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第2课时 低压(气旋)与高压(反气旋)
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素养考查
运用示意图,分析低压与高压等天气系统,并运用简易天气图,解释常见天气现象的成因。
1.能够绘制低压(气旋)、高压(反气旋)等天气系统的简单图示,并说明其影响下的天气特征。(地理实践力、综合思维)
2.学会判读常见天气图,并结合相关理论分析天气特征及变化趋势。 (综合思维)
1.低压(气旋)
(1)气流运动
位置
运动方向
近地面水
平方向
由四周向中心辐合
北半球
逆时针方向
南半球
顺时针方向
中心气流
旋转上升
(2)天气:常出现阴雨天气。
(3)案例:夏秋季节,我国东南沿海地区的台风。
2.高压(反气旋)
(1)气流运动
位置
运动方向
近地面
水平方向
由中心向
四周辐散
北半球
顺时针方向
南半球
逆时针方向
中心气流
下沉
(2)天气特征:多为晴朗天气。
(3)案例:我国北方秋季出现的秋高气爽天气。
1.判断题
(1)反气旋中心气流上升,易形成阴雨天气。( )
(2)台风就是强烈发展的反气旋。( )
(3)北半球反气旋一般呈顺时针方向旋转。( )
(4)气温低的地方形成高气压,气温高的地方形成低气压。( )
[提示] (1)× 反气旋中心气流下沉,易形成晴朗天气。
(2)× 台风是强烈发展的热带气旋。
(3)√ 北半球气旋呈逆时针旋转,反气旋一般呈顺时针旋转。
(4)× 高、低气压是指某时某地的气压分布状况,其形成与所影响地区的气温高低无关,因此气温高的地方也可能存在高气压,而气温低的地方也可能存在低气压。
2.选择题
(1)下列属于气旋的天气系统是( )
A.寒潮 B.沙尘暴
C.台风 D.伏旱
(2)高压系统控制下的气流运动特征是( )
A.水平气流呈上升运动
B.垂直气流呈上升运动
C.水平气流呈下沉运动
D.垂直气流呈下沉运动
答案 (1)C (2)D
要点 低压(气旋)、高压(反气旋)与天气
材料 台风“杜苏芮”于2023年7月21日上午在西北太平洋洋面生成 。此后其逐渐发展增强为超强台风,于7月25日达到中央气象台认定的峰值强度(62米/秒);于7月26日凌晨登陆菲律宾富加岛;于7月27日傍晚再次升格为超强台风;于7月28日上午被中央气象台认定以强台风级(50米/秒)登陆福建省晋江市沿海,成为有完整记录以来登陆福建第二强的台风。
[问题探究]
(1)台风是强烈发展的热带气旋,气旋活动时为什么带来阴雨天气?
[提示] 在低空,气旋的气流从四面八方流入中心,使中心的空气被迫上升,气流上升,水汽凝结易成云致雨,出现阴雨天气。
(2)台风最强降雨是不是在台风中心?请说明原因。
[提示] 不是。原因:台风最强降雨是在台风中心附近区域。台风是一种强烈发展的热带气旋,其中心周围盛行上升气流,而中心却是下沉气流,因此降雨少。
一、气旋、反气旋不同方位风向的判断
1.用水平气压梯度力和地转偏向力判断
下图为北半球的气旋,先画出水平气压梯度力(图中虚线),再向右偏转30°~45°,即为风向(图中实线)。东侧为东南风,西侧为西北风,南侧为西南风,北侧为东北风。
2.左右手定则判断
(1)北半球的气旋、反气旋用右手。
(2)南半球的气旋、反气旋用左手。
二、锋面气旋与天气
1.锋面的位置:锋面总是出现在低压槽中,锋线往往与低压槽线重合,如图中的M、N线。
2.锋面的类型与移动
(1)锋面类型:在锋面气旋中,位置偏左的一定是冷锋(如图中的M锋),位置偏右的一定是暖锋(如图中的N锋)。
(2)锋面移动:锋面气旋中,锋面移动方向与气旋的旋转方向一致。
3.锋面附近的风向:根据北半球风向的画法,可确定锋面附近的风向,如图中①处为偏北风,②处为偏南风,③处为偏东风。
4.锋面气旋的天气特点:由图可知,气旋的前方由暖锋N控制,故在锋前③处附近出现宽阔的暖锋云系及相伴随的连续性降水天气;气旋的后方为冷锋M控制,故在锋后①处附近出现比较狭窄的冷锋云系和降水天气。
