地理數(shù)據(jù)變化中的“加速度”問題

秦友華

不同物體運(yùn)動(dòng)速度的變化快慢往往是不同的，為表示速度變化的快慢，人們引進(jìn)加速度的概念。所謂“加速度”就是單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量?！凹铀俣取钡淖兓瘯r(shí)快時(shí)慢，時(shí)大時(shí)小，這就是通常講的變加速問題。其速度的最大值不是出現(xiàn)在加速度最大時(shí)，而是出現(xiàn)在加速度由大變小，且剛好為0時(shí)；同樣速度最小值也不是出現(xiàn)在加速度最小時(shí)，而是 出現(xiàn)在加速度由小變大，且剛好最大為0時(shí)。

在地理學(xué)上此類問題非常普遍，如日氣溫最大值不是出現(xiàn)在太陽輻射最強(qiáng)時(shí)，最小值不是出現(xiàn)在地面輻射最弱時(shí)；湖泊水位最高，不是進(jìn)水量最大時(shí)；人口總量最多，不是自然增長率最大時(shí)；人口總數(shù)最少，不是自然增長率最小時(shí)……這些問題都涉及“加速度”。引進(jìn)“加速度”的概念，所有這些問題都可迎刃而解，事半功倍。

一、 人口“加速度”問題

【例1】 下圖為“某國人口自然增長率隨時(shí)間變化示意圖”，讀圖回答（1）～（2）題。

（1） 圖示人口數(shù)量最多的年份是（）

A． ① B． ② C． ③ D． ④

（2） 下列說法正確的是（）

A． ④時(shí)期人口問題最不突出

B． ②時(shí)期是經(jīng)濟(jì)水平最高的時(shí)期

C． ③到⑤期間，人口數(shù)量不斷減少

D． ②到④期間，受人口數(shù)量影響，經(jīng)濟(jì)水平不斷下滑

【解析】

圖示為“自然增長率隨時(shí)間的變化統(tǒng)計(jì)圖”，自然增長率最高的時(shí)期是②時(shí)期，最低的時(shí)期是④時(shí)期。第（1）小題，人口總量在①～③時(shí)期自然增長率是正值，相當(dāng)于“加速度”為正值，人口總量是在不斷增加的，到達(dá)③時(shí)期人口增長的“加速度”降為0，人口最大值出現(xiàn)在③時(shí)期。第（2）小題，在圖示④時(shí)期人口出現(xiàn)負(fù)增長，人口老齡化，勞動(dòng)力不足，社會(huì)負(fù)擔(dān)重；②時(shí)期人口增長最快，經(jīng)濟(jì)水平最高在⑤時(shí)期；③到⑤期間，人口一直是負(fù)增長，人口數(shù)量不斷減少，最低值出現(xiàn)在⑤時(shí)期；②到④期間，人口總量是在不斷增長，經(jīng)濟(jì)水平不一定下滑。

【參考答案】

（1） C （2） C

二、 氣溫“加速度”問題

【例2】 下圖為“我國某地某日大氣熱量收支狀況和太陽高度變化示意圖”，圖中放射線數(shù)值表示北京時(shí)間，同心圓數(shù)值表示太陽高度，熱量值從外圓到圓心由小到大。讀圖回答（3）～（4）題。

（3） 該地位于（）

A． 東北平原 B． 長江中下游平原

C． 青藏高原 D．準(zhǔn)噶爾盆地

（4） 據(jù)圖判斷下列說法正確的是（）

A． 該地這一天大氣熱量虧損時(shí)間比熱量盈余時(shí)間短

B． 乙時(shí)刻到甲時(shí)刻大氣熱量收入小于支出，氣溫下降

C． 甲時(shí)刻大氣熱量收支相等，大氣輻射最強(qiáng)

D． 乙時(shí)刻大氣熱量收支相等，逆溫層可能最厚

【解析】

圖為“我國某地某日大氣熱量收支狀況和太陽高度變化示意圖”，第（3）小題，圖示北京時(shí)間8：00當(dāng)?shù)厝粘觯本r(shí)間20：00當(dāng)?shù)厝章?，說明此日為北半球的春秋分日，正午時(shí)刻太陽高度為45°，說明緯度差為45°，當(dāng)?shù)鼐暥葹?5°N；該地二分日北京時(shí)間8：00，當(dāng)?shù)厝粘觯胤綍r(shí)是6：00，經(jīng)度為90°E。此地為準(zhǔn)噶爾盆地。第（4）小題，圖示一天中大部分時(shí)間大氣的熱量收入是小于熱量支出的，甲時(shí)刻到乙時(shí)刻，大氣的熱量收入曲線值大于大氣的熱量支出曲線值，說明日出以后氣溫“加速度”為正值，氣溫在逐漸升高，氣溫“加速度”最大值出現(xiàn)在正午時(shí)刻，到達(dá)乙時(shí)，氣溫“加速度”降為0，氣溫達(dá)一天的最高值，此時(shí)對(duì)流最為旺盛，對(duì)流層的高度最高；由乙時(shí)刻到甲時(shí)刻，大氣的熱量收入少于大氣的熱量支出，氣溫“加速度”為負(fù)值，氣溫在逐漸下降，到達(dá)甲時(shí)刻時(shí)，氣溫“加速度”上升為0，氣溫達(dá)一天中的最低值，此時(shí)大氣向外放出的大氣輻射最弱。

【參考答案】

（3） D （4） B

三、 水庫水位“加速度”問題

【例3】 圖示為“一年中①～⑥時(shí)期某水庫進(jìn)水量與出水量統(tǒng)計(jì)圖”，讀圖回答（5）～（6）題。

（5） 哪個(gè)時(shí)期的水庫水位是一年內(nèi)最高的（）

A. ① B． ⑤ C． ③ D． ⑥

（6） 水庫在枯水期水位最低時(shí)的時(shí)期是（）

A． ① B． ③ C． ② D． ④

【解析】

圖示為“一年中①～⑥時(shí)期某水庫進(jìn)水量與出水量統(tǒng)計(jì)圖”，①～④時(shí)期進(jìn)水量在不斷增加，最大值出現(xiàn)在④時(shí)期的30噸；同樣①～④時(shí)期出水量也在增加，最大值在④時(shí)期的25噸。④～⑥時(shí)期進(jìn)水量在下降，出水量也在下降。水庫水位取決于進(jìn)水量和出水量之差，①～⑥時(shí)期進(jìn)出水量凈值依次為：①時(shí)為-0．5噸，②時(shí)為0噸，③時(shí)為0．25噸，④時(shí)為0．5噸，⑤時(shí)為0噸，⑥時(shí)為-0．75噸。第（5）小題，水庫在③～⑤時(shí)期，進(jìn)出水量為正值，且由大到小，說明水量“加速度”是在逐漸變小的，但始終為正值，此時(shí)期水位在逐漸升高，到⑤時(shí)“加速度”降為0，水位靜止，達(dá)最高位。第（6）小題，水庫在⑥～②時(shí)期，水庫進(jìn)出水量為負(fù)值，且由小變大，說明“加速度”為負(fù)值，水位在逐漸下降，到達(dá)②時(shí)“加速度”上升為0，水位不再下降，達(dá)到最小值，水位最低。

【參考答案】

（5） B （6） C