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第06 讲 大气的组成、垂直结构及受热过程
目录
01 课标达标练 ..................................................................................................................................... 2
题型01 大气的组成与垂直结构..........................................................................................................................2
题型02 逆温..........................................................................................................................................................3
题型03 大气受热过程..........................................................................................................................................3
题型04 大气的削弱作用与保温作用..................................................................................................................5
题型05 气温分析..................................................................................................................................................6
题型06 地面热平衡..............................................................................................................................................7
题型07 地面有效辐射..........................................................................................................................................8
题型08 大气对流与云底高度..............................................................................................................................9
02 核心突破练....................................................................................................................................10
03 真题溯源练....................................................................................................................................15
01 大气的组成
垂直结构
与
雨幡洞云是一种奇特的天气现象（图），薄薄的云层出现一个空洞，一缕缕云丝似乎从洞中心部
“
”
分落下，犹如空中水母。专家解释，这是由于大气层中存在低于
“
”
0℃而仍然保持液态的过冷液滴，受飞
机飞行产生扰动而产生云洞，完成下面小题。
1．雨幡洞云位于大气垂直分层中的（ ）
A．平流层
B．对流层
C．高层大气
D．无法判断
2．发生雨幡洞云的云层温度较低，是由于（ ）
A．距离太阳较远B．距离地面较远
C．距臭氧层较远
D．距电离层较远
【答案】1．B 2．B
【解析】1．根据材料可知，雨幡洞云是云层的一种，云层分布在水汽和尘埃较多、垂直运动明显的对流
层，故雨幡洞云位于大气垂直分层中的对流层，B 正确，平流层和高层大气中几乎没有水汽，ACD 错误；
故选B。
2．雨幡洞云现象发生于对流层，对流层的最主要、最直接热量来源是地面辐射，雨幡洞云的云层温度较
低说明距离热量来源较远，故判断距离地面较远，B 正确；太阳不是对流层大气热量的直接热源，A 错误；
臭氧层分布于平流层，电离层分布于高层大气，雨幡洞云发生于对流层，其温度变化与臭氧层、电离层无
