華益瑞研發(fā)工程師吳彩云在讀研究生期間參與聯(lián)合撰寫的學(xué)術(shù)論文《阿克達拉大氣本底站地表輻射收支特征》已被全國性學(xué)術(shù)期刊《干旱區(qū)地理（Arid Land Geography）》正式刊載。該研究成果在學(xué)術(shù)界獲得較高認可，并被選用于安徽省高考地理試題素材，體現(xiàn)了其較強的科學(xué)價值、實踐意義與社會影響力。我司有幸參與了中國氣象局阿克達拉區(qū)域大氣本底站BSRN基準(zhǔn)輻射站的安裝調(diào)試工作。

如圖為我國某地面觀測站（47°06'N，87°58'E），海拔561m）某月1日前后連續(xù)4天太陽輻射、地面反射太陽輻射、地面長波輻射和大氣逆輻射的通量逐小時觀測結(jié)果。據(jù)此完成下面小題。

9．圖中甲、乙、丙三條曲線依次表示（ ）

A．地面長波輻射、地面反射太陽輻射、大氣逆輻射

B．地面長波輻射、大氣逆輻射、地面反射太陽輻射

C．大氣逆輻射、地面反射太陽輻射、地面長波輻射

D．大氣逆輻射、地面長波輻射、地面反射太陽輻射

10．觀測期間該地（    ）

① 第1天晴朗無云      

② 第2天地面吸收的太陽輻射量最大

③ 第3天比第4天大氣透明度低

④ 可能經(jīng)歷了降水過程

A．①②　　B．②③

C．①④　　D．③④

11．該時段可能為（    ）

A．4月1日前后　  　B．6月1日前后

C．10月1日前后　　D．11月1日前后

【答案】9．B       10．D     11．B

【解析】9．結(jié)合所學(xué)知識，閱讀圖文材料可知，該地面觀測站所示經(jīng)緯度顯示為我國新疆地區(qū)，圖中顯示太陽輻射在四天中白天出現(xiàn)，夜晚幾乎為0，而地面反射太陽輻射需要太陽輻射，夜晚也不會出現(xiàn)，因此圖中丙為地面反射太陽輻射，故AC錯誤；大氣逆輻射是大氣通過吸收地面輻射增溫后輻射的，地面長波輻射≈大氣逆輻射＋射向宇宙空間的地面輻射，推測大氣逆輻射小于地面長波輻射，從圖中可以看出，甲大于乙，因此甲為地面長波輻射，乙為大氣逆輻射，B正確，C錯誤。答案選擇B。

10．結(jié)合所學(xué)知識，閱讀圖文材料和上題結(jié)論可知，圖中顯示期間，第一天大氣逆輻射較強，且太陽輻射出現(xiàn)兩個峰值，說明有云層遮擋陽光，所以不是晴朗無云，故①錯誤；第2天是四天中太陽輻射最弱的一天，因此地面吸收的太陽輻射量小，故②錯誤；第3天太陽輻射小于第4天，說明第3天云層較厚，大氣削弱作用強，其大氣透明度低，而第4天太陽輻射強烈，說明云層薄，大氣透明度高，故③正確；四天中，第2、3兩天太陽能輻射弱，說明大氣削弱作用強，云層較厚，可能為陰雨天氣，因此可能經(jīng)歷降水過程，故④正確。正確的有③和④，答案選擇D。

11．結(jié)合第二小題結(jié)論，四天內(nèi)趨于可能經(jīng)歷降雨過程，該區(qū)域為我國新疆地區(qū)，降水集中在5-6月，主要是5月氣溫回升快，冰雪融化，蒸發(fā)量大，陰雨天氣較多，因此可能出現(xiàn)在6月1日前后，故B正確；4月氣溫尚未回升，陰雨天氣可能性較小，故A錯誤；冬半年新疆地區(qū)氣溫低，且太陽輻射弱，故CD錯誤。答案選擇B。

《干旱區(qū)地理》是由中國科學(xué)院主管，中國科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所與中國地理學(xué)會聯(lián)合主辦，是我國干旱區(qū)地理學(xué)領(lǐng)域具有重要影響力的學(xué)術(shù)期刊。該刊始終堅持嚴謹?shù)膶W(xué)術(shù)規(guī)范和較高的同行評審標(biāo)準(zhǔn)，在干旱區(qū)自然地理過程、資源環(huán)境演變及區(qū)域可持續(xù)發(fā)展等研究方向具有較強的學(xué)術(shù)指導(dǎo)作用。

