文档内容
2024 高考一轮考点帮
2.2.5 常见的天气系统和天气解读(学案)
【内容解读】
天气是一定区域短时段内的大气状态(如冷暖、风雨、干湿、阴晴等)及其变化的总称。天气系
统通常是指引起天气变化和分布的高压、低压和高压脊、低压槽等具有典型特征的大气运动系统。天
气系统是产生天气变化的主要因素。天气系统的运动和变化导致了气温、湿度、气压和风向风速等气
象要素的不同组合。
各类天气系统都是在一定的大气环流和地理环境中形成的、发展和演变着的,都反映着一定地区
的环境特性。比如:极区及其周围终年覆盖着冰雪,空气严寒、干燥,这一特有的地理环境成为极区
低空冷高压和高空极涡、低槽形成、发展的背景条件。赤道和低纬地区终年高温、潮湿,大气处于不
稳定状态,是对流性天气系统产生、发展的必要条件。中高纬度是冷、暖气流经常交绥地带,不仅冷
暖气团你来我往交替频繁,而且其斜压不稳定,是锋面、气旋系统得以形成、发展的重要基础。
教材主要介绍常见的天气系统:锋和气旋反气旋系统。教材中的两个题目“锋与天气”和“低气
压(气旋)与高气压(反气旋)”在编排上没有逻辑关系,各自独立描述,实际情况是锋、低气压(气旋)
与高气压(反气旋)在较大空间尺度上往往相伴而生。教材注重某一地点不同时刻的天气变化,忽略同
一时刻不同地点的天气现象。注重了天气现象和天气系统的时间变化,忽略了其空间变化。
【课堂目标】
1.知道气团的分类、变化及其在锋系统中的分布
2.掌握锋的类型、结构及其控制下的天气(时间)变化
3.掌握气旋和反气旋系统的特点、天气及其分布
4.掌握气压场中不同气压(天气)系统的解读,解读不同空间天气系统的特点及变化
一、气团和锋
(一)气团
1.概念:
水平方向上温度、湿度等物理性质分布比较均一的大范围空气。
2.分类:冷气团和暖气团
冷气团和暖气团都是一个相对概念,是和该气团到达地区的温度相比较而言的,所以不能认为冷气团
温度一定低,暖气团温度一定高。
3.锋的形成:冷暖气团相遇的交界地带
锋是温带地区重要的天气系统。例我国大部分是中纬度,多冷暖气团交绥。
锋生(锋的生成、加强):冷暖气团温差越大,越有利于锋面发展。锋消(锋的消失、减弱):移动中冷气团或暖气团变性,温差变小。
注:[变性]气团原有的物理性质的改变过程。不管是暖气团向高纬度还是冷气团向低纬度,都会发生
变性。
二、锋的类型和天气变化
(一)锋的特征
1.锋系统:由 和 组成。
(1)锋面:冷暖气团相遇形成的交界面。锋面是(向冷气团一侧)倾斜的。因此,降水在 一侧。
气团下冷上暖,易产生逆温层。逆温层的底部为锋面的下界面,逆温层的顶部为锋面的上界面。
(2)锋线:锋面与 的交线。锋线处表示锋面系统正处于 状态。
(3)锋的天气意义:
锋是冷暖气团的过渡地带,锋两侧的温度、湿度以及风、云、气压等气象要素都有明显差异,因
此可以把锋理解为大气中气象要素的不连续面。
(二)锋的类型及特征
根据冷暖气团的主动性分为:冷锋、暖锋、准静止锋、(锢囚锋)。
1.冷锋和暖锋
冷锋:冷气团主动流向暖气团。暖锋:暖气团主动流向冷气团。
依据锋的基本模型,绘制冷锋和暖锋的示意图,并对比两者的异同。
[绘图]
(1)图形结构
①相同:都符合锋面系统的特征:由锋面和锋线组成,锋面是倾斜向冷气团一侧。
②差异:[冷锋]冷气团箭头 ;符号为 ;
[暖锋]冷气团箭头 ;符号为 ;
(猜想)为什么在暖锋中冷气团会回旋后撤?
