内容正文:
主题串讲(三) 常见天气系统 (学法:“二单”梯度教学)
固基点(一) 锋面系统
(一)锋面
1.结构特征:图中A为暖气团;B为冷气团。
2.天气特征:锋面附近常伴有一系列的云、大风、降水等天气现象。
3.根据冷、暖气团的势力对比分类
冷锋
暖锋
准静止锋
冷气团势力大于暖气团势力,锋面移动方向与冷气团运动方向一致;锋面坡角较大
冷气团势力小于暖气团势力,锋面移动方向与暖气团运动方向一致;锋面坡角较小
冷暖气团势均力敌,例如,江淮准静止锋和昆明准静止锋
(二)冷锋、暖锋过境与天气变化
阅读下列冷锋、暖锋过境时的过程示意图,回答下列问题。
1.分别描述冷锋、暖锋过境前、过境时、过境后的天气特征或变化。
提示:
过境前
过境时
过境后
冷锋
气温较高,气压较低,天气晴朗
阴天、下雨、刮风、降温
气温降低、气压升高、天气转晴
暖锋
气温较低,气压较高,天气晴朗
多出现连续性降水
气温升高、气压降低、天气转晴
2.比较冷锋、暖锋的降水特点差异(位置、范围、强度、历时)。
提示:冷锋的雨区位于锋后,范围较窄,降水强度大,历时短;暖锋的雨区位于锋前,范围较宽,降水强度小,历时长。
(三)准静止锋与天气变化
1.一般规律
图解
规律
过境时,降水强度小,多连续性降水或雾天
2.典型案例
类型
形成
天气特征
江淮准静止锋
冷暖气团势均力敌
江淮地区形成长达一个多月的梅雨天气
昆明准静止锋
南下冷空气受到云贵高原的阻挡
高原东北地区阴雨寒冷,高原西南地区晴朗温暖
即时练清
(2024·南昌统考)南昌位于武汉的东南方向,某天气系统由西北向东南移动,先后控制武汉和南昌。下表是该天气系统影响下武汉和南昌的天气情况。据此完成1~2题。
城市
5日
6日
7日
武汉
雨,6—9 ℃
晴,3—10 ℃
晴,3—11 ℃
南昌
晴,10—18 ℃
晴,10—18 ℃
雨,7—10 ℃
1.该天气系统是( )
A.冷锋 B.暖锋
C.气旋 D.反气旋
2.该天气系统前沿位于南昌与武汉之间的日期是( )
A.5日 B.7日
C.5—6日 D.6—7日
解析:1.A 2.C
第1题,5—6日南昌位于锋面之前,气温高;6—7日武汉位于锋面之后,气温变低,故可判断该天气系统为冷锋;暖锋锋前气温低,锋后气温升高;气旋、反气旋过境前后气温没有明显变化。故选A。
第2题,5日武汉受冷锋控制,则当日冷锋的前沿就位于南昌和武汉之间,由表可知7日南昌受冷锋控制,所以该天气系统前沿位于南昌与武汉之间的日期是5—6日。故选C。
下图为世界局部地区等压线分布图。据此完成3~5题。
3.图中所示大部分地区( )
①受高气压控制 ②受低气压控制 ③为晴天 ④为阴雨天气
A.②④ B.①③
C.②③ D.①④
4.据图判断,三个锋面中( )
A.甲锋面附近天气变化最剧烈
B.乙锋面附近风力最强
C.丙锋面移动速度最快
D.乙锋面附近降水强度最大
5.该地可能位于( )
A.欧洲西部 B.中国东部
C.北美北部 D.澳大利亚南部
解析:3.A 4.A 5.D
第3题,根据图中等压线分布可知,图中大部分地区受到锋面气旋系统控制,锋面气旋系统属于低压;该区域形成了多个锋面,且锋面附近和低压系统控制区都易产生阴雨天气,②④正确,①③错误。故选A。
第4题,据图可知,甲为冷锋,锋面附近等压线最为密集,水平气压梯度力大,冷暖空气交汇猛烈,会带来大风、降温和暴雨等天气,故该锋面附近天气变化最剧烈,A正确;乙锋面附近等压线不是最密集的,故其风力不是最强,B错误;丙为暖锋,与冷锋相比,暖锋锋面移动速度较慢,C错误;乙锋面移动的方向偏西,移动方向上纬度差异小,冷暖空气交汇不如甲锋面猛烈,故其降水强度不是最大,D错误。
第5题,根据图中冷锋由南向北移动,暖锋由北向南移动可知,该锋面气旋运动方向为顺时针,故该地区位于南半球,D正确;欧洲西部、中国东部、北美北部都位于北半球。故选D。
固基点(二) 气旋、反气旋与天气
从多种角度看北半球气旋、反气旋与天气示意图
