高中地理大单元学习方案-自然地理大单元03大气圈物质交换和能量循环-学习主题06-天气系统-锋面气旋系统

天气系统-锋面气旋系统 地 理 讲师：地理老马 大家好，欢迎来到学易微课堂，今天我们来学习高中地理《天气系统-锋面气旋系统》相关内容。 1 思维导学 【思考】 南北半球的中纬度地区，常常有冷暖性质不同的气团相遇而形成锋面天气系统。而下垫面的摩擦力和地球自转引起的地转偏向力又使锋面附近的空气产生偏转，进而形成汇聚上升的锋面气旋系统。那么锋面气旋的结构、形成过程、空间、时间尺度是怎样的？它又会带来什么样的天气现象呢？ 思维导学 【思考】 南北半球的中纬度地区，常常有冷暖性质不同的气团相遇而形成锋面天气系统。而下垫面的摩擦力和地球自转引起的地转偏向力又使锋面附近的空气产生偏转，进而形成汇聚上升的锋面气旋系统。那么锋面气旋的结构、形成过程、空间、时间尺度是怎样的？它又会带来什么样的天气现象呢？ 2 重难新解 一、锋面气旋天气系统的结构 重难新解 如左图，从北半球某区域的气压场来看，一个发育成熟的锋面气旋系统，首先是一个中心气压值较低的低压系统，引起四周的空气在向中心汇聚的过程中收到了地转偏向力的作用，形成了如江河中的漩涡状，因此也称其为气旋。由于南北空间上的热力性质差异，北侧的冷空气与南侧的暖空气相遇时，会在锋面气旋的后方（西侧）形成一条较为狭窄的冷锋云系，主要原因是冷空气势力较强，形成的气压梯度较大，暖空气在短时间内，较短的空间范围内就会被剧烈的抬升。同时，锋线附近（低压槽线附近）也是气团性质差异较大的区域；同时，在锋面气旋的前方，暖空气主动向北侧运动与冷空气相遇，在锋线（低压槽线）附近则形成一条较为宽阔的暖锋云系，原因是暖气团的势力虽然占优，但与锋面气旋后方冷锋系统中的冷气团相比，势力相对较弱，因此暖气团抬升的过程较为缓慢，形成的降水云系也就覆盖了更大的区域，较为宽阔； 如右图所示，从垂直的剖面图来看，锋面气旋中上升气流导致的降水，往往都降在冷气团一侧。 3 重难新解 二、锋面气旋天气系统的形成过程 重难新解 如动图所示，在地势相对平坦的中纬度大平原上，冷暖性质不同的气团相遇时，形成了一条平直的锋线，锋线两侧的冷暖气流反方向平型关运动，在水平气压梯度力、摩擦力和地转偏向力的作用下，相遇的空气开始向中心符合并上升，剧烈的抬升使得中心附近空气密度下降，在近地面形成了低压中心，垂直方向上形成了螺旋上升的气流，同时在锋面气旋的前方和后方分别形成了两条降水云系，当然，整个锋面气旋中心附近，因冷空气将暖空气抬升升，往往都伴有云系的产生的同时，下部逐渐被较冷的气团占据，并因此形成了逆温现象，这就是锋面逆温形成的过程和原因。 4 重难新解 三、锋面气旋的行进路径及时、空尺度 重难新解 前面提到的锋面气旋的前方往往发育一条宽阔的暖锋云系，后方常见一条较为狭窄的冷风云系，这里的前后是如何界定的呢？ 如图，观察黑色的箭头所示中纬度气旋路径（Mid-Latitude Cyclone Tracks）我们可以发现，其形成后运动的方向基本受控于所在地区的盛行风带，如亚欧大陆中西部、北美大陆上基本上受控于中纬西风。而亚欧大陆中东部图中并显示，但是基本上受控于季风的风向。而南半球中纬度的温带气旋移动过路径，因下垫面较为均一，明显受控于中纬西风。 途中绿色的箭头显示的是热带气旋台风、飓风的移动路径(Hurricane Tracks)，可以发现其主要受控于低纬信风和季风的控制。 图中的箭头示意的是一个又一个的锋面气旋从生成到发展成熟，再到最后消亡过程中可能经历的大致路径。一般而言，锋面气旋系统的存在可能持续数小时至数天。其空间尺度从数公里可能延伸至数十数百公里。 5 重难新解 四、锋面气旋与天气 重难新解 从左图中可以看到，锋面气旋的四周风向是不同的，判断具体位置的风向应结合天气图、气压场图，有了具体的等压线，风向的判断会更加的准确。 锋面气旋中符合上升的气流，往往给所经地区带来不同程度的对流天气，形成一定的阴雨获降水过程。而反气旋则往往带来晴朗的好天气。 6 考题速斩 答案：（4）中低纬度升温快，（高纬尚未明显增强，）南北温差大，气压梯度大，大气运动快（冬季风与夏季风转换期，天气系统交替控制）。 （2018年新课标全国卷Ⅲ）37．读图文资料，完成下列要求。（24分） 图9为春季T时刻亚洲部分地区的海平面气压分布图。 （4）说明该区域春季天气系统活跃的原因。（4分） 考题速斩 （2018年新课标全国卷Ⅲ）37．读图文资料，完成下列要求。（24分） 图9为春季T时刻亚洲部分地区的海平面气压分布图。 （4）说明该区域春季天气系统活跃的原因。（4分） 答案：（4）中低纬度升温快，（高纬尚未明显增强，）南北温差大，气压梯度大，大气运动快（冬季风与夏季风转换期，天气系统交替控制）。 7 各位同学，本节课就到这里，再见 8 $$天气系统-高压低压系统 地 理 讲师：地理