内容正文:
3.1 常见天气系统
高中地理人教版选择性必修一
第三章 大气的运动
运用示意图,分析锋、低压(气旋)、高压(发气旋)等天气系统,并运用简易天气图,解释常见天气现象的成因。
课标要求
学习目标
1.精准识别冷锋、暖锋、气旋、反气旋等常见天气系统,清晰阐述其特点。
2.熟练运用简易天气图,准确分析常见天气系统的活动规律及对天气的影响。
一、锋与天气
目录
CONTENTS
二、低气压(气旋)与高气压(反气旋)
三、案例思考(例题训练)
天气:某一个地区距离地表较近的大气层在短时间内的具体状态。
天气现象:发生在大气中的各种自然现象,即某瞬时内大气中各种气象要素(如气温、气压、湿度、风、云、雾、雨、闪电、雪、霜、雷、雹、霾等)空间分布的综合表现。
天气与天气现象有何区别?
4
锋、气旋与反气旋是常见的天气系统
大气中经常发生的阴、晴、风、雨、雪等天气现象,都与天气系统的活动有密切关系。
任务二:什么是锋?
01-
锋与天气
Frontal Weather System and Weather
气团:水平方向上温度、湿度等物理性质分布比较均匀,垂直方向上物理性质也很相似的大范围空气。
厚度
几千米到十几千米
水平范围 几百千米到数千千米
气团内部物理性质稳定
什么是气团?
任务一:什么是气团?
暖气团
冷气团
①分类:温度比移经地区气温 的气团叫暖气团,
比移经地区气温 的气团叫冷气团。
②天气:单一冷气团或暖气团控制的区域,天气现象单一,多 天气。
冷而重;
气温低,气压高,湿度小
暖而轻;
气温高,气压低,湿度大
任务一:什么是气团?
2. 锋面概念:
冷暖气团的交界面叫 ,锋面与地面的交线叫 ,锋面和锋线统称为 。
锋面一般为一个狭窄倾斜的过渡地带,锋面两侧的温度、湿度、气压差别很大,锋面附近常伴有一系列的 、 、 等天气。
任务二:锋是如何形成的?
冷气团在下
暖湿空气大规模上升
锋面向冷气团倾斜,一般为一个狭窄而倾斜的过渡地带。
锋面两侧的温度、湿度、气压差别很大。暖湿空气在锋面上常有大规模的上升运动,所以锋面附近常伴有云、大风、降水等天气现象。
任务二:什么是锋?
根据锋面两侧冷、暖气团的移动方向,分为冷锋、暖锋、准静止锋等。
比较项目 冷锋 暖锋 准静止锋
气团势力大小 冷气团>暖气团
锋面剖面
示意图
锋面符号
锋面坡度
降水区的位置
任务三:锋面系统控制下有什么天气现象?
根据锋面两侧冷、暖气团的移动方向,分为冷锋、暖锋、准静止锋等。
比较项目 冷锋 暖锋 准静止锋
天
气
特
征
过境前
过境时
过境后
常见典型天气现象
任务三:锋面系统控制下有什么天气现象?
锋后
锋前
锋面前进方向
冷锋
冷气团主动向暖气团移动
冷气团
暖气团
冷气团的前缘插入暖气团下面,使暖气团被迫抬升,在抬升过程中冷却,水汽易凝结成云和雨。
暖气团
任务三:锋面系统控制下有什么天气现象?
冷锋在我国一年四季都有,
尤其在冬半年更常见。
北方夏季暴雨
冬春季大风或沙尘暴
冬季寒潮
一场秋雨一场寒
任务四:锋面活动对我国天气的影响?
冷气团
锋前
锋后
锋面前进方向
暖锋
暖气团主动向冷气团移动
暖气团
暖气团沿冷气团徐徐爬升,冷却凝结产生云、雨。
暖气团
任务三:锋面系统控制下有什么天气现象?
暖锋活动:在我国东北地区和长江中下游地区较为频繁。
一场春雨一场暖
清明时节雨纷纷
任务四:锋面活动对我国天气的影响?
冷气团
准静止锋
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。
会带来阴雨连绵的天气
暖气团
任务三:锋面系统控制下有什么天气现象?
天山准静止锋
时间:冬、春季节
现象:天山北坡微雪
或大雾天气
成因:天山阻挡
昆明准静止锋
时间:冬半年
现象:贵阳天无三日晴
成因:受云贵高原的阻挡,
南下冷空气与西南暖湿气流相遇形成。
华南准静止锋
时间:四季均可,冬、春多见
现象:清明时节雨纷纷
成因:南下冷空气势力减弱
及南岭阻挡
江淮准静止锋
时间:6-7月
现象:黄梅时节家家雨
成因:冷暖空气势均力敌
我国常见四大准静止锋与天气
【合作探究】
任务四:锋面活动对我国天气的影响?