(2022·江苏卷)2022年3月25—30日,北美部分地区受到冷空气影响,出现降温。下图为冷空气影响期间降温范围及31日地面天气形势图。据此完成(1)~(3)题。
(1)影响图中降温区分布特点的因素是( )
A.海陆位置 B.地形格局
C.植被覆盖 D.洋流性质
(2)因受暖锋影响,31日最可能的降水区域是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
(3)造成此次降温的天气系统,31日已移向( )
A.太平洋 B.大西洋
C.北冰洋 D.墨西哥湾
[解题导引] 获取和解读信息
第一步 获取信息
材料信息:北美部分地区受到冷空气影响,出现降温。
图表信息:①降温区域的位置;②美国宏观地形特征;③等压线弯曲特征;④锋线的位置。
第二步 解读信息
(1)西部的高原山地和阿巴拉契亚山脉以东的沿海平原受到影响较小,中央平原区为主要降温区→地形格局。
(2)受暖锋影响→丁位于暖锋锋前→暖锋影响而降水。
(3)降温区与太平洋之间有高原山脉阻挡、东部有高压系统盘踞→受北部冷高压的影响→冷空气南移。
[尝试解答] (1)______ (2)______ (3)______
[解析] 第(1)题,根据材料可知,2022年3月25—30日,北美部分地区受到冷空气影响,出现降温。从图中看,降温区位于图示陆域东部,五大湖周围、部分密西西比平原以及部分墨西哥湾沿岸平原,图示陆域西部的高原山地和东部阿巴拉契亚山脉以东的沿海平原受到影响较小,因此影响图中降温区分布特点的因素是地形格局,而不是海陆位置。植被覆盖与如此大范围的降温关系不大。洋流对陆地气温的影响范围主要在海岸线附近,不会影响如此大范围的区域。第(2)题,图中五大湖西南方的992百帕等压线圈起的区域为低压中心,由此低压中心向东、西南延伸出两条锋线,北半球锋面气旋气流呈逆时针辐合,其东侧为暖锋,西南侧为冷锋,丁位于暖锋锋前,最可能因为暖锋影响而降水。第(3)题,降温区与太平洋之间有高原山脉阻挡,图示陆域东部大西洋沿岸有高压系统盘踞,北冰洋近地面为冷高压控制,移向太平洋、大西洋、北冰洋的可能性都很小,故造成此次降温的天气系统只能向墨西哥湾移动。
[答案] (1)B (2)D (3)D
下图为亚洲局部海平面某时刻气压分布图。据此完成1~2题。
1.下面四图中,与此刻控制东海的天气系统相符合的是( )
2.图示区域中( )
A.①地的风向为东南 B.②地有大雾出现
C.③地未来有强降水 D.④地有锋面气旋
解析 第1题,图中显示,此刻控制东海的天气系统为台风,台风为热带气旋强烈发展形成,东海位于北半球,因此刻控制东海的天气系统为北半球的气旋。图A气流逆时针辐散下沉,属于南半球反气旋,与控制东海的天气系统不符,排除A。图B气流顺时针辐合上升,属于南半球气旋,与控制东海的天气系统不符,排除B。图C气流顺时针辐散下沉,属于北半球反气旋,与控制东海的天气系统不符,排除C。图D气流逆时针辐合上升,属于北半球气旋,与控制东海的天气系统相符,D符合题意。第2题,根据等压线形态和数值变化判断,图示区域中①地水平气压梯度力大致由北指向南,右偏形成东北风,不是东南风,A错误。②地由台风外围云系控制,多云雨天气,而雾往往出现在晴朗天气,因此当地很难出现大雾,B错误。根据图中台风移动方向可知,台风中心逐渐靠近③地,因此未来有强降水,C正确。根据等压线形态和数值变化判断,④地位于高压脊附近,气流辐散下沉,不可能产生锋面气旋,D错误。
答案 1.D 2.C
下图为某地锋面气旋示意图。读图,完成3~4题。
3.此时( )
A.受地形影响丁地风力大于乙地
B.受纬度影响乙地气温高于甲地
C.甲、丙两地受锋面影响多阴雨天
D.丙、丁两地气流以上升运动为主
4.图中( )
A.该天气系统位于北半球
B.低压中心位于锋线西侧
C.锋面自西北向东南移动
D.甲地风向可能为西北风
