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中国国家地理9.17
秋天拥有无数个美好的形容词“秋高气爽”便是其中之一它形容秋天晴空万里、天气凉爽
一年有四季为何只有秋天有如此鲜明的特征呢？它的背后有何天气原理？“秋高气爽”一词可一分为二
先说“秋高”秋日的天空总让人觉得深邃高远其主要原因有以下几点一是因为经过夏天雨季的洗礼之后，空气中的颗粒物沉降效果明显，大气中的尘埃杂质微粒大为减少，使大气透明度大大提高。瑞利定律表明，微粒的大小与被散射的光波波长有关。秋季大气中像尘埃等较粗的微粒减少，使得天空散射较长波长的光的能力变小，所以天空中波长较短的蓝紫光的比例就相对较多，便会出现天高云淡的景象。 
二是因为夏季过后，南方暖气流减弱，大陆上气压在由低值系统向高值系统转变；而高空副热带高压的南撤往往缓于地面高值系统南移，所以往往使高低空同受高气压控制，使整个大气皆表现为下沉运动，故而少雨多晴，天高云淡。三是秋天作为夏天到冬天的过渡季节，太阳辐射和大气环流形势进入季节性调整，副热带高压开始南撤，暖湿气流减弱。谭老师地理工作室综合整理对于高层大气来说，由于高空天气系统的移动速度相对滞后于地面的系统，所以这个时候北方地区的高空基本上还处在副热带高压的控制之下。在“上暖下冷”的双重高压控制下，盛行的下沉气流大大抑制了降水的可能性，因而极易出现碧空万里的天气。 
再说“气爽”
秋天空气清新、天气凉爽主要原因有如下两点第一，由于白天碧空万里，夜晚的天空又无云层遮盖，地面上的热量可以自由散放。再加之入秋后，日短夜长，白天吸收的太阳热量小于夜晚散放的热量，于是地面的温度就逐渐降低下来。但因为降低得还不多，所以始凉未寒，气温宜人。第二，人类的呼吸依赖肺内气压和外界大气压通过呼吸肌的伸缩产生压力差。假如外界气压变低，那么人们在呼吸时会感觉费力，有“闷”的感觉。秋季处在高气压控制下，自然会有神清气爽之感了。
“秋高气爽”是在气压、气温、湿度、能见度等多重因素影响下出现的景象
虽然“秋高气爽”的天气让人感觉十分舒适但大家还是要多注意防晒、补水和“春捂秋冻”哦 
在中学地理的题库中，有一道题目是：形成“秋高气爽”好天气的天气系统是什么。这道题目考察的是学生对高、低气压与天气的理解，答案是反气旋。
与台风类似的低压气旋通常是“坏天气”的制造者，如今年7月中下旬给华北地区带来极端强降水的“黄淮气旋”就是其中的代表。当进入秋季后，作为“好天气”制造者的高气压逐渐“接管”北方地区，风和日丽成为了这个季节的主流天气。 
古诗中描绘秋季“天远高阔”的句子不在少数，如“大雁又南飞，极目天涯无尽处，落日难追”，又如“何处寻黄鹤？只留下长空万里，白云飞过”。
秋天作为夏天到冬天的过渡季节，太阳辐射和大气环流形势进入季节性调整，副热带高压开始南撤，暖湿气流减弱。随着九月初冷空气加强，我国北方大部分地区的低层大气受到大陆冷高压的控制。 
对于高层大气来说，由于高空天气系统的移动速度相对滞后于地面的系统，所以这个时候北方地区的高空基本上还处在副热带高压的控制之下。在“上暖下冷”的双重高压控制下，盛行的下沉气流大大抑制了降水的可能性，晴朗的天气则趁机频频“抢镜”，极易出现碧空万里的“刷屏蓝”。 
秋季来临，太阳照射的角度由大变小，白天越来越短，地面接受到的太阳辐射比夏季明显减少。同时，夜晚的天空由于云量较少，由地面向大气的辐射降温更加明显。这样一来，地面白天吸收的太阳热量，就不够弥补夜晚散发的热量，相当于是一个“入不敷出”的状态，于是地面的温度就逐渐降低下来。当然，冷空气南下也影响着气温，不过，由于“上暖下冷”双重高压还在相互“扯皮”，所以冷空气的势力还不够强大，不会出现大范围寒潮天气。
一般来说，20℃到26℃是体感较舒适的温度。初秋时节，这样的气温水平覆盖范围还是比较大的。
入秋以后，造成盛夏闷热天气的暖湿空气已经南移并逐渐退出大陆，而聚集在西伯利亚和蒙古一带的冷空气却“跃跃欲试”，一股股南侵“骚扰”我国大部分省份，驱走原来的暖湿空气。在冷空气占据的地方，除了温度降低以外，空气中的水汽也大大减少，加上冷高压“阻止”地面水汽上升，于是，白天晴空万里、夜间星斗满天，使人感到秋天的高爽，实在是登高望远、仰望星空的最佳时期。
