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第一节 常见天气系统
课程标准:
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。
素养目标:
1、综合思维:通过动画视频观察及相关资料,理解锋面、低气压(气旋)与高气压(反气旋)等天气系统的形成原理,并总结概况各天气系统的特征。
2、地理实践力:绘制冷锋与暖锋、气旋与反气旋的示意图,观察学校某时段天气变化并运用天气系统知识加以解释。
3、区域认知:运用简易天气图,认识不同地区的天气现象和影响某地的天气系统。
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。
课前探究
2016年9月10日14时,西北太平洋洋面上一个热带低压加强为热带风暴,命名为“莫兰蒂”
“莫兰蒂”于9月12日02时加强为台风,11时加强为超强台风(图3.1),9月15日03时超强台风“莫兰蒂”在厦门登陆,之后逐渐减弱,于9月16日凌晨在中国黄海海域消散。
“莫兰蒂”生成的地点为何会是西北太平洋洋面
“莫兰蒂” 为什么登陆后逐渐减弱
答案:1、台风形成的条件主要有广阔的高温洋面、充足的水汽供应、足够大的地转偏向力。
①西北太平洋洋面腹地广阔;
②纬度较高,地转偏向力大,利于气旋形成;
③夏半年受热带辐合带影响,太阳高度大,太阳辐射强,水温高,蒸发强,水汽充足,热带辐合带气流上升,水汽凝结放热,又加剧了气流上升,故台风多发。
2、台风登陆后,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,加上陆地摩擦力增大,台风逐渐减弱。
蜘蛛结网天放晴
蚂蚁垒窝要下雨
一场春雨一场暖
一场秋雨一场寒
导入新课
天气和气候的区别
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。
什么是天气与天气现象?
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。
常见天气系统
地面
单一气团
单一气团
天气晴朗
天气晴朗
概念:水平方向上湿度、温度等物理属性比较均匀,垂直方向上物理性质也很相似的大范围空气。
气团及分类
天气系统的相关概念
温度 密度 压强 湿度 天气
冷气团
暖气团
低
高
小
大
高
低
小
大
温暖晴朗
低温晴朗
水平范围:在几百千米到数千千米;
垂直范围:几千米到十几千米。
锋
当冷、暖两种性质不同的气团接触时,他们之间就会出现一个交界面,叫作锋面。锋面与地面相交而成的线,叫作锋线。一般把锋面和锋线统称为锋。
结构特征:冷气团在下,暖气团在上,锋面向冷气团倾斜。
天气:锋面两侧温度、湿度、气压相差很大,锋面附近常伴有云、大风、降水等天气
(1) 锋面具有一定的宽度和长度;
(2) 锋面向冷气团一侧倾斜;
(3) 暖气团在锋面之上,冷气团在锋面之下;
(4) 锋面两侧气团性质具有较大的差异,所以在锋面附近通常会形成降水、刮风等天气
锋面特点:
形成降水的条件有哪些?
丰富的凝结核
充足的水汽
水汽凝结
①冷气团势力>暖气团,主动向暖气团进攻。形成 。
②暖气团势力>冷气团,主动向冷气团进攻。形成 。
③冷气团与暖气团势力相当,形成 。
冷锋
暖锋
准静止锋
锋的类型
冷气团
冷 锋
暖气团
暖气团
暖气团
冷气团
锋后-雨带
锋前
冷锋与天气
锋与天气
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。
过境前
城市
冷锋与天气
锋与天气
锋面 过境前 过境时 境后
冷锋
气温较高
气压较低
天气晴朗
暖气团
冷气团
锋后-雨带
锋前
(以城市为参照点)
锋面 过境前 过境时 境后
冷锋
大风、降温
多云、降水
气温较高
气压较低
天气晴朗
暖气团
冷气团
城市
冷锋与天气
锋与天气
锋后-雨带
锋前
过境时
(以城市为参照点)
锋面 过境前 过境时 境后
冷锋
大风、降温
多云、降水
气温较高
气压较低
天气晴朗
