内容正文:
第一节 常见的天气系统
课程标准
核心素养
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
1.综合思维:结合图文材料,综合分析天气的特点、变化及成因
2.地理实践力:绘制冷锋与暖锋、气旋与反气旋的示意图,并分析其对天气的具体影响
3.区域认知:运用简易天气图,说明某地的天气状况
4.人地协调观:结合当地发生的气象灾害,分析原因、危害及防御措施
一、锋
1.相关概念
(1)气团
①概念:大范围内温度、湿度等物理性质比较 均匀 的大团空气。
②分类
③天气特征:单一冷气团或暖气团控制的区域,天气现象单一,多晴朗天气。
(2)锋面
①锋是冷气团与暖气团的 交界 面。
②锋线:锋与地面相交的地带,如图中字母 C 所示。
③天气特征:锋面两侧的冷气团与暖气团在 温度 、湿度、 气压 等方面存在较大差异,所以在锋面附近温差明显,常伴有风、 云 、 雨 等天气现象。
2.类型
根据锋两侧冷暖气团的运动状况,可以将锋分为冷锋、暖锋、 准静止 锋等。
(1)冷锋
①概念
冷气团 主动向暖气团移动而形成的锋。
②天气特征(如下图)
③实例
我国秋末、冬季和春初出现的 寒潮 天气。
冷锋过境一定会带来雨雪天气吗?冷锋天气一定出现在气温较低的季节吗?
[提示] 不一定。是否有降水取决于暖气团的含水量;夏季的暴雨就是冷锋造成的。
(2)暖锋
①概念
暖气团主动向冷气团移动而形成的锋。
②天气特征(如下图)
(3)准静止锋
①概念
有时候冷气团与暖气团相遇,双方势均力敌,锋相对 静止 。
②天气特征(如下图)
③实例
a.江淮准静止锋形成 梅雨 天气。
b. 昆明(云贵) 准静止锋形成贵州“天无三日晴”。
“黄梅时节家家雨,青草池塘处处蛙”的景象,与哪一个锋面有关?
[提示] 江淮准静止锋。
二、低压(气旋)与高压(反气旋)
1.概念:气旋、反气旋是对天气系统 气流 状况的描述;低压、高压是对天气系统 气压 状况的描述。
2.对比
类别
低压(气旋)
高压(反气旋)
气压状况
低气压:等压线闭合,中心气压低于四周气压
高气压:等压线闭合,中心气压高于四周气压
气流
状况
水平
辐合;北半球呈 逆 时针方向,南半球呈 顺 时针方向
辐散;北半球呈 顺 时针方向,南半球呈 逆 时针方向
垂直
以 上升 为主
以 下沉 为主
天气情况
常带来 阴雨 天气
多 晴朗 天气
天气实例
夏秋季节,我国东南沿海地区出现的台风
我国北方广大地区在秋季经常出现的秋高气爽天气
特殊区域
低压槽:从低压区中延伸出来的狭长区域
高压脊:从高压区中延伸出来的狭长区域
台风为什么不能在赤道附近的海域形成?
[提示] 台风的形成除了要具备水温较高的海域条件之外,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。
锋与天气
◆[情境探究]
下面是《水浒传》“宋公明雪天擒索超”一回中对天气状况的描写。
“是日,日无晶光,朔风乱吼”“其时正是仲冬天气,连日大风,天地变色,马蹄冻合,铁甲如冰”“次日彤云压阵,天惨地裂”“当晚云势越重,风色越紧。吴用出帐看时,却早成团打滚,降下一天大雪”“那雪降了一夜,平明看时,约已没过马膝”。
(1)(区域认知)结合上述材料,判断所描述的天气系统的类型。
(2)(地理实践力)画出材料中天气系统的剖面图。
(3)(综合思维)哪些描写为此天气系统过境前的天气?哪些描写为此天气系统过境时的天气?哪些描写为此天气系统过境后的天气?除了描写的天气外,此天气系统过境后,还会出现什么天气?