关，CD 错误；故选B。
02 逆温
（24-25 高三上·广东东莞·期中）下图为研究小组对我国青藏高原某河谷城市进行逆温测定的结果。
据图，完成下面小题。
3．该地逆温层（ ）
A．冬季逆温层厚度大，夏季小
B．7 时厚度一月最大，三月最小
C．19 时厚度随月份增加而递减
D．逆温现象19 时出现，7 时最强
4．图示逆温现象出现时（ ）
A．山谷比山坡更易遭受冻害
B．有利于提升城区空气质量
C．夜雨出现的频率大为增加
D．空气对流作用更加强盛
【答案】3．A 4．A
【解析】3．根据所学知识和图中信息可知，该逆温层无论是7 点还是19 点，都是冬季厚度大，夏季厚度
小，A 正确；7 时1 月厚度最大，9 月厚度最小，B 错误；19 时逆温层厚度随着月份的递增先递减后递增，
C 错误；图中信息只能看出逆温厚度，不知道逆温出现时间或最强时间，D 错误。故选A。
4．根据所学知识和材料得知，受到青藏高原地区的影响，逆温层多发生在山谷或盆地。夜晚山坡上降温
快，冷空气沿斜坡流入低谷和盆地，使原来的较暖的空气受挤抬升，出现温度倒置现象，故山谷比山坡更
易遭受冻害，A 正确；逆温层出现时，气流稳定，污染物不易扩散，不利于城区空气质量提升，B 错误；
逆温出现时，气流稳定，对流运动弱，降水少，多为晴朗天气，CD 错误。故选A。
03 大气受热过程
（2025·安徽合肥·二模）策勒光伏电站位于我国新疆和田地区，是新能源
“
+治沙模式的典型代表，
”
该电站在塔克拉玛干绿色阻沙防护带建设中发挥了重要作用。下图示意策勒光伏电站不同类型辐射的各季
节辐射总量。据此完成下面小题。
5．导致该电站春季和秋季到达地面太阳辐射总量差异的主导因素有（ ）
昼夜长短
①
正午太阳高度
②
天气状况
③
植被覆盖
④
A．①②
B．①③
C．②④
D．③④
6．与夏季相比，春季该电站地面反射太阳辐射总量多是因为（ ）
A．沙尘天气多
B．太阳辐射强
C．地面温度高
D．地面积雪多
7．该电站在绿色阻沙防护带建设中发挥的作用有（ ）
降低地表风速
①
减少水分蒸发
②
增加大气降水
③
增加光照强度
④
A．①②
B．①③
C．②④
D．③④
【答案】5．A 6．D 7．A
【解析】5．联系已学可知，春季太阳直射点从赤道向北移动，该地昼长逐渐变长，正午太阳高度逐渐增
大；秋季太阳直射点从赤道向南移动，该地昼长逐渐变短，正午太阳高度逐渐减小。这使得春季整体获得
的太阳辐射比秋季多，
正确；新疆和田地区气候干旱，春秋季节的天气状况差别不大，
错误；植被
①②
③
覆盖主要影响地面反射率等，对到达地面的太阳辐射总量影响较小，
错误。综上所述，
④
A 正确，排除
BCD。故选A。
6． 新疆和田地区降水少，春、夏季节的沙尘天气都较多，A 错误；夏季的太阳辐射及地表温度较春季更
强，BC 错误；与夏季相比，春季地面积雪多，反射率更强，D 正确。故选D。
7．光伏电站的电池板等设施会对近地面气流产生阻挡作用，降低地表风速，从而减少风沙活动，
正确；
①
电池板遮挡阳光，减少了地面获得的太阳辐射，降低了地面温度，进而减少了水分蒸发，有利于植被生长，
正确；光伏电站自身无法直接增加大气降水，
错误；光伏电站的电池板会遮挡阳光，减少了地面的光
②
③
照强度，
错误。 综上所述，
④
A 正确，排除BCD。故选A。
04 大气的削弱作用与保温作用
青海湖冬季气温低，冰封期较长，湖冰晶莹剔透。研究表明，不同天气过程可显著改变冰面覆盖物
的分布情况，进而影响湖面反照率（反照率是指地表反射的太阳辐射与入射太阳辐射之比）及湖冰温度的
日变化等。下表示意2022 年2 月5—18 日青海湖主要天气现象及湖面特征。据此完成下面小题。
日期
天气现象
湖面特征
2 月5 日
降雪（第一次）
薄雪覆盖冰面
2 月10 日
降雪（第二次）
积雪覆盖冰面
2 月12 日
大风（第一次）、沙尘
沙尘覆盖冰面
2 月18 日
大风（第二次）
裸露冰面
8．青海湖湖面反照率上升较明显的时段为2 月（ ）
A．5—10 日
B．10—12 日
C．12—18 日
D．5—18 日
9．相关数据显示，2 月18 日表层湖冰的温度日变化幅度最大，其原因可能是当天（ ）
白天，湖面对太阳辐射的削弱作用强
①
白天，湖面对太阳辐射的削弱作用弱
②
液晚，湖面对表层湖冰的保温作用强
③
夜晚，湖面对表层湖冰的保温作用弱
④
A．①③
B．②④
C．①④
D．②③
【答案】8．A 9．B
【解析】8．从2 月5 日到2 月10 日，由于降雪导致积雪覆盖冰面，反照率会上升。 从2 月10 日到2 月
12 日，虽然之前已经有积雪，但沙尘覆盖冰面后，反照率会下降。 从2 月12 日到2 月18 日，沙尘逐渐被
大风吹散，冰面变为裸露状态，反照率继续下降或保持较低水平。 因此，青海湖湖面反照率上升较明显
的时段为2 月5 日到2 月10 日，A 正确，BCD 错误，故选A。
9．白天当湖面裸露，没有积雪或沙尘等覆盖物时，湖面对太阳辐射的削弱作用会减弱，这是因为覆盖物
（如积雪、沙尘）通常会反射或吸收部分太阳辐射，减少其到达湖冰的量，而裸露的冰面则更直接地吸收
