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课时作业15 气旋与反气旋
一、选择题
下图所示为北半球某平原3 500米高空水平气压分布示意图,其中R处有一个相对于地面静止的探空气球。读下图,完成1~2题。
1.图中R所对应的地面上的风向是( )
A.东南风 B.西北风 C.南风 D.北风
2.若这两个天气系统同步向西移动,24小时后,Q气压中心将移动到R处,则未来20小时内,R处探空气球测得的风向和风力情况是( )
A.风向逐渐变得和以前相反,风力逐渐增大
B.风向逐渐变得和以前相反,风力逐渐减小
C.风向基本不变,风力逐渐增大
D.风向基本不变,风力逐渐减小
1.B 2.D 解析:第1题,在地面上,P地为高压,Q地为低压,气流由P流向Q,受地转偏向力影响,R地吹西北风,B项正确。第2题,未来20小时内,R地保持在Q高压中心的西侧,风向基本不变;等压线逐渐变得稀疏,风力逐渐减小,D项正确。
近地面气旋一般和锋面联系在一起,我们称之为锋面气旋,它是我国北方中高纬度地区常见的天气系统。现代气象研究将锋面气旋发展过程划分为4个阶段。下图为锋面气旋4个发展阶段的示意图,图中阴影为云区,线为等压线。据此完成3~5题。
3.锋面气旋天气的发展过程为( )
A.Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ B.Ⅳ→Ⅱ→Ⅰ→Ⅲ
C.Ⅱ→Ⅳ→Ⅰ→Ⅲ D.Ⅳ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅰ
4.锋面气旋发展过程中,暖气团全部脱离地面被抬升到空中,低层全部被冷气团占据的是( )
A.Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅲ D.Ⅳ
5.锋面气旋天气在我国北方春季活跃,主要影响因素为( )
A.地形 B.气温 C.植被 D.水文
3.B 4.C 5.B 解析:第3题,由图中冷暖锋位置,结合北半球气旋呈逆时针方向辐合,可判断冷锋移动速度快、暖锋移动速度慢,则随着锋面气旋的发展,冷锋逐渐向暖锋移动,冷暖锋之间空间越来越小,最后冷锋与暖锋局部合并在一起;结合四幅图,可判断发展过程为Ⅳ→Ⅱ→Ⅰ→Ⅲ,B项正确。第4题,由冷锋、暖锋含义与结构可知,冷锋锋前与暖锋之间区域为暖气团;当冷锋追上暖锋,且两者局部完全合并在一起(如图Ⅲ所示),此时气旋中心附近低层全部被冷气团控制,暖气团被抬升到空中,C项正确。第5题,我国北方位于中纬度,春季升温快而气压低,易出现气旋;而且此时高纬度尚未明显增温,导致南北温差加大,从而南北气压梯度大,南下的冷空气(形成的冷锋)速度快,而与北上的暖空气(形成的暖锋)频频相遇,最终使锋面气旋天气活跃,B项正确。
下图示意某年7月23日我国东南沿海天气形势。图中L代表气压中心。据此完成6~8题。
6.图中L气压中心属于( )
A.气旋 B.反气旋
C.高压 D.冷锋
7.造成此刻甲、乙气温差异的主导因素是( )
A.纬度位置 B.海陆位置
C.地形地势 D.气团性质
8.此刻与丙地相比,甲地( )
A.降雨区范围较大 B.风力较大
C.气温较低 D.降雨强度较小
