内容正文:
第三章 天气的成因与气候的形成
第一节 常见天气现象及成因
考点一:锋面系统
1. 气团
· 概念:指水平方向上温度、湿度等物理性质分布比较均一的大范围空气。
· 类型:
1 按照温度:
暖气团:气团温度比移经的下垫面气温高,一般由低纬流向高纬;
冷气团:气团温度比移经的下垫面气温低,一般由高纬流向低纬。
2 按照湿度:
海洋性气团:形成于海洋上,蒸发水汽多,空气比较湿润
大陆性气团:形成于大陆上,蒸发水汽少,空气比较干燥
· 影响:
气团
冷气团
暖气团
特征
气温低、气压高
密度小
气温高、气压小
密度小
对天气的影响
气温低、气压高
天气晴朗
气温高、气压小
天气晴朗
单一气团控制下天气都是晴天。
2. 锋面基础
· 锋面:当冷、暖两种性质不同的气团接触时,它们之间就会出现一个交界面,叫作锋面
· 锋线:锋面与地面相交而成的线,叫作锋线。锋线移动方向的前方为锋前,锋线后方为锋后
· 锋:锋面和锋线统称为锋
· 天气特征:锋面附近常伴有一系列的云、大风、降水等天气
3. 冷锋
· 概念:是冷气团主动向暖气团移动的锋。
· 运动过程:冷气团的前缘插入暖气团下面,使暖气团被迫抬升,暖气团在抬升过程中冷却,其中水汽容易凝结成云和雨
· 天气特征:
过境前
过境时
过境后
天气
状况
单一暖气团控制,气温高,气压低,天气晴朗
冷暖气团相遇,常出现大风、雨雪等天气
单一冷气团控制,气温下降,气压上升,天气转晴
· 常见天气:
A我国北方夏季的暴雨:
夏季七八月份,北方的冷空气势力逐步增强不断南下,并且冷空气移动速度比较快,遇到暖湿空气,暖湿空气顺着冷空气边缘迅速抬升,空气中水汽大量凝结,形成暴雨。这就是快行冷锋南下形成的夏季暴雨天气。注意:不是所有的夏季暴雨都是冷锋带来的。
B冬春季节的沙尘暴:
沙尘暴形成的原因很复杂.动力是风,物质基础是沙尘。风与沙尘各有复杂多样的时空变化,有足够强大的风,还要有足够量的沙尘.我国西北干旱区,盛行强烈的西北风,干旱少雨植被稀疏,特别是干旱、风大、植被稀疏都同步发生在春季,因此春季就具备了沙尘暴发生的自然条件,再加上人为活动破坏了地面植被,使沙尘暴越发强烈.地面冷锋前对流单体发展成云团或飑线是有利于沙尘暴发展并加强的中小尺度系统
C寒潮
寒潮是来自高纬度地区的寒冷空气,在特定的天气形势下迅速加强并向中低纬度地区侵入,造成沿途地区大范围剧烈降温、大风和雨雪天气。这种冷空气南侵达到一定标准的就称为寒潮。我国规定寒潮降温标准为:受冷空气侵袭, 24小时内降温10℃以上(或48小时内降温12℃以上),同时最低气温降至5℃以下。不同纬度地区标准存在着一定差异
D一场秋雨一场寒
入秋后,随着气温降低,冷空气势力不断增强并逐步南下遇到南方德暖湿气流,形成降水。随着每一场秋雨的深入,冷气团的势力不断的增强,从而使得当地气候越发寒冷
4. 暖锋
· 概念:是暖气团主动向冷气团移动的锋。
· 运动过程:暖气团沿冷气团徐徐爬升,冷却凝结产生云、雨。
· 天气特征:
过境前
过境时
过境后
天气
状况
单一冷气团控制,气温低,气压高,天气晴朗
冷暖气团相遇,云层加厚,多形成连续性降水
单一暖气团控制,气温上升,气压下降,天气转晴
· 常见天气:
A一场春雨一场暖:
入春后,随着气温上升,冷空气势力减弱,暖气团势力不断增强并北上遇到北部的冷气团,形成降水。随着每一场春雨的深入,暖气团的势力不断的增强,从而使得当地气候越发温暖湿润
