北△T较大的主要原因是（）①亚洲低压与大洋副热带高压形成热力差异②北大西洋暖流增加西部海岸温度③大陆中部高原的存在缩小了东西沿岸温差④季风影响了东部陆地与海洋间温差A. ①②B. ①④C. ②③D. ③④【答案】A【解析】7月为北半球夏季北半球普遍高温 70°N昼长时间长光照时间长海陆间水循环活跃海陆温差小因此70°N T1、T2都较小①正确7月40°N大陆西岸是地中海气候夏季炎热少雨陆地气温高 T2较大大陆东岸是季风气候夏季高温多雨海陆热交换较多 T1较小③错误1月为北半球冬季南北温差大 30°N大陆西岸冬季受西风带控制温和少雨海陆热交换较多海陆温差小 T2较小 30°N大陆东岸冬季受西北季风控制低温少雨但是30°N附近的大陆东岸是暖流流经对沿岸地区起增温的作用导致海陆热交换较多海陆温差减小故导致T1较小②正确1月50°N大陆西岸冬季受西风带控制附近有暖流经过温和多雨海陆热交换较多海陆温差小 T2较小 1月50°N大陆东岸冬季受西北季风控制寒冷干燥附近有寒流经过海陆热交换较少海陆温差大 T1较大④错误【答案】C【解析】1月亚欧大陆形成亚洲高压（蒙古﹣西伯利亚高压）①错误45°N以北亚欧大陆西岸有北大西洋暖流经过可以增加西部海岸温度减小海陆温差②正确大陆中部高原的存在加大了东岸的冬季陆地的寒冷程度增加了东岸温差③错误1月亚欧大陆形成亚洲高压东部陆地受西北季风影响寒冷干燥海陆温差大④正确10.（1）结合地理知识以上极端现象出现的原因可能是（）10.（2）除了材料所说的极端现象此次极端天气还伴随（）①鱼和海鸟会大量死亡②东南信风减弱向西流动的洋流减少③津巴布韦烟草产量减产④夏季东海海域温度较常年同期偏高A. 日食B. 厄尔尼诺现象C. 拉尼娜现象D. 全球变暖【答案】B【解析】由材料可知世界各地近期出现各种极端天气现象这些现象主要是由厄尔尼诺现象的影响厄尔尼诺是太平洋赤道海域水温异常升高引起的一种异常气候现象它往往会引起太平洋周边多个地区气候异常其中一些国家暴雨频繁出现洪涝灾害另一些地区则高温少雨严重干旱【答案】C【解析】①厄尔尼诺现象发生时首先是秘鲁西海岸的离岸风--东南信风减弱故正确②由于东南信风减弱使秘鲁寒流冷水上泛减弱甚至消失而且吹拂着水温较高的赤道暖流南下使秘鲁寒流的水温反常升高这里是一般生存的是冷水鱼由于水温升高导致大量鱼类死亡以鱼为食的海鸟因缺乏食物也大量死亡故正确③由于非洲大陆大旱津巴布韦烟草减量故正确④受本次极强厄尔尼诺事件的影响夏季东海海域温度较常年同期偏高赤潮发生次数可能偏多影响较为严重的区域是东部沿海故正确二、解答题（本大题共计4小题每题10分共计40分）11.（1）马里亚纳海沟位于板块的________（生长或消亡）边界其成因是________（陆﹣陆板块挤压碰撞或陆﹣洋板块挤压碰撞）11.（2）护航编队在途径②海域时当地盛行________（风向）风编队________（顺流或逆流）航行11.（3）甲渔场的名称是________ 成原因是________11.（4）判断④地的气候类型并说明其形成原因【答案】消亡, 陆﹣洋板块挤压碰撞【解析】马里亚纳海沟位于太平洋板块和欧亚板块的挤压碰撞处【答案】东北, 顺流【解析】北印度洋海域冬季盛行东北风洋流逆时针流动【答案】纽芬兰渔场, 暖寒流交汇形成【解析】纽芬兰渔场位于墨西哥湾暖流和拉布拉多寒流的交汇处【答案】地中海气候冬季受西风带控制夏季受副热带高压控制降水少【解析】大陆西岸30°﹣40°之间为地中海气候夏季受副热带高气压带控制冬季受盛行西风带控制12.（1）在拉尼娜年该环流（）12.（2）拉尼娜现象可能导致（）A. 是海陆间水循环的一部分B. 属于大气热力环流C. 与降水分布不均相关D. 是海面冷热不均导致的【答案】B, D【解析】A、在拉尼娜年该环流是海上内循环的一部分 A错误B、在拉尼娜年该环流属于大气环流的一部分 B正确C、拉尼娜现象与降水分布不均不相关 C错误D、拉尼娜年该环流是海面冷热不均导致的 D正确【答案】B, C【解析】由题中图可以看出拉尼娜现象出现时赤道西太平洋地区上升气流更显著印度尼西亚、澳大利亚东部、巴西东北部等地降雨偏多赤道西太平洋地区下沉气流显著降水减少13.（1）说出鄂霍茨克海海冰边界的变化特点并分析其形成原因13.（2）描述北海道流冰的形成过程13.（3）推断北海道流冰具有不确定性的主要原因13.（4）分析流冰对虎头海雕迁徙越冬的积极作用【答案】变化特点海冰边界大致与海岸线平行从近岸海域向远岸海域扩展西部海域海冰边界扩展速度快主要原因冬季陆地降温速度快近岸海域先结冰北部海域纬度高降温早先结冰受寒流影响西部海域先结冰黑龙江注入大量淡水海水盐度低（使海水表面形成了低盐分的水层）西部海域易于结冰【解析】海冰边界受陆地轮廓影响大致与海岸线平行冬季陆地降温速度快近岸海域先结冰所以海冰从近岸海域向远岸海域扩展北部海域纬度高降温早先结冰受寒流影响西部海域先结冰黑龙江注入大量淡水海水盐度低使海水表面形成了低盐分的水层导致西部海域易于结冰所以西部海域海冰边界扩展速度快【答案】鄂霍茨克海海冰丰富为流冰提供冰源受冬季风和寒流影响海冰南下形成流冰【解析】鄂霍茨克海海冰丰富受冬季风和南下寒流影响大部海域的海冰南下至北海道沿岸为北海道流冰提供冰源使北海道形成流冰景观【答案】受全球变暖影响冬季海冰规模减小冬季风不稳定冬季海冰规模不确定洋流不稳定增加海冰被带至近岸的不确定性【解析】北海道流冰具有不确定性的主要原因是冰源、冬季风、寒流的影响具有不确定性受全球变暖影响水温升高冬季海冰规模减小冰源不确定冬季风不稳定年际变化大冬季海冰规模不确定洋流不稳定海冰被带至近岸具有不确定性【答案】虎头海雕以流冰为承载体南下节省体力流冰为虎头海雕提供捕食场所流冰将黑龙江输送的大量有机质携带至北海道海域藻类和鱼类繁多为虎头海雕提供食物保障海洋表层的流冰对下层海水起到保温作用利于冬季鱼类的生长【解析】流冰对虎头海雕迁徙越冬的积极作用主要从载体、捕食场所、食物保障等方面分析虎头海雕以流冰为承载体南下节省体力流冰为虎头海雕提供捕食场所流冰将黑龙江输送的大量有机质携带至北海道海域藻类和鱼类繁多为虎头海雕提供食物保障海洋表层的流冰对下层海水起到保温作用利于冬季鱼类的生长14.（1）2016年我国沿海海平面较常年的变化特点有________14.（2）黄海海平面变化对江苏省的影响主要有________14.（3）为减轻海平面变化对我国的影响可采取的主要措施有________【答案】各海域海平面均明显升高东海升幅最大为1980年以来的最大值【解析】读图从总体来看我国2016年沿海海平面均明显升高其中东海升高幅度最大为1980年以来的最大值【答案】淹没部分沿海低地和岛屿加重沿海防御海水入侵压力引起地下水质量下降加剧风暴潮、洪涝等威胁破坏海水增养殖设施影响港口和城市功能发挥【解析】黄海海平面呈上升趋势江苏省部分沿海低地和岛屿会被淹没海平面上升导致海水入侵增强加重沿海防御海水入侵压力从地下水角度看引起地下水质量下降从海洋灾害看加剧风暴潮、洪涝等威胁从对海水养殖的影响来看破坏海水增养殖设施等问题【答案】营造沿海防护林加强监测预报加高、加固海堤【解析】为减轻海平面变化对我国的影响可采取营造沿海防护林加强监测预报加高、加固海堤等措施。

