第9讲 常见天气系统
第1课时 锋与天气
1.重要概念
(1)气团:温度、湿度等物理性质比较均匀的大范围空气,上图中A所示为冷气团,B所示为暖气团。
(2)锋面:冷、暖气团的交界面。一般为一个狭窄而倾斜的过渡地带。如图中字母D所示。
(3)锋线:锋面与地面相交而成的线。如图中字母C所示。
2.分类
(1)冷锋():冷气团主动向暖气团移动的锋。
(2)暖锋():暖气团主动向冷气团移动的锋。
(3)准静止锋
①冷暖气团势力相当,使锋面来回摆动,常出现阴雨连绵的天气。如下图所示:
②影响我国的准静止锋主要有江淮准静止锋与昆明准静止锋。如下表所示:
成因 天气 实例
冷暖气团势均力敌 阴雨连绵 江淮梅雨
受地形阻挡 阴雨连绵 昆明准静止锋
关键素能 锋与天气
【真题研析】
[例] (2022·湖南卷)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≥4 m/s的风场。据此完成(1)~(2)题。
(1)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
(2)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 (1)C (2)B
解析 第(1)题,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,带来的水汽更充足,因此关键区域降水更多,C正确;降雨量是指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;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;短时间内当地地形并不会有变化,排除D。第(2)题,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,对土壤具有明显侵蚀作用,因此土壤侵蚀加剧,B正确;图中显示,该类型锋面在广东北部以偏南风为主,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,降水强度和持续时间有限,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,昼夜温差会减小,排除D。
【素能升华】
1.冷锋与暖锋的判断
(1)看符号
(2)看冷气团运动方向
(3)看降水区的位置
(4)看气温、气压变化
(5)看降水强度
冷锋多为狂风暴雨,强度大(冷锋移动慢时为连续性降水);暖锋多为连续性降水,强度小。
(6)看对我国天气的影响
冷锋对我国天气的影响较大,我国北方夏季的暴雨、冬季的寒潮、冬春季节的沙尘暴,都主要是冷锋过境造成的;而暖锋对我国的影响比较小。
2.我国四大准静止锋
3.我国东部的锋面雨带及影响
夏半年,副热带高压增强,位置北移。受其影响,海洋暖湿气流登陆北上,在高压脊北侧与北方来的冷空气相遇形成锋面雨带。
夏季风势力强,锋面北移快,易出现北涝南旱;
夏季风势力弱,锋面北移慢,易出现北旱南涝。
【对点精练】
(2022·四川凉山期末)下图为某月18~23日某天气系统过境西昌及当时该天气系统气温、气压变化曲线图。据此完成1~2题。
1.图中的天气系统过境时,西昌( )
A.降水主要集中在锋前的冷气团
B.冷气团主动向暖气团移动
C.降水主要集中在锋前的暖气团
D.盛行下沉气流,多阴雨天气
答案 A
解析 由图可知,过境前气温低,气压高,过境后,气温高,气压低,可判断该天气系统为暖锋;暖锋过境时,降水主要集中在锋前的冷气团。
2.最有可能出现降水天气的时段是( )
A.18~19日 B.19~20日
C.20~21日 D.21~22日
答案 C
解析 最有可能出现降水天气的时段是气温、气压波动最明显的时段,此时冷暖气团相遇,图中20~21日气温、气压波动最明显,应该是出现降水的时刻。
(2022·四川成都外国语学校期中)昆明准静止锋位于云贵高原,锋面常常徘徊于昆明和贵阳之间,易形成连续阴雨天气。下图示意昆明准静止锋。据此完成3~5题。
3.昆明准静止锋最易发生的季节为( )
A.春季 B.夏季
C.秋季 D.冬季
答案 D
解析 昆明准静止锋是冬季南下冷空气受到云贵高原的阻挡,在贵阳与昆明之间停留,与西南暖湿气流相遇形成的。
4.锋面左侧的城市与气流分别为( )
A.昆明 西南暖湿气流
