下垫面对气候的影响
城市下垫面
• 沥青、水泥、裸地和草地的下垫面日平均 温度、日最高温度全年均高于气温，以沥 青最强，水泥次之； • 裸地和草地较弱，日最低温度与气温差异 不大，表明典型城市下垫面对大气具有一 定的加热作用。
• 总云量、日平均相对湿度、日照时数等气 象因子对 4 种下垫面温度的影响较大，云 量总体上对地表以降温作用为主，相对湿 度则相反。
城市下垫面下垫面热岛效应城市下垫面特点下垫面因素下垫面描述城市下垫面分析下垫面是什么髌下脂肪垫炎跟骨下脂肪垫大气下层直接接触的地球表面；
• 大气圈以地球的水陆表面为其下界，称为 大气层的下垫面。它包括地形、地质、土 壤和植被等，是影响气候的重要因素之一。 • 城市高楼林立，与大气下层直接接触的是 高楼的楼体，下垫面就发生了变化。城市 下垫面的变化，会造成城市气候岛，如热 岛效应等。
• 总云量和日平均相对湿度对裸地和草地等 透水性下垫面温度变化影响较大。
• 1、城市人口密集、工业集中，能耗水平高； • 2、城市覆盖物（建筑、水泥）热容大，白 天吸收太阳辐射热，夜间放热缓慢； • 3、城市上空的烟雾、二氧化碳，使地面有 效辐射冷却效应减弱；
城市气候-
城市气候-城市气候概述城市气候（urban climate）指由高大建筑物、人造路面和绿化地等所构成的城市下垫面以及人类活动的影响而形成的局地气候。
城市本身的气候状况与城郊开阔地区相比，具有明显的差异。
城市空气污染严重，烟雾校多，太阳辐照度平均比郊区低10－20％，紫外辐射减少尤甚，含菌量比郊区要高。
城市中的风速一般小于郊区，空气温度高于郊区，空气湿度低于郊区，云量和降水量大于郊区。
城市气候特点的形成同城市本身的状况密切相关，且随着城市人口的增加和城市规模的扩大而表现得更为明显。
对城市气候的研究，包括以下各项：城市规模和布局与城市气候的关系，大气污染对城市气候的影响，城市气候与郊区气候的差异及其形成原因，对居民健康的影响，城市气候的改良途径和方法等。
城市气候的基本特征城市气候既受所属区域大气候背景的影响，又反映了城市化后人类活动所产生的作用。
不同气候区的城市气候不尽相同，但也存在一些共同的城市气候特征，集中表现在“五岛”效应。
城市热岛效应与热岛环流由于城市下垫面的特殊性质，城市人类活动释放大量的二氧化碳等温室气体，加上人为热源的影响，使城市气温明显高于郊区，这种现象称为城市热岛效应。
国内外许多学者的研究表明，城市热岛强度夜间大于白天，日落以后城郊温差迅速增大，日出以后明显减小。
城市热岛效应不仅在近地面气温中有反映，而且对城市的边界层大气环流产生影响。
由于城市热岛效应，市区中心空气受热不断上升，四周郊区相对较冷的空气向城区辐合补充，热岛中心上升的空气到一定高度又向四周郊区辐散下沉，形成一种局地的热岛环流（见图）。
这种环流在晴朗少云，背景风场极其微弱的静稳天气条件下最为明显。
虽然城市热岛效应夜间强于白天，但由于夜间郊区大气层结稳定，有时还存在逆温层，因此夜间的上升气流层不强；而白天郊区大气层结本身不稳定，流入城市后上升速度快，所以城市热岛环流白天要比夜间强，而且夜间的郊区风还具有阵性。
干岛或湿岛城市对空气湿度的影响比较复杂。
人类活动对气候的影响
人类活动对气候的影响：一是改变下垫面的性质；二是改变大气中的某些成份（二氧化碳和尘埃）；三是人为地释放热量。
这些影响的效果又互相不同，有的增暖，有的冷却，有的变干。