专题03地球上的大气（2024·广东）下图为珠穆朗玛峰南坡某冰川区暖季上、下气流运动状况示意图。

据此完成下面小题。

1．（热力环流及的应用）若暖季上、下行气流常在图中P地附近交汇，则该地（）A．大气下沉气流增强B．冰面的流水作用减弱C．局地降水概率增加D．下行风焚风效应减弱2．（影响降水和气温的因素）近30年来，该地区暖季午间下行气流势力呈现增强趋势，由此可引起P地附近（）A．年均气温趋于降低B．冰川消融加快C．年降水量趋于增加D．湖泊效应增强（2024·广东）有效辐射为下垫面向上长波辐射与大气逆辐射的差值。

如图表示2003—2012年云南省西双版纳热带季雨林林冠层向上长波辐射（L↑）及其上大气逆辐射（L↓）的月平均变化。

据此完成下面小题。

3．（大气对地面的保温作用）与7—9月相比，2—4月西双版纳热带季雨林林冠层之上的大气逆辐射值较低，主要是因为2—4月期间（）A．降水较多B．云雾较少C．地表植被覆盖度较低D．正午太阳高度角较大4．（大气的受热过程）根据有效辐射变化可知，一年中该地热带季雨林的林冠层（）A．表面的温度保持恒定B．热量主要来自大气层C．各月都是其上表层大气的冷源D．夏季对大气加热效果小于冬季（2024·湖南）2019年9月17—18日西藏林芝地区出现了两次强降雨。

