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第三节 天气系统
必备知识 清单破
知识点1 锋与天气
1.气团
气团是指位于对流层下部,在水平方向的一定范围内,温度、湿度等物理性质相对均匀
的大团空气。气团可分为暖气团和冷气团。气团温度比移经地区气温高的,叫作暖气团;反
之,叫作冷气团。
2.锋
冷暖两种不同性质的气团相遇后,它们中间的交界面叫作锋面。锋面为一自地面向高空
冷气团一侧倾斜的面。锋面与地面相交的线,叫作锋线。一般把锋面和锋线统称为锋。
知识点 1
3.锋与天气
由于锋是冷暖气团相互作用的过渡地带,锋面两侧空气的温度、湿度、气压都有明显的
差异,所以在锋面附近,常伴有云、雨、大风等天气现象。
根据锋面两侧冷暖气团的移动方向,可将锋分为冷锋、暖锋和准静止锋等类型。
(1)冷锋
①概念:冷锋是冷气团主动向暖气团移动的锋。
②过境前后的天气特征
过境前,受单一暖气团控制,温暖晴朗;过境时,暖气团被迫抬升,可能出现雨、雪、大风
天气;过境后,冷气团替代了原来暖气团的位置,气温和湿度骤降,气压升高,天气转好。
③典型天气案例:我国北方夏季的暴雨、冬季暴发的寒潮。
(2)暖锋
①概念:暖锋是暖气团主动向冷气团移动的锋。
②过境前后的天气特征:过境前,受单一冷气团控制,低温晴朗;过境时,暖气团沿冷气团徐徐
爬升,其中的水汽冷却凝结,云层加厚,多形成连续性降水;过境后,暖气团占据了原来冷气团的位置,气温上升,气压下降,天气转晴。
③典型天气案例:一场春雨一场暖。
(3)准静止锋
①概念:冷暖气团势力相当,或遇地形阻挡,锋面移动缓慢,或较长时间在一个地区徘徊,造成阴
雨连绵的天气。这种移动幅度很小的锋,称为准静止锋。
②过境前后的天气特征:过境前,受单一气团控制,天气晴朗;过境时,暖气团抬升或爬升,形成
连续性降水;过境后,受单一气团控制,天气转晴。
③典型天气案例:我国长江中下游地区初夏的梅雨天气。
知识点2 低气压(气旋)、高气压(反气旋)与天气
1.低气压与高气压
(1)低气压:在等压线分布图上,凡等压线闭合,中心气压低于四周气压的区域,叫作低气压。以
北半球为例,在水平气压梯度力的作用下,低气压的气流由四周向中心流动;受地转偏向力影
响,低气压的气流向右偏转成按逆时针方向流动的大旋涡。大气的这种流动很像江河中的旋
涡,所以低气压又叫作气旋。
(2)高气压:在等压线分布图上,凡等压线闭合,中心气压高于四周气压的区域,叫作高气压。高
气压的气流由中心向外流出,在北半球按顺时针方向旋转流出。高气压的这种环流系统与气
旋正好相反,故称之为反气旋。
知识点 2
2.低气压、高气压控制下的天气
(1)低气压控制下的天气:中心空气上升,多阴雨天气。典例是夏秋之际影响我国东南沿海的台风带来狂风暴雨天气。
(2)高气压控制下的天气:中心空气下沉,多晴朗天气。典例是长江流域夏季的伏旱天气;我国
北方秋高气爽的天气;我国北方冬季干冷的天气。
3.锋面气旋:实际上,在陆地上空运行的气旋,受到地面起伏等复杂因素的影响,封闭的等压线
并不呈现为圆形。在等压线转折比较显著的地方,常形成锋面。也就是说,气旋常常与锋面
联系在一起,形成锋面气旋。
关键能力 定点破
知识点1 冷锋和暖锋的区分方法
1.根据箭头方向判断
定点 1
2.根据锋面坡度判断
3.根据雨区范围及位置判断
冷锋是冷气团主动向暖气团移动的锋,降水主要降在锋面下方,在冷气团一侧,即锋后位
置;因冷锋坡陡,故雨区较窄。暖锋是暖气团主动向冷气团移动的锋,降水主要降在锋面下方,
也在冷气团一侧,为锋前位置;因暖锋坡缓,故雨区较宽。
4.根据符号判断
5.根据锋面过境前后气压、气温变化特征判断
典例 锋面上下的风向往往存在明显差异。下表为我国东部地区某观测站位于锋面下方时,
测得不同高度的风向、风速的变化表。据此完成下题。
距地高度
(千米) 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
风速(米/
秒) 3.5 4 3.8 3.7 8 9 11
风向 ENE NE NNE NNW SW SW WSW
该地的主导风向及锋面类型为( )
A.偏南风 冷锋 B.偏南风 暖锋
C.偏北风 冷锋 D.偏北风 暖锋
C
信息提取 (1)锋面上下的风向有明显差异;(2)观测站位于锋面下方;(3)表中数据为观测站不
同高度处的风速和风向。
