内容正文:
第一节 常见天气系统
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。 锋、气旋与反气旋是常见的天气系统。
第三章 大气的运动
课 标 要 求
运用示意图,分析锋、低气压(气旋)、高压(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。
阅读P41【引言】
教辅P77
课本P42
什么是天气与天气现象?
天气是指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
天气现象则是指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
概念区分:天气现象、天气特征、气候特征、天气变化
1.什么是气团,气团的概念是什么?(课本P42)
2.气团的范围有多大?
3.气团按照水热性质分,可以分为哪两类?
水平方向上温度、湿度等物理性质较均匀,垂直方向上物理性质也很相似的大范围空气,叫作气团
按温度特征,分为冷气团和暖气团。
按湿度特征,可分海洋气团和大陆气团。
【特别注意①】冷、暖气团是相对的,它是与该气团到达地区的下垫面温度相比较而言的
20℃
下垫面
30℃
冷气团
下垫面
10℃
15℃
暖气团
【特别注意②】相邻的冷、暖气团,其气温有确定的指标吗?
没有。
冷气团的温度不一定比暖气团低
相邻的冷、暖气团物理性质的一般差异:
冷气团
暖气团
温度较 、
湿度较 、
密度较 、
气压较 ,
在锋面的 面
温度较 、
湿度较 、
密度较 、
气压较 ,
在锋面的 面
低
小
低
下
高
大
小
上
大
高
在气团交界面附近,气温梯度、气压梯度很大
单位体积空气的最大水汽容量取决于该气团的温度
气团对天气的影响:
★★★单一气团控制下的天气★★★
受单一冷气团控制的天气:
气温低、气压高、湿度小、天气晴朗。
受单一暖气团控制的天气:
气温高、气压低、湿度大、天气晴朗。
(牢牢记住!)
(牢牢记住!)
★★★不同性质气团交汇,天气如何?★★★
冷气团
暖气团
天气不稳定(多变)
当冷、暖气团相遇,两者相对位置如何?
如何影响天气?
锋面
冷气团
暖气团
锋线
冷暖气团的交界面叫锋面
锋面附近常伴有云、雨、雪、风、尘等天气
锋面和地面的交线为锋线
锋面+锋线=锋
分类:冷锋、暖锋、准静止锋
一、锋与天气(课本P42)
锋面一般为一个狭窄而倾斜的过渡地带
【思考】锋的锋前、锋后是怎样确定的?
锋前、锋后是根据锋移动方向,即主动前进气团的移动方向来决定的。
以锋线为界,在锋面移动方向上,锋线前方为锋前,锋线后方为锋后。
教辅P77
始终倾向冷气团一侧
自然界中的实际锋面
自然界中的实际锋面
类型 冷锋 暖锋 准静止锋
概念
教辅P80
图
例 侧视图
锋面符号
雨区
天气特点
过境前
过境时
过境后
我国典型天气
(单一暖气团控制)
气温高、气压低、天气晴朗
大风、降温、阴天、雨雪
冷气团主动前进
北方冬春季的沙尘暴、
北方夏季的暴雨、
冬季的寒潮、一场秋雨一场寒
连续性降水
暖气团主动前进
连绵春雨
一场春雨一场暖
华南的回南天
冷暖势力相当或地形阻挡
江淮准静止锋“梅雨”
昆明准静止锋、
贵阳“天无三日晴”
较窄,主要在锋后
较宽,在锋前
(单一冷气团控制)气温降低、
气压升高、天气转晴
(单一冷气团控制)
气温低、气压高、天气晴朗
(单一暖气团控制)气温升高、气压降低、天气转晴
较长时间的阴雨天气
冷暖气团势均力敌
(一)冷锋
冷气团主动推进(前缘插入暖气团底部)
暖气团被迫抬升
A(过境前)
B(过境时)
C(过境后)
天气晴朗
气温较高,气压较低
大风,云层增厚,出现雨、雪等天气;气温降低;气压升高
气温降低,
气压升高,
天气转晴
锋面移动方向
课本P43
冷锋及其天气状况
主动气团:冷气团
教辅P81
我国常见的冷锋天气系统
夏季北方暴雨
北方冬春沙尘暴
冬季寒潮
一场秋雨一场寒
冷锋在我国一年四季都有,尤其在冬半年更常见(课本P43)
思考:同样受冷锋的影响,为什么会形成沙尘暴这样干燥的天气和暴雨这样湿润的天气?
