内容正文:
第三节 天气系统
第三章《大气的运动》
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。
从锋面天气图判读锋面类型;
运用锋面天气图分析锋面过境前后天气变化特点;
用天气图和大气环流图,分析与处理相关数据和信息,对天气现象进行科学解释评价;
分析典型天气现象的形成与演变过程,评估区域特殊的天气对人类活动的影响和作用。
课标要求
学习目标
项目 概念 特点 描述词汇
天气 某地瞬时或较短时间内的风、
云、气压等气象要素的综合状态 短期
多变 阴晴、风雨、冷热等
气候 指大气物理特征的长期平均状态 长期
稳定 高温、寒冷、温暖、湿润、多雨、干燥等
天气VS气候
天气系统:
遵循一定规律,始终处于生成、发展、移动、消亡的运动过程之中,每个阶段都伴随着不同的天气
天气:指一个地方瞬时或较短时间内的风、云、气压等气象要素的综合状态。 对日常生产、生活产生影响的阴、晴、冷、暖、干、湿等大气现象。
气候:指大气物理特征的长期平均状态,是天气事件经过长时间积累的结果。
特点:①反映一个地方短时间里的大气状况,它是经常变化的。 ②同一时刻,不同地方的天气可能差别很大。
3
锋与天气
01
锋面气旋与天气
03
气旋 、反气旋与天气
02
对流层下部,水平方向的一定范围内,温度、湿度等物理性质相对均匀的大团空气,叫做气团。
分类:根据气团温度与其到达地区气温相比,分为冷气团、 暖气团。
25℃
20℃
30℃
15℃
看气团气温与移动途中环境的气温相比较
气团
(2)根据气团的热力性质分类:冷气团、暖气团
(1)根据气团的源地可分为:大陆气团、海洋气团
晴朗;降温
气团
天气状况
暖气团
冷气团
温度
密度
气压
湿度
高
小
低
大
低
大
高
小
冷而重
暖而轻
气团
湿润
晴朗;升温
海洋性气团:产生于海洋上空,湿度较大,温度冬夏差异较小;
大陆性气团:产生于内陆环境,空气干燥,温度冬夏差异很大。
指位于对流层下部,在水平方向的一定范围内,
温度、湿度等物理性质相对均匀的大团空气
受单一气团控制,天气变化比较稳定(气团内部空气稳定,大气垂直运动弱,抑制水汽凝结和云层形成),以晴天为主。
受不同气团交替影响,天气变化比较明显(冷暖气团相互作用导致空气上升运动增强,水汽凝结成云致雨),由晴天变为阴雨天气。
单一
交替
锋与天气
当冷气团和暖气团相遇,会发生什么?
地面
冷气团
暖气团
冷气团
暖气团
冷气团
暖气团
A
B
c
冷气团密度大,与暖气团相遇时要下沉,故位于锋面之下;
暖气团密度小,与冷气团相遇时要上升,故位于锋面之上。
锋与天气
暖
冷
锋面
锋线
锋面向冷气团倾斜
锋:锋面+锋线
锋:冷暖气团在移动过程中相遇时出现的交界面叫锋面,锋面与地面相交的线叫锋线。锋面和锋线组成锋。
锋与天气
注意:锋面处冷暖气团交汇,暖气团上升而容易产生降水,但不一定所有的锋面处都产生降水
(1)锋面两侧分属不同气团。
(2)锋面自地面向高空冷气团一侧倾斜,其上侧一定是暖气团。
(3)锋“前”与锋“后”,主要依据锋面的移动方向来确定。
以锋线为界,锋面的前进方向为锋前,相反方向为锋后,在符号表示中,符号的朝向与锋面移动方向一致。
(4)锋形成的降水主要降落在冷气团一侧。
锋面带来的复杂天气
温度高
湿度大
密度小
气压低
温度低
湿度小
密度大
气压高
锋面两侧温度、气压、湿度不同
锋面处大气不稳定
锋面附近有云雨、大风等天气产生
锋与天气