5. 准静止锋
· 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。
· 天气特征:产生连续性降水,降水时间较长。
· 类型:
A华南准静止锋:活动在华南一带的静止锋,也称南岭静止锋。多为冷空气南下后势力减弱和南岭山脉的阻挡等所致,东西向分布,是影响中国华南地区重要的天气系统,主要活动于南岭山脉或南海地区。一年四季可见,多出现于冬春两季,秋季最少。冬季降水不强,春夏季可发生暴雨,持续数天,甚至10天以上。华南准静止锋的位置,随季节不同而有所变化。
B江淮准静止锋:从我国江淮流域到日本南部及南朝鲜,每年初夏6-7月间,都有一段连续阴雨时期,降水量大,降水次数多,这时正值江南梅子黄熟季节,所以称为"梅雨"。太平洋暖空气团一般在五六月间北移到达长江和南岭之间,六月中旬前后抵达长江两岸,这时控制江淮流域的冷空气势力还较强,不易迅速向北撤退。因此冷暖空气在长江下游地区相遭遇,相持不下,形成江淮准静止锋,造成了连绵阴雨天气。
C昆明准静止锋:冬季,吹到云贵高原的东北季风受到该地西高东低的地形阻挡,与西南暖气流相遇于104°E左右地区,形成昆明准静止锋。受它影响,昆明冬日暖阳(四季如春),贵阳阴雨连绵(天无三日晴)。
D天山准静止锋:来自西伯利亚和北大西洋不太强的冷锋进入准噶尔盆地后,被天山阻挡,使冷锋停滞不前,常形成地形锋性质的天山准静止锋,造成阴雾或微雪天气。天山北坡和北疆大部分地区冬、春降水较多与天山准静止锋活动有关。
锋 面 分 类
冷 锋
暖 锋
准静止锋
主动移动气团
冷气团
暖气团
势力相当
暖气团运动
被迫抬升
主动抬升
抬升
锋面坡度
较大
较小
雨区位置
主要锋后冷空气一侧
主要锋前冷空气一侧
锋线附近
符号表示及含义
过境前天气
暖晴
冷晴
连续性降水天气
过境时天气
阴雨、刮风、降温
云雨(连续性降水)
过境后天气
晴冷(气压升高、气温和湿度骤降)
晴暖(气压降低、气温升高)
对我国天气的影响
冬季的寒潮;北方夏季的暴雨;冬春季的沙暴天气;一场秋雨一场寒
一场春雨一场暖
华南准静止锋
江淮准静止锋
昆明准静止锋
天山准静止锋
考点二:气旋与反气旋
1. 气旋
· 概念:低气压在受地转偏向力影响下,低压的气流在北半球向右偏转,呈逆时针辐合;南半球则向左偏转,呈顺时针辐合。
· 模式图:
· 天气状况:受近地面低压状况的影响,近地面气流辐合后,空气不断的上升。因此,在气旋控制下,大气盛行上升运动,多形成阴雨天气
· 常见天气--台风
A概念:指形成于热带或副热带26℃以上广阔海面上的热带气旋。
B形成条件:较高的海洋温度;充足的水汽;低转偏向力
C形成区域:我国台风多形成与西北太平洋地区
2. 反气旋
· 概念:高气压在受地转偏向力影响下,高压气流由中心向四周流动,在北半球呈顺时针辐散,在南半球呈逆时针辐散;由于环流系统与气旋正好相反,称反气旋。
· 模式图:
· 天气状况:受近地面低压状况的影响,近地面气流辐散后,空气不断的下沉。因此,在反气旋控制下,大气盛行下沉运动,多形成晴天天气
类型
气旋
反气旋
气压状况
低压
低
高压
图示
(以北半球为例)
高
水平气流
北半球
呈逆时针方向旋转辐合
呈顺时针方向旋转辐散
南半球
呈顺时针方向旋转辐合
呈逆时针方向旋转辐散
垂直气流
上 升
下 沉
天气状况
多阴雨天气
多晴朗天气
我国典型的天气
台风
伏旱;北方秋季秋高气爽