解析 第3题,丁位于两山之间的峡谷有狭管效应,风力大于乙地,A正确;图示冷锋由南向北移,说明南部是冷空气,乙位于冷空气一侧,甲位于暖空气一侧,乙的温度低于甲,B错误;冷锋降水多在锋面后,甲、丙两地在冷锋前,受暖气团控制,晴天多,C错误;丁在冷锋后受低压影响可能盛行上升气流,丙在冷锋前多晴天气流多下沉,D错误。第4题,图示冷锋由南向北移,说明南部是冷空气,北部是暖空气,南部纬度高北部纬度低,位于南半球,A、C错误;由图示冷锋移动方向,可判断低气压中心在图示锋线的东侧,B错误;甲位于冷锋前,位于南半球低压中心的西北方,甲地吹西北风,D正确。
答案 3.A 4.D
探秘特殊天气系统的发展及影响
2023年夏季(6—8月),我国大部地区气温接近常年到偏高,平均气温为22.0 ℃,较常年同期偏高0.8 ℃,为1961年以来历史同期第2高,仅次于2022年夏季(22.3 ℃)。专家表示,6月份在贝加尔湖附近出现阻塞高压,导致我国北方地区出现异常高温;7—8月份,贝加尔湖及邻近地区高度场偏强,西太平洋副热带高压总体偏强,南亚高压偏强,造成我国大部地区气温持续偏高。
俗话说“天有不测风云”,大气运动状况是复杂多变的,不同类型的天气系统的运动、发展造成了许多天气现象,对我们人类的生产、生活影响巨大。
情景一 研学解读“气象炸弹”
大西洋爆发性气旋活动较为频繁,这类气旋被称为“气象炸弹”,其迅速发展加深会给周围区域的天气带来灾害性的影响。2021年1月某中学地理研学小组在气象专家指导下,利用专业气象数据开展了以“北大西洋‘气象炸弹’的时空变化”为主题的课题研究活动。研学小组根据气象数据统计了冬季爆发性气旋的平均个数,并绘制了气旋源地密度和移动路径分布图(下图),研究“气象炸弹”的源地和移动路径。专家解释气旋的生消移动往往与海洋和大气的共同作用关系密切。
[情境解密]
四翼体现
素养落实
综合性
结合区域认知,运用综合思维,分析“气象炸弹”的主要源地及其成因
应用性
运用综合思维,分析判断“气象炸弹”的移动规律及原因,提升地理实践力
(1)研学小组通过分析冬季北大西洋气旋源地密度图,发现气旋的爆发具有明显的地域性特点,大洋中部气旋生成较少,其主要生成于近岸,尤其是北美的东南沿海。分析北美东南沿海成为“气象炸弹”主要源地的原因。
[提示] 位于中纬度地区,冷暖气流交汇频繁;冬季海洋气温高于陆地;加之流经此地的墨西哥湾暖流输送热量,导致气流运动强烈,易形成“气象炸弹”。
(2)研学小组依据气象数据资料绘制了冬季北大西洋气旋移动路径,发现气旋移动趋势具有规律性。说明“气象炸弹”的移动方向并从大气环流角度进行解释。
[提示] 移动方向:自西南向东北。成因:该区域受西风带控制,西风自西南吹向东北。
情景二 认识灾害性天气——龙卷风
龙卷风是一种小范围的强烈涡旋,常伴生强烈的上升气流,时间短,突发性强,容易造成重大损失。2023年9月19日17时20分左右,江苏省宿迁经开区南蔡乡境内突发龙卷风。经专家研判,该龙卷风等级为EF2级,灾情共造成5人死亡,4人重伤。下图为龙卷风形成的物理过程示意图,由于湿热气团强烈抬升,产生了携带正电荷的云团,一旦正电荷在云团局部大量积聚,吸引携带负电荷的地面大气急速上升,在地面形成小范围超强低压,带动汇聚的气流高速旋转而形成。
[情境解密]
四翼体现
素养落实
综合性
结合区域认知,分析判断龙卷风的发生与区域地理环境的关系
应用性
运用综合思维,从人地协调的角度分析进行天气预报的条件
(1)研究表明,与江苏、湖北等地相比,福建出现龙卷风的频率较小,分析其原因。
[提示] 福建境内多山地丘陵,对气团的阻挡(屏障)作用强,不利于冷暖气团的直接交汇;对气流旋转阻挡作用强(摩擦力大),风力较小;纬度较低,冷空气势力较弱,活动频率较低,冷暖空气交汇频率低、强度小。
(2)龙卷风预报至今仍属于“世界性难题”,分析龙卷风难于预报的原因。
[提示] 龙卷风是一种不常见、小尺度(局地性)的天气系统;突发性强,生成、消失的速度快,历时短,地面固定气象设备难于观测与记录,故难以预报。
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