B.贵阳 北方冷气流
C.贵阳 东南暖湿气流
D.昆明 北方冷气流
答案 A
解析 锋面左侧的城市地势较高,为昆明,位于暖气团控制下,为西南暖湿气流;锋面右侧的城市地势较低,为贵阳,位于冷气团一侧,为北方冷气流。
5.若只考虑冷暖气团势力的昼夜变化,昆明准静止锋( )
A.白天南退,夜间北进
B.白天与夜间均北退
C.白天北进,夜间南退
D.白天与夜间均南进
答案 C
解析 夜间因地面辐射弱,气温下降,冷气团的势力增强,锋面向南推移;白天,太阳辐射增强,暖气团势力增强,锋面向北移。
(2022·贵州仁怀一中模拟)西太平洋副热带高压西部的暖湿偏南气流与北方南下的冷空气相遇形成锋面雨带。锋面雨带通常位于西太平洋副热带高压脊线以北约5~8个纬度。该雨带对我国东部地区的降水及其季节变化产生显著影响。下图为我国锋面雨带进退示意图。据此完成6~7题。
6.西太平洋副热带高压脊北进到20°N左右时,以下推断可信的是( )
A.华北地区大面积春旱
B.珠江流域各河流进入汛期
C.江淮地区出现连绵阴雨
D.长江中下游地区出现伏旱
答案 C
解析 从材料中可以看到锋面雨带通常位于西太平洋副热带高压脊线以北约5~8个纬度。当西太平洋副热带高压脊北进到20°N时,锋面雨带应位于25°N到28°N左右,位于我国的长江中下游地区,根据雨带图可以判断此时应为6月份,受南北方冷暖气团影响,会在长江中下游地区形成准静止锋,进而形成连绵阴雨的梅雨天气。
7.与正常年份相比,西太平洋副热带高压势力增强会使我国东部地区( )
A.南涝北旱 B.南旱北涝
C.南北皆旱 D.南北大涝
答案 B
解析 西太平洋副热带高压脊势力增强会使得北上的暖湿气流进一步增强,雨带北移速度加快,雨带在南方滞留时间短,北方停留时间长,可能会出现北涝南旱的现象。
[模拟应考]
(2022·北京西城一模)2022年2月13日凌晨,北京迎来虎年首场降雪。下图为当日14时地面天气图。读图,完成1~2题。
1.图中冷锋( )
A.沿高压脊线伸展
B.影响范围可达地势第一级阶梯
C.向西北方向推进
D.将会缓解华北地区的雾霾天气
答案 D
解析 锋面形成于低压槽中,A错误。冷锋一直影响到甘肃与宁夏的交界处,影响范围未到地势第一级阶梯,B错误。根据冷锋的前进方向可知,该冷锋应不断向东南方向推进,C错误。冷锋经过会带来降水、大风、降温等天气,因此可缓解华北地区的雾霾天气,D正确。
2.降雪导致张家口赛区部分雪上项目延期。可能的原因是张家口赛区( )
A.处于气旋中心控制,降雪量过大
B.大气能见度比较低
C.雪面反射太阳辐射强,影响视线
D.积雪厚致气温过低
答案 B
解析 张家口此时处于低压槽处,没有受气旋中心控制,A错误。降雪天气使大气能见度降低,影响了竞赛过程中参赛人员的视线,B正确。雪上项目需要地表有大量积雪,且参赛人员一般会戴墨镜,可以减轻太阳辐射的影响,C错误。雪上项目一般需要大量积雪,且参赛人员一般会穿上保暖衣物,D错误。
(2022·山东淄博二模)海风锋是海风从海面向陆地推进的过程中遇到陆地上较热的空气而形成的锋面。夏季的海风锋有时会触发强对流雷暴天气。下图示意杭州湾沿29.8°N地区夏季某日一次海风锋的生消过程。在此过程中,随着海风的增强,海风锋开始生成,然后不断增强,触发强对流雷暴天气,后期随着下沉气流的增强,近地面海风被切断,海风锋影响减弱。据此完成3~4题。
3.本次海风锋生消过程顺序依次是( )
A.a-c-d-b B.a-d-c-b
C.b-d-c-a D.b-a-d-c
答案 B
解析 根据材料可知,早期海风较弱,表现为图示偏东地区气流较为稀疏,对应a图,排除C、D选项。最后海风锋增强出现强雷暴天气,表现为锋面的范围增大和坡度较高,对应d图,排除A选项。后期海风被切断,则海风锋西侧以下沉气流为主,对应c图。最后,海风锋影响减弱,表现为锋面的范围和坡度均较小,对应b图。故选B。
4.海风锋触发杭州湾本次强对流雷暴天气的原因主要是( )
①增大空气湿度 ②提高地面温度
③加剧对流强度 ④增大昼夜温差
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
答案 C
解析 根据材料可知,海风势力逐渐较强,从海上带来大量水汽,增大了空气湿度,为强对流雷暴天气的触发提供了水汽,①正确。海风吹向陆地的空气会降低地面温度,②错误。海风锋的加强加剧了气流的上升,加剧空气的对流强度,大气的急剧上升触发了本次强对流雷暴天气,③正确。海风锋的增强使大气中的水汽增多,减小了昼夜温差,④错误。故选C。