按照蒲福风力等级表，2级风是轻风，3级风是微风，4级风就可以把地面的尘土扬起来。因此，2级至3级左右的风是比较舒适的。初秋时节，蒙古高压控制我国北方地区，但由于此时的高压中心值较低，气压梯度不大，所以产生的偏北风风力也不大，因此出现的风大多是宜人的习习凉风。 
经过夏天雨季的集中“冲刷”之后，空气中的颗粒物沉降效果明显，大气中的尘埃杂质微粒大为减少，使大气透明度大大提高。而秋季空气在高压下沉气流控制之下，也抑制了污染物的上升运动。因此，秋天的大气在四季中最为纯净，空气最为清新。
秋季不仅能见度好，天空也更加湛蓝。据瑞利散射定律，由于尘埃等较粗的微粒及小水滴的减少，使天空中波长较短的蓝紫光比例明显增多，故而秋季的天空更蓝、更高远。 
一叶落知天下秋。凉爽的秋天正踏步前行，身后炎夏炽热的帷幕缓缓拉下。从此万里天空碧海蓝，云卷云舒风拂面，始凉未寒心神怡，一幅横亘神川的“秋高气爽”画卷开始泼墨吐艳。 
没有冬天的刺骨冷冽、不似春天的熙攘急躁，也不像夏天的暴晒猝雨。秋天这个季节，似清新空灵的仙子，又如谦和儒雅的君子，让人陶醉在无尽的静谧舒适之中。尤其是在北方地区，天空是万里无云的高敞，空气是清新通透的宜人，白天日丽风清，夜间星月交辉，加上红叶黄花、金风秋果、霜露雁行的秋景铺衬，让人更加赏心悦目，身心放空。
（一）水温与气温
雾凇通称“树挂”，是水汽遇冷凝结在枝叶上的冰晶。隆冬时节，沿松花江的堤岸望去，松柳凝霜挂雪，戴玉披银，如朵朵白银，排排雪浪。读下列图及统计表回答⑴-⑶ 题。 
⑴图中甲乙丙丁四地附近岸边最不可能出现雾凇的地方是（ ）
A．甲
B．乙
C．丙
D．丁⑵丙乙甲三地水温逐渐降低的原因是（ ）
纬度越来高，气温逐渐降低
海拔越来越低，气温逐渐升高
位于水库下游，河水逐渐冷却
越往下游流速减缓，气温下降
⑶2007年年底国家将丰满大坝定为病坝。丰满大坝若被拆除，雾凇景观或将因此消失。请问消失的原因是（ ）
A．流速减缓，水汽减少
B．河流封冻，水汽减少C．水库消失，气温下降D．水温与气温温差减少解析：⑴雾凇形成需要两个条件：
①气温低于0摄氏度，
②大气中水汽充足。据材料知，“隆冬时节”，均满足了气温低的条件；而图中丁地表层水温为-20摄氏度，说明丁地江面冰冻，江水蒸发量小，水分不足，失去了雾凇形成的水分条件。
故答案选D。
第⑵题，此题首先搞清楚大气的受热过程，是“水温”影响“气温”，设问问水温逐渐降低的原因，所以可排除ＡＢＤ三项；其次要根据大坝和松花湖的相对位置判断河流流向，然后结合右上图知从水库中流出的水温为4摄氏度，随着向下游的流动距离的加大，河水水温将不断冷却。
⑶丰满大坝若被拆除，雾凇景观或将因此消失，这是因为该地区没有了松花湖的温暖水流供水，下游河流水温低，将会封冻，水汽减少，不易于形成雾凇。故答案选Ｂ。
答案：⑴Ｄ⑵Ｃ⑶Ｂ
特别提醒：
1-“地温”是指“下垫面”的温度，“气温”是指“大气”的温度，二者不要混淆。2-以上题组解析来源于“讲地又讲理”
（二）气温与地温霜冻线是指地表温度为0℃的一条曲线，在我国，该线北侧是可能出现霜冻的地区，南侧则是不会出现霜冻的地区。下图示意我国2022年2月4日的霜冻线位置。据此完成⑴-⑵题。
⑴霜冻线在南昌附近向北突起的原因是A.海拔较低，温度较高
B.受冬季风影响小，温度较高C.距海较近，温度较高
D.下垫面比热容大，温度较高⑵推断图中长沙附近霜冻线与0℃等温线的位置关系是A.0℃等温线位于霜冻线以北B.0℃等温线位于霜冻线以南C.0℃等温线位于霜冻线以东 D.O℃等温线与霜冻线重合
⑴南昌东北部是鄱阳湖，湖水比热容大，散热慢，冬季地表温度比同纬度其他地区偏高，因此南昌附近的霜冻线向北凸起，故D正确。
⑵地表温度与通常说的气温不同。通常说的气温是距离地表1.5米处大气的温度，而地表温度是指地面的温度。一般情况下，地表温度会高于通常说的气温。但在形成霜冻的时间段，由于地面辐射散失热量会导致地表温度低于通常说的气温，类似逆温现象。霜冻线以地表温度0℃的位置确定，0℃等温线以距地表1.5米处0℃的位置确定。根据以上分析，霜冻线上的温度低于同地点1.5米处的气温，故0℃等温线位于霜冻线以北。
A正确。
⑴Ｄ
⑵Ａ特别提醒：该题组解析来源于“地理研学吧”
备注：地温与气温的区别与联系
地温与气温的区别：
1-概念不同：
（1）地温的概述：地温指地表面和以下不同深度处土壤温度的统称。
