3.1 常见天气系统(word教参)-【状元桥·优质课堂】2024-2025学年新教材高中地理选择性必修第一册（人教版2019）

第三章　大气的运动 第一节　常见天气系统 课程标准 任务目标 核心素养 运用示意图，分析锋、低压（气旋）、高压（反气旋）等天气系统，并运用简易天气图，解释常见天气现象的成因 1.了解常见天气系统的特点及其带来的天气状况。 2.掌握判断不同类别的天气系统的方法。 3.能够根据图表、文字等资料，解释不同的天气现象 1.综合思维：结合图文材料，判断天气系统的类型及其对天气的影响。 2.地理实践力：通过天气预报及相关资料，观测某次锋面过境前后气温、气压的变化情况，并分析其形成的原因。 3.区域认知：通过观测当地的天气变化，知道影响当地的天气系统的类型及其产生的影响 （见学生用书P61） 一、锋与天气 1.气团 （1）概念：水平方向上　①　温度　、　②　湿度　等物理性质比较均匀，垂直方向上物理性质也很相似的　③　大范围　空气。 （2）分类：按性质分为冷气团和暖气团。【注1】上图中A所示为　④　冷气团　，B所示为　⑤　暖气团　。 （3）范围：水平范围在几百千米到　⑥　数千　千米，厚度在几千米到　⑦　十几　千米。 （4）特征：受同一气团控制的地区，天气现象大致　⑧　一样　。 2.锋 （1）锋面 ①概念：当冷、暖两种性质不同的气团接触时，它们之间出现的一个　⑨　交界面　。 ②自身特点：为一个狭窄而倾斜的　⑩　过渡　地带。 ③天气特征：锋面两侧的温度、湿度、气压差别很大，附近常伴有云、　⑪　大风　、　⑫　降水　等天气现象。 （2）锋线：锋面与地面相交的线，如图中字母　⑬　C　所示。 3.锋面分类及其天气【注2】 （1）冷锋 ①概念：　⑭　冷气团　主动向暖气团移动的锋。 ②降水原理：冷气团的前缘插入暖气团　⑮　下面　，使暖气团　⑯　被迫　抬升，暖气团在抬升过程中冷却，其中水汽容易凝结成云和　⑰　雨　。 ③天气特征 ④典型天气：北方夏季的暴雨；北方冬春季节的大风或沙尘暴天气；冬季的寒潮；一场秋雨一场寒。 （2）暖锋 ①概念：暖气团主动向　㉑　冷气团　移动的锋。 ②降水原理：暖气团沿冷气团徐徐　㉒　爬升　，冷却凝结产生云、雨。 ③天气特征 ④典型天气：一场春雨一场暖。 （3）准静止锋 ①概念：冷、暖气团势均力敌，或遇地形阻挡，移动缓慢或很少移动的锋。 ②天气特征 ③典型例子 锋面 时间 成因 出现地区 天气 江淮准 静止锋 　㉗　夏初　 冷、暖气团势均力敌 长江中下游地区 长达一个多月的　㉘　梅雨　天气 　㉙　昆明　 准静止锋 冬半年 南下　㉚　冷空气　遇云贵高原上山脉的层层阻挡 昆明和贵阳之间 给　㉛　贵阳　等地带来持续的　㉜　阴雨　天气 二、低气压（气旋）与高气压（反气旋） 1.含义 （1）低气压与高气压——描述的是　㉝　气压　分布状况。 （2）气旋与反气旋——描述的是　㉞　气流　运动状况。 2.低气压（气旋）与高气压（反气旋）的比较（以北半球为例）【注3】 低气压（气旋） 高气压（反气旋） 气压 状况 等压线闭合，中心气压　㉟　低于　四周气压 等压线闭合，中心气压　㊱　高于　四周气压 气流状况 水平 气流由　㊲　四周　向　㊳　中心　流动（北半球逆时针方向，南半球顺时针方向）【注4】 气流由中心向外流出（北半球顺时针方向，南半球逆时针方向） 垂直 中心形成　㊴　上升　气流 中心形成　㊵　下沉　气流 天气状况 形成 原因 空气上升，温度降低，其中所含水汽凝结成云和雨 空气下沉，温度升高，水汽不易凝结 特征 常出现　㊶　阴雨　天气【注5】 天气　㊷　晴朗　 风向 气旋东部吹　㊸　偏南风　，西部吹偏北风 反气旋东部吹　㊹　偏北风　，西部吹偏南风 1.