[提示] (1)冷锋过境。
(2)
(3)“是日,日无晶光……铁甲如冰”描述的是冷锋过境前的天气状况。此时,此地在干燥的暖气团控制下,大气不稳定,多大风天气。
“次日彤云压阵……降下一天大雪”描述的是冷锋过境时的天气状况。锋面过境时,天气活动频繁,先是云,后为雪。
“那雪降了一夜……约已没过马膝”,从叙述语气上看,降雪过程已经停止,由此推断此时是冷锋过境后的天气状况。
冷锋过境后,冷气团取代了原来暖气团的位置,气压升高,气温和湿度降低,天气转晴。
◆[感悟提升]
1.锋面与天气
(1)冷锋与天气
(2)暖锋与天气
(3)准静止锋与天气
2.冷锋和暖锋的判断方法
(1)看冷暖气团箭头指向
冷锋:箭头大致相对
暖锋:箭头大致同向
若冷气团的运动只有朝暖气团一个方向,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)看锋面坡度
冷锋:坡陡
暖锋:坡缓
冷气团运动速度快,冷气团势力强大时,形成的冷锋锋面坡度较大;暖气团运动速度慢,暖气团势力强大时,形成的暖锋锋面坡度较小
(3)看雨区范围及位置
冷锋:雨区窄,大部分在锋后
暖锋:雨区宽,在锋前
不论冷锋还是暖锋,降水都主要在冷气团控制范围内
(4)看符号
利用符号还可以确定锋面运动方向:符号所指方向为锋面前进的方向
(5)看过境前及过境后的天气变化(看过镜前后的气温、气压变化)
过境前
气温高,气压低
过境后
气温降低,
气压升高
过境前
气温低,气压高
过境后
气温升高,
气压降低
天山准
静止锋
南下冷空气受到天山的阻挡
在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)
(6)根据对我国天气的影响差异判断
天气现象
天气系统
北方夏季的暴雨;冬季、春季的沙尘暴天气;冬季的寒潮;“一场秋雨一场寒”
冷锋
华南地区春暖多晴,春寒雨起;“一场春雨—场暖”
暖锋
长江中下游地区的梅雨天气;冬半年,贵阳多阴雨冷湿天气
准静止锋
◆[典例体验]
[典例1] 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,与该城市在某天气系统中的位置相似的可能是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
(2)下面描写天气的诗句与影响该城市未来三天的天气系统相一致的是( )
A.忽如一夜春风来,千树万树梨花开
B.清明时节雨纷纷,路上行人欲断魂
C.随风潜入夜,润物细无声
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
解析:(1)A (2)A (3)D [第(1)题,根据天气符号和未来三天气温的变化可知,该地经历了一次冷锋降雨,周一时为阴雨天气,说明其正处于冷锋的锋后,与甲地的位置相符。第(2)题,影响该城市的天气系统为冷锋,A符合。第(3)题,周一该城市正处于冷锋过境时,到周三处于冷锋过境后,期间气压升高,气温降低。]
低压(气旋)与高压(反气旋)
◆[情境探究]
2019年第9号台风“利奇马”在8月10日凌晨1时登陆浙江温岭后,经过江苏,移入黄海,并在8月11日晚上8时在山东青岛二次登陆。超强台风“利奇马”是1949年以来登陆我国强度第五的超强台风。“利奇马”风力大,降水强度大,涉及9个省区市,持续了10天时间。
(1)(综合思维)台风是强烈发展的热带气旋,气旋活动为什么会带来阴雨天气?
(2)(综合思维)台风“利奇马”的登陆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?
(3)(地理实践力)台风“利奇马”登陆浙江时,位于其北面的上海主要吹什么风?