锋面经过时一定会带来天气变化,但不一定产生降水取决于暖气团中的水汽含量。
沙尘暴产生的自然原因:
一是地面上的沙尘物质(物质基础)。植被覆盖量少,地表裸露严重,不能对沙尘起到固定作用;降水也少(“春雨贵如油”);随着天气渐渐回暖,土壤表层干燥疏松
二是大风。这是沙尘暴形成的,也是沙尘暴能够长距离输送的动力保证。在沙尘源相对稳定的条件下,风力的大小和风向,直接决定了沙尘天气的强度、移动路径(影响区域)、持续时间。
三是不稳定的空气状态。不稳定的空气状态则更有利于风力增加、上下垂直强对流的产生,使得更多的沙尘被卷起,并吹得更高,才能影响更远。冷锋锋前暖气团干燥、难以形成降水,气旋势力强,气流上升,形成扬沙。
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。
锋面经过时是否产生降水。取决于暖气团中的水汽含量。
(二)暖锋
冷气团被迫后退
暖气团主动爬升
C(过境后)
B(过境时)
A(过境前)
天气转晴,
气温升高,气压较低。
云层加厚,形成连续性降水(雨、雾);气温升高;气压降低。
气温较低,气压较高,天气晴朗。
锋面移动方向
暖锋及其天气状况
主动气团:暖气团
教辅P81
我国常见的暖锋天气系统(课本P43)
暖锋在我国东北地区和长江中下游地区活动较为频繁
春天连续的小雨
一场春雨一场暖
难点突破:冷暖锋的判断方法
2、看气团前进方向
谁主动就是什么锋
回转
直的
1、看符号
冷气团运动速度快,当势力强大时,形成的冷锋锋面坡度较大;
3、看锋面坡度
暖气团运动速度慢,当势力强大时,形成的暖锋锋面坡度较小。
难点突破:冷暖锋的判断方法
冷锋雨区窄,大部分在锋后(范围小、时间短、强度大);
4、看雨区范围及位置
冷锋
暖锋
不论冷锋还是暖锋,降水都主要在冷气团一侧
暖锋雨区宽,主要集中在锋前(范围大、时间长、强度小)。
难点突破:冷暖锋的判断方法
暖锋:暖气团主动向冷气团移动 冷锋:冷气团主动向暖气团移动
符号 锋面坡度 雨区位置 雨带宽窄 天气状况 气温气压变化
暖锋 缓 锋前 宽 持续性降水,强度小 过境后气温上升、气压下降
冷锋 陡 锋后 窄 短暂性降水,强度较大 过境后气温下降、气压上升
(三)准静止锋及其天气状况(定义:课本P44)
符号:
过境天气:
阴雨连绵(持续性降水/雾,时间最长,强度最小,范围最大)
冷气团
暖气团
冷暖气团势均力敌
所在地区持续降水
知识拓展:我国常见的四大准静止锋
天山准静止锋
冬春 | 持续降水
江淮准静止锋
6~7月 | 形成梅雨
华南准静止锋
冬春 | 持续降水
昆明准静止锋
冬季 | 贵阳天无三日晴
云南四季如春
我国常见的四大准静止锋
(1)江淮准静止锋
时间:6月初—7月上中旬(春末夏初)
成因:来自海洋上的暖湿气流与大陆上南下的冷空气势力相当, 在长江中下游、江淮地区相持对峙,冷暖气团势均力敌。
影响:江淮/长江中下游地区形成持续性降水,约一个月的“梅雨”天气。
课本P44
我国常见的四大准静止锋
(2) 昆明准静止锋
时间:冬季(11月至次年4月)
原因:来自北方的冷气团受到云贵高原的阻挡,与来自西南暖气团相遇而形成的。
影响:云贵高原东北侧 (贵州省)处于冷空气控制,阴雨冷湿,常有冻雨天气;
西南侧 (云南省)处于暖空气控制,晴朗温暖。
西北——东南走向
课本P44
冬季 | 贵阳天无三日晴
云南四季如春
我国常见的四大准静止锋
(3) 天山准静止锋
时间:多出现在冬春季节
成因:冷锋进入准噶尔盆地,被天山阻挡,移动速度减慢,徘徊不前。
影响:冬春季节,天山北坡和北疆大部分地区出现阴雾、微雪天气
我国常见的四大准静止锋
-13
G
G
冷气流
暖气流
(4)华南准静止锋
G
时间:多出现在冬春季
位置:南岭附近或南海地区
成因:冷空气南下后势力减弱和南岭山脉的阻挡等所致
