内容正文:
地理 选择性必修1 RJ
第一节 常见天气系统
黄梅时节家家雨,青草池塘处处蛙。——赵师秀《约客》
忽如一夜春风来,千树万树梨花开。——岑参《白雪歌送武判官归京》
你能说出上述诗句中描述的天气现象是由哪种天气系统引起的吗?
提示 “黄梅时节家家雨,青草池塘处处蛙”是由准静止锋引起的;“忽如一夜春风来,千树万树梨花开”是由快行冷锋引起的。
运用示意图,分析锋、低气压(气旋)、高气压(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。
学业质量标准
常见天气系统
水平1
根据图表资料,说明气团,锋面系统,高、低压系统的概念。(综合思维)
水平2
气团、锋面的分类、典型的天气现象及成因。(综合思维)
水平3
运用图表资料,说明主要天气系统对天气的影响,能够判断天气系统。(综合思维)
水平4
结合图表资料,探究天气系统形成、变化及其影响因素。(地理实践力)
一 锋与天气
1.气团
(1)概念:水平方向上温度、湿度等物理性质比较均匀,垂直方向上物理性质也很相似的大范围空气。
(2)分类:按性质可分为暖气团和冷气团。
2.锋的形成
(1)A锋面:冷、暖两种性质不同的气团之间的交界面。
(2)B锋线:锋面与地面相交而成的线。
(3)锋:锋面和锋线统称为锋。锋面两侧的温度、湿度、气压差别很大,锋面附近常伴有云、大风、降水等天气现象。
(4)分类:根据锋面两侧冷、暖气团的移动状况,可把锋分为冷锋、暖锋、准静止锋等。
3.锋与天气
冷锋
暖锋
准静止锋
形成
冷气团主动向暖气团移动的锋
暖气团主动向冷气团移动的锋
冷、暖气团势均力敌,或遇地形阻挡
天气
云层增厚,并出现雨、雪天气
多形成连续性降水
阴雨连绵的天气
1.判断正误。
(1)暖锋的降水集中在锋后。(×)
(2)冷气团气温一定低于0 ℃。(×)
2.下列有关锋面天气的说法中,正确的是( )
A.暖锋比冷锋的移动速度快
B.暖锋过境后,气温和气压都下降
C.冷锋过境时,通常出现大风或暴雨天气
D.冷锋过境后,气温和气压都下降
答案:C
解析:暖锋是暖气团主动向冷气团移动的锋,暖气团沿冷气团徐徐爬升。一般暖锋的移动速度比冷锋慢;暖锋过境后,气温上升,气压下降;冷锋过境时,常出现大风、雨雪天气,过境后气温下降,气压上升。
3.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。
二 低气压(气旋)与高气压(反气旋)
1.气压场
(1)从气压状况来说:A为低气压,B为高气压。
(2)C鞍:位于两个高气压或两个低气压之间。
(3)D高压脊:从高压伸展出来的狭长区域。
(4)E低压槽:从低压延伸出来的狭长区域。
(5)从气流运动来说,A为气旋,B为反气旋。
2.低气压(气旋)、高气压(反气旋)与天气
低气压(气旋)
高气压(反气旋)
气压分布
中心气压低于四周气压
中心气压高于四周气压
气流运动
水平
北半球逆时针,南半球顺时针
北半球顺时针,南半球逆时针
垂直
中心气流上升
中心气流下沉
天气状况
阴雨
晴朗
1.判断正误。
(1)气旋气流逆时针辐合。(×)
(2)我国的伏旱和寒潮天气都是受高压影响形成的。(×)
2.关于气旋和反气旋的叙述,正确的是( )
A.气旋呈逆时针方向流动
B.反气旋盛行上升气流
C.伏旱天气是在反气旋控制下形成的
D.台风属于典型的温带气旋
答案:C
解析:气旋在北半球呈逆时针方向流动,在南半球呈顺时针方向流动;反气旋中心盛行下沉气流;长江中下游的伏旱天气是在反气旋控制下形成的;台风是热带气旋强烈发展的一种形式。
3.为什么台风不能在赤道附近的海域形成?
