3.1 常见天气现象及成因（Word教参）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中地理选择性必修1（中图版2019）

第一节　常见天气现象及成因 课程标准 核心素养目标 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.能够分清常见天气系统的类型，以及天气特征的描述角度。(区域认知) 2．结合材料及示意图，分析锋面系统，高压、低压系统的形成及对天气特征的影响。(区域认知、综合思维) 3．收听天气预报，感受天气变化，并能根据图文信息进行一定的天气预报分析。(地理实践力) 知识点一　常见天气系统 1.气团 (1)概念：温度、湿度、气压等物理属性比较均匀、相似的大团空气。 (2)分类 ①根据气团的温度特征：冷气团和暖气团。 ②根据气团的湿度特征：海洋性气团和大陆性气团。 2．锋 (1)概念和分类：冷暖性质不同的气团相遇，它们之间的过渡带称为锋。主要有冷锋、暖锋和准静止锋。 (2)冷锋 ①概念：冷气团推动暖气团移动形成的锋称为冷锋。 ②形成：冷暖气团相遇时，冷气团就会插到暖气团的下方，暖气团被迫抬升。 ③过境天气：空气在上升过程中，逐渐冷却，如果暖气团中含有大量的水汽，就会形成降水天气；如果水汽含量较少，便形成多云天气。如果冷锋的移动速度很快，就会导致剧烈的天气变化，例如雷雨天气。 ④过境后天气：冷锋过境后，天空会变得晴朗，气温也会有所降低。 (3)暖锋 ①概念：暖气团推动冷气团移动而形成的锋称为暖锋。 ②形成：暖气团爬升到冷气团的上方，导致大气中的水汽凝结成云或产生降雨。 ③过境天气：连续几天下雨或有雾。 ④过境后天气：天气变得温暖、湿润。 (4)准静止锋 ①概念：移动缓慢的锋或冷、暖气团势力相当，锋面呈准静止状态的锋，称为准静止锋。 ②天气：常形成阴雨连绵的天气。 3．气旋和反气旋 类别 气旋(低压) 反气旋(高压) 气压状况 低气压：等压线闭合，中心气压比四周低 高气压：等压线闭合，中心气压高，四周气压低 气流 状况 水平 辐合；北半球逆时针，南半球顺时针 辐散；北半球顺时针，南半球逆时针 垂直 以上升为主 以下沉为主 天气情况 常出现阴雨天气 多晴朗、干燥天气 左右手记忆气旋、反气旋的水平气流方向 北半球用右手，南半球用左手，大拇指朝向表示垂直气流方向，其余四指弯曲表示水平气流方向。 1．判断 (1)暖气团的气温一定高于冷气团。(　×　) (2)冷锋的降水集中在锋前。(　×　) (3)暖锋过境时带来狂风暴雨天气。(　×　) (4)我国北方秋高气爽的天气是由反气旋形成的。(　√　) 2．填图 在下图中填出锋面的相关内容。 3．问答 (1)锋面一定会带来降水吗？ 提示：不一定。锋面经过时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。 (2)为什么台风不能在赤道附近的海域形成？ 提示：台风的形成除了具备海域水温较高这一条件外，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。 知识点二　天气图 1.概述 (1)概念：填有各地同一时间气象要素的特制地图。 (2)分类：地面天气图和高空天气图。 (3)应用 ①揭示主要的天气系统和天气现象分布特征之间的相互关系。 ②目前气象部门分析和预报天气的一种重要工具。 2．地面天气图的应用及表示方法 (1)应用：分析某地区某时的地面天气系统和大气状况。 (2)表示方法 等压线图的判读 在同一水平面上气压相等的各点的连线就是等压线。等压线实际上是等压面和等高面的交线，所以等压线分布图表示在同一高度上气压水平分布的状况。“高压”和“低压”是针对同一水平面上的气压差异而言的。等压线图的判读内容主要有以下四个方面。 气压系统 特征 注意点 高压中心 等压线闭合，数值中高周低 最外一条封闭等压线以内是高压中心或低压中心的范围 低压中心 等压线闭合，数值中低周高 高压脊 高气压延伸出来的狭长区域 高压脊控制地区与高压中心天气状况相近 低压槽 低气压延伸出来的狭长区域 低压槽往往与锋面结合在一起，其控制地区与低压中心一样以阴雨天气为主 1．判断 (1)天气图是目前气象部门分析和预报天气的一种重要工具。(　√　) (2)天气图中只有气温、气压两个气象要素。(　×　) (3)高压向外伸出的狭长区域为高压脊。(　√　) (4)冷暖气团交界处水平温差大。(　√　) 2．问答 我国华北地区秋季常出现秋高气爽的天气，其主要原因是什么？ 提示：我国北方秋季常受高压控制，形成秋高气爽的天气。 知识点三　利用天气图分析常见天气现象 1.分析方法 从天气图中，我们能够根据等压线的分布判断出不同的天气系统，以及天气系统中的气流状况，并由此判断气温和降水的分布状况。 2．具体应用 (1)通常，高气压控制区域多为晴朗干燥的天气。由于高压控制区域，空气下沉，温度升高，水汽不易凝结，多干燥、晴朗天气。 (2)一般而言，低压控制的区域多为阴雨天气。 (3)此外，等压线分布密集的地区，气压梯度力较大，风速较大；等压线分布稀疏的地区，气压梯度力较小，风力较小。 风力大小的判定 (1)同一等压线图上，等压线密集，风力大；等压线稀疏，风力小。如下图中甲处风力大于乙处。 (2)不同等压线图上，若比例尺相同，相邻两条等压线数值差越大，风力越大。如下图中B处风力大于A处。 (3)不同等压线图中，若相邻两条等压线数值差相等，比例尺越大，风力越大。如下图中C处风力大于D处。 1．判断 (1)高压或高压脊控制地区以晴朗天气为主。(　√　) (2)低压控制区域一定是阴雨天气。(　×　) (3)台风过境前后风向会有明显变化。(　√　) (4)不同的天气图中可以根据等压线的疏密来比较风速的大小。(　×　) 2．连线 把等压线疏密与其气压梯度力大小、风力大小用直线连起来。 探究一　锋面及对天气的影响 ►情境探究 2021年12月23日至26日，我国中东部地区自北向南先后出现4～5级风，阵风6～8级；气温下降6～10 ℃，其中，内蒙古中西部、华北北部和西部、黄淮东部、江淮东部、江南东部以及贵州东部、湖南西部等地的部分地区降温12～14 ℃，局地14 ℃以上。 1．引起此次降温的天气系统是什么？ 提示：冷锋。 2．你能推测这次降温前后济南市的天气变化情况吗？ 提示：降温前由暖气团控制，气温较高，气压较低；降温过程中出现大风、降雪天气；降温后由冷气团控制，气温低，气压高，天气转晴。 ►素养凝练 1．冷锋和暖锋的判断方法 判断锋面是冷锋还是暖锋，要看冷、暖气团的移动方向，冷气团主动向暖气团移动形成冷锋，暖气团主动向冷气团移动则形成暖锋。另外还可以从以下几个方面来判断冷锋、暖锋： (1)看箭头方向 若冷气团的运动方向只是朝向暖气团，说明冷气团势力强，应为冷锋；若冷气团遇到暖气团时有回转运动，则说明暖气团势力强，为暖锋。 (2)看雨区范围及位置 (3)看符号 三角为冷锋，半圆为暖锋。符号所指的方向为锋前进的方向。 (4)看气温、气压变化 2．