(30分)根据材料和图表,结合所学知识,问答下列问题。
希望中学地理实验小组对某城市四个住宅小区的环境进行观察测算,得到了白天(晴天)6: 00至18: 00的温升数据并绘制了图13、图14.(基准温度取某日平均温度)
材料一几种下垫面的吸收率
材料二图13中小区1为下垫面吸收率较高的小区,平均吸收率为0.74;小区2为下垫面吸收率较低的小区,平均吸收率为0.64。
材料三图14中小区3为风速较大的小区,风速为3m/s;小区4为风速较小的小区,风速为2. 5m/s.
(1)根据材料一、二,分析下垫面的吸收率对小区温升的影响及原因(9分)
(2)根据材料三分析风速与热岛强度的关系与原因。(9分)
(3)分析该实验小组研究成果对小区建筑规划和设计有何启发?(12分)
(1)下垫面吸收率小的小区的温升幅度(作用)要小于吸收率大的小区。(3分)大气增温的热源主要来源于地面辐射,不同下垫面,热容量不同。(3分) 吸收率小的下垫面吸收的太阳辐射热量较少,因此它通过地面辐射和对流释放到空气中的热量较少,引起的温升幅度小。(3分)
(2)风速与热岛强度(温升幅度)呈负相关(2分)。风速越大,温升幅度越小(2分);风速越大,空气流动性越强,由风带走的热量也越多(2分)。可见,风速大有助于减弱建筑群的“热岛效应” (2分);风速小则相反(1分)。(答案合理可酌情给分)
(3)①尽量使用对太阳辐射吸收率较小的建筑材料,避免采用对太阳辐射吸收率较大的沥青、混凝土来铺装全部地面;(4分)②增加绿地和水面,以增加下垫面热容量(减少地面辐射量);(4分)③通过合理布置小区建筑物(建筑密度布局要适当),加强小区的自然通风,有利于城区的热量散失到郊区,从而有效改善小区“热岛效应”。(4分)(答案合理可酌情给分)
根据材料一、二可以看出,下垫面吸收率小的小区的温升幅度(作用)要小于吸收率大的小区。这是因为大气增温的热源主要来源于地面辐射,不同下垫面,热容量不同。吸收率小的下垫面吸收的太阳辐射热量较少,因此它通过地面辐射和对流释放到空气中的热量较少,引起的温升幅度小。根据材料三可以看出,风速越大,温升幅度越小;风速越大,空气流动性越强,由风带走的热量也越多。可见,风速大有助于减弱建筑群的“热岛效应”;风速小则相反。该实验小组研究成果对小区建筑规划和设计的启示有:尽量使用对太阳辐射吸收率较小的建筑材料,增加绿地和水面,加强小区的自然通风,可以减小热岛程度。
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