例谈等温线时空间变化规律及分析方法
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作者: 王瑞林
一、原理再现
（一）气温水平分布的一般规律
1.无论南北半球，气温一般是由低纬度向高纬度递减，等温线数值一般是由低纬度向高纬度递减。
2.南半球等温线较平直，等温线大致与纬线方向一致。
3.北半球等温线较曲折，1月份大陆等温线向低纬度（南）凸，海洋上向高纬度（北）凸；7月份大陆等温线向高纬度（北）凸，海洋上则向低纬度（南）凸。南半球等温线虽较平直，但在海陆交界处附近仍略有弯曲，与北半球类似，若同样月份和北半球凸出南北方向相同，若同样季节（夏季或冬季）和北半球凸出的高低纬度方向一致。
4.全球寒冷中心出现在南极大陆上，北半球寒冷中心出现在亚欧大陆北部的西伯利亚地区，而不是在北极地区；全球炎热中心出现在北回归线附近的非洲北部撒哈拉地区，不是在赤道地区。故在上述地区不同季节常出现等温线闭合中心。
海洋表层水温分布规律类似于气温水平分布规律。
（二）气温垂直分布规律
自地面向上气温逐渐递减，大致每升高100米，气温降低0.6℃。
（三）水温垂直分布规律
由表面向下先是迅速降低，到一定深度后变化减小或不再发生变化。
（四）气温的时间变化
1.气温日变化
一天中气温最高值一般出现在午后两点左右，即当地地方时14时前后，最低值一般出现在日出前后。
2.气温年变化
北半球最热月一般出现在7月（大陆）或8月（海洋），最冷月则出现在1月（大陆）或2月（海洋）；南半球相反。
以上原理规律中对于南北半球等温线不同季节弯曲变化特点及日变化特征学生虽能够理解，但在分析具体问题时经常出错，故总结其基本方法或解答模式非常必要。
二、例题分析及方法点拨
（一）考题回顾
（2013年高考山东综合能力测试地理）气温的日变化一般表现为最高值出现在14时左右，最低值出现在日出前后。图3示意某区域某日某时刻的等温线分布，该日丙地的正午太阳高度达到一年中最大值。读图回答1～2题。
1.下列时刻中，最有可能出现该等温线分布状况的是
A.6时 B.9时 C.12时 D.14时
2.该日
A.日落时刻甲地早于乙地B.日落时刻甲地晚于乙地
C.正午太阳高度甲地大于乙地D.正午太阳高度甲地小于乙地
答案：1.B 2.B
解析：本组题主要考查海陆热力差异引起的昼夜气温变化知识与等温线分布特点的结合及太阳直射点位置与昼夜长短，正午太阳高度大小之间的关系。
其中第1题主要考查了受海陆热力性质差异形成的气温日变化相关规律。根据材料知气温变化中气温最高值出现在14时左右，最低值出现在日出前后，这两个时刻海洋和陆地冷热差异最为明显，故等温线应弯曲最厉害，A、D选项所述时间最有可能属于此种情况，C为12时，太阳辐射已经很强，陆地气温应明显高于海洋，故A、C、D皆不符合题目要求，若等温线平直说明海陆无冷热差异，应为前述两时刻之间过渡时刻。B选项正确。
方法点拨：根据海陆热力性质的差异可知，昼夜不同时刻由于海陆增温降温幅度不同，从而不同时刻海陆气温有所不同，白天大陆增温快，增温幅度大，故气温要高于海洋；夜间表面辐射降温，海洋降温慢，降温幅度小，故到日出前后达气温最低值时海洋气温应高于大陆，因而等温线弯曲变化特点应为白天气温较高时大陆等温线凸向高纬度，海洋等温线则凸向低纬度；在一天中气温达最低值时，则大陆气温低于海洋，大陆等温线向低纬度凸；若为由最高值向最低值或由最低值向最高值过渡时期则有可能大陆海洋气温相差不大而出现平直等温线情况。
此外在近年高考全国各地试题中有多套试题分别考到了气温（水温）分布规律相关试题，重点考查了基本规律和分析方法，故掌握其基本规律及分析方法成为此类问题高考复习的主要目标。
（二）典题训练
（内蒙古巴市一中2013模拟）水量盈余率是衡量水库蓄水量变化的重要指标（水量盈余率=流入量/流出量），图3为某区域略图，表1为图示水库各月水量盈余率统计表。据此回答1～2题。
表1
月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
水量盈余率 1.31 1.21 1 0.93 0.71 0.63 0.78 0.89 1 1.29 1.30 1.4
1.根据图表信息，判断该地区位置及气候是
A.南半球、地中海气候 B.北半球、热带草原气候
C.南半球、热带草原气候 D.北半球、地中海气候
2.关于图示水库的说法正确的是
A.12月份水库的储水量最大 B.3月份水库的储水量最大
C.6月份水库的储水量最小 D.9月份水库的储水量最大
答案：1D 2B
解析：本题主要考查考生根据海陆位置及气温时空分布特点来判断分布区域、气候类型及水量变化特点的能力。