解析 因锋面上下风向有明显差异,故锋面位置即为风向发生明显转换的位置。读表格数据
可知,在2千米和2.5千米高度之间,风向由偏北风转变为偏南风,且风速明显加快,则此高度应
为锋面所处位置。锋面下方盛行偏北风,锋面上方盛行偏南风,锋面两侧空气运动方向相对,
由此可知该锋面应为冷锋。冷锋的主导风向应为冷空气的运动方向,为偏北风。
知识点2 锋面气旋示意图的判读
锋面与气旋活动联系在一起,形成锋面气旋,它主要分布在中高纬地区。锋面气旋由五部分
组成:低气压中心、冷气团、冷锋、暖气团、暖锋。在判读锋面气旋示意图时,需要注意以下问题:
定点 2
(1)锋面位置的判读
从低压区中延伸出来的狭长区域称为低压槽,简称为槽,槽中各条等压线弯曲最大处的
连线称为槽线。因槽线处气压比两侧低,水平气流会在低压槽中辐合,使得冷暖气团在此相
遇,从而形成锋面。因此锋面形成于低压槽处,锋线多与槽线重合。
(2)锋面类型的判读
判断锋面是冷锋还是暖锋,要看冷暖气团的移动方向,具体步骤如下:
第一步,确定气旋气流运动方向:北半球逆时针、南半球顺时针。锋面的移动方向与气
流运动方向相同。如上图中两锋面均呈逆时针方向移动。
第二步,确定冷暖气团:一般来说,从高纬来的气团是冷气团,从低纬来的气团是暖气团。
如上图中A、D气团为冷气团,B、C气团为暖气团。
第三步,确定锋面类型:根据气团的移动方向判断锋面类型。如上图中左侧锋面是气团
A主动向气团B移动形成的,应是冷锋;右侧锋面是气团C主动向气团D移动形成的,应为暖锋。
第四步,确定雨区:冷锋降雨主要发生在锋后,雨区比较狭窄,如图中A处;暖锋降雨发生在
锋前,雨区比较宽,如图中D处。
学科素养 情境破
素养 台风(区域认知、综合思维、地理实践力)
情境探究
南朝刘宋时期沈怀远在《南越志》中解释台风:“熙安多飓风,飓者,四方之风也;一曰
惧风,言怖惧也,常以六七月兴。”影响我国沿海的台风年均20.2个,登陆7.4个,给我国人民生命财产安全造成巨大损失。为了培养学生的区域认知、综合思维和地理实践力等学科素养,在学习完天气系统等相关知识后,某中学地理教师组织学生收集、归纳台风的相关知识,绘制台风气压剖面示意图和气压分布示意图。
素养
问题1
影响我国的台风,主要发源地在哪里
提示 结合影响我国的台风的登陆地点以及移动路径,可以倒推其发源地。
问题2
归纳台风多发期,并分析原因。
提示 结合收集的信息,归纳台风多发期。分析此时期相对于其他时期,台风源地的典型特
征,可分析出此时期台风多发的原因。
问题3
台风过境前后,天气会发生哪些变化
提示 结合收集的天气预报相关信息,可以归纳台风过境前后天气的变化。
讲解分析
1.理解台风的形成过程
台风的形成需要三个条件:高温、地转偏向力、充足的水汽。
(1)夏秋季节,热带或副热带海区水温升高,大量空气膨胀上升,形成低气压中心。
(2)外围空气向低气压中心补充时,受地转偏向力的影响,流入的空气旋转起来,从而使中心可
继续保持低压状态。
(3)洋面空气中水汽含量多,空气上升时,水汽凝结成水滴,会释放出大量的热量,从而使得中心
气压继续降低,与外围气压差增大。外围空气会加速补充,使得风力不断加大,最终形成台风。
2.台风的结构
一个发展成熟的台风,由外围大风区、旋涡风雨区和台风眼三部分组成。外围大风区的
风速从外向内增大;最强烈的降水产生在旋涡风雨区;台风眼的天气表现为无风、少云和干暖。
3.台风的影响
台风造成的灾害主要是强风、特大暴雨和风暴潮。但台风带来的暴风雨能在一定程度
上缓解旱情,暂时降温消暑。
例题 下图为北半球某地天气系统过境时风向和风速变化示意图(图中箭头表示风向;风速与
风级的关系:5级为8~10.7m/s,10级为24.5~28.4m/s)。读图,完成下题。
典例呈现
该天气系统( )
A.过境时气温骤降,带来大风冻害
B.常带来大风、特大暴雨等灾害
C.多形成在赤道地区的暖洋面上
D.造成长江中下游地区的梅雨天气
B
素养解读 本题以北半球某地天气系统过境时风向和风速变化示意图为情境,考查常见天气系统的识别,提升了学生的图形识别和转换能力,培养了区域认知、综合思维等地理学科素养。
解题思路 由图可知,该天气系统过境时,从10:00到12:00左右,风速由10m/s以下迅速增大到
接近40m/s,远超过10级;到13:00风速降为0m/s,14:00左右风速又急剧增大到40m/s左右,然后
又减小;风向也在变化;这明显表示台风过境时的风速、风向变化,13:00时风速为0m/s,应是台