提示:台风的形成条件除了具备水温较高的海域,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。
锋与天气
2023年12月13日18时,中央气象台发布暴雪黄色预警、寒潮黄色预警、冰冻黄色预警和大风蓝色预警。一股强寒潮将自新疆开始,自西向东、自北向南影响我国。
据此探究下列问题:
(1)引起此次寒潮的天气系统是什么?
(2)你能推测这次寒潮前后当地的天气变化情况吗?
(3)你能用简单的锋面符号来表示本次的天气系统吗?
[成果展示] (1)冷锋。
(2)寒潮前为暖气团控制,气温较高,气压较低;寒潮后为冷气团控制,气温低,气压高,天气转晴。
(3)
1.锋与天气
在锋面移动过程中,根据冷、暖气团所处的主次地位的不同,可以将锋分为冷锋、暖锋、准静止锋等。它们的区别及与天气的关系如下表所示:
比较项目
冷锋
暖锋
准静止锋
冷、暖气团所占的主次地位
冷气团主动向暖气团方向移动,暖气团被迫抬升
暖气团主动向冷气团移动,暖气团徐徐爬升
冷、暖气团势力相当,锋面来回移动
锋面示意图
锋面天气示意图
符号
气团位置
冷气团在锋下,暖气团在锋上(冷气团密度大,暖气团密度小)
锋面坡度
较大
较小
很小
降水区的位置
天气特征
过境前
单一暖气团控制,温暖晴朗
单一冷气团控制,低温晴朗
单一气团控制,天气晴朗
过境时
云层增厚,出现大风和雨雪天气
云层加厚,连续性降水
降水强度小,阴雨连绵的天气
慢行冷锋:连续性降水
快行冷锋:狂风暴雨或沙尘天气
过境后
气温降低,气压升高,天气转晴
气温升高,气压降低,雨过天晴
我国典型的锋面天气
北方夏季的暴雨;冬春季节的沙尘天气;冬季爆发的寒潮;一场秋雨一场寒
华南地区:春暖多晴,春寒雨起;一场春雨一场暖
夏初,长江中下游地区的“梅雨”天气;冬半年,贵阳多阴雨天气
2.我国的主要准静止锋
类型
时间
成因
影响
江淮准静止锋
6—7月
冷暖气团势力相当
使江淮地区形成梅雨天气
昆明准静止锋
冬半年
南下冷空气受到云贵高原的阻挡
使云贵高原东北侧(贵州省)阴雨、寒冷,常有冻雨天气;使云贵高原西南侧(云南省)晴朗温暖
天山准静止锋
多出现于冬、春两季
南下冷空气受到天山的阻挡
使天山北坡常出现雨雪天气,北疆易形成“暴风雪”
华南准静止锋
四季可见,多出现于冬、春两季和秋末
南下冷空气势力减弱和南岭山脉的阻挡
使华南地区出现持续性降水
2022年10月9日,东北地区多地迎来了2022年下半年的第一场降雪,风夹杂着雪,给出行的人们带来很大的不便。据此完成(1)~(2)题。
(1)形成本次降雪的天气系统是下列选项中的( )
(2)能正确表示该天气系统过境时气温、气压变化的是( )
[科学思维] 锋面的判断方法
类题透析
思路点拨
锋面示意图
暖气团暖而轻,位于锋面的上方;冷气团冷而重,位于锋面的下方
冷锋:冷气团主动靠近暖气团;暖锋:冷气团被迫后退。东北出现降雪,为冷锋过境造成的
气温与气压变化
冷锋过境,气温降低,气压升高;暖锋过境,气温升高,气压降低
[答案] (1)B (2)C
气旋与反气旋
下图为世界局部区域等压线分布示意图(单位:hPa)。
据此探究下列问题:
(1)判断图示区域所属半球,并说明理由。
(2)指出甲、丙两锋面降水的主要区域。
(3)简述M、N两气压中心气流运动方向。