暖气团
冷气团
城市
冷锋与天气
锋与天气
锋后-雨带
锋前
过境后
气温降低
气压升高
天气转晴
(以城市为参照点)
冷锋在我国四年四季都有,尤其在冬半年更常见;常见的冷锋活动有冬季寒潮、北方冬春季沙尘暴或大风、北方夏季暴雨、一场秋雨一场寒等。
我国常见的冷锋天气系统
北方夏季暴雨
北方冬春季节沙尘暴
冬季寒潮
我国常见的冷锋天气系统
冷 锋
概 念 气团主动向 气团移动形成的锋
锋面符号
降水位置 主要集中在 。
天 气 特 征 过境前
过境时 常出现 等天气
过境后 气温 ,气压 ,天气转晴
举 例
低气压与高气压
锋与天气
(1)冷锋小结
冷
暖
锋后
温暖晴朗
阴天、降水、刮风、降温
下降
升高
我国北方夏季的暴雨,冬季的寒潮,北方冬、春季的沙尘暴。
冷气团
暖气团
暖 锋
冷气团
暖气团
暖锋与天气
锋与天气
锋前-雨带
锋后
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。
锋面 过境前 过境时 境后
冷锋
冷气团
暖气团
锋后
锋前-雨带
城市
气温较低
气压较高
天气晴朗
暖锋与天气
锋与天气
锋面 过境前 过境时 境后
冷锋
冷气团
暖气团
气温较低
气压较高
天气晴朗
暖锋与天气
锋与天气
锋后
锋前-雨带
连续性降水
或者雾
锋面 过境前 过境时 境后
冷锋
冷气团
暖气团
气温较低
气压较高
天气晴朗
暖锋与天气
锋与天气
锋后
锋前-雨带
连续性降水
或者雾
城市
气温升高
气压降低
天气转晴
一场春雨一场暖
暖锋与天气
锋与天气
暖锋在我国东北地区和长江中下游地区活动较为频繁
暖 锋
概 念 气团主动向 气团移动形成的锋
锋面符号
降水位置 主要集中在 。
天 气 特 征 过境前
过境时 常出现 等天气
过境后 气温 ,气压 ,天气转晴
举 例
低气压与高气压
锋与天气
暖锋小结
冷
暖
锋前
低温晴朗
连续性降水或雾
下降
升高
一场春雨一场暖;华南地区春暖多晴,春寒雨起
锋前
锋后
冷锋移动方向:与冷气团运动方向一致。(箭头前端为锋前,后端为锋后)
冷气团
暖气团
暖锋移动方向:与暖气团运动方向一致。(箭头前端为锋前,后端为锋后)
锋后
锋前
冷气团
暖气团
冷锋、暖锋
看符号
看冷暖气团运动方向
冷暖锋的差异及判断
看锋面坡度
看雨区范围及位置
冷暖锋的差异及判断
看过境前后气压、气温变化
冷暖锋的差异及判断
看实例
准静止锋是冷、暖气团势均力敌,或遇地形阻挡,移动缓慢或很少移动的锋。
江淮准静止锋
6~7月 | 形成梅雨
昆明准静止锋
冬季 | 贵阳天无三日晴
天山准静止锋
冬春 | 持续降水
华南准静止锋
冬春 | 持续降水
我国常见四大准静止锋
准静止锋及其天气系统
准静止锋会带来阴雨连绵的天气(持续性的降水与雾)
昆明准静止锋
时间:冬季(每年的11月至次年4月)
原因:北方的冷气团与西南暖气团相遇,受到云贵高原的阻挡而形成的。
锋区位置:多位于贵阳与昆明之间,一般呈西北——东南走向。
准静止锋及其天气系统
贵州——天无三日晴
昆明及其云南西南部地区,由于受到暖湿气流的阻挡,南下冷空气无法影响,致使其地区冬半年受暖湿气团的控制,气候暖和。
昆明——温暖春城
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;它是形成梅雨的重要天气系统。
“黄梅时节家家雨,青草池塘处处蛙。”都是梅雨天气的真实写照。
江淮地区——梅雨
梅雨是我国长江中下游特有的天气气候现象。每年初夏6—7月,江淮流域狭长区域内出现的一段持续时间较长的阴沉多雨天气。此时正值江南梅子黄熟之时,故称“梅雨”或“黄梅雨”。
来自印度洋、南海、太平洋等海区的暖湿气团一般在六月中旬前后抵达长江流域,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。因此冷暖空气在江淮地区相遇,势均力敌,相持不下,形成江淮准静止锋,并造成了连绵阴雨天气。
B
13
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
华南准静止锋