风眼过境;台风过境时常带来大风、特大暴雨等灾害,B对。沿赤道运动的气流不受地转偏向
力影响,水平运动的气流不偏转就不会形成气旋,所以台风(飓风)在赤道地区的暖洋面上形成
的可能性很小,C错。A所述的是冷锋过境时的天气现象。D所述的是准静止锋过境时的天气现象。专题强化练7 锋面气旋图的判读
下图为世界某区域中纬度地区近地面天气形势图[实线、虚线分别为等压线、等温线(单位:℃);箭头表示风向]。读图完成下面两题。
1.图中甲地所处半球及天气系统分别为( )
A.北半球 准静止锋 B.南半球 冷锋
C.南半球 暖锋 D.北半球 冷锋
2.受图中甲地天气系统移动的影响,乙地未来一两天( )
A.气压升高,气温降低
B.气压降低,气温升高
C.乌云压顶,阴雨连绵
D.东风狂吹,雪花飞舞
冷锋追上暖锋或两冷锋迎面相遇,将两锋间的暖气团抬离地面锢囚在高空,近地面由原来的两个锋面合并后形成的新锋面,叫锢囚锋。下图示意某次华北锢囚锋位置及当时亚洲部分地区海平面气压分布。据此完成下面两题。
3.华北锢囚锋出现概率最大的月份可能是( )
A.1月 B.3月 C.5月 D.7月
4.图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三气流的性质分别是( )
A.冷干、暖湿、冷湿
B.冷干、暖干、冷湿
C.暖湿、冷湿、冷干
D.暖干、冷湿、冷干
温度平流是指冷暖空气水平运动引起的某些地区温度降低或升高的现象,空气由高温区流向低温区称为“暖平流”,空气由低温区流向高温区称为“冷平流”。冷暖平流是大规模天气变化的原因之一,下图为某日我国局部地区海平面气压形势变化图。据此,完成下面两题。
5.8:00时受“暖平流”影响的是( )
A.①地 B.②地
C.③地 D.④地
6.下列说法正确的是( )
A.20:00时,a处气压可能为994百帕
B.20:00时,b处中心气流下沉,天气晴朗
C.8:00到20:00,c处风向均为西北风
D.20:00时,d处受暖平流影响,阴雨连绵
下图为某时间某区域海平面等压线分布图(单位:hPa)。读图,完成下面两题。
7.四地中形成锋面且对锋面类型判断正确的是( )
A.甲冷锋 B.乙暖锋
C.丙冷锋 D.丁冷锋
8.此时北京的天气状况是( )
A.晴朗少云 B.大雨倾盆
C.沙尘飞扬 D.寒风刺骨
风切变是指大气中不同位置两点之间的风速或风向的剧烈变化。国际航空界公认风切变是飞机起飞和着陆的重要危险因素,被称为“无形杀手”。风切变包括水平风切变和垂直风切变。水平风切变是风向和(或)风速在水平距离上的变化;垂直风切变呈现为气旋中心附近一股强烈的下降气流。其中雷暴云(强对流形成)下的局部垂直下沉气流最危险。下图为北半球某区域等压线分布示意图。读图,完成下面两题。
9.图中A、B、C、D四地水平风切变和垂直风切变最显著的分别是( )
A.D、B B.B、D C.C、A D.A、B
10.有架飞机由于紧急情况要被迫在该区域A、B、C、D四地选择降落。最合理的降落地点和着陆方向是( )
A.A地,自南向北 B.B地,自东向西
C.C地,自西向东 D.D地,自南向北
地面气旋一般和锋面联系在一起,即锋面气旋,常出现在我国北方地区。根据挪威学派经典天气学中的锋面气旋模型,可将锋面气旋发展划分为四个阶段。挪威学派认为气旋产生于东西向倒槽中的静止锋上,在静止锋波动的拐点上形成气旋中心,气旋加深过程中冷锋东移和南下,气旋的扇形暖区则缩小直至消失,暖气团被抬升到高空中,最后形成锢囚锋。下图为锋面气旋发展示意图,其中实线为等压线,短斜线为云区。完成下面两题。
11.锋面气旋的发展过程为( )
A.Ⅰ—Ⅱ—Ⅲ—Ⅳ B.Ⅱ—Ⅰ—Ⅳ—Ⅲ
C.Ⅲ—Ⅳ—Ⅰ—Ⅱ D.Ⅳ—Ⅲ—Ⅱ—Ⅰ
12.下列关于锋面气旋的说法,正确的是( )
A.北侧冷气团常成云致雨
B.产生于高压脊和低压槽
C.在我国主要发生于春季
D.暖锋移动速度快于冷锋
答案与分层梯度式解析
1.B 图中甲地左侧风吹向甲地,由此可判断甲地位于低压槽部位,可以形成锋面;又因风的右前方为低气压,可知该地地处南半球。读图可判断出甲地锋面是左侧冷空气主动移动而形成的,为冷锋。综上分析,B正确。
2.A 由上题分析并结合图示可知,甲地冷锋向乙地移动,则乙地未来一两天将出现大风(应为偏西风)、雨雪、降温天气,同时因气温降低而气压升高。故选A。