研究表明，深入谷地的季风为该地降雨提供了充足的水汽，山谷风影响了降雨的时空变化，使降雨呈现明显的时段特征。

如图示意两次强降雨时距地面10米处的风向与风速。

据此完成下面小题。

5．（热力环流的应用）第一次和第二次强降雨可能出现的时段分别为（）A．17日00：00—01：0018日12：00—13：00B．17日07：00—08：0018日12：00—13：00C．17日22：00—23：0018日01：00—02：00D．17日13：00—14：0018日00：00—01：006．（热力环流的应用）两次强降雨时谷地风速差异显著，主要原因是（）A．地形阻挡B．东南风影响C．气温变化D．摩擦力作用（2024·湖南）如图为我国某地面观测站（47°06'N，87°58'E），海拔561m）某月1日前后连续4天太阳辐射、地面反射太阳辐射、地面长波辐射和大气逆辐射的通量逐小时观测结果。

大气环流模式SAMIL模拟的夏季全球加热场和东亚夏季风王军;包庆;刘屹岷;吴国雄;何编;王晓聪【摘要】各国科学家一直致力于从理论和数值模拟上对季风系统进行全面地研究.本文根据“热力适应”理论,从分析中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室的最新版本大气环流谱模式(SAMIL2.4.7)对全球非绝热加热场的模拟性能出发,分析并解释了SAMIL对东亚夏季风(EASM)子系统的模拟情况.通过与再分析资料Reanalysis-2(NCEP/DOE AMIP-Ⅱ Reanalysis)对比分析发现,SAMIL能很好地模拟出夏半球副热带地区加热场的四叶型分布(LOSECOD),但模拟的各加热场在强度上存在一定的偏差,主要表现在感热加热在大陆上普遍偏高,而潜热加热在印度半岛两侧、西太平洋地区(尤其在南北纬10°)偏高,赤道带、中南半岛、中国南海等地区偏弱.而对EASM子系统的分析发现,SAMIL 能很好地模拟南亚高压；较好地模拟西太平洋副热带高压的主体,但西太平洋(30°N 附近)潜热偏强使得模拟的副高强度偏强、西伸脊点过于偏西;模式也能较好地抓住夏季西风急流的两个中心,但中纬度潜热、感热的模拟偏弱造成急流两中心风速均小于Reanalysis-2资料10 m/s左右.进一步的讨论可知,造成感热和潜热偏差的主要原因是模式中云参数化方案和积云对流参数化方案的不足,改进模式中相关的物理参数化方案将是SAMIL后续发展的首要工作.%The monsoon has great impacts on the regional and global climate to which many scientists dedicate them-selves for better understanding it theoretically and numerically. Based on Thermal Adaptation Theory, the authors evaluate the performances on the global diabatic heating of the newest spectral atmospheric general circulation model (SAMIL, hereafter), developed at the State Key Laboratory of Numerical Modeling for Atmospheric Sciencesand Geophysical Fluid Dynamics, Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences (LASG/IAP), and further make some analyses and explanations on the simulations of the components of the East Asian Summer Monsoon (EASM). The results show that SAMIL has good performances on the quadruplet heating pattern (LOSEC-OD) in the boreal subtropics compared to the NCEP/DOE AMIP-Ⅱ Reanalysis (Reanalysis-2), except for biases in strength. The sensible heating simulated by SAMIL is universally stronger over the continent, and the condensation heating is stronger on the two sides of the Indian peninsula and over the western Pacific (especially at 10°N and 10°S), whereas it is weaker near the equator and over the regions of the Indo-China Peninsula and the South China Sea. The authors further point out that the South Asia high can be well simulated and main features of the subtropical high over the western Pacific can be generally captured. But the subtropical high has stronger strength and more westward location, which are mainly caused by the stronger latent heating over the western Pacific (near 30°N). It also can exhibit the two centers of the westerly jet which is some 10 m/s smaller than that from Reanalysis-2 resulting from the weaker latent heat, sensible heat, and shortwave radiation. It further points out that the cloud parameterization and cumulus convective parameterization cause the biases in the sensible heating and latent heating. From this point, modifying and updating the physical parameterizations in SAMIL will be the priority in the near future.【期刊名称】《大气科学》【年(卷),期】2012(036)001【总页数】14页(P63-76)【关键词】大气环流模式;东亚夏季风;非绝热加热【作者】王军;包庆;刘屹岷;吴国雄;何编;王晓聪【作者单位】中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室,北京100029;中国科学院研究生院,北京100049;中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室,北京100029;中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室,北京100029;中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室,北京100029;南京信息工程大学,南京210044;中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室,北京100029【正文语种】中文【中图分类】P435东亚夏季风对我国人民的生命和财产具有重要的影响，其年际及年代际变化直接决定我国的农业生产和生态环境，因此对东亚夏季风的研究具有深远意义，发展一个能够较好地刻画东亚夏季风的气候模式是我们模式领域孜孜追求的目标。