江淮准静止锋。在它的影响下,造成江淮地区长达20日的梅雨天气。
02-
低压(气旋)与高压(反气旋)
Low pressure (cyclone) and high pressure (anticyclone)
在等压线分布图上,凡等压线闭合,中心气压高于四周气压的区域,称为高气压。
从高压伸展出来的狭长区域,叫高压脊。好比地形上的山脊
高压脊
在等压线分布图中识别高低压系统
高压脊
在等压线分布图上,凡等压线闭合,中心气压低于四周气压的区域,称为低气压。
从低压延伸出来的狭长区域,叫低压槽。好比地形上的山谷。
低压槽
低压槽
任务一:识别高低压系统
气旋 反气旋
气压状况 低气压(中心气压 ,四周气压 ) 高气压(中心气压 ,四周气压 )
天气状况 中心气流上升,水汽易 ,
多 天气 中心气流下沉,水汽不易 ,多 天气
北半球 特点 时针向中心 _____ 时针向四周_______
示意图
南半球 特点 时针向中心 时针向四周
示意图
任务一:识别高低压系统
气旋 反气旋
垂直剖面图
过境前后气压变化曲线
我国典型的天气
任务一:识别高低压系统
春季,来自蒙古西伯利亚的冷气团势力较强,快速南下,与当地暖气团相遇形成冷锋。冷锋过境时,锋面附近气压梯度大,风力强劲,将地表沙尘扬起,形成沙尘暴天气。
问题1:从热力环流原理角度分析,沙尘暴发生时,近地面锋面附近空气的垂直和水平运动特征是怎样的?
问题2:对比其他季节,为何春季北方更容易因冷锋引发沙尘暴?
案例一:北方春季沙尘暴:
案例思考:锋面 案例1
例题1:(23-24高三上·江苏泰州·阶段练习)2023年3月中旬以来,我国北方多地沙尘天气“刷屏”,让人感觉沙尘“持续在线”3月15日至16日,近十年来影响我国北方最强的一次沙尘天气来袭,多地出现沙尘暴、扬沙或浮尘天气,影响面积达到46.6万平方千米。此次沙尘的主要来源是蒙古国沙漠和戈壁。下图为2023年3月15日20时气压形势图。据此完成下面小题。
1.导致当年我国北方沙尘天气多次“刷屏”、“持续在线”的主要原因是( )
①低层大气稳定
②距离沙源地近
③春季气温回暖较早
④蒙古草原火灾频发
A.②④ B.②③
C.①④ D.①③
案例思考:锋面 案例1
例题1:(23-24高三上·江苏泰州·阶段练习)2023年3月中旬以来,我国北方多地沙尘天气“刷屏”,让人感觉沙尘“持续在线”3月15日至16日,近十年来影响我国北方最强的一次沙尘天气来袭,多地出现沙尘暴、扬沙或浮尘天气,影响面积达到46.6万平方千米。此次沙尘的主要来源是蒙古国沙漠和戈壁。下图为2023年3月15日20时气压形势图。据此完成下面小题。
2.推测与往年同期相比,当年2月至3月中旬蒙古的天气( )
A.气温较高,降水偏少
B.气温较高,降水较多
C.气温较低,降水偏少
D.气温较低,降水较多
案例思考:锋面 案例1
案例一:北方春季沙尘暴:
案例思考:锋面 案例1
案例二:江淮地区“倒春寒”:
春季,冷空气南下,与江淮地区的暖气团交汇,形成冷锋。冷锋过境,气温骤降,对农作物生长造成危害,形成“倒春寒”现象。
案例思考:锋面 案例2
案例二:江淮地区“倒春寒”:
春季,冷空气南下,与江淮地区的暖气团交汇,形成冷锋。冷锋过境,气温骤降,对农作物生长造成危害,形成“倒春寒”现象。
问题1:结合大气受热过程原理,解释“倒春寒”时气温骤降的原因。
问题2:从农业生产的角度,“倒春寒” 冷锋过境前后,农民可以采取哪些针对性措施来降低对农作物的危害?
案例思考:锋面 案例2
例题2:(24-25高一上·广东茂名·阶段练习)京津冀地区是我国“倒春寒”多发地区。倒春寒是指在春季天气回暖过程中,常因来自西伯利亚地区的冷空气南下入侵,使京津冀地区的气温明显降低,对地面农作物造成危害,即“前春暖,后春寒”的天气现象。据此完成下面小题。
1.引起京津冀地区倒春寒的冷空气属于大气运动中的( )
A.上升气流 B.下沉气流 C.高空的风 D.近地面风
2.研究发现,该地倒春寒形成后,来自西伯利亚地区的冷空气势力会减弱,其主要原因是( )
A.区域间气压差减小 B.地面摩擦力增大
C.风向与等压线斜交 D.地转偏向力减弱
案例思考:锋面 案例2
倒春寒是指春季(3 月至 5 月)出现的前期暖后期冷,且后期气温明显低于正常年份的现象。其特征如下:
时间阶段性:初春(一般指 3 月)气温回升较快,而在春季后期(一般指 4 月或 5 月)受较强冷空气频繁袭击,气温下降较快,持续时间长达 1-2 个星期以上。
区域差异性:南方回温快,入春早,倒春寒多发生在 3-5 月;北方入春晚,多发生在 4-5 月。
天气变化多样性:可能出现气温骤降、长期阴雨天气,有时还伴有下雪等,冷空气较强时,可使气温猛降至 10℃以下。
危害严重性:是一种农业气象灾害,会使正处于返青或拔节生长阶段的冬小麦遭受冻害,让已经播种尚未出土的棉花、水稻等农作物出现烂种,还影响果树开花座果率,导致农业减产。同时,也会影响人体健康,使流感、流脑、病毒性肝炎等疾病多发。
案例思考:锋面 案例2
台风是强烈发展的热带气旋。台风“山竹”形成于热带洋面,中心气压极低,周围空气强烈辐合上升。从台风眼到外围云墙,气流运动从中心的微弱上升到外围的强烈旋转上升。
问题1:从海水温度对台风形成的影响角度,分析为何台风多形成于热带洋面?