6.A 7.D 8.B 解析:第6题,由题干可知,图中L代表气压中心,该气压中心所处纬度较低,西南侧有冷锋,应为锋面气旋系统,L应是低压中心,A项正确;反气旋是气压系统中的高压,B、C项错误;L代表气压中心,不是锋面,D项错误。第7题,读图可知,此刻甲、乙位于冷锋两侧,且甲位于冷锋锋后的冷气团一侧,乙位于冷锋锋前的暖气团一侧,所以甲地气温低于乙地,造成气温差异,D项正确。第8题,由图示及分析可知,甲位于冷锋锋后,丙应位于暖锋锋前,甲地在冷锋控制下,云雨区较窄,移动速度较快,阴雨历时较短,多大风天气;丙地在暖锋控制下,云雨区较宽,阴雨历时较长,风力较弱;甲地降水强度大于丙地,B项正确,A、D项错误。图中信息显示甲、丙两地均在冷气团一侧,气温均在22 ℃左右,无法判定两地气温高低,C项错误。
下图为南半球某天气系统近地面五点气压分布示意图,其中AOC三点在同一条线上,BD交AC于O点。读图,完成9~10题。
9.距离该天气系统中心位置最近的是( )
A.A B.B C.C D.D
10.受该天气系统影响,D地( )
①降水概率较小 ②盛行下沉气流 ③此刻风向偏北 ④冷气团势力强
A.①② B.①③ C.③④ D.②④
9.A 10.B 解析:第9题,据材料B、C、D气压值(均为1 002)相等,在同一等压面上。O点气压为992,A点气压小于992,AOC在同一条直线上,BD交AC于O点,且A位于O的西北方向,C位于O的东南方向,B位于O的西南方向,D位于O的东北方向,A距离气压中心最近,B、C、D项错误。第10题,据上题可知,该天气系统为南半球锋面气旋,AOC为低压槽线附近,槽线附近气流向中心辐合,形成锋面,南半球气旋呈顺时针旋转,该锋面向南移动,暖气团势力较强,形成暖锋,D位于暖锋锋后,气流上升,降水概率较小,①正确,②错误;低压槽周围气流向中间辐合,所以D处风向偏北,③正确;暖锋暖气团势力较强,④错误,故B项正确。
二、综合题
11.阅读图文材料,完成下列要求。
2023年7月29日20时至8月2日7时,受台风“杜苏芮”残余势力影响,京津冀地区发生极端暴雨事件,北京市气象局称其为“140年以来最大降雨量”。这次暴雨洪水的极端性体现在:一是降雨强度大;二是持续时间长;三是洪水来势很猛;四是灾情非常严重。北京市门头沟区是这次极端暴雨的重灾区。下图为北京市门头沟区等高线图。
(1)描述门头沟的地形特征。
(2)从海—气相互作用角度,简要说明台风的形成过程。
(3)推测门头沟此次极端暴雨产生的原因。
答案:(1)地形以山地为主;地势西高东低(北部、西部、南部为山地);地势起伏大,沟谷众多。
(2)热带、副热带海域水温高,大气膨胀上升,洋面形成热带低压;上升的大气中富含水汽,水汽凝结,释放的热量继续加热大气,促使大气进一步上升;洋面气压持续降低,使得外围暖湿空气源源不断地流入;空气强烈旋转,中心附近风力达到12级及以上形成台风。
(3)台风势力强,带来充足水汽,降雨强度大;地处迎风坡,台风带来大量的暖湿气流爬升易形成地形雨;门头沟西部地势高,为山地,大量暖湿水汽受阻挡停留时间长。
解析:第(1)题,图示地区等高线密集且数值大,山地海拔较高且地势起伏较大,沟谷众多,说明该区域以山地为主;西部地区等高线数值大,东部地区等高线数值小,说明地势西高东低。第(2)题,海—气相互作用包括热量和水分交换。台风属于热带气旋的一种,热带气旋是发生在热带或亚热带洋面上的低压涡旋,是一种强大而深厚的“热带天气系统”。热带或亚热带洋面,太阳辐射强,海水温度高,大气吸收海水辐射热量增温,大气膨胀上升,形成热带低压;上升的大气中富含水汽,水汽凝结过程中释放的热量继续加热大气,促使大气进一步上升;由于洋面的气流上升,气压降低,使得外围暖湿空气源源不断地流入;上升的气流强烈旋转,中心附近风力达到12级及以上形成台风。第(3)题,受台风“杜苏芮”残余势力影响,京津冀地区发生极端暴雨事件,说明该台风势力强,带来充足水汽,降雨强度大;地处东南风的迎风坡,台风带来大量的暖湿气流,受地形抬升,易形成地形雨,降水丰富;由图可知,西部等高线数值大,则门头沟西部地势高,为山地,大量暖湿水汽受阻挡停留时间长,降水丰富。