太阳辐射，导致冰面温度上升较快；夜晚，当没有太阳辐射时，湖面的保温作用变得尤为重要。覆盖物
（如积雪）通常具有一定的保温效果，能够减少冰面的热量散失。然而，在裸露的冰面上，这种保温作用
不复存在，导致冰面温度下降较快。
与裸露冰面导致削弱作用减弱的事实相矛盾，
错误；
符合裸露
①
①
②
冰面导致太阳辐射更直接地到达并加热冰面的情况，
正确；
与裸露冰面导致保温作用减弱的事实相矛
②
③
盾，
错误；
符合裸露冰面在夜晚无法有效保温，导致冰面温度迅速下降的情况，
正确。故选
③
④
④
B。
05 气温分析
我国一般把日最高气温达到或超过35℃的气温称为高温，连续数天的高温天气过程称之为高温热浪。
夜间热浪即夜间温度持续偏高，城市夜间热浪持续时间较长。下图示意2024 年8 月5 日全国高温预报。据
此完成下面小题。
10．甲、乙两地形成高温天气的共同原因是（ ）
A．受气旋控制
B．地势起伏大
C．大气湿度大
D．太阳辐射强
11．有利于形成夜间热浪的条件是（ ）
A．地势起伏大
B．大气云层厚
C．水汽含量小
D．植被较茂密
【答案】10．D 11．B
【解析】10．乙地位于长江中下游流域，8 月份受副热带高压影响，形成伏旱天气，且8 月为盛夏时节，
太阳高度大，太阳辐射强，形成高温天气；甲地位于新疆内陆盆地地区，受地形封闭热量不易散失、天气
以晴朗为主，太阳辐射被大气削弱少，夏季太阳高度相对较大，太阳辐射强等因素影响，形成高温天气。
所以两地形成高温天气的共同原因是太阳辐射强，D 正确；乙地此时受高压（反气旋）影响较大，A 错误；
乙地地形较平坦，B 错误；甲地大气湿度不大，C 错误。故选D。
11．一般在大气湿度较大、大气云层较厚的情况下，地表热量不易散失，大气保温作用强，造成夜间温度
较高，形成夜间热浪，夜间热浪跟水汽关系小，B 正确，C 错误；地势起伏大和植被较茂密与夜间热浪关
系不大，排除AD。故选B。
06
热
地面
平衡
（2025·江西新余·模拟预测）土壤温度简称地温，是指地面以下土壤中的温度。随着太阳辐射的昼夜
或季节变化，土壤温度除了有周期性的日变化和季节变化外，还有空间上的垂直变化。华北农田秸秆覆盖
是调节当地土壤温度最常用的手段之一。图为夜间地表热量收支示意图（图中R 为太阳辐射与地面辐射的
差额，短横线为地面与下层土壤的分界）。完成下面小题。
12．图中LE 和P 可表示为（ ）
地面与下层土壤的热交换
①
太阳辐射量减去大气辐射量
②
水分凝结进行的热量交换
③
地面与近地面大气的热交换
④
A．①②
B．①③
C．②④
D．③④
13．在0～20cm 深度范围内，土壤温度随深度的变化规律是（ ）
A．白天随深度增加而增加
B．夏季随深度增加而降低
C．夜晚随深度增加而降低
D．土壤深层温度季节变化大
14．在华北地区，下列不同时间秸秆覆盖的作用正确的是（ ）
A．早春
提高土壤温度
——
B．冬季
降低土壤温度
——
C．夏季
提高土壤温度
——
D．苗圃播种后
降低湿度
——
【答案】12．D 13．B 14．A
【解析】12．根据材料信息可知，该图示位于夜间，不存在太阳辐射，故
错误；图中短横线为地面与下
②
层土壤的分界，下层土壤位于地面以下，箭头B 应表示下层土壤与地面的热交换，故
错误；图中箭头
①
LE
和箭头P 均从上向下指向地面，故图中LE 和P 可表示为水分凝结进行的热量交换、地面与近地面大气的
热交换，故
正确。综上所述，
③④
D 正确、ABC 错误，故选D。
13．根据材料可知，夏季白天地表接受的太阳辐射量多，导致夏季白天的土壤温度随深度的增加而下降，
A 错误，B 正确；冬季夜晚地表散失的太阳辐射量多，导致冬季夜晚土壤温度随深度的增加而上升，C 错
误；土壤深层接受太阳辐射量的传递少，季节变化小，D 错误。故选B。
14．早春和冬季覆盖秸秆提高土壤温度，A 正确，B 错误；夏季则能减少到达地表的太阳辐射能，降低土
壤温度，C 错误；果园、森林苗圃播种后，常用枯草覆盖，以防止土壤温度过高，灼伤幼苗，D 错误。故
选A。
07 地面有效辐射
地面有效辐射是指地面辐射和地面所吸收的大气逆辐射之间的差值。当下垫面温度与空气温度差值
大时，有效辐射就大；当近地面气温增大时，有效辐射就减小。下图为我国菜地某日地面有效辐射日变化
图。据此完成下面小题。
15．推测可导致地面有效辐射增大的因子是（ ）
A．空气混浊
B．厚云覆盖
C．空气变稀薄
D．湿热天气
16．可能出现逆温的时段是（ ）
A．8 时
B．12 时
C．16 时
D．20 时
【答案】15．C 16．A
【解析】15．结合材料信息可知，地面有效辐射是指地面辐射和地面所吸收的大气逆辐射之间的差值。当
下垫面温度与空气温度差值大时，有效辐射就大；当近地面气温增大时，有效辐射就减小。空气混浊会导
致地面吸收的太阳辐射减少，下垫面温度偏低，大气逆辐射相对较强，地面有效辐射减小，A 错误；厚云
覆盖会导致地面吸收的太阳辐射少，地面辐射减少，大气逆辐射相对较多，地面有效辐射减小，B 错误；
当空气变得稀薄，到达地面的太阳辐射较强，而大气逆辐射较弱，两者差值较大，地面有效辐射增大，C
正确；湿热天气下垫面温度与空气温度差小，地面有效辐射小，D 错误。故选C。