问题2:当台风 “山竹” 登陆后,其强度逐渐减弱,从地理环境整体性角度分析其原因。
案例三:台风“山竹”:
案例思考:气旋与反气旋 案例3
例题3:(24-25高二上·北京石景山·期中)下图为中央气象台某年9月11日发布的台风“山竹”路径和大风预报图(预报时效:98小时)。读图回答小题。
3.图中( )
A.台风“山竹”自西向东移动
B.台风眼附近气压低、风速小
C.6级风的地区降水强度最大
D.风区气流呈逆时针方向旋转
4.据图推断,未来几天内( )
A.台风中心通过台北市的概率较大
B.东海比南海受台风的影响更大
C.海口将出现狂风暴雨的天气
D.广州市应防范海啸灾害
案例思考:气旋与反气旋 案例3
台风眼区:位于台风中心,直径约 10-60 千米 。这里气流下沉,抑制对流,云消雨散,天气晴朗、风力微弱,犹如台风中的 “世外桃源”。但台风眼持续时间短,通常一两个小时,平静过后,狂风暴雨会再次来袭。
云墙区(眼壁):环绕台风眼,宽几十千米、高十几千米。暖湿空气在此急剧螺旋上升,形成高耸云墙。这里风速极快,常达狂风级别,降雨强度极大,是台风风力最强、天气最恶劣的区域,还可能出现龙卷风、闪电、雷暴和冰雹。
螺旋雨带区:在云墙外呈螺旋状向眼壁辐合。宽度几十到几百千米,长度几千千米。雨带所经之处,气流上升,形成阵性降雨和大风天气 ,降雨强度和持续时间因雨带发展程度而异。
案例思考:气旋与反气旋 案例3
“伏旱”是发生在7月中旬至8月中旬期间的气象灾害,因期间正处于伏天,故称“伏旱”。中国长江流域“伏旱”与西太平洋副热带高压(脊)密切相关。
2022年8月22日,江西九江,由于鄱阳湖提前进入枯水期,星子站水位迅速下降,位于庐山市的千年石岛落星墩也再次露出全貌。
问题1.简述“伏旱”出现时,长江中下游地区的天气特点。
下图为我国多年平均盛夏“伏旱”范围和强度分布图。
案例思考:气旋与反气旋 案例4
“伏旱”是发生在7月中旬至8月中旬期间的气象灾害,因期间正处于伏天,故称“伏旱”。中国长江流域“伏旱”与西太平洋副热带高压(脊)密切相关。
问题2.从副热带高压的角度,分析我国盛夏“伏旱”发生的原因。
下图为我国多年平均盛夏“伏旱”范围和强度分布图。
案例思考:气旋与反气旋 案例4
“伏旱”是发生在7月中旬至8月中旬期间的气象灾害,因期间正处于伏天,故称“伏旱”。中国长江流域“伏旱”与西太平洋副热带高压(脊)密切相关。
问题3:从水循环角度分析,西太平洋副热带高压是如何影响长江中下游地区降水的?
下图为我国多年平均盛夏“伏旱”范围和强度分布图。
案例思考:气旋与反气旋 案例4
副高与我国锋面雨带位置移动
我国东部地区的主要锋面雨带,经常处于高压脊线以北5~8个纬度的距离处。
副高是我国夏季锋面雨带南北移动的真正推手。
锋面雨带的形成:西太平洋副热带高压西部北上的偏南暖湿气流,在副高脊
北侧与北方来的冷空气相遇形成锋面雨带。
案例思考:气旋与反气旋 案例4
我国南方雨季开始早,结束晚,雨季长;
北方雨季开始晚,结束早,雨季短。
案例思考:气旋与反气旋 案例4
我国季风进退的快慢与________有关,雨带的降雨类型属________雨。
图中C、D、E三线表示我国雨带移动多年平均位置,表示4、5月份的是________线,表示6月份的是________线,表示7、8月份的是________线。
当我国雨带推移到C位置时,长江流域出现________天气。当雨带推移到D位置时,长江流域出现________天气。
西太平洋副热带高压的强弱(副高的强弱)
锋面
E
D
C
伏旱
梅雨
案例思考:气旋与反气旋 案例4
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