3.1常见天气系统——2023-2024学年高二地理人教版(2019)选择性必修1课时分层练
【夯实基础】
知识点1 锋与天气
当空气被挤压集聚,会出现气温升高的现象。下图为2021年11月19日手机软件查询的龙岩市天气预报信息截屏,读图,完成下面小题。
1.即将影响龙岩的天气系统为( )
A.暖锋 B.冷锋 C.气旋 D.反气旋
2.当日(19日)为多云天气,11月20—23日天气的变化最可能是( )
A.晴→小雨→阴 B.晴→多云→小雨 C.阴→小雨→晴 D.小雨→多云→晴
3.空气被挤压增温的现象可能发生在( )
A.11月21日该天气系统控制之前 B.11月21日该天气系统控制之后
C.11月23日该天气系统控制之前 D.11月23日该天气系统控制之后
下图是北半球某地区近地面天气模式示意图。读图回答下面小题。
4.m地的风向是( )
A.西南风 B.西北风 C.东南风 D.东北风
5.此时,m、n两地的一般天气状况是( )
A.m、n两地都晴 B.m、n两地都有雨
C.m地有雨,n地晴 D.m地晴,n地有雨
6.读图“中国东部雨带示意”图,据此回答根据雨带在Ⅰ、Ⅲ地区的时间,可以推论,在一般年份,雨带推移至上海地区的时间和典型天气系统及天气现象分别是( )
A.4~6月暖锋连续性降水或雾 B.6~7月准静止锋梅雨
C.7~8月副热带高压控制伏旱 D.5~9月台风风灾、涝灾
知识点2 低气压与高气压
当冷锋系统逼近时,暖气团因受冷空气迅速挤压而高度聚集,气温产生短暂的升高,称为锋前增温。2022年11月某日我国部分地区出现了较大幅度的“锋前增温”现象,下图示意该日某时我国局部地区近地面等压线(单位:百帕)分布。据此完成下面小题。
7.该日“锋前增温”现象可能发生在( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
8.导致此次“锋前增温”幅度较大的原因是( )
A.冷气团影响范围广 B.暖气团影响范围广
C.冷气团移动速度快 D.暖气团势力比较强
【提升能力】
锋后气团性质一旦发生改变,被更后面的气团追上会形成新的锋面。此新锋面称为副锋,原锋面称为主锋。下图示意我国某日局部地区出现的主锋和副锋。据此完成下面小题。
9.导致主锋过境后气团变性的主要原因是( )
A.冷锋过境,导致气温下降 B.阴雨天气削弱太阳辐射,导致气温下降
C.暖锋过境,导致气温升高 D.途经地面辐射更强地区,导致气温升高
10.关于近地面①②③三地的判断,正确的是( )
A.①位于副锋锋后,风力最大 B.②位于主锋锋前,风力次之
C.②位于冷锋和暖锋之间 D.③位于暖锋锋前,风力最小
飞机飞过暖锋前缘晴朗的天空时,其排出的水汽常凝结成白色云带。这种云带能较长时间存在,人们常以此来预报暖锋的到来。下图为某时刻某区域等压线分布图。据此完成下面小题。
11.飞机尾部凝结的云带能较长时间存在的主要原因是( )
A.处在逆温层之中 B.受强紫外线照射
C.受冷锋云系挤压 D.处在强烈对流中
12.符合甲地东西方向剖面天气系统分布的是( )
A.① B.② C.③ D.④
【综合素养】
13.阅读图文材料,完成下列要求。
材料一:伏旱是发生在7月中旬至8月中旬期间的气象灾害,因这期间正处于伏天,故称“伏旱”。伏旱的特点是太阳辐射强烈,温度高、湿度小、蒸发和蒸腾量大,成为一年中最热的一段时间。
材料二:下图为我国多年平均盛夏“伏旱”范围和强度分布图。
(1)据图说出中国“伏旱”严重区的空间分布特点。
(2)从大气运动与太阳辐射的角度,分析“伏旱”形成的原因。
(3)“伏旱”对农业生产有很大影响,甚至影响我国粮食安全,请说出农业生产中应对“伏旱”的措施。
14.阅读图文材料,回答下列问题。