[成果展示] (1)南半球。理由:甲、丙两条锋线的北部暖、南部冷,气旋顺时针方向运动,则为南半球。
(2)甲:主要集中在锋后。丙:锋前。
(3)M气压中心的气流下沉辐散,N气压中心的气流辐合上升。
1.气旋与反气旋的对比分析
比较内容
气旋
反气旋
气压状况
低气压中心(中心气压低,四周气压高)
高气压中心(中心气压高,四周气压低)
水平气流与风向
平面示意图(北半球,单位:hPa)
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
垂直剖面图
天气状况
多阴雨天气
多晴朗天气
过境前后气压变化曲线
我国典型的天气
夏秋季影响我国东南沿海的台风
夏季长江流域的伏旱;我国北方“秋高气爽”的天气
〉〉拓展延伸 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。
2.锋面气旋与天气图判读
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,多见于温带地区,因而也称温带气旋,其结构图(北半球)如图所示:
判读内容
判读方法
对应图解
确定锋面位置
锋面总是出现在低压槽中,锋线往往与低压槽线重合
M线、N线处为锋面
确定风向
根据风向的画法,确定锋面附近的风向
①处为偏北风,②处为偏南风,③处为偏南风
确定气团(气流)性质
位于纬度较高地区的为冷气团;位于纬度较低地区的为暖气团
①③两处为冷气团,②处为暖气团
确定锋面类型
北半球,锋面随气旋呈逆时针方向移动,由此可确定左侧锋面是冷气团主动向暖气团移动而形成的,为冷锋;右侧锋面是暖气团主动向冷气团移动而形成的,为暖锋
M为冷锋、N为暖锋(一般来说,无论是北半球还是南半球,东侧的低压槽处形成暖锋,西侧的低压槽处形成冷锋,即“左冷右暖”,只不过南北半球冷锋和暖锋的锋前、锋后相反)
确定天气特点
暖锋的锋前多连续性阴雨天气,冷锋的锋后多出现降水天气
③处附近出现宽阔的暖锋云系及相伴而至的连续性降水天气,①处附近出现比较狭窄的冷锋云系和降水天气
读四种常见天气系统图,完成(1)~(3)题。
(1)图中属于低气压系统的是( )
A.甲、乙 B.甲、丙
C.乙、丙 D.乙、丁
(2)图中天气系统位于南半球的是( )
A.甲、乙 B.甲、丁
C.乙、丙 D.丙、丁
(3)甲中心附近常常出现的天气是( )
A.晴好 B.大风
C.短时阴雨 D.持续性降水
[科学思维] 气旋和反气旋的判断思路
类题透析
思路点拨
气压的判断
低压中心气流上升,高压中心气流下沉
甲、丙中心为下沉气流,乙、丁中心为上升气流
南北半球的判断
低压系统,北半球呈逆时针,南半球呈顺时针;高压系统,北半球呈顺时针,南半球呈逆时针
甲、乙两天气系统位于南半球,丙、丁两天气系统位于北半球
天气的判断
气旋中心盛行上升气流,为阴雨天气;反气旋中心盛行下沉气流,为晴朗天气
甲天气系统为反气旋
[答案] (1)D (2)A (3)A
综合思维——冷暖锋的判断方法
2023年11月21日白天,在寒潮到来前,全国有154个国家级气象站打破或追平11月下旬最高气温纪录,山东、河南、安徽多地气温超过20 ℃,体验了一把11月里的小阳春。明显偏高的气温给寒潮留足了降温的空间,22日开始寒潮自北向南影响我国中东部大部地区,多地寒风凛冽,体验蹦极式降温。如何判断21日和22日的天气系统类型?
