3.1常见天气系统（第2课时）（情境教学课件）地理人教版选择性必修1

——台汛寻踪破译涡旋锋面玄机 第三章《大气的运动》 第一节 常见天气系统 人教版高中地理选择性必修一 第二课时：低气压（气旋）与高气压（反气旋） 1.7.2013 ‹#› 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。 1. 结合实例，认识我国气旋、反气旋对应的典型天气。（区域认知） 2. 分析高低压气流运动，解析锋面气旋复合系统天气演变。(综合思维） 3. 利用简易等压线图判读气旋反气旋与锋面气旋天气。（地理实践力） 4.认识涡旋系统气象灾害，树立科学防灾避险意识。（人地协调观） 课程标准 学习目标 1.7.2013 ‹#› 1 情境导入 2 任务探究 3 课堂小结 4 课堂演练 目 录 1.7.2013 ‹#› 情境导入：台余致涝，东南强雨为何骤来袭？ 2026年9月4日，第18号台风“沙德尔”残余势力依旧作用于江南、华南。福建、浙江、广东多地遭遇极端强降雨，部分乡镇单日雨量突破 150 毫米。强降水引发城市严重内涝、道路边坡垮塌，民居被淹甚至房屋倒塌，大量群众、在校师生紧急转移，韩江出现当年第一号洪水，多地紧急提升防汛应急等级，调集人员设备抢险排涝，全力应对暴雨带来的各类灾害险情。 1.7.2013 ‹#› 已经消散的台风残留系统，为什么依旧可以制造如此猛烈的强降雨？ 同样受这类大尺度空气涡旋影响，有的区域却是晴朗少云的天气，是什么原因造成这种天气差别？ 在空气涡旋的低压凹槽处，冷暖空气相遇叠加，会催生怎样的天气变化？ 情境导入：台余致涝，东南强雨为何骤来袭？ 9月3日台风沙德尔卫星云图 1.7.2013 ‹#› 新知导学：气压与气旋 低气压或气旋，高气压或反气旋，分别是对同一个天气系统的不同描述。 低气压与高气压：描述的是天气系统气压分布状况； 气旋与反气旋：描述的是天气系统气流运动状况。 海平面等压线分布模式 低气压 等压线闭合，中心气压低于四周气压的区域。 高气压 等压线闭合，中心气压高于四周气压的区域。 1.7.2013 ‹#› 新知导学：气压与气旋 海平面等压线分布模式 高压脊 从高压向外伸出的狭长部分。 类似于地形中的山脊。 低压槽 从低压区中延伸出来的狭长区域。 类似于地形中的山谷。 1.7.2013 ‹#› 低气压（气旋） 0 1 1.7.2013 ‹#› 任务一：涡旋探因，低压系统何以酿暴雨？ 【探究】已经消散的台风残留系统，为什么依旧可以制造如此猛烈的强降雨？ 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，叫作低气压，简称低压。 低气压（气旋） 新闻中台风虽已经停止编号，但残余环流依旧盘旋在东南沿海上空，源源不断输送水汽，催生极端暴雨。这种旋转运动的大尺度空气涡旋，内部空气会发生垂直方向运动，水汽随之发生变化，进而催生大范围的降雨天气。 北半球气旋的形成及其天气 低气压（气旋） 在水平气压梯度力的作用下，低压的气流由四周向中心流动。 1.7.2013 ‹#› 任务一：涡旋探因，低压系统何以酿暴雨？ 受地转偏向力影响，低压的气流在北半球向右偏转，按逆时针方向流动，在南半球向左偏转，按顺时针方向流动。 低气压（气旋） 【自主学习】1.南北半球，这类旋转的空气涡旋转动方向会存在什么不同？ 低压 1025 1020 1015 低压 1025 1020 1015 水平气压梯度力 单位：hPa 北半球 南半球 逆时针辐合 顺时针辐合 大气的这种流动，很像江河中的漩涡，所以低压又叫气旋。 