16．结合图中信息可知，8 时地面有效辐射为负值，说明地面辐射小于地面所吸收的大气逆辐射，说明地
面下垫面温度低，而大气温度较高，由于近地面气温受下垫面影响，气温较低，随着高度增加，气温受下
垫面影响减弱，出现下冷上暖的逆温结构，A 正确；12 时、16 时、20 时地面有效辐射为正值，不易出现
逆温，BCD 错误。故选A。
08 大气对流与云底高度
对流层顶作为对流层和平流层之间的过渡层，对平流层与对流层均有非常重要的影响。研究表明，
受气候变化影响，全球对流层顶高度发生了明显改变，图为1979~2014 年对流层顶平均气压值随纬度变化
趋势示意图。据此完成下面小题。
17．据图可知，对流层顶高度（ ）
A．全球呈下降趋势 B．在赤道地区最低
C．中纬度上升明显 D．随纬度波动震荡
18．就季节变化来看，冬季对流层顶的气压值最高，主要因为冬季（ ）
A．低温干燥，植被覆盖率低
B．地表温度低，垂直温差小
C．供暖耗能多，热岛效应强
D．南北温差大，地表风力强
19．在全球气候变暖的背景下，研究发现平流层低层的臭氧含量有所减少，其影响是（ ）
A．平流层低层变暖强度减弱，对流层顶高度增加
B．平流层低层变暖强度减弱，对流层顶高度下降
C．平流层低层变暖强度增强，对流层顶高度增加
D．平流层低层变暖强度增强，对流层顶高度下降
【答案】17．C 18．B 19．A
【解析】17．从图中可以看出，对流层顶高度并非全球呈下降趋势，在一些纬度区域是上升趋势，对流层
顶高度与气压值呈负相关(气压越低，说明其高度越高)，A 错误。赤道地区因热力对流旺盛，对流层顶通
常最高(对应气压最低)，B 错误。中纬度地区平均气压值下降明显，表明对流层顶高度上升，C 正确。图中
主要体现的是对流层顶平均气压值随纬度的变化趋势，并非对流层顶高度随纬度波动震荡，D 错误。故选
C。
18．冬季地表温度低，近地面与高空的垂直温差减小，抑制对流活动，导致对流层顶高度降低，对应气压
值升高(对流层顶高度低则气压高)，B 正确。低温干燥、植被覆盖率低与对流层顶气压值高没有直接的因
果关系，A 错误。供暖耗能多、热岛效应强主要影响城市局部气候，对全球对流层顶气压值影响不大，C
错误。南北温差大、地表风力强主要影响大气的水平运动，与对流层顶气压值升高关系不大，D 错误。故
选B。
19．臭氧减少会削弱平流层低层对紫外线的吸收，导致其变暖强度减弱。平流层低层温度下降后，使得对
流层受热膨胀的空气可上升到更高位置，进而使对流层顶高度增加，A 正确，BCD 错误。故选A。
【沙尘气溶胶】（2025·河南信阳·模拟预测）沙尘气溶胶是沙漠表面的沙尘粒子和尘土
被大风吹起后，悬浮在大气里的各种固体颗粒混合物。沙尘气溶胶消光系数是表征大气散射和吸收能力的
重要光学参数，其值越高说明气溶胶浓度越高，污染越严重。如图示意新疆民丰气象观测站不同季节沙尘
气溶胶消光系数的垂直变化。据此完成下面小题。
1．大气中的沙尘气溶胶可以（ ）
A．减少云量形成B．增强太阳辐射
C．延缓地面冷却
D．增强地面辐射
2．图中甲、乙、丙、丁对应的季节（ ）
A．春季、夏季、秋季、冬季
B．夏季、秋季、冬季、春季
C．秋季、冬季、春季、夏季
D．冬季、春季、夏季、秋季
3．图甲中4 千米高度沙尘气溶胶消光系数为四季中最大的原因是（ ）
A．逆温增强
B．对流旺盛
C．强风扰动
D．蒸发强烈
【答案】1．C 2．B 3．B
【解析】1．由材料可知，大气中的沙尘气溶胶就是悬浮在大气里面的各种固体颗粒混合物，有利于水汽
凝结形成云，A 项错误；沙尘气溶胶对太阳辐射具有削弱作用，B 项错误；沙尘气溶胶可阻挡地面散热，
延缓地面冷却，C 项正确；沙尘气溶胶削弱太阳辐射后，地面吸收热量减少，地面辐射一定减弱，D 项错
误。故选C。
2．夏季空气对流旺盛，垂直扩散能力强，4 千米高度气溶胶浓度最大，边界层高度为一年中最高，故甲为
夏季。秋季季风较弱，且随着气温降低，空气对流弱，大气中沙尘气溶胶含量较少且高度较低，故乙为秋
季。冬季气温低，空气对流弱，沙尘气溶胶消光系数的平均垂直边界线偏低，故丙为冬季。一年中以春季
的沙尘天气最为频繁，加之沙尘粒子易沉降的属性，沙尘粒子向低空集聚，故丁为春季。综上所述，B 正
确，ACD 错，故选B。
3．逆温增强，大气稳定，不利于沙尘气溶胶的上升，A 项错误；夏季气温高，空气对流旺盛，故边界层高
度最高，B 项正确；强风扰动有利于沙尘气溶胶扩散，但边界高度不一定最高，C 项错误；水分蒸发强烈
与气溶胶的分布高度关系不大，D 项错误。故选B。
【空气污染下垂直温差】（2025·甘肃白银·模拟预测）每年5-8 月，南美洲圣地亚哥
（33.5°S，70.6°W）易出现垂直方向温差异常现象，悬浮颗粒物污染较严重。下图为圣地亚哥大气监测塔
记录的悬浮颗粒物污染严重的连续三日30m 与2m 温差（指30m 的温度－2m 的温度）变化示意图。据此
完成下面小题。
4．悬浮颗粒物污染最严重的是（ ）
A．第1 天6 时
B．第2 天6 时
C．第2 天21 时
D．第3 天12 时
5．5-8 月圣地亚哥30m 和2m 的温差异常主要是因为（ ）
太阳辐射较弱