一年四季都可见到,但多出现于冬春两季,秋季出现最少;冬季降水不强,春夏季可发生暴雨,持续数天,甚至10天以上
主要活动于南岭山脉或南海地区
清明时节雨纷纷
准 静 止 锋
概 念 气团势力相当
锋面符号
举 例
过 境 时 常出现 等天气
低气压与高气压
锋与天气
(3)准静止锋小结
冷暖气团
夏初,江淮准静止锋造成该地区长达一个多月的梅雨天气;
冬半年,南下的冷空气遇云贵高原上山脉的层层阻挡,锋面在昆明和贵阳之间停滞,形成昆明准静止锋。
持续性降水
锋线指锋面与地面的交线,下图反映“某地区某年2月10日~12日的锋线移动情况”。读图回答4~5题。
4.该锋面属于( )
A.北半球冷锋 B.南半球暖锋
C.北半球暖锋 D.南半球冷锋
5.下列日期中,甲地气温日较差最小的是( )
A.2月9日 B.2月10日
C.2月11日 D.2月12日
解析 第4题,读图可知,云雨区位于锋后,应为冷锋,结合指向标,冷气团来自偏北方,故为北半球的冷锋,选A。第5题,气温日较差最小时是出现云雨天气时,应是冷锋过境时,据图可知,2月11日甲地处于雨区中,应为冷锋过境时,气温日较差应最小。
▉课堂练习
A
C
练习
(1)该锋是____锋,判断依据是________________________。A、B两处属于暖气团的是____。
(2)下面的示意图中,接近丙→乙天气实际状况的是
(3)锋面若以30千米/小时的速度移动,那么24小时后甲、乙、丙三地的天气会怎样?
(1)冷,冷气团主动向暖气团移动,B(2)B
(3)甲地天气气温较低,气压较高。乙地冷锋过境后,气温下降,气压升高,天气转晴。丙地锋面过境,出现阴天、刮风、雨雪等天气。
中国东部锋面雨带的推移
4月-5月:南部沿海登陆北上
6月-7月:江淮地区停留-梅雨
7月-8月:北上华北、东北地区;
长江中下游地区伏旱
9月:冬季风增强,雨带迅速南移
10月:雨季结束
北上缓慢南撤快。
雨带移动与夏季风同步
中国东部锋面雨带的推移
西太平洋副热带高压(简称副高)是影响我国大陆的重要天气系统,是夏威夷高压的分支。我国东部的主要锋面雨带,通常位于副高脊线以北5~8个纬度距离处,并随副高的北进南退而移动。下图绘制的是副高对我国天气影响示意图。
雨带移动与副高(夏季风)同步
中国东部锋面雨带的推移-副高位置
就平均状况而言,副高与锋面雨带的位置,如下:
1、4-5月(春末),副热带高压脊位于15°N左右,雨带位于23°N左右的华南,华北出现春旱。
2、6-7月(夏初),副热带高压脊位于20°N左右,雨带位于30°N左右的长江中下游地区直至日本南部,形成长达1个月的梅雨季节。
3、7-8月,副热带高压脊位于30°N左右,雨带位于40°N左右的华北、东北地区;长江中下游受副高控制出现伏旱。
4、9月,副高南退,雨带也随之南移,北方雨季结束。
5、10月,南方雨季结束。
雨带移动与副高、夏季风同步
中国东部锋面雨带的推移-影响气候
夏季风的进退与我国降水地区分布
南部沿海地区
长江中下游地区
华北、东北
4-5月
6-7月
7-8月
9月
10月
东部地区雨带推移
1.正常年份:
2.异常年份:
夏季风(副高)强:北涝南旱
夏季风(副高)弱:北旱南涝
黄河中下游:春旱夏涝
长江中下游:初夏涝、盛夏伏旱
夏季风的进退
开始迟结束早雨季短
北方雨季
南方雨季
开始早结束迟雨季长
中国东部锋面雨带的推移-夏季风、气候
低气压(气旋)与高气压(反气旋)
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。低气压和高气压,描述的是气压状况,气旋和反气旋,描述的气流运动状况。
基本的气压场类型
高气压:闭合等压线,中心气压高于四周气压的区域;
低气压:闭合等压线,中心气压低于四周气压的区域;
高压脊:从高气压延伸出来的狭长区域;
低压槽:从低气压延伸出来的狭长区域。
鞍:位于两个高气压和两个低气压之间的部分。
低
1000
1002.5
1005
低
1000
1002.5
1005
低
1000
1002.5
1005
思考:低气压系统(气旋)会带来什么天气现象?
