由高考題看大湖效應

1、由高考題看大湖效應 【摘要】在2011年浙江卷中，出現(xiàn)了北美雪帶的問題，出現(xiàn)這個問題，一是該地區(qū)這種地理現(xiàn)象最為顯著，另外一個，這種現(xiàn)象的產(chǎn)生，有重要的地理原因，通過這個案例，可以考察學生對地理原來的掌握情況。而這種地理現(xiàn)象，在其他地區(qū)也有發(fā)生，因此，研究這種現(xiàn)象，既可以掌握地理原理，也可以指導生活實踐。 【關鍵詞】大湖效應；比熱容；熱力差異；對流；暖鋒 2011年浙江高考 36.（30分）圖11為世界某區(qū)域示意圖，表2為圖11中甲、乙兩城市的氣候資料。完成下列問題。 （2）簡述“雪帶”（降雪量明顯多于周邊地區(qū)）分布的特點，并解釋原因。（8分） 【答案】分布在湖的東、南岸。五大湖地區(qū)冬季多西風

2、和西北風；冷空氣經(jīng)過湖面時，增溫增濕；經(jīng)過湖面后，暖空氣上升，水汽凝結形成降雪，出現(xiàn)雪帶。 在2011年浙江卷中，出現(xiàn)了北美雪帶的問題，出現(xiàn)這個問題，一是該地區(qū)這種地理現(xiàn)象最為顯著，另外一個，這種現(xiàn)象的產(chǎn)生，有重要的地理原因，通過這個案例，可以考察學生對地理原來的掌握情況。而這種地理現(xiàn)象，在其他地區(qū)也有發(fā)生，因此，研究這種現(xiàn)象，既可以掌握地理原理，也可以指導生活實踐。 由于北美獨特的地理特點，五大湖附近的雪帶，比世界上任何一個地區(qū)的范圍都要大，這里的嚴重降雪對美國和加拿大造成一定的影響。從明尼蘇達東部、西部的馬尼托巴到賓夕法尼亞，紐約，安大略東部和東部的魁北克，以雪的形式降落的水汽其實來自五大

3、湖區(qū)。這個地區(qū)有一個雪帶從湖邊開始一直朝下風延伸達80公里。雪帶不僅范圍廣，而且降雪量也非常巨大，有時一天的降雪量會達到兩米（2001年紐約州的水牛城），整個冬天的降雪量甚至可以達到11.86米（19761977年胡克）當然，除了北美五大湖之外，其他一些具有同樣條件的地區(qū)也會在冬季出現(xiàn)暴雪天氣，比如日本西海岸，朝鮮半島西部，西歐瑞典的東海岸等，我國山東半島地區(qū)的煙臺威海等地，也因冬季常出現(xiàn)暴雪天氣，而被稱為“雪窩子”。為何這些地方常常出現(xiàn)暴雪？他們有沒有共同特點？ 從上面幾幅地圖來看，這些地區(qū)都有一個共同的特點，即都有面積較大的水域，而且處在這些大水域冬季風的下風地帶，而正是由于這些地理特征，

4、使得這些地區(qū)，冬季出現(xiàn)暴雪天氣，這就是我們地理上的“大湖效應”。 大湖效應指的是冷空氣遇到大面積未結冰的水面（通常是湖泊）從中得到 水蒸汽和熱能，然后在向風的湖岸形成降水、降雪、霧氣等現(xiàn)象，通常是以雪的形式出現(xiàn)。 雖然幾處都是大湖效應造成的暴雪，但是具體到每個地方，其原因又有些許不同，首先，我們以最為顯著的北美五大湖為例，分析其雪帶形成的原因。 當秋天到來時，地面開始降溫，由于水體和陸地的比熱容的差異，陸地降 溫快，水體降溫慢，并且水體容積越大，降溫速度越慢，因此，在冬季時，五大湖并未完全封凍，并且其溫度高于陸地溫度，當來自極地的溫度極低的大陸氣團南下過程中，經(jīng)過溫度較高的湖面，氣團下部的空氣