第1题 据图上知，该地位于大陆西岸附近，西面是海洋，东面是大陆，等温线分布为大陆等温线向南凸，海洋等温线向北凸，可推知可能为1月（或1月前后）等温线分布状况（北半球1月冬季，大陆气温低，等温线向低纬凸，向南；南半球1月大陆气温高，夏季，等温线向高纬凸，向南），又材料给出为最冷月等温线，北半球最冷月1月，南半球最冷月7月，故应为北半球；结合表1，北半球冬半年盈余率大于1，即冬季入库水量大于出库水量，有可能该季节降水量大的缘故。故应为地中海气候，D选项正确。
第2题 水库的储水量大小决定于盈余率的大小，若水库盈余率大于1，则流入量大于流出量，水库水量就在不断增加，一直到水库盈余率小于1，流入量小于流出量，此时水量开始减少，故盈余率由大于1到1，再到小于1的过程即为水量由增加变为减少的时间，此时应为水量最大，即3月份水量达最大值。B选项正确。 技巧点拨：本组试题重点考查等温线分布的一般规律，气候类型的特点及分布规律等内容。图中用图例给出了河流、图中河流上游一水库、海洋和陆地、最冷月等温线等信息，根据图中海陆分布该区域应为大陆西岸附近，从图中等温线凸向可知，此图为北半球，因为大陆等温线向南凸，海洋等温线向北凸，若为北半球，即大陆等温线向低纬凸，应为大陆上气温低于海洋，为冬季，若为南半球，大陆上等温线向南凸即为向高纬凸，大陆气温应高于同纬度海洋，为夏季，根据图例所给等温线为最冷月等温线不符合夏季情况，故该图表示北半球某地区。结合表1水库水量盈余率（流入量/流出量），盈余率大于1说明流入量大于流出量，小于是说明流入量小于流出量，由此可推知北半球冬季补给水量大，夏季补给水量小，若是降水补给则为北半球冬季多雨，夏季少雨。盈余率大于1时水库水量一直在增加，小于是时水量减少。据此可得出题目答案。
解答此题可采用以下步骤：①要明确图上提供信息，图上图例提供了水库、海洋、陆地、河流、最冷月等温线等，据图上知该区域位于大陆西岸附近。表中给了各月水库中水量盈余率，反映10月至次年2月水量增加，4—8月水量在减少，3月和9月水量出入持平。②提取所学相关原理，图上等温线分布为大陆上向南凸，海洋上向北凸，根据等温线分布原理：无论南北半球，1月份大陆等温线向南凸，海洋等温线向北凸，7月份大陆等温线向北凸，海洋等温线向南凸。因为由于海陆热力性质差异，在北半球，1月份为冬季最冷月，此时大陆上气温低，海洋上气温高，大陆等温线向低纬凸，即向南凸，海洋等温线向高纬凸，即向北凸；7月为夏季最热月，此时大陆上气温高，海洋上气温低，故大陆等温线向高纬凸，即向北凸，海洋等温线向低纬凸，即向南凸。若在南半球，因为海洋面积大，陆地面积较小，这种差异不太明显，等温线相对较为平直，但也有一定弯曲，1月份为南半球夏季最热月，此时大陆气温高于海洋，大陆等温线向高纬凸，即向南凸，海洋等温线向低纬凸，即向北凸；7月份为南半球冬季最冷月，大陆气温低于海洋，大陆等温线向低纬凸，即向北凸，海洋等温线向高纬凸，即向南凸。这个规律也可以简化为：高低纬度而言，无论南北半球，夏季时大陆等温线都是向高纬方向凸，海洋等温线都是向低纬方向凸，冬季则相反；南北方向而言，同样月份，南北半球大陆（或海洋）等温线凸向一致，即1月份大陆等温线都向南凸，海洋等温线都向北凸，7月份则大陆等温线都向北凸，海洋等温线都向南凸。气候类型判断可根据季节与水量盈余率（可反映降水的季节分配）的关系得出，根据以上分析得出了是北半球后，根据表中各月水库水量盈余率得知，此地冬季时入库水量大，夏季时入库水量小，可以推知可能是冬季降水量大的缘故，又图中知位于大陆西岸附近，应为地中海气候。至于水库储水量大小，只要进大于出，水量一直增加，只有流入小于流出，水量才开始减少，所以根据表中数据应为3月水量最大。
三、拓展巩固
（原创）读30°纬线附近某沿海地区图，回答1～2题。
1.7月，在R河下游沿EF线作河流剖面图，与实际情况最接近的是
2.下列关于M地的叙述，正确的是
A.雨热同期，有利于农作物生长
B.附近海域有低纬流向高纬的洋流
C.可能是重要的亚热带水果产区
D.自然带是亚热带常绿阔叶林带
答案：1.A 2.C
解析：从图中可看出，大陆等温线向北凸，海洋等温线向南凸，根据前面得出结论，此时若为最冷月或最热月则应为7月，图上给出为最冷月等温线，则该地应为南半球，即该地区为30°S附近沿海地区，R河流在30°S以南，应为南半球地中海气候区域，此时多雨，为河流丰水期，且自东向西流，南岸冲刷严重，坡度较陡，故第1小题A正确。随后第2小题则不难得出，即为地中海气候区域，雨热不同期；位于低中纬度大陆西岸，应为寒流经过，从高纬流向低纬；自然带应为亚热带常绿硬叶林带；农业类型应重点为地中海型农业，发展园艺业或亚热带水果种植业，故C项符合题意。
类似等值线问题均可依此复习方法进行训练，只要复习时能熟知原理、规律，采用相关高考试题或模拟训练试题不断总结方法技巧，就可化繁为简，化难为易，得心应手地解决相关问题，从而使学生逐步形成终身学习的能力。
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