北半球低压中心(气旋)水平气流从四周向中心呈逆时针辐合抬升
阴雨天气
低气压——气旋
低
1006
1010
1008
北半球的气旋
观察低气压等压线分布规律
气流在水平方向、垂直方向上分别是如何运动的
低气压对应什么天气
由四周向中心逆时针辐合上升,水汽容易凝结,多阴雨天气
低气压(气旋)-风向判断
东部:偏南风
西部:偏北风
南部:偏西风
北部:偏东风
形成热带气旋
台风:西太平洋
飓风:东太平洋、大西洋、印度洋
低气压(气旋)
气旋(低压)影响:
南北半球的台风和飓风
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,登录后会逐渐减弱。根据中心附近最大风力,热带气旋分为不同级别。
中心附近最大风力 6~7级 8~9级 10~11级 ≥12级
名称 热带低压 热带风暴 强热带风暴 台风
热带气旋的分级
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
洋面水温高,加热大气,大气膨胀上升,洋面气压降低,形成热带低压
台风的形成
由于上升的大气中富含水汽,水汽凝结释放的热量继续加热大气,促使大气进一步上升,带动底层空气不断上升,洋面气压持续降低,使得外围暖湿空气源源不断地流入;随着这一过程的持续进行,热带低压逐渐加强并形成台风。
台风登录后,加上陆地摩擦力大,台风逐渐减弱,最终消亡。
台风的影响:破坏力很大,造成重大灾害,但是带来的雨水,能够缓解部分地区的旱情
台风的消亡
高
1000
1002.5
1005
高
1000
1002.5
1005
高
1000
1002.5
1005
思考:高气压系统(反气旋)控制下的地区会带来什么天气现象?
北半球高压(反气旋)中心气流下沉,水平气流呈顺时针向四周辐散
晴天
高气压——反气旋
观察高气压等压线分布规律
气流在水平方向、垂直方向上分别是如何运动的
高气压对应什么天气
由中心向四周顺时针辐合下沉,水汽不容易凝结,多晴朗天气
高
1006
1010
1008
北半球的反气旋
高压(反气旋)-风向判断
东部:偏北风
西部:偏南风
北部:偏西风
南部:偏东风
反气旋(高压)影响:①我国夏季的伏旱现象(副高);②冬季的蒙古高压;③秋高气爽
高压(反气旋)
伏旱
七八月份,我国长江流域受副热带高压(反气旋)控制,持续晴热少雨,被称为伏旱天气。
关于气旋与反气旋的判读,可借助“左右手定则”来判定。见下图:
气旋与反气旋对比-规律技巧小结
气旋
反气旋
中心气压
地面气流
天气状况
天气实例
高压
低压
多云雨天气
多晴朗、干燥天气
台风(飓风)
蒙古-西伯利亚高压
长江中下游7、8月伏旱
(受副高脊影响)
辐散下沉(南逆北顺)
辐合上升(北逆南顺)
小结:气旋、反气旋与天气
无论南半球还是北半球,低压气流都从四周流向中心,高压气流都从中心流向四周;无论低压还是高压,南、北半球气流的运动方向都相反
▉课堂练习
下图示意海平面两条闭合等压线。读图回答4~5题。
4.若M点吹东南风,则该天气系统所处的位置和性质分别为( )
A.北半球、气旋 B.北半球、反气旋
C.南半球、气旋 D.南半球、反气旋
5.若该天气系统生成于太平洋海域,则其中心移动的方向通常为( )
①南 ②西 ③北 ④东南 ⑤西北
A.①②③ B.②③④
C.②③⑤ D.③④⑤
A
C
北
低
1025
1000
975
气流方向
雨带
图例
冷气团
暖气团
锋面气旋
北
低
1025
1000
975
低
1025
1000
975
北半球
南半球
气流方向
雨带
图例
锋面气旋
锋面气旋 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度,更多见于温带地区,因而也称温带气旋
锋面气旋结构图的判读
1.判断锋面的位置
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。
2.判断锋面的类型与移动
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)。
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。北半球呈逆时针方向旋转,南半球呈顺时针方向旋转。
锋面气旋结构图的判读
3.判断锋面附近的风向与气流性质
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。偏北风一般形成冷气团,偏南风一般形成暖气团。
锋面气旋结构图的判读
4.判断锋面气旋的天气特点
暖锋N锋前③处附近出现宽阔的暖锋云系及相伴随的连续性降水天气。
冷锋M锋后①处附近出现比较狭窄的冷锋云系和降水天气。
锋面气旋结构图的判读
小结
锋面总是出现在低压槽中,锋线往往与低压槽线重合
位置偏左的一定是冷锋,位置偏右的一定是暖锋
从低纬度吹向高纬度的是暖气团,从高纬度吹向低纬度的是冷气团
锋面移动方向与气旋的旋转方向一致。北半球呈逆时针方向旋转,南半球呈顺时针方向旋转。
冷气团一侧多降水,暖气团一侧多晴朗天气
低气压(气旋)与高气压(反气旋)
风的表示方法
1015pa
1010
1005
低
A
C
B
冷空气
暖空气
冷锋
暖锋
北半球
D
1、图中ABCD四地中,目前在冷气团控制下的是_______,在暖气团控制下的是______。
2、ABCD四点中可能有降水的是 ;
3、未来几天内B、D天气会如何变化?