3.B 结合材料可知,形成锢囚锋的前提条件是已经存在冷锋和暖锋,或者存在两个冷锋,且冷锋(或其中一个冷锋)势力强;不论是冷锋还是暖锋,都要求具有冷暖性质不同的气团,冷锋势力强还要求冷空气活跃。
1月,华北地区受单一冷气团控制,不会形成锢囚锋 A错误
3月,华北地区气温回升快,且南北两侧冷暖气团频繁交汇于此,此时容易形成锢囚锋 B正确
5月,华北地区气温高,冷气团势力弱,不易形成锢囚锋 C错误
7月,华北地区气温达一年中最高,冷空气势力极弱,不易形成锢囚锋 D错误
知识拓展 锢囚锋的成因
锢囚锋的成因主要分三种情况:(1)锋面受山脉阻挡形成的地形锢囚;(2)两条冷锋迎面相遇;(3)温带气旋中冷锋追上暖锋。在这三种情况下,暖气团都被抬离地面,锢囚到高空,因此把冷锋后面的冷气团和暖锋前面的冷气团的交界面称为锢囚锋。
4.A 由图可知,Ⅰ气流位于冷锋后方,为西伯利亚南下的冷干气流,故Ⅰ气流较为冷干;Ⅱ气流是来自低纬度印度洋的湿润气流,故Ⅱ气流较为暖湿;Ⅲ气流是经过渤海吹来的冷湿东北风,故该气流较为冷湿。
5.C 由材料可知,空气由高温区流向低温区称为“暖平流”,高温区空气流向低温区会形成暖锋,故暖锋处会受到“暖平流”影响。8:00时图中①地位于冷锋附近;②④两地受西北部高压影响,空气也由低温区流向高温区;③地应为暖锋过境,可形成“暖平流”。
6.A 图中相邻等压线之间的气压差为2.5hPa,20:00时,a处气压处于992.5—995hPa之间,可能为994hPa;b处位于低压中心,盛行上升气流,多阴雨天气;20:00时,c处为高压中心,不刮风;20:00时,d处位于高压脊,降水较少。
7.B 锋面一般形成于低压槽中,其中气旋偏东侧形成暖锋,偏西侧形成冷锋。甲位于高压脊,不会形成锋面;乙位于低压槽且位于气旋偏东侧,易形成暖锋;丙位于高压中心,不易形成锋面;丁位于高压脊,也不易形成锋面。
8.A 读图可知,此时北京处于高压中心,盛行下沉气流,晴朗少云;该处等压线稀疏,风力微弱,不会出现沙尘和寒风。
9.A 图中A地冷锋过境,受单一冷气团控制,风向和风速相对稳定;D地位于冷锋前,锋面即将到来,风向和风速会有明显变化,水平风切变显著;B地处于气旋中心,易出现垂直风切变;C地不是气旋中心,同时距离锋面较远,不易出现垂直风切变、水平风切变。
10.C 结合上题分析可知,B、D两地存在风切变,飞机降落存在安全风险,不是合理的降落地点;结合所学知识可知,飞机应逆风起降,A处吹偏南风,飞机自南向北着陆不合理;C处吹偏东风,飞机自西向东着陆比较合理。
11.B 读图并结合材料可知,最开始气旋产生于东西向倒槽中的静止锋上,对应阶段Ⅱ;接下来在静止锋波动的拐点上形成气旋中心,对应阶段Ⅰ;气旋加深过程中冷锋东移和南下,气旋的扇形暖区则缩小直至消失,对应阶段Ⅳ;最后暖气团被抬升到高空中,形成锢囚锋,对应阶段Ⅲ。
12.C 在锋面气旋系统中,单一冷气团控制下天气晴朗;锋面气旋中没有高压脊,锋面出现于气旋中的低压槽;我国春季气温回升,近地面冷暖气团运动活跃,容易出现锋面气旋;锋面气旋中,冷锋移动速度快于暖锋。
7第三节 天气系统
基础过关练
题组一 锋与天气
锋面形成或加强的过程叫锋生,锋面消失或减弱的过程叫锋消。下图中T1、T2、T3为等温线,t1、t2、t3为气流辐合、辐散过程中的三个时刻。据此回答下面两题。
1.下列叙述正确的是( )
A.图中气温梯度为t1>t2>t3
B.图中的实线方向表示锋消现象
C.图中的虚线方向表示气流辐合过程
D.水平气温梯度变大是锋生的主要标志
2.我国大部分地区处于温带,冷暖气团活动频繁,锋生现象十分明显。下列地区中,属于主要锋生地带的是( )
A.四川盆地
B.西北地区
C.东北—内蒙古一带
D.青藏地区
图a为“某日08时海平面气压分布图”(单位:百帕),图b显示④地24小时内风的变化。读图,完成下面三题。
3.图a中( )
A.①比②风速大
B.①比③云量少
C.②比③气压低
D.②比④气温高
4.锋面通过④地的时间可能为( )
A.上午 B.下午
C.傍晚 D.夜间
5.锋面过境时,④地可能出现的天气变化是( )
A.气温升高,出现降水
B.气温降低,天气转晴
C.风力增强,出现降水
D.风力减弱,天气转阴
下图为北京市某年1月10—20日PM2.5浓度逐日和逐时变化曲线图,16日天气晴朗。据此完成下面两题。
6.图示时段,北京市有强冷锋过境的日期可能是( )
A.11日 B.14日
C.16日 D.19日
7.与14日相比,16日北京市( )