12.阅读图文材料,完成下列要求。
阿拉伯海是印度洋西北部的边缘海,是亚洲东部及南部地区与欧洲、非洲之间航运的重要途经地,也是海上丝绸之路的关键节点。热带气旋对阿拉伯海的海上运输和周边的生产活动造成了极大的威胁。阿拉伯半岛尽管濒临阿拉伯海,却极少受到热带气旋的影响。图1示意1982~2020年阿拉伯海热带气旋源地分布(单位:个),图2示意阿拉伯海热带气旋频数的年内变化。
(1)推测阿拉伯半岛附近海域热带气旋的特征。
(2)从洋流的角度,说明阿拉伯海东部海域热带气旋生成数量比西部海域多的原因。
(3)分析阿拉伯海热带气旋频数年内变化大的原因。
答案:(1)生成频率低;移动路径短(存续时间短);强度较小(强热带气旋出现概率低)。
(2)(阿拉伯海洋流夏季呈顺时针方向流动,冬季呈逆时针方向流动,)夏季阿拉伯海西部海域受到离岸流影响,表层海水温度低,不利于热带气旋生成,东部海域表层海水温度较高,利于热带气旋生成;秋季(9~11月)东部海域受洋流自南向北流动带来的丰富热量影响明显,促进热带气旋生成。
(3)冬季(或1~4月)表层海水温度低,满足生成热带气旋的能量条件少,热带气旋发生频数低;4~6月太阳高度角大,太阳辐射强,同时9~11月副高南移,多晴热天气,表层海水温度高,热带气旋发生频数较高;夏季(索马里)寒流一定程度上抑制了(西部海域)热带气旋的生成;夏季(或7~8月)西南季风强劲,垂直方向上风的变化大(风切变大),不利于气旋稳定发展。
新情境练 —————————————————————
下击暴流
下击暴流是指雷暴云中局部性、极小范围的强下沉气流。到达地面后会产生一股直线型大风。且越接近地面风速越大,具有突发性、局地性、小概率、强对流的特点,目前难以预测。2023年5月14日20时至21时,武汉市遭遇了局地下击暴流的影响。下图示意下击暴流,据此完成1~3题。
1.推测下击暴流难以预测的主要原因是( )
A.风速大 B.突发性 C.规模小 D.强对流
2.与反气旋相比,下击暴流不同主要表现在( )
A.伴随强风暴雨等天气 B.气流向外辐射范围广
C.中心气流顺时针辐散 D.易形成于我国的冬季
3.当武汉市受到局地下击暴流的影响时,下列说法可信的是( )
A.北京枫叶正红 B.武汉迎来伏旱
C.地球公转变慢 D.伦敦满天星辰
1.B 2.A 3.C 解析:第1题,下击暴流精准预报主要是因为下击暴流具有突发性,存在时间短,难以捕捉,只有特定的雷达才可以做出较为准确的预警,B项正确。风速大、规模小是下击暴流形成后的影响或表现,并不是能否精准预报的主要原因,A、C项错误;强对流这一特点同样不是能否精准预报的主要原因,D项错误。第2题,下击暴流到达地面后会产生一股直线型大风,且越接近地面风速越大,会把云层中的水汽带到地面附近,会带来强风暴雨,但反气旋一般主导晴朗无风的天气,因此在天气现象的表现上与反气旋不同,A项正确。下击暴流是极小范围的强下沉气流,影响范围小,B项错误。下击暴流与反气旋类似,地面中心气流主要为辐散,因此辐散方向受地转偏向力影响,北半球为顺时针辐散,南半球为逆时针辐散,C项错误。下击暴流多产生于发展成熟的强对流云团中,冬季不易出现,D项错误。第3题,结合材料可知,此时正当五月份,正值春末夏初,北京枫叶还未变红,A项错误;伏旱一般发生在7、8月份,此时尚不容易发生,B项错误;地球向公转远日点靠近,公转速度变慢,C项正确;此时伦敦地方时约为12时至13时,D项错误。
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