(共51张PPT)
第一节 常见天气系统
第三章 大气的运动
1.利用示意图,理解常见天气系统的概念及性质。
2.学会运用简易天气图,分析天气特点及变化趋势并解释常见天气现象的成因。
3.总结所在地区的天气变化,尤其是气象灾害与极端性天气现象,树立趋利避害、遵循自然的科学观念。
学习任务目标
问题式预习
一、锋与天气
1.锋的相关概念及特征
(1)说出气团的概念。
提示:水平方向上温度、湿度等物理性质比较均匀,垂直方向上物理性质也很相似的大范围空气。
(2)锋面:当冷、暖两种性质不同的气团(图中A为___气团,B为___气团)接触时,它们之间会出现一个_________。一般为一个狭窄而______的过渡地带。
(3)锋线:锋面与地面相交而成的线。上图中字母___所示。
冷
暖
交界面
倾斜
C
2.锋的主要类型
(1)冷锋:冷气团主动向暖气团移动的锋。
请在下图中用箭头标注冷、暖气团的运动方向,并将天气现象补充完整。
提示:
(2)暖锋:暖气团主动向冷气团移动的锋。
请在下图中用箭头标注冷、暖气团的运动,并把天气现象补充完整。
提示:
(3)准静止锋:冷、暖气团____________,或遇______阻挡,移动缓慢或很少移动的锋,过境时形成____________的天气。
势均力敌
地形
阴雨连绵
二、低气压(气旋)与高气压(反气旋)
1.低气压(气旋)
(1)比较等压线a、b的数值大小:_________。
a<b
(2)在上图中画出南、北半球低气压(气旋)的水平气流,归纳其运动规律。
提示:图如下。气流由四周向中心流动,北半球呈逆时针方向旋转,南半球呈顺时针方向旋转。
(3)在上图中画出低气压(气旋)的垂直气流。受其控制下易出现_____天气。
提示:图如下。
阴雨
2.高气压(反气旋)
(1)比较等压线c、d的数值大小:_________。
c>d
(2)在上图中画出南、北半球高气压(反气旋)的水平气流,归纳其运动规律。
提示:图如下。气流由中心向四周流动,北半球呈顺时针方向旋转,南半球呈逆时针方向旋转。
(3)在上图中画出高气压(反气旋)的垂直气流。受其控制下易出现______天气。
提示:图如下。
晴朗
[微拓展]气团与天气
(1)冷暖气团是相对的,暖气团的温度不一定比冷气团的温度高。
(2)单一暖气团控制,温暖晴朗;单一冷气团控制,寒冷晴朗;冷暖气团相遇,天气变化剧烈。
(3)暖气团轻,在锋面上部;冷气团重,在锋面下部,锋面向冷气团一侧倾斜。
[微点拨]锋前、锋后的确定
锋前、锋后是根据锋的移动方向即主动前进气团的移动方向来决定,以锋线为界,在锋面移动方向上,锋线前为锋前,锋线后为锋后。
[微判断]
(1)冷、暖两种性质不同的气团接触时,它们之间的交界面称锋线。( )
× 解析:冷、暖两种性质不同的气团接触时,它们之间出现的交界面称锋面。
(2)锋面与地面相交而成的线称为锋。( )
(3)锋面附近常伴有云、大风、降水等天气现象。( )
(4)暖气团气温较高、气压较低、湿度较小。( )
× 解析:暖气团气温较高、气压较低、湿度较大。
(5)锋面过境不一定会带来降水。( )
√ 解析:当锋面上的暖气团比较干燥时,就不能形成降水。如我国北方冬春季节的沙尘暴天气。
×
√
[填绘]
(1)在两幅图中分别标出冷、暖气团。
提示:冷锋图中左侧为冷气团,右侧为暖气团;暖锋图中南侧为暖气团,北侧为冷气团。
(2)在两幅图中用箭头画出锋面移动方向。
提示:图略。(符号标在锋线的哪一侧锋面就向哪移动。)
[微拓展]昆明准静止锋
每年秋冬季节,南下冷空气受到云贵高原的阻挡,势力减弱,与来自印度洋的西南暖湿气团相遇,形成昆明准静止锋。昆明位于暖气团一侧,多温暖晴朗的天气;贵阳位于冷气团一侧,多阴雨冷湿的天气。
[微点拨]用水平气压梯度力和地转偏向力判断
下图所示为北半球气旋,先画出水平气压梯度力(图中虚线),再向右偏转30°~45°,即为风向(图中实线)。东侧为东南风,西侧为西北风,南侧为西南风,北侧为东北风。
任务型课堂
[探究活动]
2023年夏季某日,北京市经历了一次锋面天气过程,右图示意锋面移动位置及区域内延庆、海淀和固安三个气象站测得的部分气象资料。