影响我国的准静止锋 类型 成因 影响 江淮准静止锋 冷、暖气团势均力敌 在江淮地区形成长达一个月(6月份)的梅雨天气 昆明准静止锋 南下冷空气受到云贵高原阻挡 ①冬半年出现； ②在云贵高原东北侧(贵阳)：阴雨寒冷，易出现灾害性天气——“冻雨”(冷气团控制)； ③在云贵高原西南侧(昆明)：晴朗温暖(暖气团控制)，昆明“春城”的形成与此有关 天山准静止锋 南下冷空气受到天山的阻挡 天山北坡常出现雨雪天气(来自西伯利亚的冷空气南下，被天山阻挡) ►学以致用 下图示意某同学通过网络获得的南京未来三天的天气预报(部分)。读图，完成1～3题。 1．周一时，该城市在某天气系统中的位置最可能与下图中________地相似(　　) A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 2．下面诗句或谚语描写的天气与控制该城市这三天的天气系统相对应的是(　　) A．忽如一夜春风来，千树万树梨花开 B．一年三季东风雨，独有夏季东风晴 C．黄梅时节家家雨，青草池塘处处蛙 D．三月东风吹雪消，湖南山色翠如浇 3．下面各图与该城市未来三天气温、气压变化相符的是(　　) A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 1．A　2．A　3.D　解析：第1题，周一时，阴雨天气，为冷锋过境时天气，图中甲为冷锋过境时，乙为冷锋过境前，丙为暖锋过境前，丁为暖锋过境时，因此选项A符合题意。所以选A。第2题，由题图可知南京未来三天为冷锋过境，“忽如一夜春风来，千树万树梨花开”描述的是冷锋过境时形成的大量降雪，选项A符合题意。“一年三季东风雨，独有夏季东风晴”描述的是长江中下游夏季受副热带高气压带控制时的天气特征，选项B不符合题意。“黄梅时节家家雨，青草池塘处处蛙”描述的是江淮准静止锋形成的天气，选项C不符合题意。“三月东风吹雪消，湖南山色翠如浇”描述的是春天气温回升的景象，选项D不符合题意。所以选A。第3题，根据南京未来三天的天气预报，可知南京的气温不断下降，气压不断上升，只有丁图符合题意。所以选D。 探究二　气旋、反气旋及对天气的影响 ►情境探究 2021年第6号台风“烟花”的中心于7月25日早晨5点位于浙江省舟山市东偏南方大约140千米的近海海面上，中心附近最大风力有13级(38米/秒)。受其影响浙江中北部、上海、江苏南部、安徽东南部、台湾岛南部等地有大雨或暴雨，其中，浙江东北部、上海南部等地的部分地区有大暴雨，浙江东北部局地有特大暴雨(250～350毫米)。 1．台风是强烈发展的热带气旋，气旋活动时为什么会带来阴雨天气？ 提示：在低空，气旋的气流从四面八方流入中心，使中心的空气被迫抬升，气流上升，水汽凝结易成云致雨，出现阴雨天气。 2．台风“烟花”登陆浙江在一定程度上缓解了长江中下游地区的伏旱旱情，那么“伏旱”天气形成的主要原因是什么？ 提示：受副热带高气压带控制，以下沉气流为主，天气晴朗、降水少、蒸发旺盛，形成伏旱天气。 3．台风“烟花”登陆浙江时，江苏主要吹什么风？ 提示：以东北风为主。 ►素养凝练 1．低气压系统(气旋)、高气压系统(反气旋)思维链 (1)低气压系统(气旋)：低压中心→水平方向气流由四周向中心辐合→垂直方向气流上升→多阴雨天气——实例：夏秋季节的台风(飓风)。 (2)高气压系统(反气旋)：高压中心→水平方向气流由中心向周围辐散→垂直方向气流下沉→多晴朗天气——实例：江淮地区的伏旱天气；我国北方秋高气爽天气。 2．