最初，主要表现在由于人类活动影响了陆面的面貌，改变了陆面的粗糙度、反射率和水热平衡等方面，从而引起局部地区气候的变化。
随着人类社会的发展，其影响的广度和深度日益增加，人类活动的影响就日益重要。
人类的各种各样的生产和生活活动，增加了全球大气的污染，影响了地球大气对太阳辐射能的反射和散射作用，减弱了入射的太阳辐射数量，从而导致气温的降低。
工业化意味着大量燃烧煤和石油，意味着向地球大气排放巨量的废气。
其中二氧化碳气体造成大气温室效应，使全球变暖，极冰融化，海平面上升；二氧化硫和氮氧化物可以形成酸雨；氯氟烃气体能破坏高空臭氧层，造成南极臭氧洞和全球臭氧层减薄。
温室效应（以二氧化碳、甲烷为主）包括主要影响因素为：煤、石油、天然气等燃烧后产生的温室气体；此外，人类活动产生的二氧化碳、养殖业产生的温室其他等，许多国家提出，刀耕火种对气候的影响也很明显，主要方式也是温室气体。
下垫面与大气之间 感热通量 青藏高原地理题解析
青藏高原是世界上海拔最高、地势最为险峻的高原，位于亚洲中部，东临我国内地，北临新疆维吾尔自治区，西临阿富汗、巴基斯坦、印度、尼泊尔等国家，南临印度洋。
青藏高原是世界上唯一的“第三极”，其地理位置十分重要，对全球的气候和环境产生了深远影响。
一、下垫面与大气之间1. 青藏高原的下垫面青藏高原的下垫面是指地表以下的各种物质，如地表岩石、土壤、植被、冰雪、湖泊和河流等，在大气层和地表之间起到了重要的作用。
青藏高原的下垫面主要由高山、高原、盆地和高山峡谷等地貌组成，这些地貌形成了青藏高原独特的气候和环境特征。
高山和高原上常年积雪，形成了大片的冰川，这些冰川对青藏高原的水资源保障起到了重要作用；盆地地势低洼，形成了盛行的盆地季风气候，影响了当地的农业生产和自然环境；高山峡谷地势险峻，对于大气的运动和能量传递产生了一定影响。
2. 感热通量感热通量是指下垫面和大气之间的热量交换。
在青藏高原的地理环境中，感热通量对于大气环流和气候变化有着重要的影响。
青藏高原的感热通量受到多种因素的影响，如地表温度、植被覆盖、冰雪融化等。
青藏高原地表温度较低，尤其是高山和高原地区，导致感热通量较小；植被覆盖丰富，对感热通量起到了一定的调节作用；冰雪融化季节性强烈，导致感热通量发生明显变化。
这些因素相互作用，影响着青藏高原的地表和大气之间的热量交换过程。
二、青藏高原地理特征的影响1. 对大气环流的影响青藏高原的特殊地理位置和地貌特征对于大气环流产生了深远的影响。
青藏高原地处亚洲大陆中心，受到了来自太平洋和印度洋的气流的影响，形成了独特的大气环流格局。
青藏高原地势高，气温低，导致了对流活动强烈，影响了亚洲地区的气候变化和季风气候的形成。
2. 对降水的影响青藏高原对降水的影响主要表现在两个方面：青藏高原地势高，常年积雪，形成了强大的冰雪资源，这些冰雪资源是青藏高原的水资源保障，也是亚洲地区重要的淡水资源；青藏高原的地表温度低，对于降水有着一定的调节作用，尤其是盆地地区的降水，受到盆地季风气候的影响，对当地的农业生产和自然环境产生了深远影响。
4种城市下垫面地表温度年变化特征及其模拟分析
３期
刘霞等 ：４种城市下垫面地表温度年变化特征及其模 拟分 析
３ １ 日较 差 ．． ４
３５ ７
值得注意的是 ， 冬半年裸地和草地 日 最高温 度高于水泥 ， 与夏半年相反 ， 可能与从 ｌ ０月一 次
高于 日最高气温 ，夏半年 比冬半年更明显。夏半 年平均 日 最高温度以沥青为最高（２ ） ５． ６ ，水泥 和裸地次之且二者差异不显著 ，草地最低。与气 温相比， 沥青 、 水泥 、 裸地和草地分别偏高 ２ ．、 ０ ２