[提示] (1)在低空,气旋的气流从四面八方流入中心,使中心的空气被迫上升,气流上升,水汽凝结易成云致雨,出现阴雨天气。
(2)受副热带高压控制,气流以下沉为主,天气晴朗、降水少、蒸发旺盛,形成伏旱天气。
(3)东北风。
◆[感悟提升]
气旋(低气压)
反气旋(高气压)
气压分布
气压中心低,四周高
气压中心高,四周低
水平气流与风向
气流形成
(北半球)
风向
北
半
球
逆时针辐合
顺时针辐散
东部:偏南风
西部:偏北风
东部:偏北风
西部:偏南风
南
半
球
顺时针辐合
逆时针辐散
东部:偏北风
西部:偏南风
东部:偏南风
西部:偏北风
垂直气流与天气
气流
形成
天气
状况
多云雨天气
多晴朗、干燥天气
过境前后
气压变化
曲线
我国天气
典型实例
夏秋之交影响我国东南沿海的台风天气
夏季:长江流域的伏旱天气
秋季:北方秋高气爽的天气
冬季:北方干冷的天气
2.锋面气旋的判读
锋面与气旋活动联系在一起,就形成锋面气旋,它主要分布(活动)在中高纬地区。在近地面天气系统中,锋面气旋的判读方法为:
(1)锋面位置的判断
锋面出现在低压槽中,锋线往往与低压槽线重合。这是因为水平气流在低压槽中辐合,冷暖气团在此相遇。
(2)锋面类型的判断
判断锋面是冷锋还是暖锋,要看冷暖气团的移动方向,具体步骤如下:
①确定气旋气流运动方向:北半球逆时针、南半球顺时针。锋面的移动方向与气流运动方向相同。如上图中OA、OB两锋面均作逆时针移动。
②确定冷、暖气团:一般来说,从高纬来的气团是冷气团,从低纬来的气团为暖气团。如上图中①和③气团为冷气团,②气团为暖气团。
③确定锋面类型:根据气团的移动方向判断锋面类型。如上图中锋面OA是由气团①主动向气团②移动形成的,因而是冷锋;锋面OB是气团②主动向气团③移动形成的,应为暖锋。
④锋面气旋中雨区的确定:冷锋降雨主要发生在锋后,雨区比较狭窄;暖锋降雨发生在锋前,雨区比较宽。
◆[典例体验]
[典例2] 下图中实线为等压线,虚线M、N为脊线或槽线。读图,回答(1)~(2)题。
(1)根据M、N两侧气流的运动方向可以判断( )
A.虚线M为槽线,虚线N为脊线
B.虚线M、N均为槽线
C.虚线M为脊线,虚线N为槽线
D.虚线M、N均为脊线
(2)图中出现阴雨天气的是( )
A.①②③ B.③④⑤
C.②③④ D.①④⑤
(3)⑤处附近的大气运动状况是( )
[解析] (1)B (2)D (3)D [第(1)题,从图中风向标可知,风大体吹向虚线处,故虚线M、N都应该为槽线,若是脊线,风向应背离虚线。第(2)题,根据气流运动方向可知,此天气系统为北半球锋面气旋,降水出现在冷气团一侧,即①④两处可能出现阴雨天气;低压中心⑤盛行上升气流,多阴雨,据此选D。第(3)题,此天气系统为北半球锋面气旋,⑤处为低压中心,其近地面气流应是辐合上升的,北半球气旋呈逆时针方向旋转,据此选D。]
2020年2月6日,北京普降小到中雪,局地大雪。降雪从2月5日早晨开始直至2月6日中午前后结束。据此完成1~2题。
1.此次降雪的形成,最有可能是受下面图中哪种天气系统的影响?( )
2.下列关于上题所述天气系统的叙述,正确的是( )
A.过境后气温降低,气压升高
B.过境时常形成连续性降水
C.中心附近最大风力在12级以上
D,空气由中心向四周辐散
解析:1.B 2.A [第1题,由题意可知,这是一次降温降雪过程,多受冷锋影响形成,选项中A为暖锋、B为冷锋、C为反气旋、D为气旋。故选B。第2题,由上题可知,本次天气变化是冷锋过境造成的,过境后气温降低、气压升高,A项正确。冷锋过境时一般形成雨雪天气,不会形成连续性降水,B项错误。中心附近最大风力在12级以上,这是气旋强烈发展形成的台风,C项错误。空气由中心向四周辐散,这是反气旋天气系统的水平气流运动状况,D项错误。]