冷暖锋的判断方法
1.根据符号
2.根据锋面坡度
3.根据冷暖气团运动方向
4.根据雨区范围及位置
5.根据过境前后温压变化
冷锋:过境前,气温较高,气压较低;过境后,气温降低,气压升高。
暖锋:过境前,气温较低,气压较高;过境后,气温升高,气压降低。
6.根据天气特征
(1)经历大风、降温、雨雪等天气过程的是冷锋。一般情况下,冷锋导致的天气变化相对剧烈、明显。
(2)经历阴雨、升温等天气过程的是暖锋。一般情况下,暖锋导致的天气变化比较温和。
下图为我国某地4月5日前后几天的天气变化资料统计图。据此完成1~2题。
1.这次天气变化过程最有可能是由( )
A.气旋造成 B.反气旋造成
C.冷锋造成 D.暖锋造成
答案:C
解析:据图可知,该地气温下降、气压升高,应是冷锋过境,C项正确;暖锋过境是气温升高、气压下降,D项错误;气旋过境气压先降低后升高,反气旋过境气压先升高后降低,A、B两项错误。
2.此系统易造成( )
A.华北地区冬春季节的沙尘天气
B.长江中下游地区的伏旱天气
C.夏季南方的暴雨天气
D.长江中下游地区的梅雨天气
答案:A
解析:此系统为冷锋天气系统,华北地区冬春季节的沙尘天气多与冷锋天气系统有关,A项正确;长江中下游地区的伏旱天气是受副热带高压的控制,B项错误;夏季南方的暴雨主要是由气温高而产生的强烈对流运动所导致的,C项错误;长江中下游地区的梅雨天气是由江淮准静止锋导致的,D项错误。
[教材第42页图3.1]
思路点拨 台风常常形成于洋面温度超过26 ℃的热带海洋上,西北太平洋水温较高,是影响我国台风的主要源地。登陆后,因失去了海洋水汽和热量供应,空气上升的动力减弱,中心气压逐渐升高,加上陆地摩擦力大,台风逐渐减弱。
[教材第47页活动]
思路点拨 1.图示地区位于北半球,根据北半球气旋水平运动规律即可判断。西部向偏南方向运动,东部向偏北方向运动。
2.同一等压线图中,根据等压线的疏密状况判断风力大小。等压线密集,风力较大;等压线稀疏,风力较小。乌兰巴托风力强于北京。
3.甲处锋面为暖锋,乙处锋面为冷锋。理由:根据等压线分布情况,结合地转偏向力,可以判断乙地吹西北风,即冷气团向暖气团方向移动,由此可以判断乙处锋面为冷锋。同理判断甲处锋面为暖锋。
4.过境前:天气晴朗、气压低、气温高;过境时:大风、降温、降雨;过境后:气温降低、气压升高、天气转晴。
(
难度
) (
知识点
) (
题号
)
★
★★
★★★
锋与天气
1,4
3,5,6,11(1)(2)
11(3),12
气旋与反气旋
7
2,8,9,10
时间:45分钟 满分:100分
一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求)
下图为2024年9月7日某时亚洲局部地区海平面气压分布图(单位:百帕)。读图完成1~2题。
1.此时影响④地的天气系统是( )
答案:A
解析:根据图示信息可知,④地天气系统为冷锋。A图为冷锋,B图为准静止锋,C图为暖锋,D图为南半球气旋。故选A项。
2.此时图示区域( )
A.①地为高压中心 B.②地为降雨天气
C.③地狂风暴雨 D.④地为偏北风
答案:C
解析:根据图示信息可知,①地为低压中心,A项错误;②地为高压中心,高压控制下以晴朗天气为主,B项错误;③地为低压中心,等压线密集,受其影响出现狂风暴雨,C项正确;④地为偏南风,D项错误。
下图示意我国某地某时段气温变化。据此完成3~4题。
3.推测影响该地区的天气系统是( )
A.冷锋过境 B.反气旋过境
C.暖锋过境 D.高压脊过境
答案:C
解析:由图可知,从1日到8日,日最高气温和日最低气温均先升高后降低,但总体仍升高;昼夜温差先变小后变大,说明云量先增多后减少。冷锋过境时带来阴雨天气,但过境后气温应降低,A项错误;反气旋和高压脊过境后,气压有所升高,但气温不会明显升高,且气流以下沉为主,不易出现阴雨天气,B、D两项错误;暖锋过境时带来阴雨天气,过境后气温升高,C项正确。