①
对流运动较强
②
冷空气堆积在低空
③
受副热带高压控制
④
A．①②
B．①③
C．②④
D．③④
【答案】4．C 5．B
【解析】4．由图可知，图示大部分时间30m 与2m 温差为正，即出现温差异常的逆温现象，不利于污染物
扩散，悬浮颗粒物污染较严重。四个时刻相比，第2 天21 时30m 与2m 温差最大，逆温强度最明显，悬浮
颗粒物污染最严重，C 正确，排除ABD。故选C。
5．由图可知，5-8 月圣地亚哥30m 和2m 的温差异常主要表现为强逆温。此时为南半球冬季，太阳辐射较
弱，地面热量亏损，温度较低，对流较弱，
正确，
错误；夜晚，近地面降温快，冷空气因密度大，堆
①
②
积在低空，使近地面的气温低于上空气温而逆温，
正确；
③
5-8 月气压带风带北移，圣地亚哥位于33.5°S
大陆西岸，此时受西风带控制，
错误。综上分析，
正确，故选
④
①③
B。
（2025·江西赣州·一模）我国某地蔬菜生产基地内一日光温室坐北朝南，北部为墙体，夜间棚顶需覆
盖保温物。下图为某晴日大棚内垂直方向上气温的日变化。据此完成下面小题。
6．导致15：00 前后棚内气温随高度升高而升高的主要因素是（ ）
太阳辐射
①
大气逆辐射
②
土地热容量
③
地面蒸散发
④
A．①②
B．③④
C．①③
D．②④
7．夜间，该温室内大气逆辐射最强时间在（ ）
A．1 时前后
B．3 时前后
C．21 时前后
D．23 时前后
【答案】6．B 7．A
【解析】6．大棚高度有限，棚内不同高度的太阳辐射和大气逆辐射对气温垂直分布影响较小，
错误；
①②
棚内土壤含水量大，比热容大，正午前后地面增温慢，土壤中水分蒸发吸热，加上蔬菜蒸腾也吸收部分热
量，导致距离地面越近，气温越低，
正确。综上所述，
③④
B 正确，ACD 错误，故选B。
7．大气温度越高，大气逆辐射越强，夜间，棚内大气温度处于峰值时，大气逆辐射最强。读图可知，夜
间1 时前后棚内大气温度最高，A 正确，BCD 错误。故选A。
（2025·广东珠海·一模）浙江黄岩盛产柑桔，近年来当地农民采用矮化、稀植等新技术，树高控制在
2 米左右，行距和株距大幅增加，植株的光照条件明显改善，提高了柑桔的产量和品质。黄岩甲柑桔园采
用了新技术，紧邻的乙园区则未采用。下图示意某日14 时甲柑桔园温度（包括气温和地温）的垂直分布情
况。完成下面小题。
8．与甲柑桔园相比，该日14 时乙柑桔园气温分布特点是（ ）
A．气温最高离地面较近
B．气温最低处数值较大
C．气温向下递减较明显
D．气温向下递增较明显
9．导致14 时甲柑桔园2m 上、下气温垂直变化的原因是（ ）
树冠加热效果强
①
树冠阻挡作用强
②
地面辐射作用强
③
大气逆辐射强
④
A．①②
B．①③
C．②③
D．②④
【答案】8．C 9．A
【解析】8．由材料可知，与甲柑桔园相比，乙园未实施矮化，树顶高度更高，气温最高处离地面更远；
未实施稀植，植株密度更大，枝叶对阳光遮挡作用更强，枝叶下的太阳辐射减少的更多，气温向下递减更
明显，气温最低处数值较小，ABD 错误，C 正确，故选C。
9．甲园2m 上下的气温垂直变化为向上、下递减。从大气的受热过程来看，大气对太阳短波辐射吸收较少，
太阳短波辐射在透过大气到达地面的过程中，先经过柑桔园中高度为2 米左右的树冠层，树冠层吸收太阳
辐射增温，其长波辐射成为上下空气的主要和直接热源，树冠层以上空气获得的热量向上递减，故气温向
上递减。
正确；树冠层以下枝叶茂密，太阳短波辐射透过遮挡的枝叶，太阳辐射量向下递减，地面辐射
①
较弱；而枝叶温度随太阳辐射量减少向下递减，空气获得的热量也向下递减，
正确，
错误；大气逆辐
②
③
射主要与云层厚度等有关，材料中未提及相关信息，且甲园2m 上、下气温垂直变化主要与树冠和地面辐
射有关，并非大气逆辐射强导致，
错误，故选
④
A。
10．（2025·四川成都·三模）阅读图文材料，完成下列要求。
青藏公路东起西宁市，西止拉萨市，是世界上海拔最高、途经多年冻土区线路最长的柏油公路。研
究发现，东西走向路段，冬季白天路基南侧边坡地表温度明显高于北侧边坡；南北走向路段，夏季白天地
面增温导致云量变化，使路基西侧边坡地表温度低于东侧边坡。青藏公路路基存在裂缝病害和融沉问题，
路基的稳定性受到威胁，降低地温是缓解该问题的重要途径。下图示意青藏公路的线路及路基剖面。
(1)东西走向路段，冬季白天路基南侧边坡地表温度明显高于北侧，试分析其原因。
(2)南北走向路段，夏季白天路基西侧边坡地表温度较东侧低，试分析其原因。
(3)说明青藏公路路基裂缝病害严重的原因并提出缓解该问题的合理化建议。
【答案】(1)南侧边坡向阳，日照时间长；南侧边坡接受阳光照射角度大，接收太阳辐射多；南侧边坡积雪
易融化，边坡局部裸露，吸收太阳辐射多。
(2)上午东坡向阳，下午西坡向阳；午后气温高，蒸发强，对流旺盛，云量增加；受下午云量增加影响，西
坡白天地表接收太阳辐射较东坡少，地表温度较低。
(3)原因：海拔高，气温低，冻土广布；高原地表温度变化，导致冻土层反复冻融。
建议：采取主动冷却路基措施（热棒路基、碎石路基、通风路基等）；在路基阳坡铺设隔热（保温）材料；