3. 锋面气旋
· 概念:近地面气旋一般与锋面联系在一起,形成锋面气旋。它主要活动在中高纬度地区,更多见于温带地区,因而也称为温带气旋
· 锋面气旋的判读
1 判断锋面的位置: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 判断锋面的类型与移动
A锋面类型:无论南北半球在锋面气旋中,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。
B锋面移动:锋面移动方向与气旋运动方向一致,北逆南顺
3 判断天气:暖锋锋前附近出现宽阔的暖锋云系及相伴随的连续性降水天气;冷锋锋后处附近出现比较狭窄的冷锋云系和降水天气。并根据锋面的移动判断天气的变化过程。。
考点三:利用天气图分析天气现象
1.天气图
· 定义:天气图是填有各地同一时间气象要素的特制地图。它分为地面天气图和高空天气图。
· 功能:示主要的天气系统和天气现象分布特征之间的相互关系。天气图是目前气象部门分析和预报天气的一种重要工具。
· 气压场类型判读
1 低压:等压线闭合,中心气压低于四周气压的区域
2 高压:等压线闭合,中心气压高于四周气压的区域
3 低压槽:由低气压向外延伸出来的狭长区域,叫做低压槽
4 高压脊:高气压向外延伸出来的狭长区域,叫做高压脊
5 鞍部:相邻的两个高压脊之间和相邻两个低压槽之间的部位称为鞍部
·
2.利用天气图分析天气现象:
· 依据:从天气图中,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。
· 主要天气判断:
1 高压判断:
A天气高气压控制区域多为晴朗干燥的天气。
B 原因: 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 低压判断:低压控制的区域多为阴雨天气
3 风力判断:
A压线分布密集的地区,气压梯度力较大,风速较大;
B等压线分布稀疏的地区,气压梯度力较小,风力较小。
第二节 气压带、风带对气候的影响
考点四:气压带与风带的形成
1. 大气环流
· 定义:全球性有规模的大气运动
· 成因:高低纬度间因太阳辐射而产生热量差异。
· 意义: 促进全球水分、热量 交换,调节全球水分、热量 的动态平衡
· 特点:全球性、规律性、长期性
2. 气压带风带形成
· 低纬环流:
· 中纬环流:
· 高纬环流:
· 风带气压带的分布及其特征:
· 风带气压带的季节性移动
1 规律:随着太阳直射点的移动而移动,夏季北移,冬季南移。
2 移动范围:大约移动5个纬度
。
3. 海陆分布对大气环流的影响
· 海陆性质差异对大气环流的影响:
1 形成:由于海陆之间存在着比热容的差异性,造成了海陆之间在不同的时节热量的差异性,夏季陆地气温上升快形成低压,海洋形成低压,冬季相反。从而影响海陆气压的分布。
2 一月份
3 7月份
· 季风环流
1 季风:海陆上气压中心的季节变化,引起一年中盛行风向随季节有规律地变换,形成季风。其中以亚洲东部的季风最为典型
2 成因:海陆热力性质差异;气压带、风带的季节移动。
3 比较
比较
东亚季风
南亚季风
季节
冬季
夏季
冬季
夏季
风向
西北
东南
东北
西南
源地
蒙古-西伯利亚
太平洋
蒙古-西伯利亚
印度洋
成因
海陆热力差异
海陆热力差异及气压带、风带的季节移动
性质
温带:寒冷干燥