4.该地图示时段的气压变化对应于( )
答案:D
解析:由上题分析可知,为暖锋过境,温度升高,气压值会逐渐降低,D项正确。
下图为某年3月16日17时某区域近地面天气形势图。读图完成5~6题。
5.关于图中①②③④四地的描述,正确的是( )
A.①地盛行上升气流,多阴雨天气
B.②地降水区域小于④地
C.③地受冷气团控制,气温较低
D.③地风力小于①地
答案:B
解析:由图可知,①地并不位于低压中心,不盛行上升气流,A项错误;③地位于冷锋锋前,受暖气团控制,C项错误;②地位于冷锋锋后,易出现比较狭窄的冷锋云系和强降水天气,④地位于暖锋锋前,易出现宽阔的暖锋云系及连续性降水天气,故②地降水区域小于④地,B项正确;③地等压线较①地密集,风力较①地大,D项错误。
6.②地→③地→④地的天气变化可能是( )
A.气温:暖—冷—暖
B.气压:低—高—低
C.降雨:晴—雨—晴
D.风向:西北风—西南风—东南风
答案:D
解析:②④位于冷气团一侧,所以气温较低,③位于暖气团一侧,气温较高,所以从②地经③地到④地气温:冷→暖→冷,故A项错误。读图可知,气压:②>③>④,故B项错误。锋面降水均在冷气团一侧,②④位于冷气团一侧,均为阴雨天气,③位于暖气团一侧,天气晴朗,从②地经③地到④地天气:雨→晴→雨,故C项错误。根据等压线画出风向,可知从②地经③地到④地风向:西北风→西南风→东南风,故D项正确。
下图示意6月份中纬度地区正在发生的某一天气系统,虚线表示天气系统的边界,实线a、b表示天气系统中气压和温度性质变化较为剧烈的地区。据此完成7~8题。
7.图示天气系统为( )
A.南半球的高气压 B.南半球的低气压
C.北半球的高气压 D.北半球的低气压
答案:B
解析:据图示风向可知,该天气系统水平气流运动方向是顺时针辐合,应为南半球的低气压(气旋),B项正确;高气压的水平气流运动是辐散,A、C两项错误;北半球的低气压水平气流运动方向是逆时针辐合,D项错误。
8.a、b两条线附近( )
A.越往中心,气压值越高 B.a线南侧气温高于北侧
C.a线表示高压脊 D.b线表示低压槽
答案:D
解析:据上题分析可知,该天气系统是南半球的低气压,越向中心气压值越低,A项错误;由于a、b处是气压和温度性质变化较为剧烈的地区,应为锋面,锋面气旋中位于气旋中心以西的为冷锋,以东为暖锋,结合图中气流方向可知,a锋面是冷锋,a线南侧由来自较高纬度的冷气团控制,气温低于北侧,B项错误;锋面气旋中的锋面一般与低压槽重合,C项错误,D项正确。
在热带气旋移动过程中,副热带高压是一个重要的牵引力。下图示意近地面风场与气压场的关系(单位:百帕),图中等压距为10百帕。据此完成9~10题。
9.M线的气压值、N处的天气状况分别为( )
A.995 阴雨 B.995 晴朗
C.1 015 阴雨 D.1 015 晴朗
答案:D
解析:根据材料信息可知,图中等压距为10百帕,结合图中风向可知,图中1 005 hPa等压线以北气压值较高(该等压线以北盛行东北风),故M线的气压值为1 015百帕,由此判断N处为高压脊,气流下沉辐散,天气晴朗,D项正确。
10.如果P是一个台风,它最有可能的行进方向和中心气压数值是( )
A.偏西 970 B.偏东 970
C.偏西 975 D.偏东 975
答案:A
解析:根据材料“在热带气旋移动过程中,副热带高压是一个重要的牵引力”可知,台风的移动受副热带高压的牵引。根据上题分析可知,N处为高压中心,应隶属于副热带高压,图中副热带高压的移动方向是偏西方向,因此如果P是一个台风,它最有可能被牵引的行进方向也是偏西方向,B、D两项错误;图中等压距为10百帕,P是一个台风,为低压中心,说明P的气压值范围为965~975百帕,A项正确,C项错误。
二、综合题(共2小题,共50分)