（2）气温的概述：气象学上把表示空气冷热程度的物理量称为空气温度，简称气温。
2-两者所属学科不同：
（1）地温所属学科：地理学、地质学。
（2）气温所属学科：气象学。
3-分布规律不同：
（1）地温的温度分布表层地温的水平分布与气温相似，从低纬度向高纬度递减，等温线与纬线大体上平行。垂直分布差异很大，这里引入地温剃度的概念。地温梯度（geothermal gradient）又称“地热梯度”、'地热增温率'。指地球不受大气温度影响的地层温度随深度增加的增长率。表示地球内部温度不均匀分布程度的参数。
一般埋深越深处的温度值越高，以每百米垂直深度上增加的℃数表示。不同地点地温梯度值不同，通常为(1—3)℃/百米，火山活动区较高。在实际工作中，通常用每深100米或1千米的温度增加值来表示地温梯度；在地温异常区，也常用每深10米或1米的温度增加值来表示地热梯度。地壳的近似平均地热梯度是每千米25℃，大于这个数字就叫做地温梯度异常。近地表处的地热梯度则因地而异，其大小与所在地区的大地热流量成正比，与热流所经岩体的热导率成反比。因此，地热梯度的区域性变化可能来源于热流量的变化，也可能来源于近地表岩体的热导率的变化。而在整个地球内部，地温梯度随深度的增加逐渐降低。参考酿酒车间通风干燥处接触地面设置的温度计的温度，下面给出一个参照图表。
那么，什么是恒温带？中国境内的恒温带深度取20-30m，恒温带的温度取高于年平均气温2-6℃，或考虑地下水的温度或岩溶洞穴中的气温，做为恒温带以下计算地温梯度的依据。地形及气候对恒温带的温度和深度则有直接的影响，其中气温又与纬度有关，一般低纬度带恒温带较浅，温度亦偏高；反之，高纬度带则较深，温度则偏低。气温随地形有垂直分异的特点，所以其影响的深度和温度也有深浅和高低之分。在中国地温研究中发现，各地区地温梯度的变化很大。不同地点地温梯度值不同，从各地研究经验来讲，国内陆下地温梯度通常为(1-3)℃/100m，分布具有东部高、西部低；南部高、北部低的总趋势。
（2）气温的温度分布：水平分布：从低纬度向高纬度递减，因此等温线与纬线大体上平行。同纬度海洋陆地的气温是不同的。夏季等温线陆地上向高纬方向凸出，海洋向低纬方向凸出。垂直分布：大致如下图所示
二、地温与气温之间的联系：地温与气温两者均是温度的一种。地温是气象观测项目之一，更是十分有用的气候资源。气温是在观测场中离地面1.5米高的百叶箱中的温度表上测得的，由于温度表保持了良好的通风性并避免了阳光直接照射，因而具有较好的代表性。气温的差异是造成自然景观和生存环境差异的主要因素之一，与生活关系非常密切。
习题链接练习一
下图示意河北省某城市2015年空气质量按季节分布状况。据此完成下列要求。
说明该城市空气质量的季节变化特点并分析其原因。
解析与答案
【答案】
特点：冬、春季空气质量较差，夏、秋季空气质量较好。原因：春季，风沙天气多，空气质量差；冬季因供暖，煤炭消耗量大，排人大气的烟尘多， 加上空气稳定等，雾霾天气增多，空气质量较差。夏季，大气不稳定，降水增多，空气质量较好；秋季秋高气爽，空气质量较好。
练习二
每年9月，副热带高压南移，我国冷暖空气活动频繁，来自海洋的暖湿气流和来自较高纬的冷干气流相遇，在我国部分地区形成“秋雨”现象。下图为我国大陆2017年9月23日的气压形势图，据此完成1—2题。
根据气压分布状况，图示地区最可能形成“秋雨”的地区是
A. 甲地 B. 乙地 C. 丙地 D. 丁地
2.关于图中“副热带高压”的说法，正确的是①其成因主要是高低纬度间的热量差异
②影响我国东部地区降水季节和年际变化
③是东亚夏季风的动力源地
④受其影响使我国北方出现“秋高气爽”的天气A. ①② B. ①④ C. ②③ D. ②④解析与答案1.A
【解析】
根据气压分布状况，图示地区只有甲处于低压区域，处于来自海洋的暖湿气流与来自较高纬的冷干气流相遇的区域，最可能形成“秋雨”，选A。2.C
【解析】
“副热带高压”主要是动力成因；该气压带与南下冷气流相遇形成降水，影响我国东部地区降水季节和年际变化，这也是东亚夏季风的动力源地；我国北方出现“秋高气爽”的天气是反气旋天气，并非“副热带高压”的作用，据此选C。
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