A.日均温较高
B.空气湿度小
C.昼夜温差较小
D.白昼时间短
大湖效应指的是冷气团遇到大面积未结冰的水面(通常是湖泊)从中得到水蒸气和热能,然后在湖泊迎风岸形成雨、雪、雾等现象。北美洲五大湖区是全球大湖效应最典型的地区。图1为大湖效应示意图,图2为五大湖区东岸附近一年中气温与水温变化示意图。据此完成下面两题。
8.大湖效应的形成过程类似于( )
A.冷锋 B.暖锋
C.气旋 D.反气旋
9.图2中由大湖效应产生降雪的主要时期是( )
A.① B.② C.③ D.④
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。据此完成下面三题。
10.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
11.此时贵阳附近的天气特征是( )
A.阴雨连绵 B.晴空万里
C.大雪纷飞 D.暴风骤雨
12.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
题组二 低气压(气旋)、高气压(反气旋)与天气
洪都拉斯全境多山,内陆多火山熔岩高原,年平均气温约为23℃,雨量充沛,部分地区会在5月到7月间下“鱼雨”。据说在“鱼雨”到来之前,天上乌云滚滚,大风呼啸,强风暴雨大约持续2—3小时之后,数百条活鱼出现在地面上。自从1998年的一场“鱼雨”后,洪都拉斯国家的Yoro(约罗省)城市在每年都会过这个“鱼雨”节。下图示意洪都拉斯地理位置。完成下面两题。
13.形成材料中“鱼雨”的主要天气系统为( )
A.暖锋 B.冷锋
C.气旋 D.反气旋
14.推测Yoro城市位于洪都拉斯的( )
A.北部 B.南部
C.中部 D.西部
下图示意某气旋(较稳定)经过我国东南某城市前后,该城市的气压、风向和最高气温随时间变化情况。据此完成下面三题。
15.推测该天气系统的移动方向为( )
A.自西向东
B.自东向西
C.自南向北
D.自东南向西北
16.假如该城市6日的日温差为5℃,则该地7日的最低气温最有可能是( )
A.13℃ B.12℃
C.11℃ D.10℃
17.该城市6日气压最低的原因是( )
A.大气降水较多
B.受冷气团控制
C.盛行上升气流
D.地面辐射强
在中纬度地区运行的气旋受到下垫面性质等复杂因素的影响,封闭的等压线并不呈圆形,在等压线转折比较显著的地方常形成锋面,这就是锋面气旋。下图为某日西北太平洋部分洋面气压分布示意图。完成下面两题。
18.锋面气旋一般形成于中纬度地区,主要原因是( )
A.地转偏向力大
B.水汽含量较为充足
C.海域面积宽广
D.冷暖气团活动频繁
19.与b地天气系统相比,a地天气系统( )
A.周边风力较大
B.影响范围较小
C.移动速度较慢
D.周边温度较高
下图为某天气系统示意图。读图,完成下面两题。
20.从该天气系统所处半球和气压分布来看,它属于( )
A.北半球,高气压
B.北半球,低气压
C.南半球,高气压
D.南半球,低气压
21.下列属于该天气系统控制下的天气的有( )
①夏初江淮地区的梅雨
②盛夏长江流域的伏旱
③夏秋在我国东南沿海登陆的台风
④我国冬季北方寒冷干燥的天气
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
能力提升练
题组一 锋与天气
干线是指两个温度相近的干、湿气团相遇所形成的锋。露点是空气因冷却而达到饱和时的温度,其数值越大,反映空气中水汽含量越大。研究表明,河套及其周边地区成为我国干线发育的典型地区,当地干线发展过程中易诱发强烈的天气现象。下图为河套及周边地区某时刻干线示意图。完成下面两题。
1.此时刻干线东西两侧的气团性质差异主要表现为( )
A.东侧暖湿,西侧冷干
B.东侧暖干,西侧冷湿
C.东侧暖湿,西侧热干
D.东侧暖干,西侧热湿
2.一般情况下,温度相同时湿空气要比干空气密度小。据此推测干线发育过程中极易出现的天气现象是( )
A.沙尘暴 B.气温骤降
C.晴朗无云 D.产生降水
2018年4月21日,在独特的锋面形态影响下,华北南部发生了一次大范围暴雨。下图示意该日12时华北平原及周边地区海平面气压、地面10m风场和地形,方框标识为主要暴雨区。完成下面两题。
3.暴雨区外西侧等压线弯曲的主要原因在于( )
A.冷暖气流辐合上升
B.山地地形高大
C.冷空气在山前堆积
D.焚风效应显著
4.图示锋面形态是( )