当暖气团、较冷气团和更冷气团相遇时,先构成两个锋面,然后其中一个锋面追上另一个锋面,即形成锢囚锋。每年4—6月,我国华南沿海地区易受到华南锢囚锋的影响。当第一条锋面南下到达华南沿海地区,冷气团逐渐变性,锋面也稳定少动,当第二条冷锋南下,两者相遇形成华南锢囚锋。下图为某年5月16日8时华南地区锋面示意图,锋线将图示地区分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域。
(1)比较Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域气流的性质,并在图中适当的位置用“”和“”标出冷锋和锢囚锋。
(2)分析每年4—6月锋面南下到华南沿海地区时稳定少动的原因。
(3)分析图示天气系统影响下L处的降水特点及原因。
15.阅读图文材料,完成下列问题。
我国长江中下游地区,初夏有持续一个月左右的阴雨天气,此时正值黄梅成熟,俗称“梅雨”。下图为2015~2020年杭州梅雨天数及降水量统计图。
(1)图示梅雨平均周期22天左右,一般从_____月中旬至7月上旬。准静止锋是暖气团和_____气团势力相当,使锋面来回摆动的锋。造成杭州梅雨的准静止锋名称是_____(填字母)。
A.华南准静止锋 B.江淮准静止锋
C.昆明准静止锋 D.极锋
(2)古诗“黄梅时节家家雨,青草池塘处处蛙……”梅雨时期平均气温较高,空气湿度较_____,降雨持续时间较_____,晾晒的衣物不易_____,河流水量增加,水位较_____。
(3)不同年份,梅雨期长短不同,在我国不同地区分别出现不同程度的旱涝灾害。梅雨期过长,北方出现_____灾,南方出现_____灾。图示1954年梅雨期长达77天,是典型的气候变化较_____。
16.阅读图文材料,回答下列问题。
2021年7月29日,巴西南部的多个地区出现了罕见降温大雪,积雪最厚的地方达到了1米,对当地咖啡豆、柑橘等经济作物的生长造成极大影响。此次巴西极端天气和极地涡旋有关。极地涡旋是指地球极地上空的气旋,是极区大气环流的组成部分。研究表明:两极和赤道之间的温差越大,极地涡旋越强,越稳定;而极地涡漩变弱时,亚热带气团就会向极地方向移动,把极地涡旋往外挤,使之往赤道的方向移动。南极极地涡旋比北极极地涡旋更为显著,持续时间也更长。甲为北极“稳定的极地涡旋”示意图,图乙为北极“不稳定的极地涡旋”示意图。
(1)分析极地涡旋的成因及强度最大的季节出现在冬季的原因。
(2)说明南极极地涡旋比北极极地涡旋更为显著,持续时间也更长的原因。
(3)描述巴西此次罕见降雪的形成过程。
17.阅读图文材料,完成下列问题。
材料一 温带气旋是造成大范围天气变化的重要天气系统之一,对中高纬度地区的天气变化有着重要影响。下图为典型温带气旋的生成、发展、成熟和消亡的过程示意图。
材料二 当气旋发展速度达到24小时降低24hPa或12小时降低12hPa,就定义为爆发性气旋,又称为“气象炸弹”。下图为2010—2019年黄渤海爆发性气旋路径及时间示意图。
(1)描述2010—2019年黄渤海爆发性气旋的时空分布特征。
(2)在下图中用所给图例绘出温带气旋降水区域,并说明温带气旋从d至f的演变过程。
(3)分析2016年5月初,温带气旋在经过渤海时发展成为“气象炸弹”的原因,并说明其对大连可能带来的不利影响。
答案以及解析
1.答案:B
解析:读图可知,气温21日过后是总体下降的趋势,说明是冷气团挤压暖气团,而后冷气团占据了暖气团的位置,因此该天气系统为冷锋,故B正确,ACD错误。故选:B。
2.答案:C