在路基边坡建设遮阳板或遮阳棚；在路基表层喷涂热反射材料等。
【详解】（1）南侧边坡与北侧边坡的差异，可从太阳辐射与光照、迎风坡背风坡等角度展开分析。题干
设问分析温度差异，故主要考虑太阳辐射与光照。青藏公路位于北回归线以北地区，正午太阳常年从正南
方照射而来，南侧边坡的太阳辐射强度大，时长更长。因青藏公路海拔高，冬季多冰雪覆盖，故其温度还
需结合下垫面性质从受热过程的角度展开分析。综合上述分析整理答题思路：南侧边坡向阳，根据太阳视
运动规律，北半球地区，太阳位于南侧的时间更长，即南侧边坡接受日照时间长；南侧边坡直接面向太阳，
接受阳光照射角度大，接受太阳辐射多；因接受太阳辐射强度大，时间长，南侧边坡温度高，边坡积雪易
融化，边坡局部裸露，反射率降低，吸收太阳辐射多，温度进一步升高。
（2）东西坡的温度差异，在不考虑风引起的热量交换外，主要考虑上下午太阳方位变化及局部气象要素
或者下垫面要素，结合受热过程进行分析。西侧地表温度低，说明接受太阳辐射少，或者下垫面接受太阳
辐射升温慢。根据太阳视运动规律，上午东坡向阳，东坡接受太阳辐射较多；下午西坡向阳，西坡接受太
阳辐射较多；结合材料夏季白天地面增温导致云量变化可进一步分析，午后气温高，蒸发强，对流旺盛
“
”
，
云量增加；受下午云量增加影响，大气削弱作用增强，下午西坡地表接受太阳辐射较东坡少，导致地表温
度较低。
（3）裂缝说明路基出现破碎，即外力作用中的风化。根据所学知识，风化包括温度、水、生物等引起的
物理风化、生物风化等。当地位于青藏高原，生物风化作用弱；因海拔高，空气稀薄，气温低，冻土广布；
白天大气削弱作用弱，气温高，冻土易融化；夜晚大气保温作用弱，气温低，已融化的冻土重新冻结；冻
土反复冻融过程中，使路基出现裂缝；故青藏高原因水相态变化和温度变化引起的冻融风化最为明显。
根据上述分析，青藏高原路基裂缝产生的原因是温度变化导致水相态变化，因其夜晚气温低，故措施主要
从降低白天温度的角度展开分析。可通过热棒路基、碎石路基、通风路基等主动冷却路基措施降低白天温
度；可在路基南侧阳坡铺设隔热保温材料，如建设遮阳板或者遮阳棚或者在路基表层喷涂热反射材料等等，
减少其白天吸收的太阳辐射或者减弱其升温幅度。
（2023·广东·高考真题）2019 年5 月28 日，某科研团队利用往返式探空气球，在长沙观测站
（28°07′N，112°17′E）收集了四个不同时刻释放的气球所记录到的太阳短波辐射量变化信息（图a）。图b
为其中某一时刻对应的太阳光照示意图（阴影部分代表黑夜）。据此完成下面小题。
1．在图a 中，符合图b 示意时刻所释放气球接收到的太阳短波辐射量变化的曲线是（ ）
A．①
B．②
C．③
D．④
2．这次探测结果显示，白昼期间气球接收到的太阳短波辐射量随高度增加而增多，是因为随高度增加（
）
A．CO2量减少
B．空气温度降低
C．大气越稀薄
D．人类干扰越小
【答案】1．A 2．C
【解析】1．由图b 可知，此时长沙位于晨线西侧，处于夜半球，而太阳以电磁波的形式向外传递能量，夜
半球处于背对太阳状态，近地面无法接收到太阳辐射，因此近地面太阳辐射接近于零，CD 错误；此时长
沙位于晨线附近，随着海拔的升高，接收到太阳辐射的区域逐渐增加，太阳辐射应呈现增加的趋势，B 错
误，A 正确。故选A。
2．大气削弱作用原理太气对太阳辐射的削弱作用主要表现为：吸收、散射、反射。白昼期间气球逐渐上
升的过程中，海拔逐渐升高，大气变稀薄，空气中的尘埃分子减少，对太阳短波辐射的削弱作用变弱，故
白昼期间气球接收到的太阳短波辐射量随着海拔的升高而增多，C 正确；白昼期间气球接收到的太阳短波
辐射量随高度增加而增多，与CO2量减少、空气温度降低、人类干扰减小关系不大，ABD 错误。故选C。
（2023·浙江·高考真题）当空气经过较暖的下垫面时，底部的大气增温形成比周边温度高的热泡，
“
”
并不断向上运动，这是一切对流现象的基础。热泡超过凝结高度就会形成云层，海面上的云层在夜间常
“
”
常会发生强烈对流，形成雷雨天气。下图为甲地下垫面附近热泡上升运动示意图。完成下面小题。
“
”
3．造成夜间海面上云强烈对流的原因有（ ）
云底接受海面辐射，降温慢
①
云顶长波辐射，冷却剧烈
②
云底向下垫面辐射，降温慢
③
云顶水汽蒸发，冷却剧烈
④
A．①②
B．②③
C．③④
D．①④
【答案】3．A
【解析】3．大气的主要热量来源是地面辐射，云层底部更接近地面辐射，受海面辐射的影响，降温慢，①
正确；云顶远离地面，大气的长波辐射散热快，冷却剧烈，
正确；云底向下垫面辐射说明下垫面气温低
②
，
对流运动微弱，不符合题意，
错误；云顶海拔高，气温低，水汽不易蒸发，
错误。
正确，故选
③
④
①②
A。
（2023·全国乙卷·高考真题）位于日本海附近的珲春与内陆的辽源各日最高气温时刻（北京时间）的
月均值不同（如表）。规定各日最高气温时刻与月均值相差超过1 小时为偏离。据此完成下面小题。
气象台
站
经度
纬度
1 月各日最高气温时
刻均值
1 月偏离天
数/天
7 月各日最高气温时
刻均值
7 月偏离天
数/天
珲春
130.35°E
42.86°N
约14 时00 分
20.8