5、，與湖面接觸，被相對溫暖的水面加熱，下部溫度升高，并且湖面蒸發(fā)的水汽進入氣團內(nèi)部，這樣，比較單一、穩(wěn)定的冷氣團，開始出現(xiàn)分化，其下部熱且水汽含量高，密度小，上部冷，密度大，因此變得不再穩(wěn)定，氣團內(nèi)部產(chǎn)生對流，底部暖濕的空氣在對流上升過程中，不斷冷卻，水汽逐漸凝結，形成云，由于五大湖水體面積大，因此，冷空氣行進到五大湖一半時，云就開始形成。 形成的云，隨著氣流繼續(xù)東行，當氣團從湖面登陸時，一方面，由于地面摩擦力大于湖面，氣團移動速度變慢，暖氣團在此堆積、抬升，另一方面，由于熱力性質(zhì)的差異，當被湖面加熱的氣團再次登陸時，溫度相對于地面的溫度高，成為暖氣團，與地面的冷氣團相遇，形成小暖鋒，暖氣團爬升

6、，在此過程中，水汽進一步凝結，形成降水，由于底層空氣氣溫很低，因此，降水以雪的形式出現(xiàn)，形成雪帶。 降雪量、雪帶范圍大小與水體和地面的溫度差異、風力大小、湖面水體大小成正相關，即湖面與地面溫度差異越大，地面溫度越低，水體溫度越高，造成的氣團內(nèi)部的對流越強烈，進入氣團的水汽越多，因此，降雪量大，；風力越強勁，攜帶水汽的氣團到達的距離就越遠，雪帶范圍越大；而水體越大，降溫越慢，相對于地面溫度越高，同等風速下，氣團經(jīng)過湖面所需的時間就越長，因此底部空氣更容易被加熱。當然，這一切都以湖面未結冰為前提，如果湖面結冰，沒有水汽進入氣團，則大湖效應停止。 其他地區(qū)的暴雪，基本與五大湖雪帶類似，都是冬季風穿過

7、大面積的水體，冷氣團被水體加熱，如瑞典東南部，是來自西伯利亞的亞洲高壓產(chǎn)生的冬季風，穿過穿過俄羅斯的拉多加湖 ，向西穿過芬蘭灣 、波羅的海；日本西海岸是來自西伯利亞的寒冷冬季風，穿過日本海的過程中，因為日本海有黑潮（暖流）的增溫增濕作用，到達日本西海岸，又收到日本山脈地形的抬升，產(chǎn)生暴雪。在朝鮮半島西部和山東半島北部，尤其是威海煙臺等地，冬季風穿過黃海，增溫增濕，雖然黃海面積比較小，對寒冷氣團的增溫增濕作用小于日本海和五大湖，但是因為山東丘陵的地形的抬升作用，也會形成暴雪天氣。 從上面幾個案例可以看出，形成大湖效應的幾個條件： 1. 湖面或水體較大，與周圍陸地形成較強烈的溫差 2. 湖面或水體尚未冰封 3. 有經(jīng)過水體的寒冷氣團 4. 在水體的下風處 湖泊的存在，不僅在冬季形成大湖效應，出現(xiàn)大雪，在夏季，也對沿岸的降水產(chǎn)生重要的影響。與冬季相反，夏季由于陸地和水的比熱容差異，陸地升溫快，水體升溫慢，相對于溫度較高的陸地，稱為冷中心，水體上空的空氣，受冷下沉，而水體周圍的陸地，由于氣溫高，因此空氣受熱上升，形成一個熱力環(huán)流。 由于水體上空是下沉氣流，因此不易凝結降水，相對來說比較干，而水體中蒸發(fā)的水汽，順著熱力環(huán)流，到達陸地，在陸地上上升，在上升的過程中，