冷气团冷而重,不能像冷锋中的暖气团被抬升,只能被水平推移,产生回旋。
(2)降水异同
①相同:降水均在 一侧。
②差异:[冷锋]冷锋降水在 ; [暖锋]暖锋降水在 。
(3)冷锋过境的天气变化
冷锋 暖锋过境前 单一暖气团控制,温暖晴朗 单一冷气团控制,低温晴朗
过境时 阴天、降温、刮风、雨雪等天气 连续性降水或雾的天气
暖气团控制,气温升高,气压降低,天气转
过境后 冷气团控制,气温降低,气压升高,天气转晴
晴
2.准静止锋
冷气团和暖气团势力相当。
(1)结构特征:符合锋面系统特征,符号为▲(黑三角)和 (红半圆)交错分布。
(2)天气特征:冷气团一侧出现连续性降水(但强度不大)
(3)我国典型的准静止锋及其成因
序号 名称 时间 现象 成因
冷空气南下后势力减弱、南岭
① 华南准静止锋 多见冬、春 清明时节雨纷纷
阻挡
6月中旬至
② 江淮准静止锋 黄梅时节家家雨 冷暖空气交锋、对峙
7月上旬
受云贵高原的阻挡,南下冷空
③ 昆明准静止锋 冬季 贵阳天无三日晴 气在贵阳与昆明之间停留,与
西南暖湿气流相遇形成
天山北坡微雪或 冷锋进入准噶尔盆地后被天山
④ 天山准静止锋 冬、春季节
大雾天气 阻挡3.锢囚锋:两条移动的锋合并而形成
保留两条锋原来的天气特征
我国常见的是锋面受山脉阻挡所形成的
地形锢囚;或冷锋追上暖锋,或两条冷
锋迎面相遇形成的锢囚。
它们迫使冷锋前的暖空气抬离地面,锢
囚到高空。
三、气旋、反气旋与天气
(一)气旋和反气旋对比
北半球气旋 北半球反气旋(二)案例
1.热带气旋——台风
(1)形成过程:
温度超过26℃以上的热带或副热带海洋上,由于近洋面气温
高,大量空气膨胀上升,使近洋面气压降低,外围空气源源不
断地补充流入上升去。受地转偏向力的影响,流入的空气旋转
起来。而上升空气膨胀变冷,其中的水汽冷却凝结形成水滴时,
要放出热量,又促使低层空气不断上升。这样近洋面气压下降
得更低,空气旋转得更加猛烈,最后形成了台风。
(2)台风结构
①风眼:热带气旋近地面气压的最低点。风速显著低于外
围区域,很少或无雨,其内部盛行下沉气流。
②眼墙:眼墙内包含旺盛的对流活动并在对流层中层形成
潜热释放。眼墙也是热带气旋内风速和单位降水率最大的
区域,对眼墙的最大风速进行观测可以估计热带气旋的强
度。
(3)台风等级
(4)危害
强风:掀翻巨轮,使地面建筑物和通信设施遭受严重破坏;
特大暴雨:造成河堤决口,水坝崩溃,洪水泛滥,淹没农田和村镇;
特大风暴潮:破坏海堤,淹没岛屿。
2.反气旋
伏旱,是一种气象灾害,是发生在 7月中旬至8月中旬期
间的旱象。
属于夏旱中某一时段的旱情,因这期间正处于伏天,故称
“伏旱”。
在此期间春播农作物正处在抽穗、扬花、灌浆期,需要大
量水分补充、供给。如果没有降雨或降雨稀少,就会发生
旱情,将严重影响作物的生长。汛期副高对我国水汽、热量、能量的输送和平衡起着重要作用,它的强弱、进退和移动,同台风生成
以及我国东部地区旱涝等关系极其密切,是汛期影响我国天气的主要天气系统。
2020年副热带高压长期偏强、偏南,其控制中心台风少,陆上基本稳定控制着华南一带,华南地区持
续高温闷热天气;而江南等地入梅偏早和梅雨“暴力梅”。
我国东部地区雨带推移所控制的天气系统
(1)夏季,副热带高压被大陆上的热低压切断,仅保留在海洋上。此时,我国东部地区受到来自海洋
的暖湿气流的影响,形成丰沛的降水。
(2)正常年份,5月份副高位置大约在北纬15°~20°,雨带在华南;6月份副高北进到北纬20°左右,