論文《阿克達拉大氣本底站地表輻射收支特征》以阿克達拉大氣本底站為研究對象，圍繞區(qū)域地表輻射收支過程開展系統(tǒng)分析。研究基于連續(xù)觀測資料，對地表輻射收支特征及其變化規(guī)律進行了深入探討，揭示了該區(qū)域地表輻射過程的主要特征及其內(nèi)在機制。相關(guān)成果在一定程度上豐富了干旱區(qū)地表過程研究的理論認識，也為區(qū)域氣候環(huán)境研究及相關(guān)觀測評估工作提供了科學(xué)參考。

第9題 截取了上圖5月31日-6月3日部分

第10題由阿克達拉大氣本底站一次降雨過程地表輻射收支變化特征與過去一小時降水量以及對應(yīng)時間的地表反照率（圖4）可知，晴天（2022年6月3日），太陽總輻射呈光滑的單峰型曲線，由于降水過后空氣中雜質(zhì)變少，且天空無云，降雨后的晴天太陽總輻射日曝輻量為31.24MJ·m^-2。少云天氣，云量對太陽輻射的削弱使太陽總輻射降低，日曝輻量分別為28.23MJ·m^-2（5月29日）和24.61MJ·m^-2（5月30日）。由于 5月31日出現(xiàn)降雨時間接近傍晚，因此降雨對太陽總輻射的影響較小，日曝輻量為24.50MJ·m^-2（5月31日），日間降雨的降雨日日曝輻量分別8.59MJ·m^-2（6月1日）和13.00MJ·m^-2（6月2日）。

一次降雨過程前后太陽總輻射輻射強度表現(xiàn)為晴天>少云>雨天。降雨后地面濕度增大，地面反射短波輻射變小，雨后隨著地面水分蒸發(fā)，地面濕度變小，地表反照率又開始回升，表現(xiàn)為晴天>少云>雨天，晴天日曝輻量為7.71MJ·m^-2（6月3日），少云天氣日曝輻量為7.82MJ·m^-2（5月29日）和6.89MJ·m^-2（5月30日），雨天日曝輻量分別為6.81MJ·m^-2（5月31日）、1.62MJ·m^-2（6月1日）和2.39MJ·m^-2（6月2日）。

大氣逆輻射在降雨過程中變化幅度較小，降雨對大氣逆輻射起到增強作用，最大值出現(xiàn)在降雨時（6月1日1:00），為383.46W·m^-2。同時雨后晴天空氣潔凈，天空云量較少，大氣逆輻射減弱，出現(xiàn)最小值269.17W·m^-2（6月3日4:00）。地面長波輻射受地表溫度影響，降雨時地面長波輻射變化較小且受到削弱，降雨前5月29日日曝輻量最大為40.38MJ·m^-2，6月2日降雨日日曝輻量最小，為33.48MJ·m^-2。

降雨過程凈輻射的白天日變化與太陽總輻射基本一致，輻射強度表現(xiàn)為晴天>少云>雨天；輻射強度夜間則表現(xiàn)為雨天>少云>晴天，值在-90.49~545.65W·m^-2之間。這是由于大氣對地面具有保溫作用，在雨天或少云時，云的逆輻射作用使地表能量損失較少，因此凈輻射較大，同時晴朗無云的晴天，地表損失的能量更多，凈輻射越小。

降雨前多云天氣（5月29—30日）時，地表反照率日變化曲線呈對稱的“U"型；5月31日至6月2日降雨，地面土壤濕度濕度增大，地表反照率削弱，整體低于雨前，6月2日雨天地表反照率出現(xiàn)最小值0.16；雨后晴天地表反照率的日變化曲線呈現(xiàn)先低后高。

第11題 結(jié)合太陽輻射大于0，第1天和第4天中，在一天的比例較高，推測更可能在6月。

中國氣象局阿克達拉區(qū)域大氣本底站BSRN基準(zhǔn)輻射站位于新疆阿勒泰地區(qū)福?？h境內(nèi)，地理位置是87°58‘00“E，47°06’00"N，海拔高度為562.0米，站址四周50 km內(nèi)為沖積平地和戈壁，所在區(qū)域為典型的大陸性溫帶干旱、半干旱氣候。觀測要素包括太陽直接輻射、太陽總輻射、太陽散射輻射、反射輻射、大氣長波輻射、地面長波輻射、太陽紫輻射、日照時數(shù)（用直接輻照度計算獲得）和凈輻照度（由總、反、大氣和地面輻照度計算獲得）。

基準(zhǔn)輻射網(wǎng)絡(luò)（BSRN）的目標(biāo)是以高采樣率長期對短波和長波輻射進行高質(zhì)量觀測。整個 BSRN 網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)用于：

1. 使用目前可用的優(yōu)質(zhì)方法監(jiān)測短波和長波輻射成分及其變化。

2. 驗證和評估基于衛(wèi)星的地表輻射通量。

3. 校準(zhǔn)基于衛(wèi)星的地面輻射預(yù)算監(jiān)。

4. 測地球表面輻射通量的區(qū)域趨勢