1.7.2013 ‹#› 任务一：涡旋探因，低压系统何以酿暴雨？ 低压中心形成上升气流。 空气在上升过程中，温度降低，其中所含的水汽凝结成云和雨。 低气压（气旋） 【自主学习】2.该空气涡旋内部空气会发生怎样的运动，为什么容易催生大量降雨？ 因此，一个地方受低压控制时，常出现阴雨天气。 北半球气旋的形成及其天气 低压 北半球 南半球 1.7.2013 ‹#› 重点解析：风向的判断 【小组合作】1.在北半球等压线图中画出图示四个方位气旋的风向。 近地面的风向画法提示： ① 画水平气压梯度力： 垂直于等压线，由高压指向低压， （过点做等压线的切线，再做垂直线） ② 定风向： 北半球向右偏转约45°，斜穿等压线。 1010 1000 990 低压 单位：hPa 气压梯度力 风向 西南风 东南风 东北风 西北风 1.7.2013 ‹#› 任务一：涡旋探因，低压系统何以酿暴雨？ 低气压（气旋） 【小组合作】2.台风登陆之后，为什么往往会逐步减弱消散？ 浙江温州8月28日至9月3日天气 过境前 过境时 过境后 受气旋外围高压区影响，气压较高。 气旋中心低压区抵达，气压显著降低，常伴随阴雨、大风天气。 气旋移出，气压逐渐回升至正常水平。 1.7.2013 ‹#› 任务一：涡旋探因，低压系统何以酿暴雨？ 低气压（气旋） 【小组合作】2.台风登陆之后，为什么往往会逐步减弱消散？ 影响我国东南沿海的热带气旋生成于西北太平洋上。 受洋面水热补给，热带气旋一般会不断加强，登陆后会逐渐减弱。 根据中心附近最大风力，热带气旋分为不同级别。 热带气旋的分级 1.7.2013 ‹#› 任务一：涡旋探因，低压系统何以酿暴雨？ 低气压（气旋） 【小组合作】3.台风是如何形成与消亡的呢？ 台风常常形成于洋面温度超过 26°C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。 形成： 洋面高温加热大气，空气膨胀上升，海面气压下降，形成热带低压。 上升气流水汽充足，水汽凝结释热，持续加热大气，促使空气继续抬升、气压进一步降低，外围暖湿气流不断汇入。循环持续，热带低压发展为台风。 台风的结构示意图 1.7.2013 ‹#› 任务一：涡旋探因，低压系统何以酿暴雨？ 低气压（气旋） 【小组合作】3.台风是如何形成与消亡的呢？ 消亡： 台风登陆后，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，最终消亡。 台风“沙德尔”路径示意 1.7.2013 ‹#› 任务一：涡旋探因，低压系统何以酿暴雨？ 低气压（气旋） 【小组合作】4.台风会带来哪些影响？如何减少台风灾害损失？ 不利：狂风、暴雨、风暴潮，造成生产生活困难，巨大财产损失和人员伤亡。 有利：缓解部分地区的干旱；缓解部分地区夏季高温酷暑的状况等。 措施：加强台风监测和预报，做好灾后重建工作，尽量降低台风带来的财产损失。 台风影响图 台风影响图 1.7.2013 ‹#› 高气压（反气旋） 0 2 1.7.2013 ‹#› 任务二：高压析理，下沉气流为何现晴空？ 【探究】同样受这类大尺度空气涡旋影响，有的区域却是晴朗少云的天气，是什么原因造成这种天气差别？ 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，叫作高气压，简称高压。 高气压（反气旋） 和带来暴雨的空气涡旋相反，还存在另外一类大尺度空气涡旋。中心气压显著高于周边区域，空气向外散开并且向下沉降。在它的控制之下，水汽难以冷却凝结，常常出现大范围晴朗少云的天气。 