2024-2025学年高中地理第二章自然环境中的物质运动和能量交换2.3.4常见的天气系统教案含解析湘教版必修1

PAGEPAGE1第4课时常见的天气系统学习目标1．驾驭锋面系统的分类及对天气的影响。2．理解低气压、高气压系统与天气，气旋与反气旋的形成、运动特征与天气。3．理解锋面气旋的概念、成因与天气。学问导引一、锋面系统与天气1．气团(1)概念：位于对流层下部，在水平方向的肯定范围内，物理属性(如温度、湿度、稳定度等)相对匀称的大团空气。(2)类型eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(暖气团：比下垫面如陆地表面、,海洋面温度高的气团,冷气团：比下垫面温度低的气团))2．锋面(1)概念：冷气团和暖气团的交界面。(2)锋面特征：①锋面自地面对高空b冷气团一侧倾斜，其上侧肯定是a暖气团。②锋面两侧温度、湿度、气压、风等差异很大。③锋面旁边常伴有云、雨、大风等天气。(3)锋面与天气冷锋暖锋概念冷气团主动向暖气团移动而形成的锋暖气团主动向冷气团移动而形成的锋天气过境时阴天、刮风、降温、降雨、降雪等天气现象阴雨天气，多连续性降水过境后气温、湿度降低，气压上升，天气转好气温上升，气压下降，天气转暖暖气团的温度不肯定比冷气团温度高。冷暖气团的分类是依据气团与其经过地区的热力差异来确定的，暖气团比所经地区温度高，如从低纬移向高纬的气团；冷气团比所经地区的温度低，如从高纬移向低纬的气团。二、低气压、高气压系统与天气(北半球)甲乙天气系统名称气旋反气旋中心气压状况A低压B高压气流运动状况水平A近地面由四周向中心辐合(北逆南顺)B近地面由中心向四周辐散(北顺南逆)垂直中心气流被迫上升产生下沉气流天气常出现阴雨天气多为晴朗天气典例夏秋季节我国东南沿海的台风我国北方秋季的“秋高气爽”天气、长江中下游的“伏旱”气压系统是针对气压状况而言，气旋、反气旋是针对在等压线闭合的状况下的气流运动而言。三、锋面气旋系统与天气(以北半球为例)1．气流运动：逆时针方向旋转。2.eq\x(锋面分布)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(自中心向前方伸展的A为暖锋,自中心向后方伸展的B为冷锋))3.eq\x(气流分布)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(暖空气：位于冷暖锋之间，如图中C,冷空气：位于冷暖锋以外，如图中D))4．天气特征：往往产生云、雨、雪，甚至造成雷雨、暴雨、暴雪、大风降温等天气。“东暖西冷”——气旋东侧为暖锋，西侧为冷锋；“前暖后冷”——暖锋雨区在锋前；冷锋雨区在锋后。探究点一锋面系统与天气[核心归纳]冷锋、暖锋和准静止锋的比较比较项目冷锋暖锋准静止锋锋面剖面示意图锋面符号冷气团暖气团暖气团冷气团冷气团暖气团气团位置冷气团在锋下，暖气团在锋上(冷气团密度大，暖气团密度小)锋面坡度较大较小很小降水区的位置天气特征过境时云层增厚，出现大风和雨、雪天气快行冷锋：狂风暴雨或沙尘暴天气云层加厚，连续性降水慢行冷锋：连续性降水过境后气温下降，气压上升，天气转好气温上升，气压降低，雨过天晴降水强度小，阴雨连绵的天气我国典型的锋面天气①北方夏季的暴雨②北方冬春季节的大风或沙尘暴天气③冬季暴发的寒潮④一场秋雨一场寒①华南地区：春暖多晴，春寒雨起②一场春雨一场暖①夏初，长江中下游地区的梅雨天气②冬半年，贵阳多阴雨冷湿天气eq\x(状元随笔)冬、夏季影响我国的气团及该气团限制下的天气状况我国冬季受形成于西伯利亚—蒙古一带的大陆气团影响，天气寒冷干燥。