（判断）冷气团在锋面的下方，暖气团在锋面的上方。 （　√　） 2.（判断）冷锋雨区主要在锋后，暖锋雨区主要在锋前，但都主要在暖气团一侧。 （　×　） 3.（判断）气温低的地方形成高气压，气温高的地方形成低气压。 （　×　） 4.（判断）反气旋中心气流上升，易形成阴雨天气。 （　×　） 5.（单选）天气是在一定的天气系统影响下形成的，并且是时刻变化的。图中箭头所示为风向，该天气系统所在半球及名称为（　D　） A.南半球，气旋 B.南半球，反气旋 C.北半球，反气旋 D.北半球，气旋 解析： 图中天气系统水平气流呈逆时针方向辐合，故为北半球气旋。 【注1】 辨析：冷、暖气团的温度 冷、暖气团是根据气团温度与其移经地区气温的对比划分的。气团温度比移经地区气温高的，称为暖气团；反之为冷气团。 冷气团与暖气团是相对而言的。如下图，同一气团移向较高纬度为暖气团，移向较低纬度为冷气团，但冷气团的温度并不比暖气团低。 因而，夏季有许多气温在0℃以上的冷气团，冬季也有气温在0℃以下的暖气团。例如，我国北方夏季的暴雨，多是由冷锋活动引起的。 【注2】 思考1：锋面过境一定会带来降水吗？并说明理由。 提示 锋面经过一定会带来天气变化，但不一定产生降水。当锋面上的暖气团比较干燥时，就不能形成降水，如我国北方冬、春季节的沙尘暴天气。 【注3】 巧记：用“左右手定则”判断气旋和反气旋 【注4】 思考2：为何赤道附近海域很少有台风？ 提示 台风的形成除了要具备水温较高的海域条件之外，还必须有地转偏向力的影响。赤道附近海域虽然水温高，但地转偏向力很小，故不能形成台风。 【注5】 思考3：低气压一定会产生降水吗？ 提示 当低压势力较弱、中心气流上升幅度较小时，不易产生降水；低压存在的区域十分干燥，空气湿度低，水汽供应不充分，也不会产生降水。例如，夏季沙漠地区气温高，气压低，但不会产生降水。 [教材P47活动] 1.图示气旋东部南半部分水平气流由东南向西北流入气旋中心，北半部分水平气流由东北向西南流入气旋中心。 气旋西部北半部分水平气流由西北向东南流入气旋中心，南半部分水平气流由西南向东北流入气旋中心。 2.乌兰巴托附近等压线密集，水平气压梯度力大，所以风力强；北京附近等压线相对稀疏，水平气压梯度力较小，所以风力较弱。 3.甲锋是暖锋，乙锋是冷锋。该地为亚洲，属于北半球，气旋水平气流整体呈逆时针方向运动。甲在气旋的东部，所以甲锋处气流应该是南边来的暖气团推着北边的冷气团向北做逆时针运动，故应是暖锋；而乙在气旋的西部，所以乙锋处气流应该是北边来的冷气团推着南边的暖气团向南做逆时针运动，故应是冷锋。 4.乙为冷锋，所以P地在乙锋过境前后的天气变化是冷锋过境造成，应为：过境前，P地在单一暖气团控制下，气温较高，气压较低，天气晴朗；过境时，出现大风、降温、雨雪等天气现象；过境后，冷气团取代原来暖气团的位置，P地在单一冷气团控制下，气温较低、气压较高，天气转晴。 （见学生用书P64） 探究点1　锋与天气 1.（区域认知）图中的A、B、C、D分别是冷气团还是暖气团？冷暖气团与锋面的位置是何关系？ 提示 图中A、C是冷气团，B、D是暖气团。冷气团因气温低，密度大，在锋面的下方；暖气团因气温高，密度小，在锋面的上方。 2.（综合思维）图甲中，假设①、②、③为某城市在锋面移动过程中相对于锋面的不同位置。