锋与天气
(1)判断该锋面的类型,并说明依据。
提示:冷锋。 该锋面向(东)南移动,造成经过的地区出现降温、刮风、阴雨(暴雨)天气,因此是冷气团主动向暖气团移动,所以是冷锋。
(2)说出①②③对应气象站的名称。
提示:①固安;②延庆;③海淀。
[评价活动]
《水浒传》中有一段对天气的经典描述:“是日,日无晶光,朔风乱吼……其时正是仲冬天气,连日大风,天地变色,马蹄冻合,铁甲如冰……”据此完成1~3题。
1.材料中描述的天气系统和下列图示相符的是( )
A B C D
√
2.材料中的天气系统过境时可能带来的天气现象是( )
A.降雪 B.晴朗
C.小雨 D.多云
3.关于材料中的天气系统过境后的说法正确的是( )
A.气温降低,风速增大,天气转晴
B.气温升高,风速减小,天气转阴
C.气温降低,风速减小,天气转晴
D.气温升高,风速增大,天气转晴
√
√
解析:第1题,根据材料分析大风降温是受冷锋过境影响,冷锋是冷气团主动向暖气团移动的锋,冷气团密度大,位于锋面的下方,暖气团被迫抬升,与图A符合。第2题,冷气团势力强,移动速度快,暖气团被迫抬升,由于是在冬季,所以容易形成降雪。第3题,冷锋过境后,受单一冷气团控制,气温降低、气压升高,风速减小,天气晴朗。
冷锋与暖锋的判断
(1)看符号
(2)看锋面坡度
(3)看雨区:冷锋降雨范围主要在锋后(狭窄区域),暖锋降雨区域主要在锋前(宽阔区域)。
(4)看天气特征
一般情况下,冷锋活动导致的天气变化相对剧烈、明显,暖锋活动导致的天气变化比较温和。
(5)根据气温、气压的变化判断
冷锋:气温降低,气压升高。 暖锋:气温升高,气压降低。
低气压(气旋)、高气压(反气旋)与天气
[探究活动]
美国西南部和墨西哥西北部地区荒漠广布,然而每年夏季,该地区却因受下图所示天气系统影响而出现雷暴天气(由对流旺盛的积雨云所产生)并形成较为丰富的降水。该现象通常始于7月上旬,并在9月初结束。
(1)若此时图中空气质点A的瞬时受力处于平衡状态,请在图中画出A点风向(用→表示)和受力情况(用 表示),并分别用F1、F2、F3来表示水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力。
提示:
(2)分析图示地区夏季形成雷暴天气的原因。
提示:图示区域气候干旱,沙漠广布。夏季,太阳辐射强,地面增温快,导致气温迅速升高,空气上升形成热低压;热低压形成以后,来自太平洋和墨西哥湾的暖湿气流为该低压提供较为丰富的水汽;水汽上升后冷凝形成降水,释放潜热,进一步促进空气上升运动,形成雷暴天气。
[评价活动]
下图示意某地近地面等压线分布状况。图中箭头表示乙地风向及受力情况。据此完成1~2题。
1.表示地转偏向力的箭头是( )
A.a B.b
C.c D.d
2.受甲天气系统控制,华北地区( )
A.春季易出现扬尘 B.夏季易出现雷电
C.秋季易出现连绵阴雨 D.冬季易出现辐射雾
√
√
解析:第1题,在等压线分布图中,水平气压梯度力垂直于等压线由高压指向低压,故b箭头表示水平气压梯度力;近地面在三个力的作用下,风向与水平气压梯度力呈30°~45°的夹角,因此c为风向;地转偏向力与风向垂直,且“北右南左”,因此d箭头表示地转偏向力;a箭头与风向方向相反,表示摩擦力。第2题,结合上题分析可知,甲为高压中心,即为反气旋。高压控制下盛行下沉气流,出现晴朗干燥的天气,B、C错误;高压控制区风力微弱,春季华北地区的扬尘一般是受冷锋的影响,A错误;冬季受高压影响,天气晴朗少云,大气逆辐射弱,导致夜晚降温剧烈,近地面水汽凝结,产生辐射雾,D正确。
下图为亚欧大陆某时刻海平面等压线分布示意图。读图,完成3~4题。
3.下列四地中,吹偏南风的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
4.此时①地最可能( )
A.暴雨倾盆水难排
B.细雨蒙蒙衣难干
C.烈日炎炎似火烧
D.黄沙满天车难行
√
√