我国夏季受形成于副热带太平洋上的热带海洋气团和来自印度洋的赤道气团的限制，水汽丰足，雨量充足。确定锋面雨带位置的方法关键是理解“锋前”和“锋后”中“前”和“后”的含义。“前”“后”既相对于锋面移动的方向而言，也相对于锋线(锋面与地面的交线)而言。也可以这样来记，无论是冷锋还是暖锋，降水都多在冷气团一侧。特殊提示冷锋和暖锋的推断方法(1)看符号利用符号确定锋面运动的方向：符号所指方向为锋面前进方向。(2)看冷气团运动方向若冷气团主动向暖气团方向移动，说明冷气团势力强，应为冷锋；若冷气团遇到暖气团时有回转运动，则说明暖气团势力强，为暖锋。(3)看锋面坡度冷气团运动速度快，冷气团势力强大时，形成的冷锋锋面坡陡；而暖气团运动速度慢，暖气团势力强大时，形成的暖锋锋面坡缓。(4)看雨区范围及位置不论冷锋还是暖锋，降水都主要在冷气团限制范围内。(5)气象资料图推断法[应用体验]读图，回答1～2题。1．四幅图中，能正确表示冷锋的是()A．甲B．乙C．丙D．丁2．关于冷锋的叙述，正确的是()A．是冷气团主动向暖气团移动的锋B．过境后气温柔气压都骤降C．过境后会有雨雪天气D．过境时快速移动，多产生连续性降雨解析：第1题，冷锋是冷气团主动向暖气团移动的锋。当冷气团主动移向暖气团时，较重的冷气团插入暖气团下面，使暖气团被迫抬升，故图甲所示天气系统为冷锋。第2题，冷锋过境前，由于受单一暖气团限制，气温高，气压低；冷锋过境时，暖气团被迫抬升，常出现阴天、雨雪、刮风、降温等天气；冷锋过境后，冷气团代替了原来暖气团的位置，气压上升，气温下降，天气转晴。答案：1.A2.A如图为亚洲局部区域某时海平面气压(单位：hPa)分布状况图。读图回答3～4题。3．此时甲、乙两地的天气特点是()A．甲地风力大于乙地B．甲地气压高于乙地C．甲地气温高于乙地D．甲、乙两地均吹西北风4．甲地即将受到()A．冷锋影响B．暖锋影响C．高压中心限制D．低压中心限制解析：第3题，乙地等压线密集，水平气压梯度力大，风力大，故A项错误。从等压线数值看，甲的气压范围为1022.5～1025百帕，乙的气压范围为1025～1027.5百帕，乙地气压高于甲地，故B项错误。甲地位于冷锋锋前，受暖气团限制，气温高；乙地位于冷锋锋后，受冷气团限制，气温低，甲地气温高于乙地，故C项正确。在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用下，甲地吹西南风，故D项错误。第4题，由图可知，甲地位于冷锋锋前，即将受到冷锋影响，故选A项。答案：3.C4.A探究点二低气压、高气压与天气[核心归纳]1．气旋和反气旋气旋和反气旋是相对气流运动状况而言的，是大气运动的常见形式，也是影响天气的重要天气系统。其特点比较如下：类型项目气旋反气旋气压状况低气压(中心气压低，四周气压高)高气压(中心气压高，四周气压低)水平气流北半球低空逆时针辐合，高空顺时针辐散低空顺时针辐散，高空逆时针辐合南半球低空顺时针辐合，高空逆时针辐散低空逆时针辐散，高空顺时针辐合垂直气流上升下沉天气状况多阴雨天气多晴朗、干燥天气示意图(北半球)我国典型的天气夏秋季节影响我国东南沿海地区的台风长江流域七、八月份的伏旱，冬季暴发的寒潮，我国北方“秋高气爽”的天气2.锋面气旋(1)锋面气旋的平面结构(以北半球为例)。(2)常常出现的地带：中纬地区。