分析城市处于①、②、③位置时气温、气压、天气状况的差异。 提示 图甲为冷锋，城市处于①位置时，即城市处于锋面之前，在单一的暖气团控制之下，气温较高、气压较低，天气晴朗；当锋面移动至该城市时（图中的②位置），气温下降，气压升高，伴随着阴雨、大风天气；当城市处于③位置时，即城市处于锋面之后，在单一的冷气团控制之下，气温降低、气压升高，天气又变晴朗。 3.（地理实践力）在下面图中画出冷锋、暖锋过境时气温、气压的变化。 提示 1.锋面系统的类型及天气特征比较 冷锋 暖锋 准静止锋 符号 符号所指方向为锋面前进方向 剖面示 意图 气团 位置 冷气团密度大，在锋面下方；暖气团密度小，在锋面上方 锋面 坡度 较大 较小 很小 雨区 位置 天气特征 过境前 单一暖气团控制，温暖晴朗 单一冷气团控制，低温晴朗 单一气团控制，天气晴朗 过境时 暖气团被冷气团抬升，常出现较大的风，云层增厚，并出现雨、雪等天气现象 暖气团沿冷气团徐徐爬升，冷却凝结产生连续性降水 暖气团抬升或爬升，形成持续性降水 过境后 冷气团占据原来暖气团的位置，气温下降，气压上升，天气转晴 暖气团占据原来冷气团的位置，气温上升，气压降低，天气转晴 单一气团控制，天气晴朗 我国典 型天气 我国北方夏季的暴雨，冬春季节的大风、沙尘暴、寒潮，“一场秋雨一场寒” “一场春雨一场暖” 华南“清明时节雨纷纷”，江淮地区的梅雨天气，贵阳冬半年“天无三日晴” 2.冷暖锋的判断 （1）在等压线分布图中看符号 （2）依据锋面结构图的特点判断 ①看冷气团的运动方向 ②看锋面坡度 ③看雨区的位置 （3）依据气温、气压的变化判断 ①冷锋影响下的温压变化：气温逐渐降低，气压逐渐升高。 ②暖锋影响下的温压变化：气温逐渐升高，气压逐渐降低。 　　锋线指锋面与地面的交线，下图反映某地区某年2月10—12日的锋线移动情况。据此完成（1）—（2）题。 （1）该锋面属于（　　） A.北半球冷锋 B.南半球暖锋 C.北半球暖锋 D.南半球冷锋 （2）下列日期中，甲地气温日较差最小的是（　　） A.2月9日 B.2月10日 C.2月11日 D.2月12日 答案：（1）A　（2）C　 解析： 第（1）题，读图可知，云雨区位于锋后，应为冷锋，结合指向标，冷气团来自偏北方，故为北半球的冷锋，A项正确。第（2）题，气温日较差最小时是出现云雨天气时，应是冷锋过境时。据图可知，2月11日甲地处于雨区，应为冷锋过境时，气温日较差最小，C项正确。 　　读北半球某地区近地面天气模式示意图，完成（3）—（5）题。 （3）该天气系统是（　　） A.暖锋 B.冷锋 C.气旋 D.反气旋 （4）此时，m、n两地的一般天气状况是（　　） A. m、n两地都晴 B. m、n两地都有雨 C. m地有雨，n地晴 D. m地晴，n地有雨 （5）下图中，正确反映该天气系统过境期间，n地温度变化过程的是（　　） 　　 A　　　　　B　　　　　C　　　　D 答案：（3）A　（4）D　（5）B　 解析： 第（3）题，图示天气系统中冷气团有回转现象，说明为暖锋，A项正确。第（4）题，锋面由m向n移动，m位于暖锋锋后，n位于暖锋锋前。暖锋降雨在锋前，此时，m地晴，n地有雨，D项正确。第（5）题，n地位于暖锋锋前，该天气系统过境前，n地受冷气团控制，气温低。过境后受暖气团控制，气温高。过境期间，n地气温变化过程是逐渐升高，B项正确。 探究点2　低气压（气旋）与高气压（反气旋） 　　三国后期，诸葛亮北伐中原、六出祁山。