气旋与反气旋不同部位的风向 比较内容 低气压(气旋) 高气压(反气旋) 气压状况 低气压(中心气压低，四周气压高) 高气压(中心气压高，四周气压低) 风向 北半球 逆时针向中心辐合 顺时针向四周辐散 南半球 顺时针向中心辐合 逆时针向四周辐散 ►学以致用 读某气压系统近地面和高空气流状况图，完成1～2题。 1．从所处半球和气压场分布状况看，它属于(　　) A．北半球、高气压 B．北半球、低气压 C．南半球、高气压 D．南半球、低气压 2．该气压系统控制下的天气特征是(　　) A．阴冷潮湿 B．晴朗干燥 C．高温多雨 D．阴雨绵绵 1．A　2．B　解析：第1题，近地面水平气流呈顺时针辐散，垂直气流呈下降运动，应为北半球高压中心。第2题，高气压中心为下沉气流，形成晴朗、干燥的天气。 下图为北太平洋一次台风的气象卫星遥感图像。读图，完成3～4题。 3．下列四幅图中能正确反映该台风示意图的是(　　) 4．甲处的风向为(　　) A．西北风 B．东北风 C．东南风 D．西南风 3．A　4．D　解析：第3题，该台风发生在北太平洋，因此该台风应为逆时针辐合的空气涡旋，对应示意图A。第4题，根据甲处受到的气压梯度力的方向和北半球受到向右的地转偏向力，可以判定甲处风向为西南风。 探究三　天气图的判读 ►情境探究 下图为2021年1月9日6时澳大利亚海平面气压分布图(单位：百帕)。 1．在图中画出①的风向。 提示： 2．说出②的气压数值范围及气流运动状况。 提示：气压数值范围：1 002～1 004百帕。气流运动状况：上升气流。 3．说出③地即将经历的天气系统名称，并简述该天气系统过境时该地的天气现象。 提示：冷锋。天气现象：风力增大，气温降低，出现沙尘暴天气。 ►素养凝练 1．天气图的判读技巧 (1)判断锋的类型。可以直接根据锋的符号判读，甲地为冷锋；可以根据锋面气旋的规律来判读，北半球气旋前方低压槽内是暖锋，后方低压槽内是冷锋(南半球锋前、锋后的位置相反)，图中乙地是暖锋。 (2)判断天气状况。气旋中心多阴雨天气；冷锋锋后、暖锋锋前多阴雨天气；反气旋控制下多晴朗天气。图中A地为晴朗天气，乙地为阴雨天气。 (3)判断风力大小。看图中等压线的疏密，等压线密集，气压梯度力大，风力大；等压线稀疏，气压梯度力小，风力小。图中北京比杭州的风力大。 (4)判断风向。一是根据季风风向来判断，如图中此时蒙古吹冬季风(西北风)；二是根据等压线图上风向的判断方法来判断：由高压向低压垂直于等压线(切线)作出水平气压梯度力，然后北半球向右偏转(南半球向左偏转)一个锐角，即为风向，如图中甲地吹西南风。 (5)预测未来几天的天气状况。冷锋过境后气温降低、气压升高、天气转晴；暖锋过境后气温升高、气压降低、天气转晴。 (6)判断气象灾害。冷锋容易带来大风、寒潮、沙尘暴等灾害；气旋强烈发展，容易形成台风，带来狂风、暴雨、风暴潮、洪涝等灾害；准静止锋容易形成梅雨天气；反气旋容易形成干旱等灾害。 2．锋面气旋的判断 (1)锋面位置的判断 锋面多形成于地面气旋的低压槽中，即图中的MD、ND、M′D′、N′D′处。这是因为冷、暖气团在低压槽MD、ND、M′D′、N′D′处相遇辐合上升，形成锋面。 (2)锋面性质及移动的判断 图中F、G、F′、G′点都在锋面的高纬度一侧，而E、H、E′、H′正好相反，故F、G、F′、G′处气温比低纬度的E、H、E′、H′处气温低，确定F、G、F′、G′为冷气团，E、H、E′、H′为暖气团。MD、M′D′为冷锋，ND、N′D′为暖锋；而且，锋面应随气流方向移动，即北半球为逆时针，南半球为顺时针。 一般来说，无论北半球还是南半球，气旋中心东侧的低压槽处形成暖锋，西侧的低压槽处形成冷锋，只不过南、北半球冷锋和暖锋的锋前、锋后相反而已。 (3)天气特点的判断 由图中可知，ND、N′D′为暖锋，故在锋前G、G′处出现宽阔的暖锋云系及相伴随的连续性降水天气；MD、M′D′为冷锋，故在锋后F、F′处出现比较狭窄的冷锋云系和降水天气。 ►学以致用 下图是“北半球部分地区某一时刻地面天气系统图”。据此完成1～2题。 1．图中甲、乙、丙、丁四条线中，能形成暖锋的是　(　　) A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 2．当图示天气系统影响我国时，我国北方地区不可能出现的地理现象是(　　) A．沙尘暴 B．干旱 C．泥石流 D．暴雪 1．D　2．C　解析：第1题，根据所学的锋面气旋知识，可知低气压中心向外延伸的狭长区域丙、丁为低压槽的位置，丙、丁分别为冷锋、暖锋所在的位置。第2题，根据所学的天气系统知识，可知此时应为北半球的冬春季节，我国北方地区出现的地理现象主要与冷锋天气有关，泥石流主要发生在多暴雨的夏季。 如图为亚洲局部区域某时海平面气压(单位：hPa)分布状况图。读图，完成3～4题。 3．此时甲、乙两地的天气特点是(　　) A．甲地风力大于乙地 B．甲地气压高于乙地 C．甲地气温高于乙地 D．甲、乙两地均吹西北风 4．甲地即将受到(　　) A．冷锋影响 B．暖锋影响 C．高压中心控制 D．低压中心控制 3．C　4．A　解析：第3题，乙地等压线较甲地密集，水平气压梯度力大，风力大，故A项错误。从等压线数值看，甲地的气压范围为1 022.5～1 025 hPa，乙地的气压范围为1 025～1 027.5 hPa，乙地气压高于甲地，故B项错误。甲地位于冷锋锋前，受暖气团控制，气温高；乙地位于冷锋锋后，受冷气团控制，气温低，甲地气温高于乙地，故C项正确。由图可知，在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用下，甲地吹西南风，故D项错误。第4题，由图可知，甲地位于冷锋锋前，即将受到冷锋影响，故选A项。 ►素养材料 锋前增温现象 “锋前增温”是一种常见的天气现象，这里的锋是指冷锋，主要是因为在冷空气到来之前，处在冷锋前部的区域被暖气团控制，随着冷锋逼近，冷空气把原来占主导地位的暖气团迅速挤压到狭窄区域聚集增温；另外冷空气到来之前一般吹偏南风，也会加剧大气升温变暖。因此某一地区在冷空气到来之前气温会出现短暂升高(时间不长，一天左右)。等到冷锋过境时和过境后，气温就会下降。 ►素能培优 “中国气象爱好者”是一个关于气候科普和解读的新浪微博，该微博发布了某次强冷锋过境北京时，某时段气温变化曲线图，如下图所示。据此完成1～2题。 1．此次冷锋过境时，北京(　　) A．昼夜温差减小 B．太阳辐射增强 C．雾霾天气加重 D．气压梯度变小 2．2时左右冷气团前缘到达北京，受地形影响北京的气温发生变化，其原因是冷气团(　　) A．因地形阻挡，气温上升 B．因地形抬升，气温下降 C．越过山脉后，下沉增温 D．因狭管效应，气温下降 1．A　2．C　解析：第1题，冷锋过境时会出现风力增大、云层增厚的现象，云层增厚会减小昼夜温差、削弱太阳辐射，风力增大说明水平气压梯度力增大，会有利于雾霾的扩散，减轻雾霾危害。第2题，从四个选项看，此次北京的锋前增温是与地形有关，冷气团来自西北地区，北京西部为太行山区，冷空气前缘越过太行山下沉会产生焚风效应，出现一定的增温现象，同时挤压当地暖气团，从而使得北京出现短暂的增温现象。 ►命题分析 学科网（北京）股份有限公司 $$