天气:出现长时间阴雨连绵的天气
“清明时节雨纷纷”
锋前增温
我们经常会遇到气象台预报接下来将会有一股冷空气来临,但实际冷空气到来之前却往往会出现反常先增温的现象,我们这种现象称为锋前增温。
出现锋前增温一方面是冷空气到来之前,当地受暖气团控制,本身气温相对偏高,同时多盛行偏南风,有利于气温回升变暖。另一方面是冷空气在南下过程中,把原本占主导地位的暖气团迅速挤压到狭窄区域,导致聚集增温。
锋前增温的幅度大小取决于冷空气势力强弱、速度快慢、暖气团一侧原本的气温高低及偏南风的强弱。
某地经历锋面过境时,天气变化规律
晴朗(单一气团)
天气变化
晴朗(单一气团)
过境前
过境时
过境后
课程标准
基本概念
基本原理
运用示意图,分析锋、低压
(气旋)、高压(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。
低气压(气旋)、高气压(反气旋)、锋面气旋
天气系统与天气现象(阴、晴、风、雨、雪、沙尘暴等)之间的关系。
二、 低气压(气旋)、高气压(反气旋)与天气
基础知识:气压场的判读——海平面气压分布模式(课本P44)
图3.5 海平面气压分布模式
低气压(L或D)
等压线闭合,中心气压值低,向外逐渐增高。
低压槽
从低压延伸出来的狭长区域
高气压(H或G)
等压线闭合,中心气压值高,向外逐渐降低。
高压脊
从高压伸展出来的狭长区域
鞍形气压区
两个高压和两个低压交错相对的中间区域
高压中心
低压中心
高压脊
低压槽
高压脊
高压中心
找出高压中心、低压中心、低压槽、高压脊
概念辨析
课本P44
一、低气压(气旋)
东部: 风
西部: 风
南部: 风
北部: 风
996
1004
1000
低
北半球(单位:hPa)
水平气压梯度力
风向
3.近地面水平气流运动情况:
2.原因:
1.风向判断(教辅P89)
西北
东北
西南
东南
受地转偏向力影响,北半球风向向右偏转。
从四周向中心呈逆时针辐合
一、低气压(气旋)
东部: 风
西部: 风
南部: 风
北部: 风
996
1004
1000
低
北半球(单位:hPa)
水平气压梯度力
风向
3.近地面水平气流运动情况:
2.原因:
1.风向判断(教辅P89)
东南风
西北
东北
西南
东南
东北风
西南风
西北风
受地转偏向力影响,北半球风向向右偏转。
从四周向中心呈逆时针辐合
东部: 风
西部: 风
南部: 风
北部: 风
水平气压梯度力
风向
3.近地面水平气流运动情况:
2.原因:
1.风向判断
东北
西南
西北
东南
996
1004
1000
低
南半球 单位:百帕
东北风
西南风
东南风
西北风
一、低气压(气旋)
从四周向中心呈顺时针辐合
受地转偏向力影响,南半球风向向左偏转。
4.垂直气流运动情况:
5.天气现象:课本P45
上升气流
低压中心形成上升气流;
空气在上升过程中,温度降低;
水汽凝结成云致雨,
因此,低压控制时,常出现阴雨天气
6.典型案例:
台风等
北半球气旋的形成及其天气示意
1010
1005
1000
低
上升气流
单位:百帕
风向
水平气压梯度力
一、低气压(气旋)
气旋与天气
思考:气旋过境前后的气压有何变化?
热带气旋(台风)、
温带气旋等
思考:我国受哪些气旋的影响?
表3.1 热带气旋的分级
项目 热带
低压 热带
风暴 强热带
风暴 台风 强台风 超强
台风
中心附近最大风力 6-7级 8-9级 10-11级 12-13级 14-15级 16级
及其以上
根据中心附近最大风力,热带气旋分为不同级别。(课本P45)
1、台风概念
台风是在热带或副热带洋面上形成并强烈发展的大气旋涡,中心附近最大风力在12级以上。
最大风力小于12级称为热带气旋或热带风暴
思考:
(1)高纬度的海洋上会形成台风吗?赤道呢?
