Question

【题目】阅读图文材料，完成下列要求。

兰新铁路第二双线东起兰州市，西至乌鲁木齐市，兰新铁路第二双线穿过著名的百里风区和三十里风区; 风力强劲，一年有320天都在刮八级以上大风；出现大风的频率高，每年冬春交替季节大风最为集中，盛行偏北风，起风速率快，风害极为严重。为了保证列车安全、快速、正常运营，最大限度地减少限速和停运，在百里风区和三十里风区修建了防风明洞。左图为兰新铁路第二双线风区示意图，右图为拱形防风明洞横截面图。

(1)简述图左区域内大风的特点。

(2)分析左图中铁路沿线多大风的原因。

(3)指出右图中孔径的作用并分析拱形结构防风明洞的防风优势。

Answer 1

【答案】(1)风速高；大风的日数多；季节性强；变化速度快；风向稳定 (2)靠近蒙古－西伯利亚源地，西北风风力强劲；昼夜温差大，导致气压梯度大，风力强。处于天山东段的谷地，地势北高南低，加剧风势；位于谷口处，狭管效应明显，风力强劲，刮风的天数多 (3)通风采光。拱形结构直边墙低、拱部较为圆顺，对风沙流具有疏导作用，防止风沙的堆积；拱形结构上的风荷载(风阻)相对较小，结构稳定，抗风侵蚀能力强；拱形结构与多数隧道结构内轮廓一致，施工技术难度小

【解析】整体分析：本题综合性强，属于迁移应用类题目，难度大。第（1）题可通过文字材料总结答案，第（2）题考查风力大的原因，第（3）题需要结合图文资料归纳答案，对学生能力要求较高。

（1）据图和文字材料可知，该区域受“狭管效应”影响，风力强劲；大风日数多(320天)，频率高；冬春交替时期大风集中，季节性强；起风速率快，风速变化大；盛行偏北风，风向稳定。

（2）多大风的成因应从大风源地、水平气压梯度力和地形等方面分析。该地接近冬季风源地，风力强劲；西北地区气温日较差大，气压差异大，水平气压梯度力大，风力大；处于谷地，狭管效应明显，风力强劲，刮风的天数多。

（3）结合材料判断，孔径的主要功能是通风采光。读右图可知，拱形结构直边墙低、拱部较为圆顺，对风沙具有疏导作用，防止风沙的堆积；拱形结构，阻力小，结构稳定，抗风能力强；拱形结构与隧道结构内轮廓一致，施工技术难度小。

风力大小影响因素	常考分析语句
水平气压梯度力大小	冬季南北温差大，气压梯度力大，西风强，降水多
距高压远近	距离亚洲高压(冬季风源地)近，风力大
摩擦力大小	地面平坦开阔，风力大 海面上风力大
植被多少	冬季植被少，风力大
地形起伏大小	高原起伏和缓，风力大 山谷口，狭管效应，风力大 地形(河谷)延伸方向与盛行风向基本一致