亚热带:温和少雨
炎热多雨
温暖干燥
高温高湿
比较
冬季风强于夏季风
夏季风强于冬季风
分布地区
我国东部、朝鲜半岛、日本等
印度半岛、中南半岛、我国西南地区等
对农业的影响
有利
雨热同期
不利
旱涝灾害,冬季寒潮低温冻害
旱涝灾害
考点五:气压带风带对气候的作用
1. 气压带和风带对气候的影响
· 单一气压带控制
受单一气压带或风带影响
气压带、风带
形成的气候类型
气候特征
概括
常年受赤道低气压带控制
热带雨林气候
终年高温多雨
盛行上升气流区,降水多
常年受副热带高气压带或信风带控制
热带沙漠气候
全年炎热,干旱少雨
由高纬吹响低纬的风一般多干燥
常年受极地高气压带控制
冰原气候
全年严寒,降水稀少
盛行下沉气流区,降水少
常年受西风带控制
温带海洋性气候
全年温和多雨
由低纬吹向高纬的风,一般多湿润
· 交替控制
受气压带和风带的交替控制
气压带、风带
形成的气候类型
气候特征
赤道低气压带
热带草原气候
高温多雨为湿季
信风带
高温少雨为干季
西风带
地中海气候
冬季温和多雨
副热带高气压带
夏季炎热干燥
2. 主要气候类型
温度带
气 候 类 型
分 布 规 律
成 因
气 候 特 征
热带
A
热带雨林气候
南北纬10°间
终年受赤道低气压带控制
终年高温多雨
B
热带草原气候
南北纬10°~20°间
受赤道低气压带与信风带交替控制
全年高温,
分干湿两季
C
热带季风气候
北纬10°~25°大陆东岸
夏气压带风带季节性移动
全年高温,
冬海陆热力性质差异
分旱雨两季
D
热带沙漠气候
南北纬20°~30°大陆内部、西岸
终年受副热带高气压带或信风带控制
全年炎热干燥
亚热带
E
亚热带季风气候
南北纬25°~35°大陆东岸
海陆热力性质差异
夏季高温多雨
冬季温和少雨
F
地中海气候
南北纬30°~40°大陆西岸
夏季受副热带高气压带控制,冬季受西风带控制
夏季炎热干燥
冬季温和多雨
温 带
G
温带季风气候
北纬35°~55°大陆东岸
海陆热力性质差异
夏季高温多雨
冬季寒冷干燥
H
温带海洋性气候
南北纬40°~60°大陆西岸
终年受中纬西风带控制
终年温和湿润
I
温带大陆性气候
南北纬40°~60°大陆内部
大陆气团控制
冬冷夏热
全年少雨
3. 气候类型的判断
· 以温定带:根据气温极值判断所处的半球:北半球气温最高值在7月,最低值在1月,南半球相反。根据气温的年际分布情况,判断该地大致所处的热量带。
以温定带
气候类型(4+3+2+2=11)
热带
最低温≥15℃
热带雨林气候、热带草原气候、热带季风气候、热带沙漠气候
亚热带
15℃>最低温≥0℃
亚热带季风气候、
地中海气候、温带海洋性气候
温带
最高温≥5℃
最低温<0℃
温带季风气候、温带大陆性气候
寒带
最高温<5℃
冰原气候、苔原气候
· 以水定型:根据降水的年际分布情况,判断该地具体的气候类型。
热带
亚热带
温带
寒带
年雨型
热带雨林气候(2000mm以上)
温带海洋性气候(500-1000mm)
无
无
少雨型
热带沙漠气候(<250mm)
无
温带大陆性气候(<400mm)
极地气候
夏雨型
热带草原气候(750-1000mm)
亚热带季风气候(800-1500mm)
温带季风气候(400-800mm)
无
热带季风气候(1500-2000mm)
冬雨型
无
地中海气候(300-1000mm)
无
无