读下面我国北方某地2019年2月19日—24日天气状况示意图,完成3~4题。
3.影响该时段天气状况的天气系统是( )
A.冷锋 B.暖锋
C.气旋 D.反气旋
4.该天气系统过境,可能带来的灾害是( )
A.台风 B.梅雨
C.雾霾 D.寒潮
解析:3.A 4.D [第3题,根据图示材料可知,2月19日—21日气温连续下降且出现降雪天气,说明影响此地的天气系统为冷锋,A项正确。暖锋一般为连续性降水,而该题降雪时间短,B项错误。气旋为低压中心,根据材料可知,此时为北半球冬季,陆地低压中心一般出现在气温较高的夏季,C项错误。反气旋中心盛行下沉气流,天气状况为晴朗,而非降雪,D项错误。第4题,台风由热带气旋发展而成,A项错误。梅雨是准静止锋造成的,B项错误。雾霾天气一般是反气旋造成的,C项错误。冷锋过境后,气温大幅度下降会造成寒潮,D项正确。]
下图中甲地位于低气压中心。读图,回答5~6题。
5.图中四点受暖气团控制的是( )
A.①③ B.②④
C.①④ D.②③
6.下列叙述正确的是( )
A.甲地盛行下沉气流
B.此图是北半球的锋面气旋
C.②地吹偏南风,③地吹偏北风
D.③地出现连续性降水
解析:5.A 6.C [第5题,根据图中冷锋、暖锋的符号,结合所学锋面知识,冷锋是冷气团在推动前进,锋后②是冷气团,锋前①是暖气团。暖锋是暖气团推动冷气团前进,锋后③是暖气团,锋前④是冷气团。所以,图中四点受暖气团控制的是①③,A项正确。B、C、D三项错误。第6题,图示天气系统应是锋面气旋,左侧是冷锋,右侧是暖锋。图中甲地是低压中心,盛行上升气流,A项错误;结合图中锋面移动方向,呈顺时针,判断此图是南半球的锋面气旋,B项错误;结合南半球气旋的气流方向分析,②地吹偏南风,③地吹偏北风,C项正确;③地在暖锋锋后,以晴天为主,D项错误。]
7.读亚洲部分地区某时刻地面天气形势图(单位:百帕),回答下列各题。
(1)此时控制A地的气压系统是 ________ ,受其控制天气 ________ ,A、B两地昼夜温差较大的是 ________ 地。
(2)a、b两虚线容易形成锋面系统的是 ________ ,其成因是 ________________________ 。
(3)图中①②③④四地,风速最大的是 ________ 地,判断的理由是________________________________________________________________________。
(4)c天气系统为 ________ ,过境④地时,④地的天气特征是 ________________ 。
(5)b天气系统为 ________ ,受其影响我国北方地区冬季易出现 ________ 天气。
解析:(1)此时控制A地的气压系统气压数值外小内大,故该气压系统是高气压。A、B两地相比,A地受高压控制,天气晴朗,白天太阳辐射强,夜晚大气逆辐射弱,昼夜温差大。(2)锋面仅发育于低压槽中,a、b两虚线相比,a地处高压脊,脊线两侧气流以辐散为主,不能形成锋面。b地处低压槽,气流相遇,能形成锋面。(3)水平气压梯度力越大,风力越大。图中①②③④四地中,②地等压线密集,水平气压梯度力大,风速最大。(4)根据图示信息c天气系统为暖锋,c过境④地时,④地常常会出现连续性降水或雾。(5)b天气系统为冷锋,受冷锋天气系统的影响,冬季我国北方易出现寒潮、大风、降温等天气。
答案:(1)高气压 晴朗 A
(2)b 地处低压槽,气流相遇
(3)② 等压线密集,水平气压梯度力大
(4)暖锋 连续性降水或雾
(5)冷锋 寒潮、大风、降温
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