(2)台风与台风灾害
空气膨胀上升形成低压
地转偏向力影响,空气旋转
上升水汽凝结放热促使空气进一步上升
洋面气压更低,空气旋转更猛烈
台风
热带或亚热带洋面温度超过26℃
(1)台风的形成条件?
①热力条件:海水温度高+水汽冷凝释放潜热
②水汽条件:有充足的水汽
③动力条件:足够大的地转偏向力
登陆后为什么会逐渐减弱/消亡?
失去海洋水汽和热量供应,空气上升动力减弱,中心气压逐渐升高;陆地摩擦力大,台风逐渐减弱,最终消亡。
课本P46
2、结构及特征
01
(1)外围大风区
02
台风降水最强烈的位置
(2)漩涡风雨区
03
天气表现为无风、少云和干暖
(3)台风眼
一个发展成熟的台风,由外围大风区、旋涡风雨区和台风眼三部分组成
风速从外向内增加
必修一课本P103
3、频发地区
西北太平洋是世界上台风发生频率最高的海域
我国东南沿海靠近西北太平洋,且西北太平洋台风主要向西北方向移动,因此我国受台风灾害影响严重。
4、发生时间
盛夏至秋初(6-10月)
必修一课本P103
(1)台风过境前后的风向变化
(2)不同台风路径的影响
必修一课本P103
4.台风的影响
不利影响
狂风能够吹倒房屋,拔起大树,破坏交通、通信设施等
暴雨会引发洪水、滑坡、泥石流等灾害,并危害近海养殖
风暴潮侵蚀海岸,破坏海堤,造成海水倒灌
有利影响
台风给沿岸地区带来大量的雨水,缓解旱灾,改善这些地区的淡水供应和生态环境
驱散靠近赤道的热带、亚热带地区的热量,对维持全球热量平衡起到重要的调节作用
台风吹袭时翻江倒海,将海底营养物质卷上来,鱼饵增多,吸引鱼群在水面附近聚集
活动:识别常见的天气系统并推测天气
课本P47
1.指出图示气旋东、西部水平气流运动方向。
活动:识别常见的天气系统并推测天气
2.根据气压分布状况,比较乌兰巴托和北京风力的强弱。
乌兰巴托风力比北京大。
理由:乌兰巴托等压线密集,水平气压梯度力大;北京等压线稀疏,水平气压梯度力小。
活动:识别常见的天气系统并推测天气
3.判断甲、乙锋的类型并说明判断理由。
甲为暖锋
乙为冷锋
甲处为暖锋,暖空气流向冷空气;
乙处为冷锋,冷空气流向暖空气
45
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,多见于温带地区
动手训练:画出南北半球锋面气旋的示意图。(教辅P85)
[拓展]
锋面的高纬一侧为冷气团,低纬一侧则为暖气团;
无论南北半球,西部低压槽一定为冷锋,东部低压槽一定为暖锋。
0°
判断图中天气系统类型,并判断①②③④⑤处的天气状况
(二) 高气压(反气旋)
1、水平气流与风向
在水平气压梯度力的作用下,高压的气流由中心流向四周(辐散)。
受地转偏向力影响,
北半球反气旋
南半球反气旋
1000.0
1002.5
1005.0
高气压
西北风
西南风
东南风
东北风
水平气压梯度力
风向
1000.0
1002.5
1005.0
高气压
北半球反气旋顺时针辐散, 南半球逆时针辐散。
2、垂直气流与天气
高压中心形成下沉气流。
空气在下沉过程中,温度升高,水汽不易凝结,天气晴朗少雨。
3、实例
(1)夏季,高压控制的地区,天气炎热干燥。
比如 夏季我国长江流域的伏旱天气,就是在副热带高压控制下形成的。
(2)冬季,高压控制的地区,天气寒冷干燥。
如 我国的寒潮天气就是高纬度大陆上的反气旋南下形成的。
(3)我国北方秋高气爽(秋季晴朗、凉爽)。
秋季,北方的冷高压逐渐变强、范围变大。我国北方在高压的控制下,晴空万里,冷空气影响,天气凉爽。
近地和高空的旋转方向相反;
近地和高空的辐合辐散状况相反
切记:近地和高空的气压名称相反;
特
别
提
醒
低压中心和高压中心控制的地区:
无风或微风
教辅P89
教辅P90
$