1.从气压角度看
相同
不同
高压中心(反气旋)
等压线呈
闭合曲线
中心气压比四周气压高
低压中心(气旋)
中心气压比四周气压低
,
,
2.从气流角度看
近地面水平气流
垂直气流
高压中心(反气旋)
从中心向四周辐散
下沉
低压中心(气旋)
从四周向中心辐合
上升
3.从天气状况看:高压中心(反气旋),多晴朗天气;低压中心(气旋),多阴雨天气。
即时练清
热带气旋是生成于热带或副热带洋面上的气旋性环流。下图为热带气旋“加布里埃尔”的移动路径图,据此完成1~2题。
1.12日1时奥克兰的风向为( )
A.偏南风 B.偏北风
C.偏西风 D.偏东风
2.符合热带气旋“加布里埃尔”垂直气流运动的是( )
解析:1.C 2.B
第1题,根据图中信息可知,12日1时,加布里埃尔位于30°S,距离奥克兰(约37°S)较远,受其影响较小;奥克兰位于37°S左右,位于西风带,以偏西风为主。故选C。
第2题,根据图中信息可知,加布里埃尔是位于南半球的热带气旋,气流运动呈顺时针向内辐合上升。且热带气旋云墙随高度升高范围扩大。故选B。
(2024·济南模拟)视宁度指望远镜显示图像的清晰度,它取决于大气湍流活动(大气不规则的随机运动)程度。肉眼所见星体的闪烁,一般认为是高层大气湍流引起的,望远镜清晰度不佳往往是低层大气湍流所致。因而天文台的选址就非常注重气象因素,比如,加那利群岛天文台位于拉帕尔马岛海拔2 400多米的穆查乔斯岩火山之上,美国夏威夷天文台位于海拔4 206 m的莫纳克亚山顶上,都被公认为世界最佳天文台之一。据此完成3~4题。
3.材料中的两个天文台选址的共同优势是( )
A.大气稳定,晴朗少云 B.气温较高,冷空气少
C.气压较低,对流显著 D.海拔高,无水汽杂质
4.视宁度最好的天气系统是( )
A.气旋 B.反气旋
C.暖锋 D.准静止锋
解析:3.A 4.B
第3题,加那利群岛受副热带高压控制,且沿岸有寒流经过,降水少,天气晴朗,美国夏威夷天文台位于副热带地区(或夏威夷高压中心),气象条件好(少低层大气湍流),A正确,C错误;两地海拔高,气温较低,B错误;海拔高,不会对观测带来任何影响,但这里有水汽和杂质,D错误。
第4题,反气旋控制下以晴天为主,大气稳定,视宁度最好;气旋、暖锋、准静止锋都可能会带来降水的天气。故选B。
一、选择题
下图示意北美洲部分气象观测站点某日8:00测得的气温、气压和风向、风速等数据。据此完成1~2 题。
1.图中甲、乙锋面系统( )
A.甲锋面为暖锋天气系统
B.乙锋面向西南方向移动
C.阴雨主要在暖气团一侧
D.锋面移动速度甲大于乙
2.形成图中天气系统的直接因素是( )
①地形 ②盛行风 ③地转偏向力 ④水平气压梯度力
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
解析:1.D 2.B
第1题,根据图中信息,结合所学内容可以判断出甲锋面为冷锋,冷锋降水主要集中在锋后,因此阴雨出现在冷气团一侧,A、C错误。根据图中站点气压可以判断出甲锋面两侧气压差比乙大,所以锋面移动速度甲大于乙,D正确。根据图中信息,结合所学内容可以判断出乙锋面为暖锋,锋面北侧是锋前,所以乙锋面向偏北方向移动,B错误。
第2题,由上题分析可知,甲为冷锋,乙为暖锋,所以图中天气系统为锋面气旋,由于水平气压梯度力导致冷暖气团运动形成锋面,并且在地转偏向力的作用下,最终形成锋,所以影响图中天气系统形成的直接因素是水平气压梯度力与地转偏向力,③④正确。图中的冷暖锋与地形和盛行风的关系相对较小,因此地形与盛行风不是影响图中天气系统形成的直接因素,①②错误。
(2024·襄阳模拟)昆明准静止锋是冬半年对我国西南地区影响较大的一种天气系统,通常在滇中到黔中摆动。下图示意某年1月10日—2月16日贵阳(26.6°N,106.7°E)、会泽(26.4°N,103.3°E)、昆明(25°N,102.7°E)三地近地面气温变化情况。完成3~4 题。