(3)锋面气旋系统影响下的天气：一般气旋是气流辐合上升系统，在两个锋面旁边气流上升更为猛烈，往往产生云、雨、雪，甚至造成雷雨、暴雨、暴雪、大风降温等天气。3．锋面气旋的判读方法(以北半球为例)(1)锋面位置的推断：锋面出现在低压槽中，锋线往往与低压槽线重合，如图中AB和CD处。(2)锋面旁边的风向：依据北半球风向的画法，可确定锋面旁边的风向，如图中F、G处为偏北风，E、H处为偏南风。(3)锋面类型及移动：图中F、G处都在锋面的北侧(纬度较高的地区)，为冷气团，E、H则相反，为暖气团。依据图中E、F、G、H各处的风向及冷暖气团的性质，可确定AB为冷锋，CD为暖锋。而且还可确定，锋面应随气流呈逆时针方向移动。(4)天气特点：由图中可知，CD为暖锋，故在锋前G处等地出现宽敞的暖锋云系及相伴随的连续性降水天气；AB为冷锋，故在锋后F处等地出现比较狭窄的冷锋云系和降水天气。eq\x(状元随笔)手势推断气旋与反气旋(1)北半球气旋：右手大拇指朝上(表示垂直上升气流)，四手指半握(则为逆时针方向)。北半球反气旋：右手大拇指朝下(表示垂直下沉气流)，四手指半握(则为顺时针方向)，如图所示：(2)南半球气旋：左手大拇指朝上(表示垂直上升气流)，四手指半握(则为顺时针方向)。南半球反气旋：左手大拇指朝下(表示垂直下沉气流)，四手指半握(则为逆时针方向)。[应用体验]读下列四幅图，回答1～2题。1．图中表示南半球气旋的是()A．甲B．乙C．丙D．丁2．图甲所示中心地区的天气多为()A．大雪B．阴雨C．晴朗D．以上都不是解析：第1题，气旋是中心气压低、四周气压高的大气水平涡旋。在北半球，气旋区域内空气呈逆时针方向流淌；在南半球，气旋区域内空气呈顺时针方向流淌。结合图可知，图甲表示北半球气旋，图乙表示南半球气旋。反气旋是中心气压高、四周气压低的大气水平涡旋。在北半球，反气旋区域内的空气呈顺时针方向流淌；在南半球，反气旋区域内的空气呈逆时针方向流淌。结合图可知，图丙表示南半球反气旋，图丁表示北半球反气旋。第2题，图甲表示北半球气旋，气流呈逆时针向中心辐合，中心为低压，中心气流上升，温度降低，水汽简单凝聚，故其中心地区多为阴雨天气。答案：1.B2.B如图为南半球的锋面气旋天气系统示意图，图中甲地位于低压中心。读图回答3～4题。3．图中四地受暖气团限制的是()A．①③B．②④C．①④D．②③4．下列叙述正确的是()A．甲地盛行下沉气流B．②地吹偏北风C．③地吹偏北风D．③地出现连续性降水解析：第3题，在锋面气旋中，低压槽线是冷、暖气团的分界线，因该锋面气旋位于南半球，南部为冷气团，北部为暖气团。故受暖气团限制的是①③。第4题，甲地位于低压中心，盛行上升气流，A项错误；南半球气旋呈顺时针方向运动，②地吹偏南风，③地吹偏北风，B项错误，C项正确；锋面系统中降水主要在冷气团一侧，②④降水多，D项错误。答案：3.A4.C如图示意某同学通过网络获得的某城市将来三天的天气预报(部分)。读图回答1～3题。1．周一时，该城市在某天气系统中的位置最可能与图中的________地相像。()A．甲B．乙C．丙D．丁2．下面诗句或谚语描写的天气与限制该城市这三天的天气系统相对应的是()A．忽如一夜春风来，千树万树梨花开B．一年三季东风雨，独有夏季东风晴C．黄梅季节家家雨，青草池塘到处蛙D．三月东风吹雪消，湖南山色翠如浇3．下面各图与该城市三天来气温、气压改变相符的是()A．甲B．乙C．丙D．丁解析：第1题，依据该城市将来三每天气的改变可知，该城市经验了一次冷锋降雨，周一时为阴雨天气，说明其正处于冷锋的锋后，与甲地的位置相符。