· 根据自然景观判断:不同气候有不同的生物和土壤类型,因此在掌握气候的形成和分布时,还应该掌握该地的自然景观特征,分析文字描述或景观图特征,进而判断气候类型。
· 气候特征的描述:
1 气温特征的描述:指出冬夏气温、气温的日较差和年较差,常用词有炎热或凉爽、寒冷或温和。一般来说,最冷月均温在0 ℃以上——温和、温暖(低温),0 ℃以下——寒冷,-20 ℃以下——严寒,-30 ℃以下——酷寒。最热月均温在20 ℃以下——凉爽,20 ℃以上——炎热,24 ℃以上——高温。
2 降水特征的描述:指出冬夏降水、年降水量和降水的季节变化,常用词有多雨或少雨、湿润或干燥、降水的季节变化大小。一般来说,月降水量在100 mm及以上——多雨,50 mm及以上——湿润,30~50 mm——少雨,30 mm以下——干燥。
3 气温与降水的组合描述:气温与降水往往结合进行描述,例如夏季高温多雨,冬季寒冷干燥,全年高温多雨等
4 气候分布的描述:主要从纬度位置和海陆位置进行分析。例如某某气候主要分布在南北纬多少度到多少度的大陆东中西岸。
5 气候成因的描述:主要从气候的影响因素,例如大气环流、海陆分布、洋流、地形、人类活动等角度。气候对其它地理环境的影响描述:对地表形态的塑造;对农业生产活动的影响;对交通运输布局的影响‘对污染的影响等
第三节 气候的形成及其对自然景观的影响
考点六:气候形成的影响因素
1. 气候的影响因素
· 太阳辐射
1 分布:太阳辐射能是地表能量的主要来源,它在地球表面不同纬度地带的分布不均匀,表现为地球上的热量随着纬度的增高而减少。
2 影响:太阳辐射这种纬度差异是造成各地气候差异的根本原因。
· 大气环流
1 作用:大气环流促进了高低纬度地区之间、海陆之间热量和水分的交换,调整了全球热量和水分的分布。
2 影响:在不同的大气环流形势下,空气运动的特点不同,降水的多少和季节分配特点也不同从而形成不同的气候。
· 下垫面性质
1 海陆差异
A由于海陆热力性质不同,夏季陆地比海洋增温快,冬季陆地比海洋降温快,因此一般同纬度地区陆地上比海洋上气温的年较差和日较差都较大
B另一方面,海陆的水分条件也存在差异海洋上水分的蒸发总量大于陆地上水分的蒸发总量,空气湿度及降水量一般也比陆地上大,而且海洋上降水量的全年分配也比较均匀。
C海陆的差异还形成了大规模的季风环流,以及地方性的局部环流,如海陆风等,也同样影响着气候的形成。
2 洋流
A作用:洋流与大气环流一样在高低纬度间调节着热量和水分,对所经地区的气温和降水有显著影响。
C暖流经过的地区比同纬度其他地区气温高,水汽含量多,且暖流对大气底部有加热作用易使空气产生对流,形成降水;一般暖流经过的地区气候较为湿润
D寒流经过的地区比同纬度其他地区气温低,且寒流对大气底层有冷却作用,不利于空气对流,降水偏少,但易形成云雾(如秘鲁沿海地区)。一般寒流经过的地区较为干燥
3 地形
A陆地上各种地形的高度和坡向(如阳坡和阴坡)不同,不同地形部位接收到的太阳辐射量不同,因而会表现出温度上的差异。
B由于对流层大气的温度随高度升高而降低,凸起的山地高原会受到高处冷空气的影响,加上海拔高处空气变得稀薄,保温作用较差,所以海拔高的地区比海拔低的地区气温低。C此外,山地的坡向对降水也有明显的影响,在迎风坡,上升的湿润气流带来降水,而在背风坡,下沉气流形成干燥的天气。