锋面移动中,根据冷暖气团所占的主次地位的不同,分三种情况
P80-82自主探究
3种锋的概念
3种锋过境时、过境后的天气状况
3种锋的现实案例
冷锋
暖锋
准静止锋
(1)锋面两侧分属不同气团。
(2)锋面自地面向高空冷气团一侧倾斜,其上侧一定是暖气团。
(3)锋“前”与锋“后”,主要依据锋面的移动方向来确定。
以锋线为界,锋面的前进方向为锋前,相反方向为锋后,在符号表示中,符号的朝向与锋面移动方向一致。
(4)锋形成的降水主要降落在冷气团一侧。
冷锋是冷气团主动向暖气团移动的锋。
冷气团的前缘插入暖气团下面,使暖气团被迫抬升,暖气团在抬升过程中冷却,其中水汽容易凝结成云和雨。
冷锋
冷锋:冷气团主动向暖气团移动
锋前
锋后
雨带
符号
冷锋
冷锋 天气变化(以城市为参照点)
过境前
过境时
过境后
常出现较大的风,云层增厚,并出现雨、雪天气。
冷气团
暖气团
单一暖气团控制,气温高,气压低,天气晴朗;
冷锋
冷气团
暖气团
冷锋 天气变化(以城市为参照点)
过境前
过境时
过境后
常出现较大的风,云层增厚,并出现雨、雪天气。
单一暖气团控制,气温高,气压低,天气晴朗;
单一冷气团控制,气温下降,气压上升,天气转晴。
冷锋
冷气团占据原来暖气团的位置,气温下降,气压上升,天气转晴。
夏季北方暴雨
冬春沙尘暴
冬季寒潮
一场秋雨一场寒
思考:为什么同样是冷锋天气影响,会形成沙尘暴这样干燥的天气和暴雨这样湿润的天气的差异?
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。
冷锋--天气
冷锋在我国一年四季都有,尤其在冬半年更常见
冬春季节的沙尘暴是指强风将地面上的沙尘吹起漂浮于空气中,让空气变得异常浑浊,水平能见度小于1千米的天气现象。沙尘暴是一个快行冷锋沙尘暴形成的原因很复杂.动力是风,物质基础是沙尘。风与沙尘各有复杂多样的时空变化,有足够强大的风,还要有足够量的沙尘。我国西北干旱区,盛行强烈的西北风,干旱少雨植被稀疏,特别是干旱、风大、植被稀疏都同步发生在春季,因此春季就具备了沙尘暴发生的自然条件,再加上人为活动破坏了地面植被,使沙尘暴越发强烈。地面冷锋前对流单体发展成云团或飑线是有利于沙尘暴发展并加强的中小尺度系统。
系统,当强沙尘暴经过时,冷气团迅速代替暖气团,气温迅速降低,气压迅速升高,是气温和气压变化最剧烈的时段。
我国北方夏季的暴雨夏季七八月份,北方的冷空气势力逐步增强不断南下,并且冷空气移动速度比较快,遇到暖湿空气,暖湿空气顺着冷空气边缘迅速抬升,空气中水汽大量凝结,形成暴雨。这就是快行冷锋南下形成的夏季暴雨天气。注意:不是所有的夏季暴雨都是冷锋带来的。
一场秋雨一场寒入秋后,随着气温降低,冷空气势力不断增强并逐步南下遇到南方的暖湿气流,形成降水。随着每一场秋雨的深入,冷气团的势力不断的增强,从而使得当地气候越发寒冷
1.下列可能发生降雨的是( )
A.②③ B.②④
C.③④ D.①③
2.①阶段天气现象和气压分布状况是( )
①天气晴朗温暖 ②气压高
③天气阴 ④气压低
A.①②B.②③ C.③④ D.①④
3.④阶段时( )
①冷锋移出本市,天气晴朗
②暖锋移出本市,天气晴朗
③受冷空气团控制,气压升高
④天气已转阴,出现降水迹象
A.②④B.①③C.②③D.①④
练习巩固
A
D
B
冷锋在我国一年四季都有,尤其在冬半年更常见