解析:据图可知,该地总体气温降低,并且该天气系统过境时,气温日较差缩小,故有降水天气,所以该天气系统为冷锋过境;20日后,暖气团受到挤压抬升,出现阴天、降水天气;冷锋过境后,受单一冷气团控制,天气晴朗,所以11月20-23日天气的变化最可能是阴→小雨→晴。故选:C。
3.答案:A
解析:据图可知,该地总体气温降低,并且该天气系统过境时,气温日较差缩小,故有降水天气,所以该天气系统为冷锋过境,冷锋过境时,冷气团主动向暖气团靠近,暖气团被迫抬升,所以空气被挤压出现在11月21日该天气系统控制之前。故选:A。
4.答案:A
解析:由图可以看出这是北半球近地面的锋面气旋图,根据水平气压梯度力由高压指向低压,北半球地转偏向力向右偏,推断出m地风向是西南风。
5.答案:D
解析:由图可以看出图示锋面是暖锋(暖气团主动向冷气团移动),根据暖锋降水区在锋前可以知道m地是晴天,n地有雨。
6.答案:B
解析:根据所学知识可知,上海地区位于图中Ⅱ地区。我国东部雨带在4~8月是向北推进,图中显示,雨带位于Ⅲ地区时为4~5月,雨带位于地区时为7~8月,因此雨带推移至Ⅰ地区是应为6~7月。雨带推移至Ⅱ地区后,暖气团与冷气团势力相当,两者相遇形成的锋面在此徘徊近一个月,属于准静止锋,形成连续性降水,该时期正值当地梅子成熟,该天气被称为梅雨,由此判断,B正确,ACD错误。故选B。
7.答案:B
解析:由材料可知,“锋前增温”是随着冷锋逼近,暖气团被迅速挤压到狭窄区域聚集增温。“锋前增温”的“锋”指的是冷锋,应出现在图示低压中心左侧的槽线处,乙处符合,B正确;甲、丙、丁三处不会出现冷锋,ACD错误。所以选B。
8.答案:C
解析:“锋前增温”是冷锋过境前,由于冷气团势力较强将暖气团迅速挤压到狭窄区域而聚集增温,冷气团移动速度快是导致此次“锋前增温”幅度较大的原因,C正确;冷气团影响范围广、暖气团影响范围广、暖气团势力比较强都不是导致“锋前增温”的主要原因,ABD错误。所以选C。
9.答案:D
解析:图示局部地区出现的主锋和副锋,结合图示信息可知,该锋均是西北侧冷高压推动冷空气南下与东南部暖气团相遇导致的,均属于冷锋。早期冷气团南下形成冷锋的过程中,冷气团逐渐变性,被后期南下的更冷的冷空气追上,形成新的冷锋(即是副锋),排除C。主锋过境后受冷气团控制,气温下降不能使冷气团变性,排除A和B。故选D。
10.答案:A
解析:由上题解析可知,①位于副锋锋后,且该处等压线最密集,风力最大,A正确;②位于主锋锋后,B错误;两个锋面均为冷锋,C和D均错误。
11.答案:A
解析:由题干“飞机尾部凝结的云带能较长时间存在”可知,机尾部凝结的云不容易扩散,所以处在逆温层之中,A正确。受强紫外线照射对飞机尾部凝结的云长时间存在没有影响,B错误。强烈对流运动,加速云的消失,C错误。受冷锋云系挤压,风力较大,云易消失,D错误。故选A。
12.答案:C
解析:由图中等压线图,甲位于995hpa低气压中心附近可知,此处是锋面气旋,甲地东侧为暖锋,西侧为冷锋。C正确,A、B、D错误,故选C。
13.答案:(1)“伏旱”严重区空间分布不均;伏旱主要发布在长江中下游流域及江南部分地区;特别如江西、湖北、湖南、安徽、浙江等省。
(2)长江中下流域及江南大部分地区被“副热带高压”控制,形成反气旋天气,以下沉气流为主,天气晴朗;太阳直射点纬度位置偏北,该区域白昼时间长,太阳高度角大,太阳辐射强,气温高,蒸发旺盛。
(3)建立严格的水资源管理制度;优化农业结构,合理选用作物品种,调整种植结构;改善干旱区生态环境,遏制生态环境恶化;提高水资源利用率,合理灌溉,科学用水,实施节水灌溉农业。
解析:(1)结合图片可知,“伏旱”严重区空间分布不均,分布较为集中;结合图片可知,伏旱主要发布在长江中下游流域及江南部分地区,其他地区分布较少;分布省份主要是集中在江西、湖北、湖南、安徽、浙江等地。