北半球反气旋的形成及其天气 高气压（反气旋) 气流由中心向外流出。 1.7.2013 ‹#› 北半球按顺时针方向旋转流出，在南半球按逆时针方向旋转流出。 高压的这种环流系统与气旋正好相反，所以也叫反气旋。 【自主学习】1.南北半球，这类旋转的空气涡旋转动方向会存在什么不同？ 北半球 南半球 逆时针辐散 顺时针辐散 高压 1015 1020 1025 高压 1015 1020 1025 水平气压梯度力 单位：hPa 任务二：高压析理，下沉气流为何现晴空？ 高气压（反气旋） 1.7.2013 ‹#› 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。 【自主学习】2.该系统垂直方向空气分别如何运动？形成什么样的天气？ 北半球气旋的形成及其天气 高压 北半球 南半球 任务二：高压析理，下沉气流为何现晴空？ 高气压（反气旋） 1.7.2013 ‹#› 重点解析：风向的判断 【小组合作】1.在北半球等压线图中画出图示四个方位反气旋的风向。 近地面的风向画法提示： ① 画水平气压梯度力： 垂直于等压线，由高压指向低压， （过点做等压线的切线，再做垂直线） ② 定风向： 北半球向右偏转约45°，斜穿等压线。 1010 1000 990 高压 单位：hPa 气压梯度力 风向 东北风 西北风 西南风 东南风 1.7.2013 ‹#› 【小组合作】2.该系统过境前后的气压如何变化？ 北半球反气旋 过境前 过境时 过境后 受外围低气压影响，气压较低。 处于高气压中心，气压升高，天气变得晴朗，风力较小。 反气旋移开，气压逐渐下降。 高气压（反气旋） 任务二：高压析理，下沉气流为何现晴空？ 1.7.2013 ‹#› 【小组合作】3.结合季节想一想，我国哪些常见天气现象是受该类系统影响而形成？ 全国气象干旱综合监测图 夏季，高压控制的地区，天气炎热干燥。 我国长江流域的伏旱天气，就是在副热带高压（反气旋）控制下形成的。 高气压（反气旋） 任务二：高压析理，下沉气流为何现晴空？ 副热带高气压带 长江流域的伏旱天气影响 1.7.2013 ‹#› 【小组合作】3.结合季节想一想，我国哪些常见天气现象是受该类系统影响而形成？ 西伯利亚冷高压影响示意 冬季，高压控制的地区，天气寒冷干燥。 我国的寒潮天气就是高纬度大陆上的反气旋东移南下形成的。 高气压（反气旋） 任务二：高压析理，下沉气流为何现晴空？ 寒潮 1.7.2013 ‹#› 锋面气旋 0 3 1.7.2013 ‹#› 任务三：涡锋相合，低压槽处何以生锋面？ 【探究】在空气涡旋的低压凹槽处，冷暖空气相遇叠加，会催生怎样的天气变化？ 近地面气旋常与锋面结合，形成锋面气旋，又称温带气旋，多活动于中纬度地区。 低压槽处冷、暖气团交汇，生成锋面；北半球气流逆时针辐合，低压西侧为冷锋、东侧为暖锋，系统内多阴雨大风天气。 锋面气旋 空气涡旋除了自身旋转带来降雨，在它气压偏低的凹槽地带，来自不同方向、冷暖性质有别的空气会汇集相遇，形成新的复合天气系统。冷暖空气交汇，进一步催生云系和降水，在气象图判读中是高频考查内容。 北半球锋面气旋示意图 锋面气旋 1.7.2013 ‹#› 任务三：涡锋相合，低压槽处何以生锋面？ 【小组合作】观察下图锋面气旋示意图，你能发现什么判断规律？ (1)判断是否存在锋面气旋：看是否存在锋面，是否有低压中心。 锋面气旋 北半球锋面气旋示意图 南半球锋面气旋示意图 (2)判断该锋面气旋所在半球：风向相对于水平气压梯度力的方向，向右偏为北半球，向左偏为南半球。如上图，根据风向可判断该地为北半球。 (3)判断锋面位置：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。 1.7.2013 ‹#› 任务三：涡锋相合，低压槽处何以生锋面？ 【小组合作】观察下图锋面气旋示意图，你能发现什么判断规律？ (4)判断锋面类型：无论南北半球，气旋的左侧即西侧都为冷锋，气旋的右侧即东侧都为暖锋。如图中A为冷锋，B为暖锋。 锋面气旋 北半球锋面气旋示意图 (5)判断锋面气旋的天气特点 ①锋面气旋的东部低压槽受暖锋控制，故在其锋前(冷气团一侧)出现宽阔的暖锋云系及相伴的连续性降水天气。 ②锋面气旋的西部低压槽受冷锋控制，故在其锋后(冷气团一侧)出现狭窄的冷锋云系及降水天气。 ③气旋中心气流上升，出现阴雨天气。 1.7.2013 ‹#› 活动探究：识别常见天气系统并推测天气 2008年5月25日至28日，亚洲部分地区发生大范围冷空气活动。下图为5月26日11时该地区海平面等压线分布，图中甲、乙两线示意锋的位置。 2008年5月26日11时亚洲部分地区海平面等压线分布 1.指出图示气旋东、西部水平气流运动方向。 东部：水平气流呈东南风； 西部：水平气流呈西北风； 乌兰巴托风力强于北京。因为乌兰巴托附近等压线密集，水平气压梯度力大。 2.根据气压分布状况，比较乌兰巴托和北京风力的强弱。 1.7.2013 ‹#› 活动探究：识别常见天气系统并推测天气 2008年5月25日至28日，亚洲部分地区发生大范围冷空气活动。下图为5月26日11时该地区海平面等压线分布，图中甲、乙两线示意锋的位置。 2008年5月26日11时亚洲部分地区海平面等压线分布 3.判断甲、乙锋的类型并说明判断理由。 甲为冷锋，乙为暖锋。 理由：北半球气旋逆时针旋转，甲处冷空气主动向暖空气移动，是冷锋；乙处暖空气主动向冷空气移动，是暖锋。 1.7.2013 ‹#› 活动探究：识别常见天气系统并推测天气 2008年5月25日至28日，亚洲部分地区发生大范围冷空气活动。下图为5月26日11时该地区海平面等压线分布，图中甲、乙两线示意锋的位置。 2008年5月26日11时亚洲部分地区海平面等压线分布 4.描述 P 地在乙锋过境前后的天气变化。 P地在乙锋（冷锋）过境前后的天气变化：‌ 过境前：受暖气团控制，气温较高天气晴朗。 过境时：出现大风、降温、雨雪天气。 过境后：受冷气团控制，气温下降、气压升高，天气转晴。 1.7.2013 ‹#› 课堂小结 3.1常见天气系统-低气压（气旋）与高气压（反气旋） 类别 气旋 反气旋 气压状况 气压中心 气压中心 气流 状况 水平 垂直 气流 气流 天气状况 多 天气 多 天气 示意图 （北半球为例） 四周向中心辐合（北逆南顺） 中心向四周辐散（北顺南逆） 上升 下沉 低 高 阴雨 晴朗 1.7.2013 ‹#› 课堂演练 读某天气系统示意图，完成1～2题。 1．该天气系统为(　　) A．北半球反气旋 B．北半球气旋 C．南半球反气旋 D．南半球气旋 2．若类似的天气系统控制我国某地，该地可能出现(　　) A．伏旱天气 B．梅雨天气 C．台风天气 D．寒冷干燥的天气 B C 1.7.2013 第1题，由题图可以看出，该天气系统中心气压低、四周气压高，是气旋，周围大气逆时针向中心辐合，所以该天气系统位于北半球。故选B项。 第2题，7、8月份我国的长江中下游进入伏旱天气，是受副高(反气旋)控制形成的炎热干旱天气；江淮地区的梅雨天气是受准静止锋影响形成的阴雨连绵的天气；台风是热带气旋强烈发展的结果；冬季我国大部分地区受亚洲高压影响，天气寒冷干燥。故选C项。 ‹#› 课堂演练 下图为我国北方地区某季节某时段近地面等压面(单位：百帕)分布示意图。