(2022·潍坊三模)切变线是指风向或风速的不连续线,实际上也是两种相互对立气流间的交界线。在地面和高空都可出现,但主要出现在700 hPa或850 hPa高空,且往往与近地面的锋面系统相伴随。下图示意某区域6月某时850 hPa高空切变线分布。据此完成5~6题。
5.切变线附近气流( )
A.逆时针辐合 B.逆时针辐散
C.顺时针辐合 D.顺时针辐散
答案 A
解析 由材料可知,图示虚线内粗线为切变线,结合图中风向(箭头方向)可判断为逆时针向中心辐合。
6.此时,切变线对应的近地面地区( )
A.碧空万里 B.云淡风轻
C.狂风暴雨 D.绵绵阴雨
答案 D
解析 由材料可知,切变线往往与近地面的锋面系统相伴随。结合图中经纬度可判断该切变线对应的近地面是江淮地区,因此最可能是准静止锋,出现绵绵阴雨的天气。
(2022·河南信阳二模)受西太平洋副热带高压及周边气流的引导,日本也存在雨带南北移动现象,图示意日本日降水量极大值的空间分布,结合图文信息,据此完成7~8题。
7.形成日本六、七月间雨带的天气系统是( )
A.台风 B.准静止锋
C.暖锋 D.冷锋
答案 B
解析 受西太平洋副热带高压及周边气流的引导,冷暖气团交会,形成类似于我国东部地区锋面雨带的推移,六、七月间,冷暖气团势力相当,形成准静止锋,造成日本六、七月间持续的降水天气。
8.与我国东部地区相比,日本降水强度更大的原因( )
①纬度低,受赤道低压控制时间长 ②四面环海,水汽更充足 ③日本多山地、丘陵,地形抬升作用强 ④暖流的增温增湿作用
A.①② B.③④
C.②③ D.①④
答案 C
解析 与我国东部地区相比,日本的位置特征是四面环海,受海洋的影响大,水汽更充足,②正确;我国东部梅雨区域以平原为主,地形雨少,日本多山地、丘陵的地形,地形复杂,多地形雨,③正确;日本与我国东部地区的纬度相差不大,①错误;暖流主要影响日本东部沿海,④错误。
9.(2022·昆明一模)阅读图文材料,完成下列各题。
锢囚锋是由冷锋追上暖锋或由两支冷锋迎面相遇将锋前的暖气团抬离地面,禁锢在高空形成的一种特殊锋面。冬半年,来自我国西北、东北的冷锋相遇,使得锋前的暖空气被抬升到高空,形成华北锢囚锋。多年气象统计数据显示,华北锢囚锋出现的机率以3月份最大(50%),1月份最小(8%);锋面附近天气恶劣,多暴雪。下图示意亚洲部分地区某时刻的海平面气压、暴雪分布区。
(1)判断图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处气流的性质,并说明理由。
(2)指出华北锢囚锋影响下的降雪特点。
(3)说出图中暴雪分布区暴雪形成的气象条件。
(4)根据冷暖气团的强度变化,分析华北锢囚锋出现的机率1月最小、3月最大的原因。
答案 (1)Ⅰ处气流较为暖湿。理由:该气流是来自印度洋的湿润气流。Ⅱ处气流较为干冷,理由:Ⅱ处位于冷锋后方,为西伯利亚南下干冷气流。Ⅲ处气流较为湿冷,理由:该气流是从渤海吹来的冷湿东北风。
(2)雪量大;范围广;持续时间长。
(3)气流Ⅰ性质暖湿,水汽充足;暖湿气流受两支冷空气强烈抬升,形成暴雪;位于冷锋锋后,降雪集中;锢囚锋附近,受其影响,降雪持续时间长。
(4)1月,冷空气势力强,中国大陆常被单一冷气团控制,出现锢囚锋的机率小;3月,华北地区气温回升,暖气团势力增强,南北方向的温差加大,气压梯度大,冷暖气团于此频繁交汇,易形成锢囚锋。
解析 第(1)题,读图可知:Ⅰ处气流是来自印度洋的湿润气流,Ⅰ处气流较为暖湿。Ⅱ处位于冷锋后方,为西伯利亚南下干冷气流,故Ⅱ处气流较为干冷。Ⅲ处气流是从渤海吹来的冷湿东北风,故该气流较为湿冷。第(2)题,从图中可以看出,华北锢囚锋的分布范围广,故降雪的范围广,气流Ⅰ性质暖湿,水汽充足;暖湿气流受两支冷空气强烈抬升,雪量大;锢囚锋持续时间长,故降雪的时间长。第(3)题,Ⅰ气流是来自印度洋的湿润气流,水汽充足,为降雪提供了水汽条件;暖湿气流受两支冷空气强烈抬升,暖湿空气降温快,形成暴雪;位于冷锋锋后,降雪集中;锢囚锋附近,受其影响,降雪持续时间长。第(4)题,我国华北地区为温带季风气候,1月,来自西伯利亚的冷空气势力强,中国大陆常被单一冷气团控制,出现锢囚锋的机率小;3月,华北地区气温回升,暖气团势力增强,南北方向的温差加大,气压梯度大,冷暖气团于此频繁交汇,易形成锢囚锋。