(2)结合材料可知,“伏旱是发生在7月中旬至8月中旬期间的气象灾害”,结合所学可知,此时长江中下流域及江南大部分地区被“副热带高压”控制,形成反气旋天气,以下沉气流为主,不易形成降水,天气晴朗;结合所学可知,7月中旬至8月中旬太阳直射点纬度位置偏北,因此长江中下游区域白昼时间长,太阳高度角大,太阳辐射强,气温高,蒸发旺盛,因此形成了伏旱天气。
(3)农业生产中应对“伏旱”的措施需要结合制度建设、农业品种和基础设施进行分析;在政策上,首先要建立严格的水资源管理制度,优化水资源的区域协调;优化农业结构,合理选用作物品种,调整种植结构,减少高耗水作物的种植面积;改善干旱区生态环境,提高植被覆盖率,增加区域生态环境的稳定性,遏制生态环境恶化;提高水资源利用率,合理灌溉,科学用水,实施节水灌溉农业,减少大水漫灌和水资源的浪费。
14.答案:(1)Ⅲ区域气流是暖湿气流,Ⅱ区域气流是冷湿气流,Ⅰ区域气流是冷干气流。绘图如下。
(2)随着纬度降低,南下的冷气团逐渐升温,锋面势力减弱;经过南岭、两广丘陵,受地形阻挡,风速减慢;该时期北上暖气流受南下冷气团阻挡,大尺度环流较稳定。
(3)特点:多暴雨且时间长。原因:三支气流辐合抬升形成锋面气旋,上升气流强烈;Ⅱ、Ⅲ区域的气流湿润,水汽充足;锋面稳定少动,雨带停留时间长。
解析:第(1)问,读图可知,Ⅲ区域的气流为从南海和北部湾地区吹来的暖湿气流,Ⅱ区域的气流为从东北方向吹来的冷气流,因此在Ⅱ、Ⅲ区域的交界处画出向南运动的冷锋;Ⅰ区域的气流为从蒙古—西伯利亚吹来的寒冷干燥的气流,Ⅱ区域气流虽然也来自北方,但从海洋上挟带有一定水汽,相对暖湿,因此在Ⅰ、Ⅱ区域的交界处画出向东南方向运动的冷锋;锢囚锋是当暖气团、较冷气团和更冷气团相遇时,先构成两个锋面,然后其中一个锋面追上另一个锋面形成的,因此在西侧画出锢囚锋。
第(2)问,冷锋稳定少动,说明冷锋减弱。从内因看,由于纬度降低,冷气团升温变性,冷、暖气团之间大气性质差异减小;从外因看,华南地区多山地、丘陵,对冷锋起到阻挡作用;另外该时期大尺度环流形势较稳定,也有一定的影响。
第(3))问,由第(1)问分析可知,Ⅱ、Ⅲ区域的气流湿润,带来充足的水汽;三支气流辐合抬升,形成强烈的锋面气旋;由于锋面稳定少动,雨带停留时间长,暴雨时间长。
15.答案:
(1)6 冷 B
(2)大(高) 长 干燥 高
(3)旱 涝 异常(大/剧烈)
解析:
(1)根据我国锋面雨带的季节移动规律可知,雨带一般从6月中旬至7月上旬移动至长江中下游地区,持续近一个月之久,形成准静止锋。准静止锋是暖气团和冷气团势力相当,使锋面来回摆动的锋。
根据课本内容可知,造成杭州梅雨的准静止锋名称是江淮准静止锋,B正确。
华南准静止锋主要活动在南岭与南海之间;昆明准静止锋主要影响我国西南地区;极锋是指形成于南北纬60度附近,由极地东风和盛行西风相遇而形成的锋面。故ACD错误。
故选:B。
(2)古诗“黄梅时节家家雨,青草池塘处处蛙…”是江淮地区的梅雨天气,梅雨时期平均气温较高,空气湿度较大,降雨持续时间较长,晾晒的衣物不易干,河流水量增加,水位较高。
(3)不同年份,梅雨期长短不同,在我国不同地区分别出现不同程度的旱涝灾害。梅雨期过长说明夏季风势力弱,雨带徘徊在南方地区,导致南方涝灾,北方出现旱灾。图示1954年梅雨期长达77天,是典型的气候变化较大所致。
16.(1)答案:成因:极地纬度高,接受太阳辐射量少,是地球的冷极,导致垂直方向上气流下沉,在极地低空形成冷性高压,在极地上空对应形成冷性低压,该冷性低压即极地涡旋。原因:冬季极地地区出现极夜,温度为一年中最低,和赤道之间的温差最大。