下图为我国110°E以东地区的月降水量(单位:毫米)分布图。读图,完成下面两题。
5.图中M处降水偏多的原因是( )
A.台风
B.准静止锋
C.暖锋
D.地形雨
6.如果某年夏季风偏强,那么a段和b段的长度最有可能为( )
A.a段变短,b段变长
B.都变短
C.a段变长,b段变短
D.都变长
7.阅读图文材料,完成下列要求。(20分)
2023年4月4日,受冷空气与西南暖湿气团的共同影响,江西省自北向南经历了一次区域性降水过程,8:00南昌市受锋面影响出现雷暴天气。下图为4日8:00江西省及其周边地区风向及风力示意图。
(1)用锋面符号在图中适当位置绘制出锋面,并解释该锋面形成的原因。(8分)
(2)推测4日8:00时鄱阳湖南部地区的天气特征。(6分)
(3)雷暴是指在大气不稳定时发生的局地性强对流天气,强烈的气流抬升会带来短时间的强降水。分析锋面在此次南昌雷暴天气形成过程中的作用。(6分)
题组二 低气压(气旋)、高气压(反气旋)与天气
(经典题)下图为某区域高空500百帕等压面海拔(单位:米)分布图。读图,完成下面两题。
8.若A地近地面吹东风,则控制A地的天气系统为( )
A.北半球的反气旋 B.南半球的气旋
C.北半球的气旋 D.南半球的反气旋
9.当该天气系统控制亚洲大陆时( )
A.全球气压带和风带位置南移
B.北京寒冷干燥
C.北极处于极昼到极夜的过渡时期
D.上海盛行东南风
雷暴是局地性暖湿空气强烈上升形成的天气,常伴有闪电、大风、降雨、冰雹等天气现象。雷暴强度与闪电发生的次数呈正相关。下图示意某次雷暴天气系统过境洪泽湖时闪电发生次数的时空分布状况。据此完成下面两题。
10.该天气系统( )
A.多发生于夏秋季节
B.强度逐渐增强
C.可能导致低温冻害
D.易形成锋面雨
11.此次雷暴天气系统过境洪泽湖,其强度发生变化的主要原因是( )
A.湖面摩擦力小
B.湖面温度较低
C.水汽得到补充
D.空气对流加强
题组三 锋面气旋
下图是“某年4月份的某日天气系统的垂直剖面图”,其中甲(40°N,110°E)、乙(45°N,120°E)是近地面的两地。读图,完成下面两题。
12.下面能正确表示控制甲、乙两地天气系统的是( )
A B
C D
13.甲、乙两地在此天气系统影响下,天气状况最可能是( )
A.甲地炎热干燥;乙地晴朗少云,气温日较差小
B.甲地晴朗少云,气温较低;乙地多狂风暴雨
C.甲地此时多西南风;乙地此时多东北风
D.甲地沙尘漫天,大气能见度差;乙地阴雨连绵
“炸弹气旋”,又称爆发性气旋,是指在短时间内急剧增强的温带气旋,其形成过程是冷空气快速南下,迫使暖湿空气抬升,空气进一步升温,进而加剧抬升。2022年12月下旬,美国多地迎来近40年最冷的圣诞节,下图为2022年12月23日美国本土地面天气简图。完成下面三题。
14.本次“炸弹气旋”给当地带来的影响有( )
A.引发暴雪灾害
B.电力供应不受影响
C.河流结冰期延长
D.五大湖周围冬小麦遭受冻害
15.在本次“炸弹气旋”发生期间,下列城市降温幅度最小的是( )
A.奥兰多 B.华盛顿
C.奥斯汀 D.旧金山
16.据图文材料推测,“炸弹气旋”最可能发生在( )
A.日本东部
B.渤海湾沿岸
C.新西兰南部
D.里海沿岸
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.D 气温梯度为单位距离的气温差,三条等温线距离越近,说明气温梯度越大,故气温梯度t12.C 东北—内蒙古一带属于冷暖气团活动交界地区,两侧气团温度差异大,是主要锋生地带。
3.B 等压线越密集,风力越大,图中①比②等压线稀疏,①比②风速小;①位于高压脊附近,以下沉气流为主,天气晴朗,云量少,③位于低压中心附近,以上升气流为主,多阴雨天气,云量多,①比③云量少;②气压为1 015~1 020hPa,③气压为1 000~1 005hPa,②比③气压高;图中锋面为冷锋,④位于冷锋前,受暖气团控制,②位于冷锋后,受冷气团控制,②比④气温低。
4.A 冷锋过境时风力会加大,图b中10时到12时④地风力由2级增大到6级,说明锋面在此时段通过了④地,此时段为上午。
名师点睛 如何判定锋面过境时刻
锋面是冷暖气团的交界面,其两侧气团特征差异明显,天气也有明显不同,故可以根据天气变化来判定锋面过境时刻。当气温、气压、阴晴、风力(甚至包括风向)等发生明显变化时,一般为锋面过境时刻。