[真题实战]
(2021·6月浙江卷)位于锋面上下的风向往往存在明显差异。下图为我国东部地区两测站位于冷、暖锋面下方时,自下而上垂直方向不同高度测得的风向、风速变化图。完成1~2题。
1.有关测站上空锋面类型、锋面位置、风向变化的描述正确的是( )
A.冷锋 距地面1.5~2.0千米 锋下西北风,锋上东南风
B.冷锋 距地面2.0~2.5千米 锋下东南风,锋上西北风
C.暖锋 距地面2.0~2.5千米 锋下西南风,锋上东北风
D.暖锋 距地面1.5~2.0千米 锋下东南风,锋上西南风
答案 D
解析 锋面发育在低压槽当中,因此锋面附近两侧风力及风向变化均较大。由图可知,甲图距地面1.5~2.0千米处风向及风速变化较大,因此锋面距甲地高度大约为1.5千米,乙图距地面2.0~2.5千米处风向及风速变化较大,锋面距乙地高度大约2.0千米,因此总体锋面距地面1.5~2.0千米,故B、C项错误;从甲、乙两图可知,锋面以上均为西南风,且风力较大,属于暖空气,因此该锋面为暖锋,锋面下方,甲地是东南风,乙地以偏东风为主,D正确,A错误。
2.与测站周边近地面等压线分布最接近的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
答案 C
解析 甲、乙两地由于受锋面影响,应位于低压槽附近,图②中,乙位于高压脊,B错误;乙地近地面应为东北风,而图④为偏南风,D错误;甲地近地面为东南风,而图①为偏西风,图③甲地附近为东南风,A错误,C正确。
3.(2022·全国甲卷)阅读图文材料,完成下列要求。
2002年4~10月,澳大利亚大部分地区气候严重异常。同年10月22~23日,一场沙尘量创纪录的沙尘暴袭击了澳大利亚部分地区。下图示意澳大利亚及周边区域当地时间10月23日4时的海平面气压分布。
(1)在图示甲乙丙丁四地区中,指出10月23日4时正在经历沙尘暴的地区并说明判断依据。
(2)指出经历此次沙尘暴的地区10月22 ~23日风向、气温的变化。
答案 (1)丙地。受低压槽控制,位于冷锋锋后,风速大,挟沙能力强。
(2)风向变化:由偏北风转为偏西(南)风。气温变化:气温降低。
解析 第(1)题,判断甲、乙、丙、丁四地区正经历沙尘暴的地区可结合图中四地区距沙源地的位置、此时风向来分析作答。第(2)题,考查等压线图中风向的判读及冷锋过境对气温的影响。第2课时 气旋、反气旋与天气
低气压(气旋)、高气压(反气旋)与天气
1.读下图,完成相关问题。
(1)图中虚线箭头表示水平气压梯度力,实线箭头表示风向。
(2)从气流状况方面分析,A表示反气旋,B表示气旋。
(3)从气压状况方面分析,A表示高压,B表示低压。
(4)从气流运动方向分析,A形成于北半球。B形成于北半球。
(5)一般情况下,受A控制的地区,天气晴朗;当B过境时,常出现阴雨天气。
(6)从图中可以看出,A的东部吹偏北风,B的南部吹偏西风。
2.低气压与高气压系统(以北半球为例)
低气压(气旋) 高气压(反气旋)
等压线状况 等压线闭合,中心气压值低 等压线闭合,中心气压值高
示意图
气流运动 水平气流 逆时针方向旋转 顺时针方向旋转
垂直气流 辐合上升 下沉辐散
过境前后气压变化曲线
天气现象 常出现阴雨天气 多为晴朗天气
我国典型天气现象 夏秋季节影响我国东南沿海的台风 长江流域7、8月份的伏旱,北方“秋高气爽”的天气
关键素能 气旋与反气旋
【真题研析】
[例] (2020·海南卷)在热带气旋移动过程中,副热带高压是一个重要的牵引力。下图示意近地面风场与气压场的关系,图中等压距为5百帕。据此完成(1)~(2)题。
(1)M线的气压值、N处的天气状况分别为( )
A.1 000 晴朗 B.1 000 阴雨
C.1 010 晴朗 D.1 010 阴雨
(2)如果P是一个台风,它最有可能的行进方向是( )
A.偏东 B.偏西
C.偏南 D.偏北
答案 (1)C (2)B
解析 第(1)题,根据材料信息可知,图中等压距为5百帕,结合图中风向可知,图中1 005 hPa等压线以北气压值增高(该等压线以北盛行东北风),故M线的气压值为1 010百帕。由此判断N处为高压脊,天气晴朗。故选C。第(2)题,根据材料“在热带气旋移动过程中,副热带高压是一个重要的牵引力”可知,台风的移动受副热带高压的牵引。根据上题分析可知,N为高气压中心,应隶属于副热带高压,图中副热带高压的移动方向是偏西方向,因此如果P是一个台风,它最有可能的被牵引的行进方向也是偏西方向,故选B。
