真题研读〡河套地区某干线位置的移动

答案：B  C

解析：

第6小题：解答本题，要从本题情境中抓住两个关键点：一是干线形成与下垫面有关，二是干线位置变动最大的时刻是11时到14时。也要弄明白两个问题：干线如何形成？干线为何移动？

• 干线如何形成？

  综合两点所反映的干线过程变化，结合河套地区的地形地貌特点和当日大气环流背景，学生需要建立一个完整的分析链条：

  从气压形势看，河套地区位于低压槽线附近，呈东北-西南走向，西部主要是偏西风，自亚欧大陆内部，沿途缺少水汽补给，气团性质比较干冷，河套地区位于中国第二阶梯上，地势西高东低，偏西风向东移动中，下沉增温（焚风效应），气团性质发生变异，由冷干变为暖干；河套地区中东部为偏南风，气团来自南部，经湿润地区，气团性质往往比较暖而略湿；两股气流在此相遇，干线形成。

• 干线为何移动？

  从图中可看出，8-14时，干线总体自西向东移动，速度不均匀，最快的是中午时段，可以推断应该是由下垫面造成。日出后，随着太阳辐射增强，干线西侧以沙漠为主的下垫面，水汽含量低，热容量小，非绝热加热升温快，露点温度急剧下降，近地面形成更加暖干的气团，而干线湿侧海拔高度相对较低，近地面水汽条件好于西侧，太阳辐射加热升温慢，露点温度变化较小，偏西的暖干气团（密度大）与偏南的暖湿气团（密度小）形成更强的物理性质差异，使干线快速向东推移。

  随着下午地面的辐射变弱，干线西侧的暖干气团温度降低，干线两侧气团因干湿差异引发的气团相互作用减弱，导致17时干线较14时没有明显的东移，20时甚至向西收缩。最终，河套地区干线在河套地区东西摆动，表现出较典型的日变化特点，并没有随着大气环流向东移动，最终因北方气旋的消失而终结。

第7小题：学生需要掌握昼夜变化对大气垂直结构的影响。大气对流的发生需要有能量的驱动，这种能量可以来自下垫面长波辐射，也可以来自潜热的释放。本题的设问是对流活动在夜晚的变化。那就要明白干线如何诱发空气对流？

• 干线如何诱发空气对流？

  干线两侧气温相近，暖干空气密度更大（详看下方知识补充相关内容）楔入暖湿空气下方，迫使暖湿空气抬升；干线多出现在气旋槽部，其附近气流辐合，加强抬升；暖湿空气上升冷却，水汽凝结释放潜热（非绝热加热），加热气块，进一步增强上升运动，触发强对流天气。

从情境材料中可以看出，西来的暖干气团活动在夜晚逐渐减弱，近地面辐射降温，随着温度的降低，近地表大气密度增加，对流活动将变得困难，同时干气团对湿气团的强迫抬升变弱，干线锋面活动引发的对流也会减弱。故正确答案为选项C。

知识补充：

一、干线

• 概念及特征

  温度相近的干、湿气团之间形成的湿度不连续边界，也称露点锋。地形和下垫面特征对干线的形成有显著的影响，形成后持续时间比较短，常诱发强对流天气，且有明显的日变化。

• 干线形成条件

  a.气团准备

  暖干气团：来自内陆高原/干旱区域，气流下沉，干绝热增温（焚风效应），空气暖而干燥；

  暖湿气团：来自海洋或湿润区域，水汽充足，温度与干气团接近。

  b.下垫面加热+ 日变化

  白天太阳辐射，地面加热大气：干区土壤含水量低，蒸发弱，大部分太阳辐射用于加热空气，升温快；湿区土壤含水量高，蒸发消耗热量，升温幅度更小；午后达到最强：两侧气温大体接近，但水汽差距巨大，干线成型；白天干线向东推进；傍晚地面降温，干湿温差格局消失，干线减弱、向西后退

  c.地形条件

  多形成于高原或山地与大平原交界的平坦区域（平坦地形保障两种气团长距离移动，维持气团性质，不会被复杂山地快速破坏），气流翻越山脉，下沉后升温，空气变暖、变干。

• 干线诱发对流机制

  干线两侧气温相近，暖干空气密度更大（详看下方知识补充），楔入暖湿空气下方，迫使暖湿空气抬升；干线附近气流辐合，加强抬升；暖湿空气上升冷却，水汽凝结释放潜热（非绝热加热），加热气块，进一步增强上升运动，触发强对流天气。

• 典型区域

  美国落基山东侧大平原、我国华北、黄淮、东北平原

二、干空气密度大于湿空气

• 误区：很多同学直觉认为有水就更重，这是高频错题陷阱。因为这里说的水汽是气态水分子，不是液态雨水水滴。

  干空气：氮气（N2;14*2=28;占比78%）、氧气（O2;16*2=32;占比21%）为主，平均摩尔质量≈29 g/mol

  水汽：（H2O;16+1*2=18）摩尔质量只有18 g/mol（比空气轻很多）

  当空气变湿：是较轻的水汽分子替换掉空气里一部分较重的氮气、氧气分子，不是在原有空气上额外加水。替换之后，这团空气整体平均分子量下降—单位体积质量变小—密度降低。

• 露点温度（简称露点）

  在气压、空气水汽总量保持不变的前提下，把空气冷却到刚好饱和（相对湿度= 100%）时的温度。（通俗理解：空气能容纳水汽的能力随温度降低而变小。一团空气里有固定数量的气态水汽，不断降温，当降到某个临界温度，空气刚好“装不下”这些水汽，这个临界温度就是露点；温度继续低于露点，水汽就会凝结，形成云、雾。）

• 露点高低与空气干湿状况的关系

  露点越高—水汽总量越大，空气越湿润

  露点越低—水汽总量越少，空气越干燥