第2题，依据诗句或谚语对应的时间及描述的天气改变状况，结合不同天气系统的特点，可以确定A、B、C、D项四句诗或谚语对应的天气系统依次是冷锋、反气旋、准静止锋和暖锋。第3题，冷锋过境时，气压上升，气温降低；冷锋过境后，受冷气团限制，气压较高，气温较低。答案：1.A2.A3.D下表是我国某地气象站某月18～21日气象观测部分记录表。据此回答4～5题。日期18日19日20日21日平均气温(℃)2－1－2－4气压(百帕)1002100410061008天气状况晴转多云阴转小雨夹雪小雪渐止转阴到多云多云转晴4.此期间过境的天气系统是()A．冷锋B．反气旋C．暖锋D．气旋5．下列天气现象主要由该类天气系统造成的是()A．台风B．梅雨C．寒潮D．伏旱解析：第4题，结合表格数据可知，该天气系统过境时，气温明显下降，气压上升，出现雨雪天气，故推断其为冷锋。第5题，台风是热带气旋猛烈发展而形成的；梅雨是受准静止锋影响而形成的；寒潮是受冷锋影响而形成的；伏旱是受副热带高气压带限制而形成的。答案：4.A5.C图中实线为等压线，虚线M、N为锋线。据图回答6～7题。6．图中所示天气系统是()A．北半球锋面气旋B．北半球冷锋C．南半球锋面气旋D．南半球暖锋7．图中各点可能为阴雨天气的是()A．①④⑤B．②③⑤C．①④D．②③解析：第6题，因为M、N是锋线，所以该图示意锋面气旋。图中风向标符号有短线的一端是风来的方向，据此可以推断锋面的移动方向，从而推断出气旋的气流运动方向是逆时针辐合，所以该天气系统是北半球的锋面气旋。第7题，依据上题分析可知，图中锋面气旋的左侧是冷锋，降水在锋后，①处是阴雨天气，②处是晴朗天气。图中锋面气旋右侧是暖锋，降水在锋前，④处是阴雨天气，③处天气晴朗。⑤位于气旋中心，多上升气流，也可能是阴雨天气。答案：6.A7.A[教材活动点拨]1．教材P56活动·探究点拨：理解好“锋前”和“锋后”中“前”和“后”的含义，它们是相对于锋面移动的方向而言的；锋面过境前，均为单一气团限制，过境时天气改变猛烈，过境后，主导气团限制。答案：活动1.略(见探究点一“特殊提示(5)”)活动2.冷锋的降水锋前、锋后均有，但主要在锋后；暖锋降水主要在锋前。活动3.若锋面两侧的冷暖气团势力相当，锋面移动会缓慢，或徘徊不前，出现阴雨连绵的天气。这种移动幅度很小的锋叫做准静止锋，如夏初，我国长江中下游地区的梅雨天气，就是由准静止锋造成的。2．教材P57活动·思索提示：活动1.读图，填表如下：气流状况气旋反气旋气压状况低气压高气压气流水平方向自外围流向中心从中心流向外围垂直方向辐合上升下沉辐散天气状况阴雨晴朗活动2.南半球的气旋在水平方向上呈顺时针方向流淌，反气旋在水平方向上呈逆时针方向流淌。3．教材P58活动·探究提示：明确锋面形成于低压槽部位，无论北半球还是南半球，都是西侧的低压槽部位形成冷锋，东侧形成暖锋。活动1.(1)目前在冷气团限制下的是A、D，在暖气团限制下的是B、C。(2)此时A地吹西北风，C地吹西南风。(3)A、B、C、D四地中，目前最可能发生降水的是A、D。(4)将来一段时间内，B地会受到冷锋的影响，出现大风、阴天、降温、降雨或降雪的天气。冷锋过境后，气温降低，气压上升，天气转好。D地暖锋过境后，处在单一的暖气团限制之下，气温上升，气压下降，天气转暖。活动2.南半球锋面气旋示意图。课时作业12常见的天气系统一、选择题如图表示某天气系统经过A地区的改变过程。据此回答1～2题。1．