【素能升华】
1.气旋、反气旋的判断
(1)左右手法则
(2)根据风向判断(如下图)
第一步:根据风向判断气旋或反气旋——图示风向由中心向外吹→反气旋。
第二步:做水平气压梯度力(虚线箭头)。风向相对于水平气压梯度力向左偏转→南半球。
(3)根据天气判断
①一般与气旋对应的天气为阴天、降水,所以气旋过境时,云量增多,常出现阴雨天气。台风、龙卷风等就是气旋强烈发展的结果,气旋过境时气压降低。
②与反气旋对应的天气为晴朗,可能是干热,也有可能是干冷。
2.台风形成的地理条件
(1)洋面温度在26 ℃以上的热带或副热带海区,形成热低压,逐渐发展形成强热带气旋。
(2)赤道附近海区,由于地转偏向力小,一般很难成为台风的发源地。
【对点精练】
(2022·浙江衢丽湖二模)下图为我国某测站在某日北京时间02:00~10:00台风途经前后风向与风速变化图。完成1~2题。
1.06:00~08:00( )
A.台风中心总体向偏北移
B.台风中心经过测站上空
C.观测站的降水逐渐变小
D.观测站的风速不断增大
答案 A
解析 北半球气旋的水平气流呈逆时针方向辐合运动,当吹西北风时,台风位于测站的东侧;当吹西南风时,台风位于测站的北侧;当吹东南风时,台风位于测站的西侧;当吹东北风时,台风位于测站的南侧。根据材料中的图所示,06:00~08:00测站风向由西北转向西南可知,台风的位置从测站的偏东偏南侧向偏西偏北侧移动,因此总体向偏北移,A正确。台风中心经过测站上空应该会出现无风、晴朗的天气(台风眼经过),而图中未显示此天气现象,B错误。无法判断降水变化情况,C错误。由材料中的图可知,观测站的风速呈波动增大的趋势,D错误。
2.与测站周边近地面等压线分布最接近的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
答案 D
解析 2点时测站吹西北风,台风中心应位于测站的东侧,而①中台风中心位于测站南侧,A错误。6点时测站吹西北风,台风中心应位于测站的东侧,而②中台风中心也位于测站南侧,且台风属于热带气旋,属于低压中心,应该越往里气压越低,与图示不符,B错误。8点时测站吹西南风,台风中心应位于测站的北侧,而③中台风中心位于测站东侧,C错误。10点时测站吹西南风,台风中心应位于测站的北侧,图中信息符合说法,且图中等压线也体现出为低压中心,因此④符合测站周边近地面等压线分布,故选D。
(2022·北京东城一模)下图为2022年1月1日20时澳大利亚及周边区域海平面气压分布图。读图,完成3~4题。
3.图中天气系统M( )
A.生成于西北太平洋热带地区洋面
B.给途经地区带来大风和暴雨天气
C.中心常用全球卫星导航系统定位
D.移动路径受控于东澳大利亚暖流
答案 B
解析 图中天气系统M中心气压低,是低压,为热带气旋,位于南半球,不是生成于西北太平洋热带地区洋面,A错误。热带气旋给途经地区带来大风和暴雨天气,B正确。中心常用遥感卫星,通过遥感图像大致定位,C错误。移动路径受地转偏向力和大陆影响,东澳大利亚暖流对其影响不大,D错误。
4.该日,霍巴特( )
A.天气晴朗,紫外线强 B.天气寒冷,降雪量大
C.大风扬沙,污染严重 D.多云转阴,吹偏北风
答案 D
解析 该日是1月1日20时海平面气压分布图,是黑夜,不会紫外线强,A错误。1月1日是南半球夏季,天气炎热,没有降雪,B错误。霍巴特是温带海洋性气候,不会大风扬沙,C错误。该日,据等压线判断,吹偏北风;霍巴特位于低压槽附近,可能有暖锋过境,多云转阴,D正确。
常考图像判读(二) 锋面气旋图
【真题体悟】
(2022·江苏卷)2022年3月25~30日,北美部分地区受到冷空气影响,出现降温。下图为冷空气影响期间降温范围及31日地面天气形势图。据此回答(1)~(2)题。
(1)因受暖锋影响,31日最可能的降水区域是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
(2)造成此次降温的天气系统,31日已移向( )
A.太平洋 B.大西洋
C.北冰洋 D.墨西哥湾
答案 (1)D (2)D
解析 第(1)题,暖锋若水汽充足,降水位于锋前,丁地最可能有降水。选D。第(2)题,北方冷空气向东受阻,只能沿着东部山脉继续南侵,31日受其影响的地区已经延伸至墨西哥湾。选D。
【判读方法】