3.据图推断昆明准静止锋的移动方向为( )
A.自西南向东北 B.自东南向西北
C.自西北向东南 D.自东北向西南
4.据图文信息推测,下列符合昆明准静止锋的示意图的是( )
解析:3.D 4.A
第3题,准静止锋过境时会带来阴雨天气,导致气温下降。读图可知,图示时段内三地均经历了温度下降的过程,贵阳在1月10日至15日之间经历降温,会泽在1月15日至20日以及1月30日至2月4日经历了两次降温过程,昆明在2月9日左右和2月14日左右经历了降温过程,可判断昆明准静止锋的移动方向为贵阳→会泽→昆明,由贵阳、会泽、昆明的经纬度位置可知,昆明准静止锋的移动方向为自东北向西南方向前进。选D。
第4题,从东北方向过来的是冷空气,从西南方向过来的是暖空气,符号都标在锋前。故选A。
下图为某月连续两日(图a和图b)8时海平面气压分布图。完成5~7题。
5.图示气压分布最可能出现的月份及a、b日期前后顺序是( )
A.1月 a前b后 B.1月 b前a后
C.9月 a前b后 D.9月 b前a后
6.图示区域热带气旋运动过程中( )
A.与海洋水热交换减弱
B.移动速度超过80 km/h
C.受西南季风影响东移
D.对朝鲜半岛影响增强
7.图示时间内我国渤海海域( )
A.风力加大 B.气压降低
C.气温升高 D.云量减少
解析:5.C 6.A 7.D
第5题,图中海洋上出现了热带气旋,可能是台风过境,台风多发生在夏秋季,又结合蒙古—西伯利亚地区开始出现高压中心,说明陆地气温降低,图示气压分布最可能出现在9月,结合台风移动路径可知由西南向东北移动,a前b后。故C正确。
第6题,据图可知,热带气旋向东北方向移动,势力减弱,与海洋的水热交换减弱;移动距离不超过10个纬度差,速度不超过47 km/h;主要受高空西风影响东移,与西南季风无关;对朝鲜半岛影响减弱。故选A。
第7题,图示时间内渤海海域等压线变稀疏,风力减小;气压为1 015—1 020 hPa,气压并未降低;受偏北风影响,气温降低;之前受热带气旋外围影响,云量较多,后受高压脊控制,天气晴朗,云量减少。故选D。
用实验模拟某天气系统(如图所示):在塑料盒中间插一隔板,两侧分别注入同体积红色暖水(代表暖空气)与蓝色冷盐水(代表冷空气)。据此完成8~10题。
8.在向上抽出隔板后的数秒内,冷、暖水之间( )
A.出现水平交界面,蓝色水在上
B.出现水平交界面,红色水在上
C.出现倾斜交界面,蓝色水在上
D.出现倾斜交界面,红色水在上
9.该实验模拟的天气系统是( )
A.气旋 B.锋面
C.高气压 D.低气压
10.该模拟实验存在的主要不足有( )
①没能模拟出主导气流的运动方向
②没能模拟出成云致雨的天气现象
③没有模拟出冷锋与暖锋
④没能模拟出冷暖空气的密度差异
A.①②③ B.②③④
C.①③④ D.①②④
解析:8.D 9.B 10.A
第8题,结合材料,该实验模拟天气系统,由于红色暖水温度相对较高,密度小,应在分界面之上;蓝色冷盐水温度低,密度大,应在分界面之下;冷暖水相遇会形成倾斜的交界面;故A、B、C错误,D正确。
第9题,结合材料可知,该实验利用冷盐水和暖水的密度差异,模拟冷暖空气的密度差异,并以此模拟冷暖空气相遇时的天气系统状况,根据所学知识,这样的天气系统应为锋面系统,B正确。
第10题,该实验模拟锋面系统仅以冷盐水和暖水的密度差异模拟冷暖空气的密度差异,并不能模拟出冷暖空气因密度差异相遇后出现的成云致雨的天气现象、气流流动状况以及由冷暖空气势力差异而形成的冷锋和暖锋,故①②③符合题意,④不符合题意。
西北太平洋副热带高压(以下简称副高)是影响我国东部地区夏季天气和气候的重要环流系统。在气象预报中,副高的位置常用588线包围的区域表示,588线是指500 hPa等压面在此处出现的高度为5 880 m。下图为7月20日某时刻500 hPa等压面的高度分布状况(该日郑州出现大暴雨)。据此完成11~12题。
11.此时,处于副高控制的地形区是( )