5.C ④地经历冷锋过境,冷锋过境时会出现大风、阴天、雨雪、降温等天气。
6.C 强冷锋过境会带来大风,将污染物吹走,图中16日北京市PM2.5的浓度迅速下降,最有可能出现了强冷锋过境。
7.B 由上题可知,16日强冷锋过境北京市,气温应低于14日;冷锋过境,暖气团被推走,空气湿度会下降;16日天气晴朗,昼夜温差大;1月份,太阳直射点北移,北京白昼在逐渐变长。
8.B 结合材料可知,冷气团经过大面积未结冰的水面,会从中吸收水分和热量,温度升高,变性为暖气团;暖气团在迎风岸登陆后爬升,形成降水,类似于暖锋中的暖气团主动爬升并降水的过程。
9.D 大湖效应产生降雪需要满足以下条件:
1.水面未结冰,即水温高于0℃ 2.空气温度低于水面温度 3.气温低于0℃
保证冷气团可以从水面中得到水蒸气和热量 大气中水蒸气凝固,产生降雪
图中①②③④四个时段,只有④时段满足上面三个条件。
10.D 昆明准静止锋实质上是地形阻挡了冷空气,冬季冷空气活跃,容易形成准静止锋。
11.A 贵阳受锋面控制,多阴雨天气,且准静止锋锋面移动缓慢,故降水时间长且强度小;贵阳所处纬度低,气温高,不易产生降雪。
12.C 夜间气温下降,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。
13.C 材料显示,“鱼雨”来临前,天上乌云滚滚,大风呼啸,强风暴雨会持续2—3个小时。暖锋不会带来狂风暴雨;冷锋多发于冬季,与5—7月时间不符;气旋中气流辐合上升,会将海里的鱼卷到空中,随着气旋登陆降水,鱼又会和水一起降落到地上,从而形成“鱼雨”;反气旋控制下多晴朗天气。
14.A 读图可知,该国河流大多自南向北流,说明地势南高北低;且“鱼雨”中鱼最可能来自北侧的加勒比海。携带鱼的气旋自北而来,登陆后遇到山地阻挡容易在该国北部地区降下“鱼雨”。
15.A 北半球气旋中心西侧吹西北风,东侧吹东南风。该城市由东南风转为西北风,说明气旋自西向东经过该城市,A正确。
16.D 读图可知,该城市6日为阴雨天气,7日为晴朗天气,晴朗天气昼夜温差更大,故7日的日温差应该大于5℃;该城市7日最高气温约为16℃,则其最低气温应低于11℃。只有D符合,故选D。
17.C 该城市6日降水量大,说明气流上升运动最旺盛,气流上升运动越旺盛,气压越低,C正确。
18.D 锋面气旋中有锋面产生,这要求南北两侧的气团性质差异较大。中纬度地区南北两侧气流分别来自冷热差异显著的低纬度地区和高纬度地区,容易形成锋面,故锋面气旋多形成于中纬度地区。
19.A 读图可知,两天气系统都为气旋。a气旋中心气压更低,覆盖范围更广,等压线更密集,说明其影响范围更广,周边风力更大,移动速度更快;b气旋所处纬度位置更低,气温应更高。
20.A 该天气系统气流从中心向四周辐散,为高气压系统,排除B、D;水平气流顺时针辐散,应位于北半球,C错误、A正确。
21.D 由上题分析可知,该天气系统为高气压系统,受其控制的地区盛行下沉气流,天气晴朗。夏初江淮地区的梅雨是江淮准静止锋导致的,①错误;盛夏长江流域的伏旱是受西太平洋副热带高气压影响形成的,②正确;夏秋在我国东南沿海登陆的台风,属于热带气旋(低气压),③错误;我国冬季北方寒冷干燥的天气是蒙古—西伯利亚高压所致,④正确。故选D。
能力提升练
1.C 结合文字材料可知,干线两侧气团温度相近,湿度相差较大。读图可知,干线两侧气团温度均在20℃以上,且西侧相对更高;西侧气团露点温度较东侧低,说明西侧空气中水汽含量较东侧少,故西侧为热干空气,东侧为暖湿空气。
2.D 由于温度相同的湿空气比干空气密度小,故它们相遇时,湿空气会被抬升,抬升过程中易成云致雨。
3.C 读图可知,该处(等压线弯曲处)等压线凸向低值区,为高压脊,气流辐散;华北平原西侧为山地,故图中阴影区海拔高,空白区海拔低,该处位于山麓地带;由图中风向标可知,该处东侧风速较大且为东北风,该处西侧受地形影响,风速较小,据此可推测冷空气在山前堆积,形成高压脊;气流翻越山脊后空气下沉形成焚风,该处为东北风的迎风坡,不受焚风影响。
4.A 该锋面分为东西两部分,西部锋面东侧冷气团主动移向西侧,并受地形阻挡形成冷锋;东部锋面南侧暖气团主动向北侧冷气团移动形成暖锋。
5.B 图中M处大致对应江淮地区,且时间处于6—7月,应为江淮地区的梅雨季,此时当地受江淮准静止锋影响,降水偏多。故选B。
知识拓展 我国东部地区的锋面雨带推移规律