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,其结构图(北半球)如下图所示:
判读其结构图,应抓住以下几点:
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。北半球,偏北风一般形成冷气团,偏南风一般形成暖气团;南半球,则反之。
3.判断锋面的类型与移动
(1)无论南北半球,锋面气旋东侧是暖锋(如图中的N锋),西侧是冷锋(如图中的M锋)。原因是西侧锋面由高纬地区向低纬地区运动,是冷空气推动暖空气的运动。东侧为暖锋,因为东侧锋面由低纬地区向高纬地区运动,是暖空气推动冷空气的运动。
(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。北半球呈逆时针方向旋转,南半球呈顺时针方向旋转。
4.判断锋面气旋的天气特点
暖锋N锋前④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⑤处附近出现比较狭窄的冷锋云系和降水天气。无论冷锋暖锋,雨区位置都在冷气团控制范围内。
【类图演练】
1.(2022·北京丰台一模)读图,图中云层增厚,降水概率较大的地点是( )
A.①②③ B.①④⑤
C.②③⑤ D.③④⑤
答案 C
解析 据图中信息可知,②地位于冷锋的锋后,降水概率大,③地位于低压中心,有上升气流,降水概率大,⑤地位于暖锋的锋前,降水概率大,②③⑤正确;①地位于高压脊,气流辐散,降水概率小,④地位于冷锋的锋前,降水概率小,①④错误。
(2022·浙江嘉兴二模)下图为北半球某锋面气旋云系示意图。据此完成2~3题。
2.甲处的风向为( )
A.西北风 B.西南风
C.东北风 D.东南风
答案 A
解析 甲处东侧为气旋中心的位置,甲处水平气压梯度力大致指向东方,区域位于北半球,水平气流受地转偏向力的影响向右偏转与等压线斜交,甲处风向应为西北风。
3.此时,乙处( )
A.暖气团主动抬升,阴雨连绵
B.冷气团主动抬升,狂风暴雨
C.暖气团被迫抬升,狂风暴雨
D.冷气团被迫抬升,风沙肆虐
答案 C
解析 根据锋面气旋结构可知,乙处大致位于北半球锋面气旋结构中偏左侧低压槽附近,其锋面应为冷锋,冷锋大致向东南方向移动,冷气团向暖气团底部插入,乙处暖气团被迫抬升,水汽短时间内大量凝结,易出现狂风暴雨天气,A错,C正确。冷气团密度大,在锋面的下部,抬升的是暖气团,B、D错。
[模拟应考]
(2022·广东汕尾期末)蒙古气旋(下图中L处)一般多在蒙古中部和东部高原一带生成,该区域的西部、西北部、东部为山地,当天气形势变化使该区域处于背风地带时就有可能生成蒙古气旋。下图为某年3月18日某时刻蒙古地区及周边地区天气形势图。此次蒙古气旋强烈活动显著影响我国西北、华北地区的天气状况。根据图文材料,完成1~2题。
1.此时甲地的风向为( )
A.东南风 B.东北风
C.西南风 D.西北风
答案 B
解析 根据等压线图风向的判断方法,气压梯度力从高压指向低压并垂直于等压线,然后在地转偏向力的作用下发生偏转(北半球向右偏转),因此甲地此时的风向为东北风。
2.根据材料,推测蒙古气旋未来的移动方向是( )
A.向东北 B.向西北
C.向东南 D.向西南
答案 C
解析 根据材料,在天气形势图中,蒙古气旋的西北侧存在一高压,高压将推动蒙古气旋向东南方向移动,同时受该区域内西部、西北部、东部山地的阻挡,蒙古气旋将向东南方向移动。
(2022·浙江湖州期末)下图为世界某区域2022年5月某时刻海平面等压线分布图,完成3~4题。
3.甲处气流运动方向( )
A.顺时针辐合 B.逆时针辐合
C.顺时针辐散 D.逆时针辐散
答案 B
解析 锋面位于低压槽中,因此甲为北半球的气旋,气流运动方向是逆时针辐合。
4.下列各地,气流上升最强烈的是( )
A.乙 B.丙
C.丁 D.戊
答案 A
解析 读图可知,乙地位于冷锋锋后附近,偏北风带来的冷气团与偏南风带来的暖气团相遇,温差大,气压梯度力大,风力较大,冷气团将暖气团迅速抬升,因此气流上升最强烈的是乙处,A正确;丙为冷锋前的暖气团被迫抬升处,且处于锋线附近,因此气流上升高度较低,B错误;丁和戊位于暖锋附近,暖空气主动爬升,因此气流上升较慢,C、D错误。
(2022·河北承德期末)西南太平洋位于赤道以南至澳大利亚东北海域和新西兰西北海域之间,该海域热带气旋天气系统频发。与西北太平洋相比,西南太平洋的热带气旋移动路径显得零乱且不规则,有东行、西行、南行三条不同的路径。下图为西南太平洋各月热带气旋生成频数直方图。据此完成5~6题。
