感受冷与热:大气的体温计
“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜。” 这句广为流传的谚语,形象地描绘出我国西北地区气温剧烈变化的生动景象。
气温是构成气候的最核心要素之一。大气的冷热究竟遵循什么样的规律?为什么一天中最热的时候不是正午 12 点?为什么爬到高山上会觉得越来越凉快?
让我们带上一支温度计,一起测量大气的温度密码!
一、气温的测定与日平均气温(图 3.8)
- 定义:大气的温度叫做气温,常用的单位是摄氏度(℃)。
- 测定工具:放在气象站百叶箱内的温度计。百叶箱离地面约 1.5 米高,箱体涂成白色,能防风防雨并反射直射阳光,保证测出真实的大气温度。
- 日平均气温:
气象站通常一天进行 4 次定时观测(北京时间 2时、8时、14时、20时)。把这 4 次测得的气温相加再除以 4,就得到当天的日平均气温。
- 例如:某天 4 次测得气温分别为 、、、,日平均气温为 。
二、气温的变化:日变化与年变化(图 3.10、3.11)
气温随着时间推移呈现出极有规律的周期性波动:
1. 气温的日变化(一天之内)
- 最高气温:出现在午后 2 时(14 时)左右!
- 为什么不是正午 12 点? 因为正午 12 点太阳辐射最强,地面吸收热量后自身温度升高,再把热量向上散发传递给大气还需要大约 2 个小时的储热过程,因此大气温度在午后 14 点左右才达到巅峰。
- 最低气温:出现在日出前后(夜晚地面一直在向外散热,天亮前热量散失最多)。
- 气温日较差:一天中最高气温与最低气温的差值。
- 。
2. 气温的年变化(一年之内)
- 北半球:
- 大陆上:最热月出现在 7 月,最冷月出现在 1 月。
- 海洋上:最热月出现在 8 月,最冷月出现在 2 月(海洋比热容大,吸热慢散热也慢,比陆地延后约一个月!)。
- 南半球:季节与北半球正好相反,大陆最热月是 1 月,最冷月是 7 月。
- 气温年较差:一年中最高月平均气温与最低月平均气温的差值。
- 。
三、世界气温的分布规律与等温线(图 3.16—3.20)
在地图上把气温相同的各点连接成线,就是等温线。
- 等温线密集的地方,气温差别大;等温线稀疏的地方,气温差别小。
- 等温线呈闭合曲线,中心气温高的是高温中心,中心气温低的是低温中心。
决定世界气温分布的三大基本规律(地理核心支柱!):
| 影响因素 | 气温分布规律与机理 | 经典读图与生活证据 |
|---|---|---|
| 1. 纬度位置 | 从低纬度(赤道)向高纬度(两极),气温逐渐降低(低纬获得太阳光热多,高纬光热少) | 世界上最炎热的大陆是非洲,最寒冷的大陆是高纬南极洲 |
| 2. 海陆位置 | 同纬度地带:夏季陆地气温高于海洋,冬季海洋气温高于陆地(水陆热力性质差异,海水升温慢降温慢) | 炎热夏天人们喜欢去海边游泳避暑;南半球海洋辽阔,等温线比北半球平直得多 |
| 3. 地形地势 | 在同纬度陆地上,海拔越高,气温越低! 垂直递减率:海拔每升高 100 米,气温约下降 0.6 ℃ | 庐山、承德避暑山庄是夏日避暑胜地;“人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开” |
教材经典计算活动:山顶气温有多低?
假设某山地山脚海拔为 200 米,测得气温为 24℃。当登山者登上山顶(海拔 1200 米)时,山顶的气温大约是多少度?
- 先算两地的相对高度差: 米;
- 计算降温幅度:每 100 米降温 0.6℃,升高 1000 米降温 ;
- 计算山顶气温:! 这就是为什么很多高大山峰的峰顶即使在盛夏也会白雪皑皑、银装素裹。
四、写给家长(伴读锦囊)
- 对应哪一节:第三章第二节《气温的变化与分布》(教材第 53–57 页)。
- 在家可以看哪张图或问什么:
- 翻开教材第 54 页气温日变化曲线图,问孩子:“一天当中最热的时刻是几点?为什么不是正午 12 点?”(午后 14 点左右;地面吸热再加热大气需要时间缓冲)。
- 考考生活中的地理计算:“如果我们现在从海拔 100 米的平原去爬 1100 米的高山,山顶的气温会比山脚低大约多少度?”(相对高度1000米,每100米降0.6度,山顶低约6度)。
- 考考世界气温三大规律:“为什么赤道热、两极冷?夏天为什么大连、青岛海边比内陆凉快?”(纬度因素导致赤道向两极递减;海陆因素导致夏季海洋升温慢比陆地凉)。
- 怎样算学完:
- 孩子能说出一日最高气温出现在午后 14 点、最低气温在日出前后;
- 能用“海拔每升高 100 米降温 0.6℃”熟练完成温度换算;
- 能说出纬度、海陆、地形是影响世界气温分布的三大主要因素。