冬春季节的沙尘暴是指强风将地面上的沙尘吹起漂浮于空气中,让空气变得异常浑浊,水平能见度小于1千米的天气现象。沙尘暴是一个快行冷锋沙尘暴形成的原因很复杂.动力是风,物质基础是沙尘。风与沙尘各有复杂多样的时空变化,有足够强大的风,还要有足够量的沙尘。我国西北干旱区,盛行强烈的西北风,干旱少雨植被稀疏,特别是干旱、风大、植被稀疏都同步发生在春季,因此春季就具备了沙尘暴发生的自然条件,再加上人为活动破坏了地面植被,使沙尘暴越发强烈。地面冷锋前对流单体发展成云团或飑线是有利于沙尘暴发展并加强的中小尺度系统。
系统,当强沙尘暴经过时,冷气团迅速代替暖气团,气温迅速降低,气压迅速升高,是气温和气压变化最剧烈的时段。
我国北方夏季的暴雨夏季七八月份,北方的冷空气势力逐步增强不断南下,并且冷空气移动速度比较快,遇到暖湿空气,暖湿空气顺着冷空气边缘迅速抬升,空气中水汽大量凝结,形成暴雨。这就是快行冷锋南下形成的夏季暴雨天气。注意:不是所有的夏季暴雨都是冷锋带来的。
一场秋雨一场寒入秋后,随着气温降低,冷空气势力不断增强并逐步南下遇到南方的暖湿气流,形成降水。随着每一场秋雨的深入,冷气团的势力不断的增强,从而使得当地气候越发寒冷
西路
中路
东路
寒潮的本质——快行冷锋
发生季节:
秋末、冬季、初春。
寒潮路径
寒潮是自极地或寒带向较低纬度带侵袭的强烈冷空气活动。
我国规定寒潮降温标准为:受冷空气侵袭, 24小时内降温10℃以上(或48小时内降温12℃以上),同时最低气温降至5℃以下。
寒潮常伴有气温急降、气压骤升,大风、雨雪霜等天气现象。
寒潮
西路:从西伯利亚进入中国新疆,经河西走廊向东推进
中路:从西伯利亚中部和蒙古进入中国后,经河套地区和华中地区南下
东路:从西伯利亚东部或蒙古东部进入中国东北地区,经华北地区南下。
不利影响
①对农作物造成冻害或冻死农作物;②影响交通,影响人们出行;
③破坏电力设施等基础设施; ④影响人们的身体健康。
有利影响
①低温是天然“杀虫剂”。②缓解了北方地区的旱情。
③带来丰富的风能资源。
寒潮--影响
暖锋系统
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,冷却凝结产生云、雨。
暖锋
暖锋:暖气团主动向冷气团移动
锋后
雨带
符号
锋前
暖锋
冷气团
暖气团
暖锋 天气变化(以城市为参照点)
过境前
过境时
过境后
单一冷气团控制,气温低,气压高,天气晴朗;
云层加厚,多形成连续性降水。
暖锋
冷气团
暖气团
暖锋 天气变化(以城市为参照点)
过境前
过境时
过境后
单一冷气团控制,气温低,气压高,天气晴朗;
云层加厚,多形成连续性降水。
单一暖气团控制,气温升高,气压降低,天气转晴。
暖锋
入春后,随着气温上升,冷空气势力减弱,暖气团势力不断增强并北上遇到北部的冷气团,形成降水。
随着每一场春雨的深入,暖气团的势力不断的增强,从而使得当地气候越发温暖湿润
一场春雨一场暖
①符号不同:
冷锋—冷气团只向暖气团方向;
暖锋—冷气团有回转运动。
②冷气团运动方向不同:
③锋面坡度不同:
冷锋锋面坡度较大;暖锋锋面坡度较小
冷锋与暖锋
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。
1 甲、乙两图中,可能产生的天气现象是( )
A.甲图中暖气团主动抬升,形成降雨天气
B.甲图中锋过境后出现升温、降压、晴朗天气
C.乙图中暖气团主动爬升,形成连续性降水
D.乙图中锋过境后狂风大作,出现短时雷暴天气
2 我国东部受甲图中锋面影响时,会出现的天气现象是( )