我国东部地区的锋面雨带随时间而南北移动,5月时雨带徘徊在南岭一带;6月时雨带移动到长江流域以后,在江淮地区徘徊1个月左右(梅雨);7月上旬,雨带开始向北推移,之后(7、8月)到达华北、东北等地;9月迅速南移到东南沿海,10月撤离我国大陆。
6.A 如果夏季风偏强,那么锋面雨带在北方停留时间长、会导致北方雨季较长、降水多,南方雨季短、降水较少,故a段变短,b段变长。故选A。
7.答案 (1)绘图要求:南昌市位于锋线上或靠近锋线的锋后,锋面是冷锋,向南运动。
北方干冷空气南下,风力大,势力强;与西南暖湿气团相遇,暖湿气团被迫抬升,形成冷锋。
(2)风力变大;气温降低;云量增大,出现降雨。
(3)锋面过境时,大气层不稳定;冷暖气团交汇,暖湿气团被迫抬升;抬升过程中,水汽凝结释放热量,进一步抬升空气,促进强对流的形成,引发雷暴天气。
解析 (1)结合材料可知,江西省降水自北向南移动,说明锋面向南移动,应为冷锋。8:00南昌市受锋面影响,说明南昌市位于锋线上或者锋线附近的锋后区域。
(2)据上题分析可知,此时鄱阳湖南部地区恰好位于冷锋的锋后位置,受冷气团影响,气温降低;位于锋面附近,风力变大;冷锋后多降水天气,出现降雨。
(3)
材料信息 分析过程 答案组织
雷暴是在大气不稳定时发生的 雷暴形成需要不稳定的大气结构,锋面附近恰好大气不稳定 锋面附近温差较大,气压差大,大气层不稳定
雷暴是局地性强对流天气 雷暴形成需要强对流,锋面处会出现强对流 锋面处暖湿气团被迫抬升,抬升过程中,水汽凝结放热,使得空气抬升强度加大,形成强对流天气,引发雷暴
8.B 图示高空500百帕等压面海拔中间高、四周低,等压面向上凸起,表明在高空同一水平面上中心气压高,周围气压低,形成高气压,高空和对应的近地面气压形势相反,所以近地面是低气压,即气旋;若A地近地面吹东风,则风向相对于A地近地面水平气压梯度力向左偏转,故该气旋应位于南半球。故选B。
9.D 根据上题可知,该天气系统为低气压,当低气压控制亚洲大陆时,北半球应是夏季。北半球夏季,全球气压带和风带位置北移,北京高温多雨,上海盛行东南风,D正确,A、B错误;北半球夏季,太阳直射点位于北半球,但无法确定太阳直射点的移动方向,因此无法判断北极是处于极昼到极夜的过渡时期还是极夜到极昼的过渡时期,C错误。
10.A 由材料可知,雷暴是局地性暖湿空气强烈上升形成的,暖湿空气强烈上升,多出现于夏秋季节;结合图例对应的时间可知,该天气系统自东向西移动,夏秋季节湖泊为冷源,天气系统过境湖泊后,气温下降,气流上升运动会减弱,强度随之也会减弱;夏秋季节不会出现低温冻害;暖湿空气强烈上升,多形成对流雨或气旋雨。
11.B 读图可知,该雷暴天气系统在湖面上产生的闪电次数少,说明经过湖面时该天气系统强度减弱。湖面摩擦力小,不会使其强度减弱;湖面温度低,会使得大气上升运动减弱,从而使得雷暴天气系统强度减弱;水汽得到补充和空气对流加强,会使得该天气系统强度增强。
12.B 读材料中图可知,甲、乙两地均位于冷暖气团交界面处,说明其位于锋面处,甲处锋面坡度大,为冷锋,右侧乙处锋面坡度小,为暖锋。结合材料中地理坐标可知,两地均位于北半球,左侧冷锋向南移动,右侧暖锋向北移动,只有B图符合,选B。
13.D 甲地位于冷空气一侧,受冷气团影响大,气温低,A错误;乙地位于暖锋前,可能出现连续性降水,B错误;结合上题中B图可知,甲地为偏北风,乙地为偏南风,C错误;甲地受冷锋影响,可能出现沙尘天气,乙地在暖锋前,可能出现阴雨连绵天气,D正确。
14.A 读图可知,该气旋中心位于美国东北部沿海,美国大部分地区受到气旋左侧的冷锋影响,12月冷锋过境可能带来暴雪灾害,破坏输电线路;“炸弹气旋”属于短时间的天气现象,对河流结冰期影响小;五大湖周围不是美国冬小麦的产区。
15.D 读图可知,奥兰多、华盛顿、奥斯汀三个城市距离冷锋近,受冷锋影响,降温幅度大;美国西部以山地、高原为主,冷空气南下通道主要是美国中部平原区,旧金山位于美国西海岸,受冷空气影响小,因而降温幅度最小。
16.A 结合图文材料可知,冷空气快速南下,迫使暖湿空气抬升,可以形成“炸弹气旋”,而暖湿空气主要来自海洋,故“炸弹气旋”多形成于沿海地区,排除D。日本东部受日本暖流影响,冬季气温较高,且易受冷空气影响,最容易发生“炸弹气旋”;渤海湾冬季气温较低,但缺少暖湿空气;新西兰常年受盛行西风影响,冷空气较少。
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