BC
AD
AD
B地:会出现阴雨天、大风,降温;D地:会出现连续性的降水,会升温。
活动
1.指出图示气旋东、西部水平气流运动方向。
2根据气压分布状况,比较乌兰巴托和北京风力的强弱,说明理由。
乌兰巴托风力比北京大。
理由:乌兰巴托附近等压线密集,风力大;北京附近等压线稀疏,风力小。
气旋东部主要为东南风,西部主要为西北风。
活动
3.判断甲、乙锋的类型并说明判断理由。
甲处暖空气流向冷空气为暖锋,乙处冷空气流向暖空气为冷锋。
4.描述P地在乙锋过境前后的天气变化。
过境前,低温晴朗;
过境时,出现大风、降温、雨雪天气;
过境后,冷空气占领了原先暖空气的位置,气温下降,气压升高,天气转晴。
[综合思维]每年入春后,广东沿海地区天气返潮,一些室内的墙壁、地面会“冒水”,称为“回南天”。这种现象是因为冷空气过后,暖湿气流迅速“反攻”,气温回升,空气湿度加大而成的,大多数“回南天”会因为冷空气到来而消失。下表是深圳市2019年2月22日至27日部分天气数据。据此完成第3~5题。
3.最可能出现“回南天”现象的是( )
A.22日 B.23日
C.25日 D.26日
4.可能加剧“回南天”的天气系统是( )
A.强台风 B.准静止锋
C.冷锋 D.高压系统
答案:D B
日期 22日 23日 24日 25日 26日 27日
天气状况 阴 中雨 小雨 阴 多云 多云
最高气温/℃ 20 19 18 19 25 27
最低气温/℃ 16 15 11 13 16 19
回南天(简称回南)是对我国南方地区一种天气现象的称呼,通常指每年春天时,气温开始回暖而湿度猛烈回升的现象。
中国南方属于典型的亚热带季风气候, [1] 因此每当每年3月至4月时,从南海吹来的暖湿气流,与从西伯利亚南下的冷空气相遇, [2] 在南方形成准静止锋,使南方的天气阴晴不定、非常潮湿,期间有小雨或大雾,回南天现象由此产生。一些冰冷的物体表面遇到暖湿气流后,就开始在物体表面凝结、起水珠。
防范方法
1、早晚关窗
当潮湿的“回南天”来袭,大家千万要记得紧闭家中的窗户,特别是关闭朝南和东南的窗户,不给窗外虎视眈眈的湿气任何潜入的机会。防潮的最重要时段是每天的早晨和晚上,这两段时间的空气湿度较午间更高,若不及时关上门窗,水汽将严重渗透至家居的每个角落。另外,如果觉得门窗紧闭令室内空气无法流通,建议大家在中午时短时间开窗通风。
2、仪器法
防潮除湿还可以借助科技手段,动员家中一切有除湿作用的电器来降低室内的空气湿度。如今,一般家庭使用的空调都有除湿的功能。不过,用空调来调节室内空气湿度的方式见效较慢,一般需要两三个钟头,而且会使室内的人感到寒冷。若不满意空调的除湿效果,不妨到商场购买专用的除湿机,见效较快但耗电也相对较大。此外,冬天人们用于取暖的暖风机也可以在一定程度上缓解室内湿润的状况,只是暖风机的有效辐射范围小,无法起到立竿见影的除湿效果。
3、挂干燥剂
如今,超市里有不少专用于防潮除湿的干燥剂。最常见的是吸湿盒和除湿包 两种类型。不少吸湿盒具有各种香味,柠檬、薰衣草、甜橙等味道,可令家居满室飘香,适合放在客厅、房间、洗手间和厨房等日常生活的大空间里。当使用一段时间后,可以将吸湿盒里的物质取出,购买散装干燥剂装入盒中再次使用。