11.阅读图文材料,完成下列要求。(22分)
天气系统过境时会给当地带来降水、风向、气温等要素的变化。河北省保定市是我国北方重工业城市。下图为保定市某次天气系统过境前后气象要素变化图,其中露点温度反映空气湿度大小,露点温度越高,空气湿度越大。保定市在16时出现了较大雾霾天气。
(1)指出此次保定市过境的天气系统类型,并说明理由。(6分)
(2)说明保定市在16时之前的天气特征。(6分)
(3)推测保定市在16时出现雾霾天气的原因。(10分)
答案:(1)类型:冷锋。理由:该天气系统过境后气压升高,气温降低,风力增强。
(2)受单一暖气团控制,天气晴朗;气温较高,气压较低;风力较小,空气湿度相对较大。
(3)16时冷锋刚到达保定市,受冷气团挤压,暖气团被迫抬升,在垂直方向上形成逆温现象,不利于大气对流运动;该时段空气湿度较大,水汽较充足;保定市工业生产排放污染物较多,大气中悬浮颗粒物多,容易出现雾霾天气。
解析:第(1)题,读图可知,该天气系统过境后气压升高,气温降低,风力增强,应为冷锋过境。第(2)题,保定市在16时之前处于冷锋过境前,受单一的暖气团控制,天气晴朗;气温较高,气压较低;锋面还未过境,大气相对稳定,风力较小,空气湿度相对较大。第(3)题,保定市在16时正值冷锋过境,冷锋刚到达保定市,由于冷气团主动向暖气团移动,受冷气团挤压,暖气团被迫抬升,在垂直方向上形成逆温现象,不利于大气对流运动,污染物不易扩散;该时段露点温度低于大气温度,空气湿度较大,水汽较充足;保定市是我国北方重工业城市,工业生产排放污染物较多,大气中悬浮颗粒物多,容易出现雾霾天气。
12.阅读图文材料,完成下列要求。(28分)
“锋前增温”是一种常见的天气现象,一年四季均有发生。冷空气到来之前,处在冷锋前部的地方,为暖湿气流控制,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。下图示意我国局部地区某日8:00的海平面等压线分布。
(1)在图中适当位置用锋面符号绘制锋面示意图,并指出“锋前增温”现象发生的区域。(10分)
(2)据图判断此次天气现象产生的季节,并说明判断依据。(10分)
(3)指出“锋前增温”现象与冷气团强弱的关系,并阐释产生该现象的原理。(8分)
答案:(1)绘图见下图所示。左侧(西侧)槽线为冷锋,右侧(东侧)槽线为暖锋。锋前增温现象发生的区域主要集中在冷锋的锋前地带;该区域在图中主要是浙江省中部和江西省中部地区。
(2)冬季。依据:北部受高压中心控制,图中大部分地区盛行偏北风;海洋上形成相对低压中心,陆地上形成相对高压中心(洋面气温较高,气压较低;陆地气温较低,气压较高)。
(3)关系:“锋前增温”现象与冷气团强弱呈正相关。原理:冷气团势力强,对暖气团挤压速度快,使暖气团快速在狭窄区域聚集增温。
解析:第(1)题,根据所学知识可知,锋面系统存在于低压槽中,根据图例在槽线绘图,锋面性质为“左冷右暖”,因此左侧槽线为冷锋,右侧槽线为暖锋。根据材料“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”可知,锋前增温现象发生的区域主要集中在冷锋的锋前地带,对照地图可知主要在浙江省中部和江西省中部地区。绘图如答案。第(2)题,读图可知,我国北部受高压中心(西伯利亚高压)控制,图中大部分地区盛行偏北风,海洋上形成相对低压中心,陆地上形成相对高压中心,因此为冬季。第(3)题,根据材料“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”可知,该现象主要与冷锋移动有关,即冷气团势力强,移动速度快,对暖气团挤压速度快,使暖气团快速在狭窄区域聚集增温。
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