学术情境试题11:密云水库气候效应
以下是两组基于同一论文素材的试题设计对比分析:
题组一(保留原题号):
湖陆风是指在较大湖面与陆地之间形成的以24小时为周期的局地性环流现象。密云水库位于北京市密云县城北的燕山丘陵之中,面积约为180 平方千米。下图示意密云水库研究区某日某时刻(背景天气较稳定)近地面气温与风场分布。据此完成13~15题。
13.图示时刻最可能是
A.4月16日2:00 B.6月16日2:00
C. 8月16日15:00 D.10月16日15:00
14.观测发现图示时刻水库北侧与南侧的风速存在较明显的差异,其中风速较大的一侧及其成因是
A.北侧 湖风与山风相互叠加 B. 北侧 湖风与谷风相互叠加
C.南侧 湖风与山风相互叠加 D. 南侧 湖风与谷风相互叠加
15.6月10日,若天气晴朗,下列四地点中最先看到日出的是
A.① B. ② C.③ D.④
该组试题的背景素材选取于以下论文:
试题中的图像来源于论文中的图6(a),如下所示:
图中的蓝色箭头表示湖风。
第13题考查根据气温判断相应的日期与时间。
从图中的气温数值可判断是白天的气温,即可排除选项A、B。那么,是8月份密云水库的气温,还是10月的气温?如何判断?
由于图像是选自论文,论文中的日期是8月16日15时,这也是正确选项的设计。考试的过程中是不可能知道试题素材出处的,那么,只能根据季节的特点进行判断了。如下是北京8月份的气温(数据来自网络):
由此可见,上图中的气温与试题中的气温较符合。
北京10月份的气温(数据来自网络):
上图显示,2013年10月15日以后,北京市的最高气温不超过20℃,因此,该题可通过季节气温的特点进行判断,10月份已是秋季。这或许就是命题者这样设计试题的考查视角。
第14题考查密云水库南北风速差异的成因。试题的设计依据来源于论文中对图6(a),即试题图像的分析,如下所示:
该题的关键之处在于密云水库受到山谷风和湖陆风的共同影响。这是由密云水库的地形条件所决定的,如下所示:
如下是论文中关于密云水库的地形示意图:
考试过程根据试题图像中的等温线的分布,可以判断该区域西、北、东三面海拔较高(等温线较密)。
第15题考查地球运动的地理意义。6月10日,太阳直射北半球,日出东北方向。②处海拔较高,东北方向视野开阔,是四地中最先看到日出的地方。
题组二(保留原题号):
(2018年佛山二模)某考察团队为了研究湖泊的局地气候效应,对我国某大型水库进行了湖陆风的观测。该人工水库三面环山,特殊的地形条件使水库附近还受到山谷风的叠加影响。下图为8月16日15时该水库附近的气温分布图(单位:℃)。读图回答9-11题。
9.该考察区域
A.位于长白山的山麓
B.西北部的海拔最低
C.西南部地势起伏小
D.属于暖温带湿润区
10.图示时刻,P地的风向为
A.东北风 B.西北风
C.东南风 D.西南风
11.考察发现,此时库区的局地风速北侧大于南侧,其主要原因是
A .水库北侧的气温差异较大
B.水库南侧,陆风与山风方向相反
C.水库南侧的地表植被茂盛
D.水库北侧,湖风与谷风方向一致
以下的试题分析内容来自网络:
9.本题主要考查等值线的综合判断。根据经纬度判断该地位于北京附近,排除A;根据题意,水库三面环山,且图中有200米等高线,由此可以判断西北、东北、东南都较高,只有西南较低,排除B项;该地属于半湿润地区,排除D;故答案选C项。
10.本题主要考查热力环流。根据时间为下午3点,陆地和水库因比热容的差异,水库升温慢,气温相对较低,形成高压,周围地区升温快,气温高,形成低压,因此根据热力环流原理,P地应该吹东北风,答案选A。
11.根据上图可以发现北侧存在山谷风,白天以谷风为主,与湖陆风向一致,因此答案选D项。气温差异较大,但是不能证明该地的水平气压梯度力大,也不能成为风速大的理由,A错误;白天应该以谷风为主,B错误;材料无法显示南北侧植被是否茂盛,C错误。故答案选D。
上述两组试题的素材呈现有所不同,从而造成试题设计的角度不同:
题题一没有给出具体的时间,所以第1小题设计了考查气温日变化与年变化的内容。
题组二给出了具体的时间,所以第1小题设计的区域定位与区域特征的考查的。
题组一保留了原因的风向信息,第3小题设计了考查日出方向的内容。
题组二删除了风向的信息,第2小题设计了考查根据热力环流原理,判断某地风向的内容。
两组试题都设计了考查水库南北风速差异原因的内容。这也是论文中关于该图分析的核心内容。
题组一要求判断风速较大的是南侧还是北侧,然后分析成因。干扰选项的设计围绕山谷风风向与湖风风向的关系展开。
题组二在题干说明水库南北风速差异,只考查成因。干扰选项围绕影响风速的因素展开。其中选项A的干扰性最强。北侧等温线较密集,温差较大。但由温差产生的水平气压梯度力差异,不是风速差异的主要原因。因为这题考查是谷风与湖风风向叠加的问题,这才是关键。不明白这一点,只能就选项来分析选项,很难搞清楚题目的意思。
例如,上述来自网络的分析认为温差较大,不能认为风速就较大。不知道这样的思路从何而来。
该题的启示就是学习山谷风与湖陆风的时候,要选择具体的区域,要进行适当的综合。因为通过的学习,包括教辅资料呈现的内容都是将山谷风与湖陆风分开来讨论的。
当然,这是后话。