4 其他因素:下垫面的其他因素也会对气候产生影响。例如地表物质组成(岩石、土壤、水面、冰雪和植被等)不同,对太阳辐射的反射率也不同,从而影响到地表对太阳辐射能的吸收,进而导致地区间热量状况出现差异。南极地区的气温低于同纬度的北极地区,这与南极冰盖对太阳辐射有强烈的反射作用有关。
· 人类活动
1 影响大气温度:人类在消耗能源(石油煤炭等)的过程中,将储存于地球内部的化学能转化为热能,并将大量废热释放到大气中;在各种电器设施(如空调等)的使用中所产生的废热,也被释放到大气中。这些都直接影响到大气的温度。
2 改变大气成分:人类向大气释放的各种废气,不仅造成了环境污染,而且还改变了大气成分的构成,进而改变了大气的热力性质,引起气候的变化
3 改变下垫面性质:人类的许多活动,都对下垫面性质造成不同程度的改变。下垫面的变化可能会引起局部地区气候的变化,进而对整个气候产生影响。例如城市热岛、雨岛效应。
考点七:气候对自然景观形成的影响
1. 自然景观
· 概念:是一个地方所呈现的自然风景或景色,包括植物和动物 、地表形态、土壤类型、河湖特征等方面。
· 形成因素:气候、水文、地貌、生物和土壤等自然地理要素综合 作用下形成的。
2. 自然景观的形态和内在结构
· 影响:气候首先会影响自然地理景观的形态和内在结构,尤其是植物。影响植物的气候要素主要有光照时间、光照强度、温度、水分和大气成分等。动植物为了适应当地气候特征会逐渐形成相应的外部形态和内在结构。例如,骆驼刺为了适应干旱的环境,株高仅30~80厘米,而根系则深达10米以上,发达的根系能够更好地帮助自身吸收更多的水分。
3. 自然景观的差异
· 影响:不同的气候条件会形成不同的自然地理景观。全球各地的气候复杂多样,不同气候区内的水热状况不同,形成的景观也就不同。每一种气候类型都有相应的植被类型。
· 主要景观:
1 热带雨林:森林呈深绿色,植物种类丰富,垂直结构复杂;有数量丰富的藤本、附生植物;常见茎花、板根现象。
2 常绿阔叶林:森林常绿,乔木多革质叶片,大部分植物的花期集中在春末夏初。与雨林相比,垂直结构较简单,藤本植物、附生植物较少,没有板根和茎花现象。
3 落叶阔叶林:乔木叶片宽阔;春季发叶,秋、冬季落叶;
4 亚寒带针叶林:发育了以松、杉等植物为主的针叶林;树叶缩小为针状,以抗寒抗旱
5 热带草原:有的热带草原中散生着乔木或灌木,为热带稀树草原;湿季草原葱绿,干季草木枯黄
6 温带草原:草原夏绿冬枯,植被高度较热带草原低;有较为矮小的灌木
7 热带荒漠:以旱生的灌木为主,具有忍耐长期干旱的形态和结构;有些非旱生的短生命植物,当迎来合适的降水,即能完成生命活动的周期。如:智力沙漠中的花海。
8 温带荒漠:主要是旱生和盐生的灌木、半灌木的植被;植物的叶面积缩小和退化,具有适应高温、干旱的特征。
3.自然景观的分布规律
· 自然地理景观的分布规律与气候类型的分布规律相一致。例如,非洲大陆的气候类型以赤道为轴南北对称,其自然地理景观也有此特征。
4.自然地理景观的变化
· 气候的变化会引起自然地理景观的变化。例如,随着近百年来全球气候的变暖,作为重要生态因子的植被也会对这种气候变化产生相应的反馈作用,并经过漫长的演化,最终使自然地理景观发生改变。研究表明,全球变暖将使温带森林向极地方向迁移,同时它也将向湿润的沿海地区扩展。但是,在干旱的大陆性气候区,温带森林的面积将减小。
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