5.每年12月~次年5月,西南太平洋海域热带气旋较多的主要原因是( )
A.陆地面积较小 B.海域宽阔
C.风速较大 D.海水温度较高
答案 D
解析 陆地面积对于热带气旋的生成影响较小,A错误。宽阔的海面虽然有利于热带气旋的形成,但是水温较低则不利于形成热带气旋,故其不是主要原因,B错误。风速对热带气旋的生成影响较小,故不是热带气旋生成的主要因素,C错误。读图可知,每年12月~次年5月为南半球的夏季,太阳高度较大,太阳辐射强烈,海面和大气温度较高,对流上升强烈,易形成热带气旋,导致该海域热带气旋较多,D正确。
6.推测西南太平洋热带气旋移动路径零乱且不规则的主要原因可能是( )
A.距离澳大利亚大陆较远
B.澳大利亚东海域水温高
C.南半球副热带高压较弱
D.极地东风势力较强
答案 C
解析 西南太平洋位于赤道以南至澳大利亚东北海域和新西兰西北海域之间,距离澳大利亚大陆较近,A错误。水温主要影响热带气旋的强弱,对其移动路径影响较小,B错误。南半球海域宽阔,大陆狭小,海陆热力性质差异较小,使得南半球形成的副热带高压较弱且不稳定,从而导致南半球西南太平洋热带气旋移动路径零乱、不规则,C正确。极地东风位于高纬度地区,而热带气旋多形成在低纬度地区,二者距离很远,D错误。
(2022·江苏常州期末)下图(a)为2022年3月中旬某日8时亚洲局部地区海平面气压分布图,图(b)为此时某摄影爱好者拍摄的“桃花映雪”景观照片。读图,完成7~8题。
7.图(a)中( )
A.气旋中心强度①地比②地小
B.③地位于台风中心附近风速大
C.④地海域气流辐合风浪大
D.⑤地风向偏西北,风力比③地小
答案 A
解析 气旋中心①地气压在1 010 hPa~1 012.5 hPa,气旋中心②地气压在1 005 hPa~1 007.5 hPa,气旋中心气压越低强度越大,故①地比②地强度小,A正确。③地所在气旋位于40°N附近,纬度较高,不属于台风,B错误。④地海域为高压脊,气流辐散,且等压线稀疏,风浪小,C错误。根据近地面风向的画法,可知⑤地风向为西北风,但⑤地比③地等压线密集,水平气压梯度力大,风力大,D错误。
8.“桃花映雪”照片的拍摄地可能是图(a)中( )
A.甲地 B.乙地
C.丙地 D.丁地
答案 B
解析 “桃花映雪”表明出现降雪天气,应为冷锋过境,冷锋降水多在锋后,乙地符合题意,B正确。甲地位于冷锋锋前,受暖气团控制,温暖晴朗,A错误。丙地没有经历冷锋过境,无降雪天气,C错误。丁地位于冷锋锋前,受暖气团控制,温暖晴朗,D错误。
(2022·泉州质检)地中海飓风是出现在地中海海域的一种罕见风暴系统,兼具温带气旋和热带气旋的特点。2020年9月20日,地中海飓风“伊阿诺斯”对希腊沿岸地区造成了较大破坏。图1示意地中海飓风逐月分布(多年累计),图2示意9月16日地中海飓风“伊阿诺斯”的位置。据此完成9~10题。
图1
图2
9.推测9月16日至9月20日雅典可能出现的现象有( )
①气压升高 ②气压降低 ③风力增大 ④风力减小
A.①③ B.②④
C.①④ D.②③
答案 D
解析 依据材料信息,地中海飓风兼具温带气旋和热带气旋的特点,属于低压(气旋)系统。图中9月16日地中海飓风“伊阿诺斯”位于地中海中部,9月20日地中海飓风“伊阿诺斯”对希腊沿岸地区造成了较大破坏,故其移动路径为东北方向,所以9月16日至9月20日地中海飓风“伊阿诺斯”临近雅典,受其影响,雅典可能出现气压降低、风力增大的现象,②③正确;低压临近,气压不会升高,风暴系统临近,风力不会减小,①④错误。故选D。
10.地中海飓风较少出现在夏季的原因是地中海( )
A.海温较低 B.海域较小
C.高压较强 D.西风强劲
答案 C
解析 夏季的地中海海水温度较高,A错;地中海海域的面积大小冬季与夏季无明显变化,B错;夏季,地中海主要受副热带高压影响,下沉气流强盛,缺少形成气旋的大气运动条件,C正确;夏季地中海受副热带高压控制,冬季盛行西风,D错。
(2022·河北承德期末)2021年7月中旬,武汉的张老师到苏州市某中学交流学习。在苏州从事地理教学工作的刘先生对张老师说:“我们这里最近几天都是晴朗天气,这就是伏旱吗?”。据此完成11~12题。
11.我国江淮流域出现伏旱天气的根本原因是( )