地表 日平 均温度按 日最高 和 日最低算 术平均计
算。观测时段为 ２ ０ 年 ５月 １日 ｏ６ ４月 ０４ 一２ ０ 年
３ 结果分析
３１ 不 同下 垫面地 表 温度 年变 化特 征 ．
３１１ 日平均 温度 ．．
误差较大。前人亦有使用地面观测资料对不同典
型下垫面温度进行分析和预测［ ” ， ］但其时间分 卜 布特征与影响因素的关系仍未明确。本文采用沥 青 、水泥 、裸地和草地等 ４ 种典型城市下垫面 ２ 年 的连续观测资料 ，系统分析了不同性质下垫面
３ 南 京信 息 工程 大学 应 用气 象学 院 ，江苏 南 京 ２ ０４ ； ． １０４ ４ ．南京 信 息工 程 大学 大气 物理 学 院 ，江 苏 南京 ２ ０４ ） １０ ４
摘
要 ：利用对沥青、水泥、裸地和草地等 ４种城市下垫面地表温度的 ２年观测资料 ，系统分析了 ４种
城市下垫 面地表温度 年变化 特征及其影响因素 ， 立了地表温度模拟模型 。主要结果 ： １４ 建 （） 种城市下垫面 日 平均温度 、 日 最高 温度 、 日最低 温度的年变化特征总体与气温一致 ， 同下垫面间温度差 异在夏半年均大于 不 冬半年 。（ ２ ）沥青 、水泥 、裸地和草地 的 日 平均温度 、日 最高 温度 全年 均高于气温 ，以沥青最 强 ， 水泥 次之 ， 裸地 和草地较弱 ， 日 最低 温度 与气温差异不 大 ，表明典型城市下垫 面对 大气具有一定 的加热作用 。（ ３ ）总云
地形与地貌对气候变化的影响
地形与地貌对气候变化的影响地形和地貌是地球表面的两个重要组成部分，它们不仅对地理环境、生物多样性等方面产生影响，还对气候变化产生着重要的影响。
在本文中，我们将探讨地形和地貌对气候变化的影响，以及它们之间的相互作用。
首先，地形与地貌的高度和起伏对气候变化产生显著影响。
山脉起伏不平和高地地形可以导致气候的差异。
当大气被山脉拦截时，气流会被迫沿山脉上升，从而造成空气的冷却和降水的形成。
这种现象称为“山地效应”。
相反，低地地形通常会导致温度较高和降水较少。
高山地形还会导致温度随海拔的升高而下降，产生山地气候特征。
因此，地形的高度和起伏对气候变化的空间分布有着重要的影响。
其次，地貌对气候变化的影响主要表现在下垫面的特征上。
不同类型的地貌具有不同的热容量和热导率，从而导致热量的存储和释放速度不同。
例如，水体的热容量较大，可以吸收和释放大量的热量，从而在周围环境中形成温和的气候。
相比之下，岩石和沙漠等储热能力较低的下垫面会导致温度的剧烈变化。
此外，植被的分布也是地貌对气候变化的重要因素之一。
森林可以降低地表温度，增加降水和蒸发的容量，调节气温等，从而对气候产生缓解作用。
另外，地形和地貌还与大气环流有密切的关系，大气环流是气候变化的重要因素之一。
地形和地貌的不同特征会改变大气流动的模式和路径。
山脉的存在可以阻挡空气的流动，形成地区性的气候模式。
例如，靠近山脉的一侧通常有较多的降水，而背风面则相对干燥。
同样，高地和低地之间的高度差也会导致气压的差异，从而构建起地区性大气环流。
这些地区性的大气环流对气候的形成和变化具有重要的影响。
最后，地形和地貌在气候变化中还起到承载和储存水资源的作用。
山地地形通常具有丰富的水资源，因为雨水在山脉上升时会形成降水。
这些山地的水资源可以流入河流和湖泊，为下游地区提供水源。