A.长江下游伏旱B.华北平原春旱
C.北方寒潮 D.江淮梅雨
练习巩固
C
C
④雨区及范围不同:
冷锋:雨区在锋后,范围较窄;
暖锋:雨区在锋前,范围较宽。
冷锋与暖锋
图中a、b、c、d四点位于雨区的是( )
A. a b B. a c C. a d D. b d
D
练习巩固
⑤过境前后的天气变化:
冷锋与暖锋
冷锋
暖锋
冷锋 暖锋
概念 冷气团主动向暖气团移动 暖气团主动向冷气团移动
气团位置 冷气团在锋下 暖气团在锋上
降水区位置 主要在锋后 锋前
天气
特征 过境时 阴天、刮风、降温、雨雪 连续性降水或雾
过境后 气温下降气压升高,天气转晴 气温上升气压下降,天气转晴
我国典型的
锋面天气 北方夏季的暴雨,冬春季节的大风沙暴,冬季寒潮 华南地区,春暖天晴
春寒雨起
解释典型现象 “雪后寒”,一场秋雨一场寒 一场春雨一场暖
总结
城市
乡村
乡村
冷气团
暖气团
1.概念:
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。
3.符号:
2.过境时天气:
阴雨连绵的天气(持续性的降水与雾)
A
B
冷气团
暖气团
准静止锋
锋面符号
过境天气
天气特点
阴雨连绵的天气
持续时间最长、覆盖范围最大、强度最小
降雨位置
冷气团一侧
准静止锋
江淮准静止锋
昆明准静止锋
华南准静止锋
四季 | 持续降水
天山准静止锋
准静止锋
江淮准静止锋
(1)成因
——每年夏初,来自海洋上的暖湿气流与大陆上南下的冷空气交锋对峙,在长江中下游和淮河流域形成了江淮准静止锋
(2)出现时间及典型现象
——夏初(6-7月),在江淮流域形成“梅雨”(霉雨)
准静止锋
梅雨带时而稳定,时而南北摆动,其时空分布具有不连续、不平衡、不稳定等特性,因而各地入梅出梅早晚、梅雨期长短、梅雨量多寡常不一致,甚至出入较大。适时适量的梅雨有利于农作物生长,反常的梅雨常致旱涝。
从我国江淮流域到日本南部及南朝鲜,每年初夏6-7月间,都有一段连续阴雨时期,降水量大,降水次数多,这时正值江南梅子黄熟季节,所以称为"梅雨"。太平洋暖空气团一般在五六月间北移到达长江和南岭之间,六月中旬前后抵达长江两岸,这时控制江淮流域的冷空气势力还较强,不易迅速向北撤退。因此冷暖空气在长江下游地区相遭遇,相持不下,形成江淮准静止锋,造成了连绵阴雨天气。
准静止锋都是冷暖气团势力相当形成的吗?
思考题
答案 不是。有时势力较弱的冷锋南下过程中遇到高大地形的阻挡,也会形成准静止锋,如我国冬半年西南地区出现在贵阳一带的昆明准静止锋、天山北坡形成的天山准静止锋。
38
昆明准静止锋
(1)成因
——南下冷空气被云贵高原阻挡而停滞,与西南暖湿气流相遇,暖湿空气抬升。
(2)出现时间及典型现象
——冬半年,贵州,“冬无三日晴”“冻雨”;
——春城昆明,天气晴朗且气温较高。
准静止锋
Tips:多出现于冬季,其间出现日数约占全年1/2
锋区位置多在贵阳与昆明之间,略呈西北——东南走向
位于云贵高原,主要由南下的冷湿空气和西南暖干气流受云贵高原地形阻滞演变而形成;云层低而薄,易形成连续阴雨天气
天山准静止锋
(1)成因
——来自大西洋和北冰洋不太强的冷锋被天山山脉阻挡,徘徊不前。
(2)出现时间及典型现象
——冬春季节,北疆降水较多,多阴雾与微雪。
准静止锋
来自西伯利亚和北大西洋不太强的冷锋进入准噶尔盆地后,被天山阻挡,使冷锋停滞不前,常形成地形锋性质的天山准静止锋,造成阴雾或微雪天气。天山北坡和北疆大部分地区冬、春降水较多与天山准静止锋活动有关。