A.海陆热力性质差异 B.副热带高压东移
C.冬季风的南进北撤 D.气压带季节移动
答案 D
解析 我国江淮流域位于30°N~40°N,7月份为夏季,全球气压带北移,而30°N~40°N将受到北移的副热带高气压的控制,盛行下沉气流,气温较高,晴天多,形成伏旱天气,因此主要是气压带季节移动的影响,故D正确;海陆热力性质的差异,主要是形成夏季风和冬季风,此时为夏季,主要为夏季风,暖湿气流较多,易形成降雨,故A错误;副热带高气压带随季节变化南北移动,故B错误;此时为7月,主要为夏季风,故C错误。
12.苏州的伏旱天气不如武汉明显,原因是苏州7月份多( )
①海风活动 ②陆风活动 ③气旋活动 ④梅雨天气
A.①④ B.①③
C.②④ D.②③
答案 B
解析 苏州靠近海洋,距离海洋较近,因此受海陆风影响较大,此时为7月份,夏季风盛行,因此①正确,②错误;苏州位于沿海地区,处于亚热带范围,易受到热带气旋的影响,暖湿气流较多,易形成降雨,因此③正确;梅雨天气一般发生在初夏,故④错误。
13.(2022·南京二模)阅读图文材料,回答下列问题。
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24 hPa或12小时降低12 hPa,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,并说明对大连可能带来的不利影响。
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。不利影响:摧毁建筑、船只等等。
解析 第(1)题,读图可知,时间上是10月、11月、1月、3月、4月和5月,因此时间上主要是秋季、冬春季节;在空间上由西南方向向东北方向延伸。第(2)题,观察图中温带气旋,形成锋面为冷锋系统和暖锋系统,冷气流占主动位置的地方形成冷锋系统,则锋后降雨,而暖气流占主动位置的地方为暖锋系统,为锋前降雨。观察典型温带气旋的形成过程示意图可知,当冷锋系统逐渐追上暖锋系统时,暖气团被迫挤压抬升至上空,导致该气旋中心被冷气团占据,气温逐渐下降,气流下沉,气压上升。第(3)题,当温带气旋经过暖湿的海面,水汽增加,气流上升加剧,且海面上的阻力小,摩擦力减小,导致风的速度较快,易形成大风、暴雨、狂风等天气,因此易形成“气象炸弹”。这样的天气易对建筑物产生破坏,对沿海船只造成较大的摧毁程度等。
[真题实战]
(2022·海南卷)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)。据此完成第1题。
1.4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 C
解析 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。低压控制时,气流以上升为主;冷锋天气是由偏北风形成的,以大气水平运动为主;反气旋控制时气流以下沉为主。
(2021·全国甲卷)增加屋顶的太阳辐射反射率可以减小建筑物增温幅度,降低城市气温,从而在一定程度上缓解城市热岛效应。据此完成第2题。
2.安装高反射率屋顶对降低城市气温最明显的是夏季( )
A.冷锋过境日 B.低压控制期
C.暖锋过境日 D.高压控制期
答案 D
解析 考查天气系统对太阳辐射的影响。安装高反射率屋顶对降低城市气温最明显的应该是夏季太阳辐射强的时段。夏季在高压控制下的天气晴朗无云,太阳辐射强,安装高反射率屋顶对降低城市气温最明显,D项正确;冷锋过境日、低压控制期、暖锋过境日都是以阴雨天气为主,太阳辐射少,对城市降温作用不明显,A、B、C三项错误。
(2021·北京卷)5月17日是世界高血压日。研究表明,气温下降、气压升高或空气污染等情况可诱发部分人群血压升高。下图为北京时间2021年5月16日20时亚洲局部地区海平面气压分布图。读图,回答第3题。
3.次日上午,对高血压人群来说( )
A.甲地天气阴沉,不适宜锻炼
B.乙地气压稳定,可正常活动
C.丙地降温显著,应添加衣物
D.丁地雾霾加剧,宜佩戴口罩
答案 C
解析 读图可知,甲地位于高压中心,盛行下沉气流,天气晴朗,A项错误;乙地位于冷锋过境后,当地受冷气团控制,气温下降,气压升高,不利于高血压人群活动,B项错误;次日上午,丙地冷锋过境,气温下降明显,应添加衣物,C项正确;丁地等压线密集,风力较大,利于污染物扩散,雾霾减轻,D项错误。