此外，高地和低地之间的高度差也决定了河流的流动速度和洪水的形成。
所以，通过地形和地貌的变化，水资源的循环和分布在一定程度上影响气候变化。
浅析下垫面对那曲地区气候的影响
作者： 索朗塔杰[1] 贡觉顿珠[1] 多典洛珠[2]
作者机构： [1]那曲地区气象局,西藏那曲852000 [2]拉萨市气象局,西藏拉萨850000
出版物刊名： 西藏科技
页码： 53-55页
年卷期： 2014年 第3期
主题词： 下垫面 气候 海拔高度 地形
摘要：陆面上不同下垫面地气之间能量的交换不同，形成了不同的天气和气候现象，这是一个比较复杂的陆面物理过程，所以研究发生在陆地表面的各种物理量交换的过程是非常重要的，而那曲地区气候不仅特殊，而且复杂。
为此文章选取那曲地区7个代表站点的气象资料浅析那曲地区不同下垫面对其气候的影响。
结果表明：特殊的下垫面决定了那曲地区复杂的气候特点，而且全球气候变化以及人类社会活动都在影响那曲地区下垫面结构，如草原过度放牧、城市经济的不断发展、冰雪覆盖面积减少、草地沙化、退化严重、草原生态结构的演变等等导致气候不断变化，容易出现极端天气事件。
不同下垫面环境对近地面气温的影响
不同下垫面环境对近地面气温的影响作者：刘志杰高强李宁来源：《农业与技术》2018年第07期摘要：选取西青区7个自动气象站2009—2013年地面观测资料，分析了各种类型下垫面条件下近地面气温的差异。
研究表明：西青地区气温日极值在1月份最低，7月份最高，在升温的3、4月份和降温的11月份波动最为显著。
城郊站在7月中旬日最高气温偏高显著，在11月下旬到12月日最低气温偏低显著；乡村站在10月—次年2月份日最低气温偏低显著。
关键词：气温；下垫面中图分类号：P423.3 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20180431055气温作为一项气象要素，在农业生产中一直具有重要的影响。
不仅气温本身的变化对农作物生长发育具有重要作用，与气温有关的灾害性天气如高温、干旱、寒潮等也对农业生产影响较大，因此气温变化特别是每日的最高最低气温异常越来越受到民众的关注。
对气温在不同下垫面环境下的精细化预报，特别是对气温日最高最低的精细化预报成为基层防灾减灾和农业生产的重要内容。
1 资料说明西青区位于天津西南部，紧邻市区呈西北东南走向。
现有的行政区划包含四街七镇，其中四街和中北、大寺两镇紧邻市区，城市化程度较深；其余各街镇均为孤立的城镇，城镇周边则为地势低洼的乡村地带。
西青国家气象站位于乡镇周边，地势低洼且较为空旷。
本文选取西青国家站和6个区域自动站资料，对其2009—2013年共5a时间每日的日最高、最低气温进行统计分析。
通过计算国家站旬平均气温、各区域站与国家站差值的旬平均得出气候尺度上气温的变化及差异。
2 西青地区气温日极值年内变化特征通过计算西青国家站气温日极值的旬平均及方差，可得到气候尺度上西青地区气温日极值的年内变化及波动情况，具体见图1。
由图1可知，在旬平均尺度上，西青站日最高气温最高出现在7月份，最低出现在1月份。
最高为7月上旬的32.6℃，最低为1月上旬的-1.0℃；日最低气温的变化趋势基本相同，最高为7月下旬的24.0℃，最低为1月上旬的-9.8℃。
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下 垫 面 对 气 候 的 影 响