约14 时40 分
19.6
辽源
125.15°E
42.90°N
约13 时20 分
14.4
约13 时50 分
17.2
4．珲春的最高气温时刻月均值滞后当地正午的时间长于辽源，原因是珲春（ ）
A．降水多
B．受海洋影响强
C．风力强
D．受山地影响强
5．辽源冬季偏离天数少，说明辽源冬季多（ ）
A．雨雪天气
B．温带气旋
C．晴朗天气
D．冷锋过境
【答案】4．B 5．C
【解析】4．本题考查海陆位置及热力性质对气温的影响，与珲春相比，辽源更靠近内陆，海陆位置不同，
受海洋影响的程度不同；水体比热容大，升温较慢，珲春受海洋影响较强，最高气温出现的时间晚于辽源，
B 正确，D 错误；最高气温时刻月均值滞后与该地降水、风力关系不大，排除AC 选项。故选B。
5．本题考查影响气温的因素，辽源冬季各日最高气温时刻与月均值偏离较少，说明此时段大气较稳定，
多晴天，故C 正确；受雨雪天气、温带气旋、冷锋过境影响下，天气变化较大，气温不稳定，偏离的天数
较多，排除A、B、D 选项。故选C。
（2022·浙江·高考真题）大气散射辐射的强弱和太阳高度、大气透明度有关。下图为我国某城市大气
散射辐射日变化图。完成下面小题。
6．有关该城市大气散射辐射强弱的叙述，正确的是（ ）
夏季大于冬季
①
郊区大于城区
②
冬季大于夏季
③
城区大于郊区
④
A．①②
B．①④
C．②③
D．③④
7．下列现象与大气散射作用密切相关的是（ ）
晴天天空多呈蔚蓝色
①
朝霞和晚霞往往呈红色
②
深秋晴天夜里多霜冻
③
雪后天晴阳光特别耀眼
④
A．①②
B．①④
C．②③
D．③④
【答案】6．B 7．A
【分析】6．据材料可知，大气散射辐射的强弱和太阳高度、大气透明度有关。又据图可知，北京时间12-
14 时，正午太阳高度角大，大气散射辐射强，说明大气散射辐射与正午太阳高度正相关，故大气散射辐射
夏季大于冬季，
正确，
错误；又据图可知，阴天云层厚，大气透明度低，大气散射辐射强，说明大气
①
③
散射辐射与大气透明度反相关，城区比郊区污染较严重，大气透明度低，大气散射辐射城区大于郊区，故
错误，
正确。综合起来
正确，故
②
④
①④
A、C、D 错误，B 正确；故选B。
7．在太阳辐射的可见光中，波长较短的蓝色光最容易被散射，所以晴朗的天空呈现蔚蓝色，
正确；日出
①
和日落的时候，太阳光要穿过较厚的大气层才能到达地面，波长较短的蓝光、青光、紫光大部分已被上层
大气散射掉了，到达近地面大气时主要只有波长较长的红光、橙光、黄光了，故朝霞和晚霞往往呈红色，
正确；秋冬季节出现霜冻，与晴朗的夜晚云量少、大气逆辐射弱有关，与大气散射无关，
错误；雪后
②
③
天晴阳光特别耀眼是因为云层少，大气透明度高，大气对太阳辐射的反射、散射、吸收作用少，不只是散
射作用，
错误。综合起来，
正确，
④
①②
B、C、D 错误，A 正确；故选A。
（2021·广东·高考真题）辐射逆温是低层大气因地面强烈辐射冷却导致气温随高度增加而升高的现象。
黄河源地区位于青藏高原腹地，平均海拔4000 多米，冬季辐射逆温现象多发。据此完成下面小题。
8．冬季易加强辐射逆温的地形是（ ）
A．山峰
B．平原
C．谷地
D．丘陵
9．黄河源地区辐射逆温常出现的时间和天气状况是（ ）
A．日落前后，大风呼啸
B．正午时刻，雨雪交加
C．午夜时分，浓云密雾
D．日出之前，晴朗无风
10．黄河源地区冬季辐射逆温多发是由于（ ）
A．锋面气旋多
B．下沉气流盛行
C．准静止锋强
D．热力对流强盛
【答案】8．C 9．D 10．B
【分析】8．冬季在谷地或盆地形成辐射逆温的时候，由于坡地近地面空气冷却，冷空气沿斜坡地形沉入
谷底或盆地，则可加强因辐射冷却作用而形成的逆温效应，C 正确。山峰被周围大气包围，山峰与大气的
接触面小，大气的交换频繁，山峰地面温度降低对周围大气影响较小，不易形成逆温，A 错误。平原地形
平坦开阔，冬季易受冷空气影响而多大风，大气流动性强，不易形成逆温，B 错误。丘陵海拔较低，地形
起伏平缓，空气流动性也较强，不易形成逆温，D 错误。故选C。
9．黄河源地区辐射逆温出现时地面温度低，近地面气温低，一天中日出之前气温最低，晴朗无风，空气
流动性差，近地面大气易受冷地面的影响，D 正确；日落前后、正午时刻地面温度较高，近地面大气气温
较高，AB 错误；浓云迷雾，大气逆辐射强，地面不易强烈辐射冷却，C 错误。故选D。
10．黄河源地区冬季地面温度低，气流冷却下沉，下沉气流盛行，地面冷空气堆积，导致辐射逆温多发，
B 正确；锋面气旋、准静止锋均多上升气流，容易形成降水，而逆温出现时大气较稳定，AC 错误；冬季
气温低，热力对流弱，D 错误。故选B。
（2021·浙江·高考真题）飞机飞过暖锋前缘晴朗的天空时，其排出的水汽常凝结成白色云带。这种云
带能较长时间存在，人们常以此来预报暖锋的到来。下图为某时刻某区域等压线分布图。完成下面小题。
11．飞机尾部凝结的云带能较长时间存在的主要原因是（ ）
A．受强紫外线照射
B．处在逆温层之中
C．处在强烈对流中
D．受冷锋云系挤压
【答案】11．B
【分析】11．由题干飞机尾部凝结的云带能较长时间存在可知，机尾部凝结的云不容易扩散，所以处在