一次将司马懿父子及其所率魏军困在葫芦峪，引燃了谷内的干柴，遍山燃起大火，欲将敌方全部烧死。司马父子自度难逃此劫，抱头痛哭等死。不料突然一场大雨浇灭了山火，司马父子得以死里逃生。下图为地面快速受热形成的气旋示意图。 1.（综合思维）这场雨是“天意”，还是诸葛亮自己制造的？ 提示 诸葛亮自己制造的。 2.（综合思维）请用“气旋形成示意图”的原理，解释大雨形成的原因。 提示 大火燃烧，使葫芦峪地面气温迅速升高，地面中心气压降低，周围气流向中心辐合上升，在上升过程中空气受冷，形成降水。 1.气旋（低压）、反气旋（高压）的风向 （1）北半球气旋与反气旋 （2）南半球气旋与反气旋 2.气旋（低压）、反气旋（高压）控制下的天气状况 气旋（低压） 反气旋（高压） 天气 多阴雨天气 多晴朗、干燥天气 我国典 型天气 夏秋季节我国东南沿海的台风天气 长江流域的伏旱天气；北方秋高气爽的天气；北方干冷的天气 3.气旋（低压）、反气旋（高压）过境前后的气压变化曲线 气旋（低压） 反气旋（高压） 4.锋面气旋 （1）锋面气旋的特点：无论是北半球还是南半球，其冷锋的位置总是气旋（低压）中心的西侧和西南侧，暖锋的位置总是气旋（低压）中心的东侧、东北侧和东南侧（如下图所示）。 南半球锋面气旋中冷锋和暖锋的位置和北半球相同，但其移动方向是和北半球相反的（如下图所示）。 （2）锋面气旋图的判读 第一步：确定低压中心。图中①处等压线闭合且气压数值由中心向四周升高，为低压中心。 第二步：确定低压槽。图中AB和CD所在的狭长区域是从低压中心延伸出来的，为低压槽。 第三步：确定锋面位置。锋面出现在低压槽位置，锋线往往与低压槽槽线重合，如图中AB、CD处。 第四步：确定锋面附近的风向和锋面类型。图中E、F、G、H四处中，F、G处分别相对于E、H处来说，位于纬度较高的地区，为冷气团；E、H处位于纬度较低的地区，为暖气团。根据图中E、F、G、H各处的风向及冷暖气团的性质，可确定AB为冷锋，CD为暖锋。 第五步：分析天气特征。图中暖锋（CD）的锋前G处多连续性阴雨天气，冷锋（AB）的锋后F处多出现降水天气，气旋中心①处也多阴雨天气。 　　下图为两种天气系统近地面与高空气流运动示意图。据此完成（1）—（2）题。 （1）图中天气系统是（　　） A.乙为南半球气旋 B.甲为南半球反气旋 C.乙为北半球高压 D.甲为北半球反气旋 （2）下列天气现象由甲天气系统控制形成的是（　　） ①冬季蒙古高原寒冷晴朗　②夏季江南丘陵炎热少雨　③春季华北平原黄沙漫天　④秋季东南沿海台风呼啸 A.①② B.③④ C.②③ D.①④ 答案：（1）D　（2）A　 解析： 第（1）题，甲天气系统在近地面呈顺时针方向辐散，为北半球的反气旋；乙天气系统在近地面呈逆时针方向辐合，为北半球的气旋，D项正确。第（2）题，甲天气系统为北半球的反气旋，在其控制下，冬季蒙古高原寒冷晴朗，夏季江南丘陵炎热少雨，①②正确，A项正确。 　　（2023·江苏）蒙古气旋是发源于蒙古国的温带气旋。下图为“某年4月9日某时刻亚洲局部地区海平面天气图”。据此完成（3）—（5）题。 （3）图中蒙古气旋总体上（　　） A.气压梯度小，冷锋活动弱 B.气压梯度大，冷锋活动强 C.气压梯度小，暖锋活动弱 D.气压梯度大，暖锋活动强 （4）此刻影响西乌尔特地区的气团性质是（　　） A.冷干 B.冷湿 C.暖干 D.暖湿 （5）未来我国受该气旋过境影响最大的地区是（　　） A.华中地区 B.华北地区 C.