A.三江平原 B.珠江三角洲
C.四川盆地 D.准噶尔盆地
12.图中台风烟花( )
A.生成于东南太平洋热带洋面
B.水平气流呈顺时针方向旋转
C.未来几天将向东北方向移动
D.助推了郑州暴雨的水汽输送
解析:11.A 12.D
第11题,根据材料“副高的位置常用588线包围的区域表示,588线是指500 hPa等压面在此处出现的高度为5 880 m”,读图可知,7月20日某时刻500 hPa等压面的高度三江平原位于584—592之间,A对。
第12题,读图可知,受副高影响,郑州盛行东南风,东南风从海洋上带来大量暖湿气流,郑州形成暴雨天气,同时,台风烟花的登陆,从海洋上带来丰富的水汽,助推了郑州暴雨的水汽输送,D对。
二、实践应用题
13.阅读资料,完成下列要求。
材料一 副锋是指两个源地相同,但由于离开源地的时间长短和路程远近不同,因而具有不同热力特性的气团之间的锋。冷气团在移动过程中,由于变性程度(变为暖气团的程度)不同,可能会有小股冷空气补充南下,因此在主锋后常有副锋形成。下图示意某年4月13日亚洲局部地区海平面气压分布,b锋为副锋。
材料二 空气质量指数用于定量描述空气质量状况,指数越高则大气污染越严重。
(1)在图中a锋线位置画出锋面符号;与①相比,描述此时②地的天气特征。
(2)描述b锋的形成过程。
(3)该日①地空气质量指数较高,请说明理由。
解析:第(1)题,读图可知,a、b均位于冷高压外缘,结合材料“冷气团在移动过程中”和“可能会有小股冷空气补充南下”可知a、b均是冷空气移动过程中与暖空气相遇形成的冷锋。由图中的冷高压可知,冷锋自西北向东南方向移动,a锋线位置的锋面符号与锋面移动方向一致。①地位于b冷锋的锋后,被冷气团控制,多阴雨天气;②地位于a冷锋的锋前,被暖气团控制。由所学天气系统知识可知,受暖气团控制的②地气温较高,气压较低,以晴朗天气为主,昼夜温差较大;②地等压线较为稀疏,风力较小。
第(2)题,据材料可知,b锋是主锋(a锋)过境后形成的副锋;主锋(a锋)过境后,受单一冷气团控制,天气晴朗,云量少,太阳辐射强,气团受热,温度升高变性;受冷高压影响,小股冷空气南下补充,与变性后的暖气团相遇,形成b锋(冷锋)。
第(3)题,由材料二可知,①地空气质量指数较高则说明①地空气污染严重。由图可知,①地位于冷锋后,且等压线密集,水平气压梯度力大,风力较大;4月13日是春季,气候干燥,降水少;春季植被覆盖率低,地表裸露,多松散沉积物,受大风影响易起沙,形成沙尘天气,大气污染较严重,空气质量指数较高。
参考答案:(1)
气温较高,气压较低,以晴朗天气为主,昼夜温差较大,风力小。
(2)主锋(a锋)过境后受单一冷气团控制,天气晴朗,太阳辐射强,气团温度升高变性;受冷高压影响,小股冷空气补充南下,与暖气团相遇,形成冷锋。
(3)①处等压线密集,风力大;春季气候干燥,降水少;植被覆盖率低,地表裸露,易起沙,形成沙尘天气,空气质量指数较高。
14.阅读资料,完成下列要求。
当冷、暖气团势力相当或有时冷气团占主导地位,有时暖气团占主导地位,锋面很少移动或处于来回摆动状态的锋叫准静止锋。天山准静止锋是影响我国的主要准静止锋之一,来自西伯利亚和北大西洋的不太强的冷气团进入准噶尔盆地,形成冷锋后进而形成天山准静止锋。如图示意天山准静止锋。
(1)阐述天山准静止锋的形成过程。
(2)推测天山准静止锋活动的主要季节,并阐述理由。
(3)说明天山准静止锋影响的地区及带来的天气状况。
参考答案:(1)来自西伯利亚和北大西洋的不太强的冷气团进入准噶尔盆地,与当地暖气团相遇,形成锋面,锋面在行进中受到天山阻挡、移动速度减慢。徘徊不前,形成准静止锋。
(2)冬、春季节。理由:冬、春季节,来自大西洋和西伯利亚的空气频繁东进、南下。
(3)影响地区:天山北坡和北疆大部分地区。天气状况:微风、降温、多雾、多云、阴天、雨雪天气。
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