阅读材料,完成下列任务。
为了提高贵州省高原峡谷喀斯特地貌区多种自然资源的利用效率,某科研团队设计了一种新型太阳能热水器(下图),新增了带有出水孔的反射镜面面板、雨水接水板和集水管等。
根据当地自然条件,结合新型太阳能热水器的新增设计,分析其如何提升自然资源的利用效率。
地处贵州省高原峡谷,日照时间较短,且阴雨天气较多,到达地面的太阳辐射少;该热水器反射镜面面板使太阳能集热管背光一侧获得更多太阳辐射,提高太阳能利用率;喀斯特地貌区地面多裂隙,地表水易渗漏,该热水器反射镜面面板有出水孔,通过雨水接水板和集水管接收雨水,提高水资源利用效率。
【分析】本大题以新型太阳能热水器为材料设置试题,涉及影响太阳辐射的因素、太阳辐射的分布规律、不同生产力条件下自然资源的开发利用相关内容,考查学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识、基本技能、描述和阐述地理事物、地理基本原理与规律、论证和探讨地理问题能力,综合思维、区域认知、地理实践力和人地协调观素养。
【详解】根据当地自然条件,结合新型太阳能热水器的新增设计,着重分析当地自然环境如何影响太阳辐射和新设计有何作用。由材料可知,试验地地处我国西南地区贵州省高原峡谷,虽然纬度较低,但是由于地形落差大,山高谷深,日照时间较短,且西南山区阴雨天气较多,到达地面的太阳辐射总量较少。西南地区多喀斯特地貌,虽然降水条件较丰富,但是地面多裂隙,地表水易渗漏,使得地表水存续较少,可利用水资源并不充足。同时,由图可得,新型太阳能热水器的新增设计有:反射镜面面板、反射镜面面板有出水孔、雨水接水板和集水管四个部件,作用于太阳辐射和大气降水两方面。反射镜面面板通过将缝隙处漏下的太阳辐射反射回太阳能集热管,使太阳能集热管背光一侧获得更多太阳辐射,提高太阳能利用率;反射镜面面板有出水孔,通过雨水接水板和集水管接收雨水,充分利用屋顶空间,将大气降水储存起来,供日常生活生产使用,提高水资源利用效率。
全球的气压带风带及其季节性位移:
1、定义:具有全球性的有规律的大气运动 。
2、作用:调整全球的水热分布,是各地天气和气候形成的重要因素;
3、影响因素:高低纬受热不均、地转偏向力。
4、在地球球面均一,地球自转的条件下,大气在水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用下形成,共七个气压带、六个风带。具体图示如下:(春、秋分日时)
5、气压带、风带位置随太阳直射点的移动而发生季节变化。就北半球而言,各气压带、风带位置大致是夏季北移,冬季南移。如下图所示:
气压带的形成:
气压带 |
纬度位置 |
形成过程 |
成因类型 |
赤道低气压带 | 赤道附近,南北纬5°之间 | 接受太阳辐射最多,近地面空气受热膨胀上升,空气减少,气压降低 | 热力原因 |
副热带高气压带 | 副热带地区,南北纬30°附近 | 赤道上空气流流向高纬,受地转偏向力影响,偏转成西风,在副热带上空集聚下沉,近地面气压升高 | 动力原因 |
副极地低气压带 | 副极地地区,南北纬60°附近 | 极地东风与盛行西风在副极地地区相遇,盛行西风主动爬升,近地面气压降低 | 动力原因 |
极地高气压带 | 南北纬90°附近 | 接受太阳辐射最少,终年寒冷,空气下沉,气压升高 | 热力原因 |
风带的形成:
风带 |
形成 |
极地东风带 | 由极地高气压带向南(北)流出的寒冷气流,在地转偏向力的作用下,逐渐右(左)偏成东北(南)风 |
中纬西风带 | 近地面由副热带高气压带向北(南)流出的一支,在地转偏向力的作用下,逐渐向右(左)偏转成西南(北)风,称为盛行西风带 |
低纬信风带 | 由于气压差的存在,近地面气流由副热带高气压带向南(北)流动,向南(北)的一支流向赤道低气压带,在地转偏向力的作用下,北(南)风逐渐向右(左)偏转成东北(南)风 |
特别提示:
(1)从气压带来看,全球七个气压带是高低相间分布的,且以赤道为轴南北对称分布。
(2)风带的分布是以赤道为轴南北对称分布的,即南北半球的信风带、西风带和极地东风带。
(3)各气压带的高低性质主要取决于各气压带气流在垂直方向上的运动方式,即上升和下沉,凡盛行下沉气流的区域,必定为高气压带,而盛行上升气流的地区,则为低气压带。
(4)低纬环流和高纬环流是热力环流,中纬环流是动力环流。
(5)风带中风向的确定:根据水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力对风向的影响,风总是由高压区流向低压区,在北半球向右偏,在南半球向左偏。
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