解析:气旋又称低压,“极地涡旋是指地球极地上空的气旋”,说明极地涡旋是位于极地高空的低压;高空与近地面气压性质相反。因此近地面与“极地涡旋”呼应是高压。极地纬度高,太阳高度角小,接受太阳辐射量少,气温低,气流垂直下沉,在近地面形成冷性高压,在极地上空对应形成冷性低压,即极地涡旋。材料“两极和赤道之间的温差越大,极地涡旋越强”说明极地涡旋强度最大的季节应是两极和赤道之间的温差最大的季节。大气的根本热源是太阳辐射,冬季,极地地区出现极夜,温度为一年中最低,因此冬季为极地和赤道之间的温差最大的季节。
(2)答案:南极以高原为主,海拔高,且极夜日数较多,导致气温比北极更低,与赤道的温差更大:南极大陆附近海洋占比较大,性质单一,干扰因素较少,涡旋更强更稳定。(或北极温度较高,与赤道的温差较小;北极附近陆地占比较大,干扰因素较多,涡流相对较弱且不稳定。)
解析:结合材料“两极和赤道之间的温差越大,极地涡旋越强,越稳定;而极地涡旋变弱时,亚热带气团就会向极地方向移动,把极地涡旋往外挤,使之往赤道的方向移动”和图形信息可知,南极极地涡旋比北极极地涡旋更为显著,持续时间也更长的原因有二:一是南极地区更冷;二是亚热带气团的形成和移动。影响气温的主要因素除纬度外,还包括海拔高度、下垫面性质、洋流等。南极大陆是世界平均海拔最高的大陆,被称为冰雪覆盖,且由于极夜期地球位于公转速度慢(地球位于轨道的远日点附近),极夜日数较多,因此气温比北极更低,与赤道的温差更大。北极附近陆地占比较大,干扰因素较多,涡流相对较弱且不稳定。极地涡旋会受到亚热带气团(暖气团)等因素的干扰,南极大陆周围被海洋包围,物质性质较为单一,受暖气团干扰较小,所以南极大陆极地涡旋更强,更稳定。
(3)答案:赤道和极地之间的温差变小,极地涡旋变弱:暖(亚热带)气团南上,挤占极地涡旋的空间,使之向北移动;巴西高原以南地形以平原为主,使冷空气迅速向北扩展,给巴西南部带来降温大雪天气。
解析:由甲图可知,从上空俯瞰,极涡也是一个逆时针旋转的涡旋。它的外围是速度很快的西风气流,在最为理想的情况下,北极涡旋稳定在北极地区,这里的极寒空气也被锁定在涡旋当中。当北极涡旋够强,能够稳定待在北极时,北半球中纬度地区也基本不会遭受强冷空气的侵袭。由乙图可知,一旦北极涡旋减弱,西风带上出现大的起伏波动,暖空气就会趁机北上抢占极地,极涡一方面可能会分裂出若干个冷中心,另一方面也不得不被迫南下寻找出路,这一来也顺便把极寒的冷空气带给了中纬度地区,寒潮天气随之到来。综上所述,寒潮天气是由于极地旋涡减弱所致。极地漩涡减弱,说明赤道和极地之间的温差变小,极地涡旋变弱,不稳定,亚热带气团北上(南上),挤占极地涡旋的空间,使之向南(北)移动。位于巴西南部的巴西高原以南为拉普拉塔平原,地势低平,有助于冷空气迅速向北扩展,给巴西南部带来降温大雪天气。
17.答案:(1)主要发生于秋季和(冬)春季;从西南延伸到东北。
(2)绘图如下:
冷锋追上暖锋,暖气团被挤压抬升;气旋中心被冷气团占据,气温下降,气压上升。
(3)经过暖湿海面(或温暖海面,或湿润海面),气流上升加剧海面摩擦力减小,风速增大引发大风(或狂风、强风等)、暴雨(或强降水、大雨等)、风暴潮、摧毁建筑、船只等等。
解析:(1)从时空两个维度来描述。时间维度是基于图上气旋发生时间2012.11、2016.5、2013.11、2012.4等数据,表明多发生在(冬)春季或(冬)秋季;空间维度基于气旋路径走向西南向东北延伸(一般都是较低纬度向较高纬度运动)。
(2)作图:降水区域分布在冷锋锋后或暖锋锋前。演变过程把握冷锋追赶暖锋,暖气团被挤压抬升;从d到e,气旋中心逐渐被冷气团所占据,气温下降,气压上升,冷暖锋面逐渐合并,直至f气旋逐渐消失。
(3)“气象炸弹”的形成是气旋不断加强的过程,来源于暖湿海面对气流上升运动的加强及海面摩擦力影响减小;气象灾害表现为大风及降水的影响。