解析:第3题,读图分析可知,四个地点均位于北半球近地面,结合等压线的数值判断,①地位于低压中心的西南侧,风向为偏西风;②地位于高压中心的东侧,风向为偏北风;③地位于高压中心的西北侧,风向为偏南风;④地位于低压中心的西北侧,风向为偏北风。第4题,读图分析可知,此时亚欧大陆形成低压,太平洋上形成高压,说明此时为北半球的夏季。①地位于低压中心附近,盛行上升气流,并且①地纬度低,气温高,因而最可能形成强对流天气,暴雨倾盆;细雨蒙蒙是暖锋天气的典型特征;烈日炎炎往往是受高压控制形成;此时①地降水多,植被生长茂盛,不会形成沙尘天气。
气流规律记忆方法(左右手定则)
(1)北半球的气旋、反气旋用右手
(2)南半球的气旋、反气旋用左手
锋面气旋
[探究活动]
下图是某区域天气系统略图,X、Y为锋线(移动速度X>Y),阴影部分是因气流上升而形成阴雨区域。
(1)简述从P到Q沿途气温变化。
提示:先升高,后降低。
(2)分别说明O、P、Q气流上升的原因。
提示:O为低压辐合上升,P为冷空气抬升,Q为暖空气主动爬升。
(3)Q地降水历时比P地更长,解释其原因。
提示:Q地受暖锋影响,云雨区域面积大,锋线移动速度慢。
[评价活动]
下图为2023年7月27日8时某地海平面气压分布图。据此完成1~2题。
1.此时,甲地吹( )
A.东南风 B.西北风
C.西南风 D.东北风
2.此时,下列关于图中各地的天气状况描述正确的是( )
A.丙地受冷锋系统影响,一定是阴雨天气
B.乙地盛行上升气流,以阴雨天气为主
C.丁地位于暖气团一侧,气流被迫抬升
D.戊地受暖锋系统影响,空气质量较差
√
√
解析:第1题,读图可知,甲地西侧气压高于东侧且位于北半球,故此时甲地吹西北风。故选B。第2题,丙地受冷锋系统影响,易出现阴天、下雨、刮风、降温等天气现象,但不一定是阴雨天气,A错误;乙地为高压中心,盛行下沉气流,以晴朗天气为主,B错误;冷锋前侧为暖气团,丁地位于暖气团一侧,气流被迫抬升,C正确;戊地受暖锋系统影响,多连续性降水,空气质量较好,D错误。
(2023·江苏卷)蒙古气旋是发源于蒙古国的温带气旋。下图为某年4月9日某时刻亚洲局部地区海平面天气图。据此完成3~5题。
3.图中蒙古气旋总体上( )
A.气压梯度小,冷锋活动弱 B.气压梯度大,冷锋活动强
C.气压梯度小,暖锋活动弱 D.气压梯度大,暖锋活动强
4.此刻影响西乌尔特地区的气团性质是( )
A.冷干 B.冷湿
C.暖干 D.暖湿
5.未来我国受该气旋过境影响最大的地区是( )
A.华中地区 B.华北地区
C.东北地区 D.西北地区
√
√
√
解析:第3题,根据图示信息可知,此时蒙古气旋与周围地区之间等压线密集,水平气压梯度大,且冷锋所处位置等压线比暖锋更密集,说明冷锋活动强于暖锋,B正确。第4题,根据图示信息可知,西乌尔特地区位于冷锋锋前、暖锋锋后,受暖气团控制,此时为4月份,位于亚欧大陆内部的西乌尔特地区气候干旱,所以该地气团性质为暖干。故选C。第5题,我国东北地区距离该气旋较近,且位于其移动路径上,未来受其影响较大,C正确。
锋面气旋图的判读
(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,如上图中的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(如上图中的M锋),位置偏右的一定是暖锋(如上图中的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移动,南半球呈顺时针方向移动。
(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,如上图中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。
(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。
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常见天气系统
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