华南准静止锋
(1)成因
——南下冷空气势力减弱及被南岭阻滞,徘徊不前,冬半年,锋区位置偏南;夏半年,锋区位置偏北
(2)出现时间及典型现象
——一年四季均可出现,多出现在冬春两季,冬季降水不强,春夏季可发生暴雨,持续数天
准静止锋
活动在华南一带的静止锋,也称南岭静止锋。多为冷空气南下后势力减弱和南岭山脉的阻挡等所致,东西向分布,是影响中国华南地区重要的天气系统,主要活动于南岭山脉或南海地区。一年四季可见,多出现于冬春两季,秋季最少。冬季降水不强,春夏季可发生暴雨,持续数天,甚至10天以上。华南准静止锋的位置,随季节不同而变化
冬半年,锋面北侧冷高压势力强大,锋区位置偏南
夏半年,锋面南侧副热带高压势力强大,使锋区位置偏北
42
锋的判断
1.“黑云翻墨未遮山,白雨跳珠乱入船。卷地风来忽吹散,望湖楼下水如天”。此诗中所描述的天气现象与哪种天气系统有关?( )
A.冷锋 B.暖锋 C.准静止锋 D.反气旋
2.“黄梅时节家家雨,青草池塘处处蛙。”诗句中所描述的是影响我国东部地区的一种锋,该锋控制下的天气特征是( )
A.降水时间短 B.降水强度很大
C.阴雨连绵 D.影响范围很小
A
C
练习巩固
锋与天气
01
锋面气旋与天气
03
气旋 、反气旋与天气
02
低压中心
气旋形成(北半球)
1020
1018
1016
水平气压梯度力
风向
以北半球为例
温故:如何在等压线图上确定近地面风向?
975
1000
1025
气压分布状况 高气压 低气压
气流运动状况 反气旋 气旋
两者表示的系统是一致的,只是角度不同。
气旋
低压
气压中心:
近地面气流水平运动:
垂直运动:
天气状况:
低气压
四周向中心辐合
上升
阴雨
过境前气压高,
过境时气压最低,
过境后气压升高。
气旋
从四周向中心辐合。受地转偏向力影响,低压的气流在北半球向右偏转,呈逆时针辐合;南半球则向左偏转,呈顺时针辐合。大气这种流动很像江河中的漩涡,所以低气压又叫作气旋。
北半球 · 低气压
低压
南半球 · 低气压
低压
1025
1020
1015
1025
1020
1015
东南风
西北风
东北风
西南风
东南风
西北风
东北风
西南风
水平气压梯度力
风向
单位:hPa
逆时针向中心辐合
顺时针向中心辐合
气旋
属性:热带气旋(包括台风、飓风)
分布:热带/副热带洋面
符号:
天气:狂风暴雨
破坏:强风、暴雨、风暴潮
台风是发生在北太平洋西部风力达12级或以上的热带气旋。
台风
热带气旋,是发生在热带或副热带洋面上的低压涡旋,是一种强大而深厚的热带天气系统,包括台风和飓风等。
(台风是发生在北太平洋西部风力达12级或以上的热带气旋)
不利:常有狂风、暴雨,沿海岸并有风暴潮,造成重大灾害。
有利:带来的雨水能够缓解部分地区的旱情。
台风--影响
台风的危害:
①强风灾害:台风带来的强风具有极大的破坏力,能够摧毁建筑物、基础设施,造成财产损失和人员伤亡。
②暴雨引发的灾害:台风常伴随暴雨,可能导致洪水、山体滑坡、泥石流等灾害,严重影响人们的生命财产安全。
③风暴潮:台风引起的风暴潮会加剧沿海地区的洪水泛滥,摧毁庄稼、建筑设施等,造成巨大的经济损失。
④社会经济影响:台风会影响交通运输、电力通信、水利设施等基础设施的正常运行,给社会经济带来不利影响。台风还会改变气候和环境的平衡,导致温度异常、干旱或洪水频发、海平面上升等问题。
51
气压中心:
近地面气流水平运动:
垂直运动:
天气状况:
高气压
四周向中心辐散
下沉
晴朗
过境前气压低,
过境时气压最高,
过境后气压降低。
北半球反气旋的形成及其天气示意
1000.0
1002.5
1005.0
高
单位:百帕
风向
水平气压梯度力
反气旋
夏季长江流域的伏旱天气
秋季我国北方秋高气爽
冬季我国北方干冷天气
反气旋--天气
7-8月,长江流域受副热带高压带控制,气流做下沉运动,降水少,多晴朗天气,气温高,蒸发旺盛,形成伏旱。
每年秋季,我国北方广大地区受高压(反气旋)控制,降水少,晴朗天气多,出现“秋高气爽”的现象。
北半球 · 高气压
南半球 · 高气压
水平气压梯度力
风向
单位:hPa
顺时针向中心辐散
逆时针向中心辐散
高压
高压
1015
1020
1025
1015
1020
1025
东南风
西北风
东北风
西南风
东南风
西北风
东北风
西南风
反气旋
1.该日控制新西兰中北部的天气系统是( )
A.气旋 B.反气旋 C.暖锋 D.冷锋
2.该时刻,新西兰大部分地区的天气是( )
A.寒潮天气B.阴雨天气
C.台风天气D.晴朗天气
B
D
练习巩固
天气系统 低气压(气旋) 高气压(反气旋)
水平气流
(近地面) 逆时针方向流向中心(北半球)
顺时针方向流向中心(南半球) 顺时针方向流向四周(北半球)
逆时针方向流向四周(南半球)
垂直气流 辐合上升 辐散下沉
天气状况 多云雨天气 多晴朗、干燥天气
示意图及过境前后气压变化曲线
我国天气
典型实例 夏、秋之交我国
东南沿海的台风天气。 夏季长江流域的伏旱天气;
秋季我国北方秋高气爽;
冬季我国北方干冷的天气。
知识小结:气旋与反气旋
锋与天气
01
锋面气旋与天气
03
气旋 、反气旋与天气
02
在等压线分布图上
从高压伸展出来的狭长区域,叫高压脊,好比地形上的山脊
从低压延伸出来的狭长区域,叫低压槽,好比地形上的山谷
锋面系统
北半球某地海平面附近的水平气压分布图
气流运动方向
水平气压梯度力
空气运动方向 天气状况
低压槽
高压脊
辐合
辐散
阴雨
晴朗
气压判读
北半球 · 高压中心(反气旋系统) 北半球 · 低压中心(气旋系统)
1015
1020
1025
1025
1020
1015
水平气压梯度力
风向
高压
低压
高压脊
低压槽
低压槽两侧空气辐合,
运动方向相对,可以形成锋面。
高压脊两侧空气辐散,
运动方向相反,不能形成锋面;
锋面气旋
1025
1020
1015
低压
低压槽
暖气团
冷气团
1025
1020
1015
低压
低压槽
赤道
水平气压梯度力
风向
暖气团
冷气团
赤道
锋面分布规律:无论南北半球,低压中心西侧是冷锋、东侧是暖锋。(西冷东暖)
雨区分布规律:冷气团——降水;暖气团——晴朗
锋面气旋
1.当“阴阳天”现象出现时,当时的气象条件为( )
①两侧湿度差异较小
②高空暖空气位于“阳天”一侧
③高空冷空气位于“阳天”一侧
④云层“阴阳”的边界即为锋线
A.①③B.①④C.②③D.③④
2.推测云南保山此日前三天内的天气最可能是( )
A.骄阳似火B.狂风暴雪
C.阴雨连绵D.万里晴空
C
D
练习巩固
1.图中甲、乙分别为( )
A.冷锋、冷锋B.暖锋、冷锋
C.冷锋、暖锋D.暖锋、暖锋
2.甲锋线北部云量少于南部,是由于北部( )
A.气压较低B.气温较高
C.风速较小D.空气干燥
3.图中锋线短时间内的位置变化是( )
A.乙向西南移动B.顺时针旋转
C.甲向东北移动D.逆时针旋转
B
D
练习巩固
D
甲
乙
$