读图，完成3～4题。 3．该天气系统过境甲市时可能出现的天气 现象是(　　) A．阴雨绵绵 B．大雪纷飞 C．晴朗干燥 D．狂风暴雨 4．该天气系统南移过境甲市过程中，甲市的风向变化是(　　) A．由东北风转为西南风 B．由东南风转为西北风 C．由西北风转为东南风 D．由西南风转为东北风 C A 1.7.2013 第3题，根据图中甲市附近等压面向上凸起可知，该天气系统为高压中心，高压控制下以下沉气流为主，天气晴朗，C项正确。 第4题，高压过境过程中，甲市先处于高压中心的南部，后处于高压中心北部，风向为先东北，后西南，A项正确。的原因是春季气温回升快，蒸发旺盛，再加上农作物返青，开始生长，需水量较大，而雨季还没有来临，农业上缺水严重，B项错误；北方夏季的暴雨是在冷锋影响下形成的灾害性天气，C项正确；江淮地区的梅雨是在准静止锋的影响下形成的，D项错误。 ‹#› 课堂演练 读我国北方某地区某日的天气图(下图)，完成5～6题。 5．①处的风向为(　　) A．东北风　　　　　 B．西北风 C．东南风 D．西南风 6．关于各地天气状况的叙述，错误的是 (　　) A．甲地受反气旋控制，天气晴朗 B．②地的天气系统可能形成寒潮天气 C．乙地气流垂直上升，易形成阴雨天气 D．②地处于冷气团一侧，气温较低，气压较高 A D 1.7.2013 第5题，读图，结合所学可知，①处水平气压梯度力从高压指向低压，垂直于等压线，此地位于北半球，受地转偏向力的影响，大气的水平运动应向右偏转，近地面风与等压线斜交，所以为东北风。故选A项。 第6题，读图，结合所学可知，甲地中心气压高，受反气旋控制，盛行下沉气流，天气晴朗，A项正确，不符合题意；②地的天气系统为冷锋，可能形成寒潮天气，B项正确，不符合题意；乙地中心气压低，为气旋，气流垂直上升，易形成阴雨天气，C项正确，不符合题意；据图可知，②地处于冷锋前方，为暖气团一侧，气温较高，气压较低，D项错误，符合题意。故选D项。 ‹#› 课堂演练 (2024·湖南邵阳高二期中)切变线是指两侧风向明显不同的交界线，在气压场中槽线两侧往往有风向切变，槽线往往也可以当作切变线。下图为华北平原春季近地面等压线分布图。读图，完成7～8题。 7．图中甲、乙、丙、丁四地可能存在切变线的是(　　) A．甲、丙 B．甲、乙 C．乙、丁 D．丙、丁 D 1.7.2013 第7题，将图中气压相等的点连接形成等压线图，由此可知，甲地受单一冷气团的控制；乙地受单一暖气团控制；丙地位于北半球锋面气旋结构中偏右侧低压槽附近；丁地等压线向高值方向凸，为低压槽区，故有槽线，可发育切变线，所以丙、丁处可能存在切变线，D项正确。 ‹#› 课堂演练 (2024·湖南邵阳高二期中)切变线是指两侧风向明显不同的交界线，在气压场中槽线两侧往往有风向切变，槽线往往也可以当作切变线。下图为华北平原春季近地面等压线分布图。读图，完成7～8题。 8．此时可能 (　　) A．甲地盛行上升气流，气压高 B．乙地盛行偏北风，气温低 C．丁地受冷气团控制，风力大 D．丙地受冷气团控制，将降温 C 1.7.2013 第8题，由前面绘出的等压线图可知，甲地受单一冷气团的控制，天气晴朗，无上升气流，气压高，A项错误；乙地受单一暖气团控制，晴朗温暖，盛行偏南风，B项错误；丙地位于北半球锋面气旋结构中偏右侧低压槽附近，该低压槽附近为暖锋，丙位于暖锋的锋前，受冷气团控制，但将升温，D项错误；丁地位于左侧低压槽形成的冷锋后，受冷气团控制，风力大，C项正确。 ‹#› 第三章 第一节 常见天气系统 第二课时 谢谢观看！ 1.7.2013 ‹#› $