东北地区 D.西北地区 答案：（3）B　（4）C　（5）C　 解析： 第（3）题，读图可知，此时蒙古气旋与周围地区之间等压线密集，水平气压梯度大，且冷锋所处位置等压线比暖锋更密集，说明冷锋活动强于暖锋，B项正确。第（4）题，读图可知，西乌尔特地区位于冷锋锋前、暖锋锋后，受暖气团控制。此时为4月份，位于亚欧大陆内部的西乌尔特地区气候干旱，所以该地气团性质为暖干，C项正确。第（5）题，我国东北地区距离该气旋较近，且位于其移动路径之上，受其影响较大，C项正确。华中地区、华北地区、西北地区距离该气旋较远，受其影响较小。 （见学生用书P67） 1.根据等压线判断季节 根据等压线总体分布规律可以确定季节。夏季（北半球7月、南半球1月），陆地气压低，海洋气压高；冬季（北半球1月、南半球7月）相反。 2.根据等压线判断风力 （1）同一等压线图中，等压线越密集，单位距离内气压差异越大，水平气压梯度力越大，风越大。 （2）不同等压线图中，则比较相邻两条等压线差值的大小，比较比例尺的大小。在图幅相同的情况下，若比例尺相同，则等压差越大的地方风力越大；若比例尺不同而等压差相同，则比例尺大的图所示风力越大。 3.判断风向 首先明确高低气压，其次确定水平气压梯度力的方向，最后根据南、北半球画出偏向风。 4.判断南北半球 （1）风向在水平气压梯度力右侧——北半球。 （2）风向在水平气压梯度力左侧——南半球。 5.判断天气状况 （1）由高纬吹向低纬的风——寒冷干燥。 （2）由低纬吹向高纬的风——温暖湿润。 （3）低气压过境时，多阴雨天气；高气压过境时，多晴朗天气。 （4）低压中心和低压槽控制区多阴雨天气；高压中心和高压脊控制区多晴朗天气。 　　燃放孔明灯是我国元宵节的传统习俗，冉冉升起的孔明灯寄托了人们美好的愿望，下图为我国某地等压线分布图。据此完成1—3题。 1.点燃孔明灯后，下列描述正确的是（　　） A.内部空气密度增大，气压升高 B.内部空气密度减小，气压降低 C.内部空气密度增大，气压降低 D.内部空气密度减小，气压升高 2.图中甲、乙、丙、丁四地所燃放的孔明灯升得最高的是（　　） A.甲地 B.乙地 C.丙地 D.丁地 3.如果在图中丙地燃放孔明灯，其在近地面可能的飞行方向是（　　） A.向南 B.向北 C.向东 D.向西 答案：1. B　2. B　3. A　 解析： 第1题，孔明灯底部点火后，内部的空气受热膨胀上升，密度减小，气压下降，B项正确。第2题，乙地地处低压中心，盛行上升气流，故在乙地会升得最高，B项正确。甲地为高压中心，气流以下沉为主，丙、丁两地以水平气流为主，孔明灯难以上升。第3题，丙地位于高压中心的东南侧，在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用下，近地面吹北风，孔明灯有可能向南飞行，A项正确。 　　（2024·1月浙江）2023年某日，一场源自地中海的风暴席卷黑海北岸，给甲地带来强降水。下图为该日某时刻的天气形势图。完成4—5题。 4.该日甲地出现强降水，主要因为甲地（　　） A.大气受热上升强 B.位于高压脊附近 C.位于气旋中心 D.位于锋线前方 5.未来两日，甲地风向变化最大可能是（　　） A.东北→西南 B.东北→西北 C.西南→东南 D.东南→西北 答案：4. D　5. A　 解析： 第4题，读图可知，甲地附近有低压槽分布，该低压槽位于气旋偏东侧，北半球气旋呈逆时针方向流动，东侧低压槽处气流由南部纬度较低的暖气团主动向北部纬度较高的暖气团移动，容易形成暖锋。