——高三复习课探究教学设计
昌吉州第一中学 廖军
一、教学目标：1、掌握下垫面的概念
2、掌握地形、地势对气候的影响
3、掌握洋流、海陆分布等因素对气候的影响
二、教学重难点：1、重点知识：地形、地势、洋流、海陆分布等因素对气候的影响
2、难点知识：下垫面的定义
三、教学方法：多媒体教学、探究教学、案例法、对比法、讲授法
四、探究教学过程
（课前热身）投影：气候分布规律模式图
（学生）读图完成表格内容
气候类型 分布范围 气候成因 气候特点
热带雨林气候
热带草原气候
热带沙漠气候
温带海洋性气候
（目的）帮助学生回忆已往学习过和复习过的知识，同时检查学生对知识的掌握情况和遗忘
情况，为下面将要进行的教学内容服务。
教师：请同学分别就填表的情况做解答，并及时纠正出现的问题。
（承接）同学们，我们已经学习了气候在形成过程中主要受地带性因素如太阳辐射、大气环
流的共同影响；太阳辐射直接影响某一气候的温度而大气环流直接影响着气候的水分。除这
两大因素的影响外，气候在形成过程中还会受到哪些因素的影响呢？这就是我们今天这节课
需要解决的问题。
投影：下垫面对气候的影响
投影：下垫面的定义------包围在地球外部的一层气体总称为大气或大气圈。大气圈以地球
的水陆表面为其下界，称为大气层的下垫面。它包括地形、地质、土壤和植被等，是影响气
候的重要因素之一。
教师：讲解阐述
（目的）帮助学生学习了解什么是下垫面
探究活动1
投影：世界气候类型分布图
探究问题：同为赤道地区。为什么东非高原上形成了热带草原气候，没有形成热带雨林气候？
（学生4-5人一组，讨论分析）
教师引导提示：热带雨林气候的分布范围是多少？
学生小结：同为赤道地区的东非高原，由于地势较高，受地势和海拔的影响，气温和降水都
有不同程度的递减，因此在该地区形成了热带草原气候，而没有形成热带雨林气候，说明地
势会影响气候的形成。
教师点评
探究问题2
投影：第一张图片是热带雨林景观，第2张图片是热带草原景观（请同学们判断回答）
展示问题：在马达加斯加岛的东部你能看见斑马吗?
学生思考并讨论总结：在马达加斯加岛的东部看不见斑马。
师追问：其原因是什么呢？
学生：因为马达加斯加岛的东部是热带雨林气候，而斑马生活在热带草原气候地区。
师继续问：那么，在马达加斯加岛的西部能否看见斑马呢？
学生：可以，因为马达加斯加岛的西部是热带草原气候，适合斑马的生存。
师问：为什么一岛会有两种不同的气候类型呢？
学生：因为马达加斯加岛的东部是山地迎风坡，降水多；同时还受到暖流的影响，导致这里
气温高，降水多，形成热带雨林气候。而岛的西部是山地背风坡，降水较少，形成了热带草
原气候。
教师点评：说明在地形里的迎风坡和背风坡也可以影响气候的形成。
（小结）地形的起伏能破坏气候分布的地带性。地形是一个非地带性因素，不同的地形对气
候有不同的影响。在同一纬度地带，地势越高，气温越低，降水在一定高度的范围内，是随
高度的升高而递减。因此，在热带地区的高山，从山麓到山顶，先后出现从赤道到极地的气
候变化。另外，高大的山脉可以阻挡气流的运行，山脉的迎风坡和背风坡的气温与降水有明
显的差异。
（承接）刚才同学们说到了暖流对气候的影响，说明洋流对气候也会有影响，请同学们举例
说明洋流对气候的影响。
探究问题3
投影：给出世界气候类型分布图
学生思考并回答：秘鲁寒流对沿岸气候的影响
师给出探究问题：南美洲的热带沙漠气候为什么分布的纬度较低？