雨带推移到长江中下游地区,并在此摆动一个月左右,形成“梅雨”天气;7~8月份,副高进一步北
进到北纬25°~30°,雨带随之北进到华北、东北地区;9月,副高南退,雨带亦随之南移,北方雨
季结束;10月份,雨带退出大陆。
四、气压场的天气判读
大气运动的产生和变化直接决定与大气压力的空间分布和变化(气压分布图),因而,研究大气
运动常常从大气压力的时空分布和变化入手。
1.气压场的基本形式2.锋面气旋的判读
该天气系统多见于温带地区,是造成温带地区天气变化的重要天气系统。近地面的气旋往往与锋
面联系在一起,故也称锋面气旋。锋面存在于低压槽上(在高压脊不能形成)。
解读上述锋面气旋结构图,应主要抓住以下几点:
(1)锋面的位置
锋面总是出现在低压槽中,锋线往往与低压槽线重合,如图中的M、N线。
将冷暖锋连接将系统分为两部分,低纬度部分受暖气团控制,高纬度部分受冷气团控制。
(2)锋面的类型与移动
①锋面类型:在锋面气旋中,位置偏左的一定是冷锋(如图中的M锋),位置偏右的一定是暖锋(如
图中的N锋)。
②锋面移动:锋面气旋中,锋面移动方向与气旋的旋转方向一致。
(3)锋面附近的风向
根据北半球风向的画法,可确定锋面附近的风向,如图中①处为偏北风,②处为偏南风,③处为
偏南风。
(4)锋面气旋的天气特点
冷锋降水在锋后;暖锋降水在锋前。冷气团一侧降水,暖气团一侧晴朗。
3.温带反气旋
生成和活动于中高纬、温带地区的高气压系统。
在合适的大气环流引导下,向南或东南移动(图示为:强高压南下前缘有一条冷锋作为引导)。影响
中、低纬地区,成为一次冷空气活动。有时可达到寒潮强度。所以,也称冷性反气旋。
【高考真题】(2023·浙江·统考高考真题)贵州中西部地区冬季多出现水平能见度小于1千米的锋面雨雾,雾区
位于锋线附近。下图为贵州某次锋面雨雾发生过程中,大致呈纬向分布的三个测站测得的能见度变化
图。这次雨雾形成的气象条件是西南气流沿锋后弱冷平流爬升,形成弱降水。雨雾随锋面缓慢东移消
亡。完成下面小题。
1.三个测站的地理位置,自西向东依次排序正确的是( )
A.①②③ B.①③② C.②③① D.③①②
2.本次锋面雨雾出现时,雾区地面以上气温垂直变化最接近的是( )
A. B.
C. D.
【答案】1.B 2.A
【解析】3.这次雨雾形成的气象条件是西南气流沿锋后弱冷平流爬升,形成弱降水,雨雾随锋面缓
慢东移消亡,由此可知,第一天能见度低整体自西向东提高,由图可知第一天能见度整体①最低,其
次为③,能见度最高的是②。故B正确ACD错误。故答案选B。
2.结合材料可知,锋面附近上方为暖气团西南风,锋面下方为冷气团,所以说锋面附近出现逆温现象,然后向高空气温随海拔高度的增加而降低,A正确;锋面下方,不会出现逆温,BD错误;逆温出
现在锋面附近,而不是锋面上方,C错误。故答案选A。
(2023·广东·统考高考真题)露点温度是指气压不变、水汽无增减情况下,未饱和空气因冷却而达
到饱和时的温度。图所示的是2020年11月18—19日吉林省某气象站记录的一次较强降水过程相关信
息。据此完成下面小题。
3.此次降水过程呈现的天气变化依次是( )
A.风雨交加、冻雨夹雪、雪花纷飞 B.疾风骤雨、雪花纷飞、冻雨夹雪
C.雪花纷飞、风雨交加、冻雨夹雪 D.风和日丽、冻雨夹雪、和风细雨
4.此次天气过程形成的主要原因是( )
A.对流旺盛 B.逆温增强 C.暖锋经过 D.冷锋过境
