阅读图文材料，完成下列要求。

张家口市崇礼区承担2022年北京冬奥会大部分室外雪上项目的比赛。为满足冬奥会气象观测需求，赛场设立了气象观测站。北京市某中学地理活动小组利用气象观测站资料（冬季小风日）对赛场风向和风速变化进行探究性学习。探究发现，赛场风向和风速受山谷风影响大。图1示意赛场及周边等高线分布。

探究问题一：风向的变换

利用气象观测站的统计资料，活动小组绘制了每小时风向频率分布图（图2）。

探究问题二：风速的变化

活动小组查阅资料发现，实测风速与理论山谷风风速不同。图3示意观测站实测风与理论山谷风每小时平均风速对比。

探究问题三：风向变换与温度变化的关系

活动小组通过观测，绘制了某天观测站每小时风向与温度变化曲线图（图4）。