甲地位于暖锋的锋前，因此出现降水，D项正确。第5题，读图可知，甲地目前位于低压中心偏北侧，气压梯度力指向偏南，受地转偏向力影响形成东北风（偏北风）；之后随着风暴中心的移动，两日后甲地位于低压中心的偏南侧，气压梯度力指向偏北，受地转偏向力影响形成西南风。综上所述，A项正确。 6.（2022·北京节选）阅读图文材料，回答下列问题。 　　毛里求斯岛地处印度洋西南部，易受热带气旋影响。下图为当地时间2022年2月2日16时海平面气压分布图。 分析在强热带气旋影响下，此时毛里求斯岛的主导风向和降水状况。 解析： 从经纬度可以看到毛里求斯位于南半球，故此图为南半球热带气旋图，其气流运动方向为顺时针。此次强热带气旋中心位于毛里求斯的西北方向，在地转偏向力作用下，该岛屿盛行风向为东南风。该岛屿靠近气旋中心，有气旋的辐合上升作用，再加上暖湿气流遇地形阻挡，在二者的共同作用下，该岛屿出现强降水过程。 答案： 强热带气旋中心位于毛里求斯岛西北方，因南半球热带气旋顺时针旋转，该岛主导风向为东南风；在气旋的辐合上升作用和地形的共同影响下，该岛出现强降雨。 （见学生用书P68） 1.综合思维——认识我国典型的准静止锋 【素养培优】 　　当冷、暖气团势力相当，或冷空气南下势力减弱并受到地形的阻挡，使冷、暖气团的交界面呈静止状态时，会形成准静止锋。如图为我国主要准静止锋分布区域示意图。 （1）比较天山准静止锋和昆明准静止锋的异同。 （2）昆明冬春季降水较贵阳少，分析其原因。 提示 （1）同：主要是冷空气南下受地形阻挡形成；主要出现在冬春季；能形成潮湿阴冷的天气。 异：前者出现的纬度较高，多形成降雪天气，后者出现在低纬度地区，多形成降雨天气；前者大致呈东西走向，后者呈西北—东南走向。 （2）贵阳受单一冷气团控制，多阴雨天气；昆明位于昆明准静止锋的暖气团一侧，受单一暖气团控制，多晴朗天气；昆明北部高大山系更多，对冬季风南下阻挡作用更强，冷、暖气团交汇少。 【热点解读】 我国典型的准静止锋 准静止锋是冷、暖气团势均力敌，锋面来回摆动的锋。在我国，典型的有江淮准静止锋、昆明准静止锋、天山准静止锋、华南准静止锋等。 2.综合思维——探究雷暴的形成 【素养培优】 　　雷暴是指对流旺盛的天气系统，也被称为“对流性风暴”，特征是能够产生雷电交作的激烈放电现象，并伴有暴雨、大风、冰雹、龙卷风等严重灾害性天气。图1为雷暴发展演变过程示意图。茂物（又名博果尔）坐落于印度尼西亚的雅加达正南56千米的山间盆地之中，一年平均有322天电光闪闪，有“世界雷都”的盛名。图2为爪哇岛西部地区等高线地形图。 图1 图2 （1）描述雷暴的发展演变过程。 （2）分析茂物被称为“世界雷都”的原因。 提示 （1）强烈的垂直对流运动形成积云；积云不断往高空伸展壮大，形成积雨云并出现雷暴，出现空气下沉运动和降水；对流运动减弱，积雨云不断消退。 （2）位于赤道附近，太阳辐射强，地面受热，空气对流旺盛；周边水域广阔，有充足的水汽；赤道不受地转偏向力影响，无气旋活动。 【热点解读】 天气系统与天气现象 天气 天气现象 天气系统 沙尘暴 强风从地面卷起大量沙尘，使水平能见度小于1千米的灾害性天气现象 冷锋 寒潮 强冷空气入侵造成大幅度降温 冷锋 雷电 气流强烈上升形成的电闪雷鸣现象 气旋 龙卷风 是大气中强烈的涡旋现象，常发生于夏季的雷雨天气时 气旋 龙吸水 与龙卷风类似，发生在水面 气旋 学科网（北京）股份有限公司 $$