“
”
逆温层之中，B 正确。受强紫外线照射对飞机尾部凝结的云长时间存在没有影响，A 错误。强烈对流运动，
加速云的消失，C 错误。受冷锋云系挤压，风力较大，云易消失，D 错误。故选B。
（2021·浙江·高考真题）秀珍菇生产需避光遮阳。浙江某地在秀珍菇生产大棚上搭建光伏发电系统，
实现了棚内种菇、棚顶发电.形成了农业
“
+新能源"生态高效生产方式。完成下面小题。
12．该生产方式会使棚内（ ）
A．太阳辐射减弱
B．地面辐射增加
C．大气吸收增加
D．地面反射增加
13．与原秀珍菇生产方式相比，该生产方式的优势有（ ）
增加经济效益
①
增加土壤肥力
②
减少土壤污染
③
提高土地利用率
④
A．①③
B．②④
C．①④
D．②③
【答案】12．A 13．C
【分析】12．本题考查大气受热过程。大棚顶部搭建光伏发电系统（有光伏板），会使到达棚内的太阳辐
射进一步减弱，从而使棚内的地面辐射、大气吸收、地面反射等也随之减弱。A 正确，BCD 错误，故选
A。
13．本题考查区域农业可持续发展。与原秀珍菇生产方式相比，该生产方式在几乎同样的土地面积上既种
植了秀珍菇，还实现了光伏发电，增加了经济效益，提高了土地利用率，
正确。对土壤肥力和污染没
①④
有影响，
错误。故选
②③
C。
14．（2024·广西·高考真题）阅读图文材料，完成下列要求。
图a 示意欧洲部分区域一种典型的海平面气压分布形势。冬季受该气压形势控制时，瑞士中部高原
地区（图b）风速较大，最大风速位于莱芒湖区，时速可超过100 千米。这种风会使瑞士中部高原地区出
现逆温层，逆温层下方常有层云（低空中呈层状的云层）形成；当有其他条件配合时，莱芒湖畔局地还容
易出现冰冻现象。右图为莱芒湖畔某次发生冰冻时的街景。
说明冬季受该气压形势控制时，瑞士中部高原地区层云的成因。
【答案】水汽充足/水汽多/水汽增多；地形抬升成云；逆温层对流运动减弱/逆温不利于气流上升。
【详解】冬季受该气压形势影响，受大西洋水汽及湖区影响，其水汽相对较为充足；同时气流从山地经过，
受地形抬升影响，水汽容易成云。冷空气密度相对较大，易堆积在阿尔卑斯山和汝拉山脉之间的谷地，导
致下部气团相对较冷，而上部气团相对较暖，上下部气团形成明显的逆温层，对流运动相对较弱，云层难
以向上发展，最终呈现出层状向四周展开。
15．（2024·山东·高考真题）阅读图文材料，完成下列要求。
我国沿海某区域某时段经历了一次大范围的浓雾天气，给当地交通带来了较大影响。气象部门指出，
此次浓雾为平流雾，是由暖湿空气流经冷的下垫面而形成的。如图示意该区域0 时（雾过程初期）近地面
主要气象要素的分布。
(1)分析此次浓雾天气形成的主要原因。
(2)夜间，该区域被厚厚的云层覆盖，低层的雾逐渐发展增强，形成了上云下雾、云雾共存的特征。说明
“
”
在夜间，云对雾发展快慢的影响。
【答案】(1)雾形成前，冷锋过境，锋后区域大范围降温，下垫面温度低；冷锋过境形成逆温层，大气层结
稳定，有利于水汽聚集，形成并维持浓雾天气；冷锋过境，锋面降水使该区域的空气湿度较大；锋后东部
海洋上空的暖湿气流将水汽源源不断地输送至冷下垫面上，水汽遇冷易凝结；偏东风风速较小，利于浓雾
天气的形成和维持长江和其他水体(洪泽湖、高邮湖等)的水汽对其周边区域的雾亦有增强作用。
(2)夜间，云层具有保温作用，使地表温度和近地面气温下降缓慢，雾发展缓慢。
【详解】（1）读图可知，0 时，图示长江沿岸附近存在一条东南一西北向的冷锋；长江以北大部分地区近
地面气温均相对较低，且越往北近地面气温越低；长江以北大部分地区近地面相对湿度普遍较大，空气湿
度较大，且沿海地区的相对湿度大于内陆地区；冷锋锋前偏南风风速稍小于锋后偏北风风速。依据以上信
息以及平流雾的定义，按照雾的形成条件依次展开分析。一是冷下垫面的形成：冷锋过境，长江以北大部
分地区大范围降温为此次浓雾天气的形成提供了冷下垫面条件，具体表现为雾形成前，冷锋过境，锋后区
域大范围降温，下垫面温度低；二是逆温层的形成：冷锋过境，暖空气被抬升到锋面上方，该区域上空形
成逆温层，大气层结较稳定，水汽不易垂直扩散，有利于浓雾天气的形成和维持。三是水汽条件，包括三
个方面：冷锋过境后， 长江以北大部分地区上空为暖平流，来自东部洋面上空的暖湿气流将水汽源源不
断地输送至锋后冷下垫面上， 水汽遇冷易凝结；冷锋过境，锋面附近大气层结不稳定，对流旺盛，形成
的降水使长江以北大部分地区的空气 湿度增大，水汽充足；来自长江、洪泽湖、高邮湖等水体的水汽对
其周边区域的雾亦有增强作用。其中，暖湿 气流是此次浓雾天气过程中最主要的水汽来源。四是低风速
条件：长江以北大部分地区偏东风的风速较小，利于雾天气过程的形成和维持。以及其他水体(洪泽湖、高
邮湖等)的水汽对其周边区域的雾亦有增强作用。
（2）在地
气系统的能量收支过程中，地面吸收太阳短波辐射，同时按照本身的温度不断向外反射地面
—
长波辐射。厚厚的云层产生的大气逆辐射会补偿夜间地面损失的热量，对地面起到了保温的作用。夜间地
面的辐射冷却过程被云层的保温效果延缓，这使得夜间地表温度和近地面气温的降温速度变得缓 慢、降
温幅度变小，导致雾发展缓慢。