学生思考讨论并回答：由于秘鲁寒流的影响使该地区气温降低，降水减少，加剧了干旱程度，
导致热带沙漠气候向赤道方向延伸。
教师点评：说明洋流对气候的影响表现在温度和水分的变化。
小结：洋流对其流经的大陆沿岸的气候也有一定的影响。从低纬度流向高纬度的洋流，因含
有大量的热能，对流经的沿海地区，起有增温增湿的作用；从高纬度流向低纬度的洋流，水
温低于周围海面，对所流经的沿海地区有降温减湿作用。因而在气温上，洋流可以调节高、
低纬度间的温差，在盛行气流的作用下，使同纬度大陆东西岸气温显著不同，破坏了气温纬
度地带性的分布。
探究问题4
投影：亚寒带针叶林景观图
学生读图并给出判断
教师：南美洲水平地带有亚寒带针叶林吗？
学生思考讨论、总结：（部分学生说有，部分学生说没有）
教师引导点拨：在北半球的中高纬度地带分布着广阔的陆地，形成了亚寒带针叶林气候，而
同纬度的南半球海洋广阔，受海洋影响，没有形成亚寒带针叶林气候。因此，南美洲水平地
带上没有亚寒带针叶林；但在山地垂直方向上，会有亚寒带针叶林的分布。
小结：海陆分布可以改变气温和降水的地带性分布。由于海洋和陆地的物理性质不同，在强
烈的阳光照射下，海洋增温慢，陆地增温快；阳光减弱以后，海洋降温慢而陆地降温快。海
洋与陆地表面空气中所含水汽的多少也不同，一般说来，在海洋或近海的地区，气温的日变
化和年变化较小，降水比较丰富，降水的季节分配也比较均匀，多形成海洋性气候。因此，
在相同的纬度，处于同一气压带或风带控制之下的地区，由于所处的海陆位置不同，形成的
气候特征也不同。
通过以上案例的学习，同学们对什么是下垫面以及下垫面是如何来影响气候的形成和分
布，都有了一个整体的认识。除前面涉及的几个影响因素外，还有很多其它的非地带性因素
也会对气候的形成和分布有不同程度的影响，比如，人类活动会改变下垫面，对气候就会有
局部的影响。
五、板书设计
六、课堂针对性训练
（2008年全国Ⅱ)图4示意日本本州岛部分地区樱花初放日期。完成1～3题。
1．导致该岛滨海地区樱花初放日期自南向北变化的
主要因素是
A．地形 B．太阳辐射 C．土壤 D．降水
2．导致N地樱花初放日期比M地早的主要因素是
A．地形 B．洋流 C．土壤 D降水
3．导致P地樱花初放日期比M、N地晚的主要因素是
A．地形 B．洋流 C．太阳辐射 D降水
4.阅读分析材料，回答下列问题
D湖泊(图6a)的湖面海拔约3800米，降水资料如图6b所示。D湖沿岸地区地形平坦，发现
有走量古代农耕遗迹，包括相互交织的人工堆土高台、人工水渠(图6c)，以及人工运河和水
塘。
(1)推测D湖沿岸地区气温的年变化、日变化特征，并简述原因。
(2)归纳D湖沿岸地区的降水特征。
七、教学反思
1、整体教学探究设计流程都得以体现。在一些问题的探究设计上有一定的新颖性，如通过斑
马景观图让学生判断气候类型。帮助学生从多角度来看待问题、认识问题、解决问题。说
明高三复习课的探究教学可以从多角度来复习和巩固知识，有利于培养学生的思维方式。
2、通过设计的探究活动，激发了学生的思维，这些发散出来的思维火花如果被教师及时的进
行捕捉并加以拓展和延伸，就可以很好的为探究活动服务。为学生拓宽知识面、提高分析
能力和解决问题的能力创造条件和环境。
3、在探究教学过程中，教师应多注重细节的挖掘和环节的延伸。针对学生思考过程中出现的
问题和疑问，应及时的引导、分析、反馈。帮助学生在知识上进行建构，有利于系统的学
习和复习，使知识点间的联系不是孤立的而是有机的整体。