【答案】3.A 4.D
【解析】3.由材料可知,当气温高于露点温度时,水汽不会凝结。读图2可知,18日14时一20时
气温达到露点温度,空气中的水汽饱和形成降水,且风速逐渐增大,应为风雨交加;同时在18日20
时左右,离地2m气温开始逐渐低于0℃,降水容易以固态的形式呈现且气温依旧达到露点温度,在此
阶段经历了大风、降雨、降雪且持续降温过程,因此天气变化依次为风雨交加、冻雨夹雪、雪花纷飞,
A正确,BCD错误。故选A。
4.此地位于我国吉林省,且在18日14时—19日20时经历了降水、大风、降温等一系列天气现象,
此时为11月中旬,故最有可能是冷锋过境,D正确,ABC错误。故选D。
(2022·湖南·统考高考真题)根据关键区域(虚线框内)风场辐合情况,冬季强华南准静止锋可分
为三类。下图示意三类冬季强华南准静止锋及其850百帕等压面上≥4m/s的风场。据此完成下面小题。5.与北风辐合型相比,南风辐合型关键区域降水更多。下列解释合理的是( )
A.雨区范围更大 B.冷空气势力更强
C.水汽量更充足 D.地形阻挡更明显
6.受南北风辐合型冬季强华南准静止锋的影响,广东省北部地区( )
A.低温雨雪频发B.土壤侵蚀加剧 C.河流入汛提前 D.昼夜温差增大
【答案】5.C 6.B
【解析】5.读图可知,北风辐合型气流来自陆地,而南风辐合型气流主要来自海洋,因此气流带来
的水汽差异明显,后者带来的水汽更充足,因此关键区域降水更多,C符合题意;降雨量是在一定时
间内降落在地面上的某一 点或某一单位面积上的水层深度,与雨区范围大小无关,排除A;图中可以
看出,与北风辐合型相比,南风辐合型在关键区域以偏南风为主,冷空气势力并不强,排除B;当地
地形并不会有短时间的变化,因此排除D。故选C。
6.受南北风辐合型冬季强华南准静止锋的影响,广东省北部地区会出现降雨天气,雨水到达地表形
成地表径流,地表径流对土壤具有明显侵蚀作用,因此土壤侵蚀加剧,B符合题意;图中显示,该类
型锋面在广东北部以偏南风为主,相对比较温暖,因此当地出现低温雨雪的频率并不高,排除A;当
地河流一般在春末夏初入汛,而此类锋面出现在冬季,降水强度和持续时期有限,因此使河流入汛提
前的可能性不大,排除C;受锋面影响,广东省北部地区会出现阴雨天气,云层加厚,大气的削弱和
保温作用增强,因此昼夜温差会减小,排除D。故选B。
(2022·海南·统考高考真题)下图为2022年4月20日20时亚洲部分地区海平面等压线分布图(单
位:百帕)。据此完成下面小题。7.据图,此时( )
A.甲地大风降温B.乙地北风劲吹 C.丙地阴雨连绵 D.丁地风大浪高
8.4月21日上午,北京地面能见度较高,高空出现浮尘。浮尘升空的动力来源是( )
A.冷锋 B.反气旋 C.低压 D.西北风
【答案】7.A 8.C
【解析】7.由等压线图可以看出甲地等压线密集,风力大,结合气压分布,可知甲地吹偏北风,为
冷气团,且位于冷锋锋后附近,所以有大风降温天气,故A正确;结合等压线分布可知乙处吹偏南风,
故B错误;丙地位于高压附近,盛行下沉气流,多晴朗天气,故C错误;丁地等压线稀疏,风浪小,
故D错误。故答案选A。
8.4月21日上午,北京地面能见度较高,高空出现浮尘,说明4月21日北京气流以上升为主。而冷
锋天气是由偏北风形成的,以大气水平运动为主,故AD错误;反气旋控制时气流以下沉为主,故B错
误;低压控制时,气流以上升为主,故C正确。故答案选C。
【总结归纳】