A处在①阶段时，天气现象和气压分布状况是()①天气暖和晴朗②气压高③天气阴④气压低A．①②B．②③C．③④D．①④2．A处在④阶段时，下列叙述正确的是()①冷锋移出本市，天气晴朗②暖锋移出本市，天气晴朗③受冷空气限制，气温下降④天气已转晴，出现降水迹象A．②④B．①③C．②③D．①④解析：本题组考查锋面及锋面天气的判读。依据图示信息可知该天气系统为冷锋。第1题，结合冷锋移动方向，A处在①阶段时，受单一的暖空气限制，暖和晴朗，气压较低。第2题，结合冷锋移动方向，A处在④阶段时，冷锋移出本市，受单一的冷空气限制，气温下降，天气晴朗。答案：1.D2.B3．我国北方冬春季节发生的沙尘暴与下列四幅图中哪一个有关()解析：本题通过天气现象考查对天气系统的判别。我国北方冬春季节的沙尘暴与冷锋活动有关。选项A表现为气压下降、气温上升，为暖锋；B项，依据符号可知是准静止锋；C项，依据风向箭头可知是北半球的低压槽部，此处存在一冷锋；D项为气流呈逆时针辐合，为北半球的气旋。因此本题选C。答案：C如图为北半球某地区等压线分布图。读图，回答4～5题。4．有关描述正确的是()A．①地气流是辐合上升的，气温日较差比②地小B．①地气流是下沉辐散的，气温日较差比②地大C．②地气流是辐合上升的，气温日较差比①地大D．②地气流是下沉辐散的，气温日较差比①地小5．在等压线转折比较显著的地方常形成锋面，图中()A．M一线可能出现暖锋B．M一线可能出现冷锋C．N一线可能出现暖锋D．N一线可能出现冷锋解析：本题组考查气压系统和锋面气旋。依据气压数值的分布，①为低压，②为高压。第4题，低压处气流辐合上升，多阴雨天气，高压处气流下沉辐散，天气晴朗，因此①气温日较差比②地小。第5题，低压槽处气流简单相遇而形成锋面。图中M为高压脊，N为低压槽。结合气流的运动方向可推断，N处锋面对较暖的方向移动，因此为冷锋。答案：4.A5.D用试验模拟某一天气系统(如图)：在塑料盒中间插一隔板，两侧分别注入同体积的红色温水(代表暖空气)与蓝色冷盐水(代表冷空气)。据此回答6～7题。6．向上抽出隔板后的数秒内，两种水体之间出现()A．水平交界面，蓝色冷盐水在上B．水平交界面，红色温水在上C．倾斜交界面，蓝色冷盐水在上D．倾斜交界面，红色温水在上7．该试验模拟的天气系统是()A．气旋B．锋面C．高气压D．低气压解析：第6题，与红色温水相比，蓝色冷盐水密度大，两种水体相遇，蓝色冷盐水会沿交界面渐渐下沉。第7题，该试验模拟的是冷、暖气团相遇的锋面天气系统。答案：6.D7.B图为长江中游某地连续五天的天气状况统计图。读图回答8～9题。8．该地5～9日气温日较差的改变状况是()A．不断变大B．不断变小C．先变大，后变小D．先变小，后变大9．该地5～9日天气改变的缘由可能是()A．冷锋过境B．暖锋过境C．气旋过境D．反气旋过境解析：第8题，据图分析可知，5日～6日(或7日)气温日较差变小，7日之后气温日较差变大。第9题，由图可知，5～9日的最高气温柔最低气温均总体呈减小趋势，且天气经验了晴—多云—阴—晴的改变过程，说明该地这几日可能受冷锋过境的影响。答案：8.D9.A如图示意某气象站测得的本站某日气温柔气压的改变状况。据此回答10～11题。10．限制该地的天气系统是()A．冷锋B．暖锋C．气旋D．反气旋11．这一天，该地气温最高值没有出现在午后的主要缘由是()A．太阳高度小B．受冷气团限制C．云层的反射作用强D．大气逆辐射弱解析：第10题，从图中可以看出，受该天气系统限制时，气温上升，气压下降。该天气系统过境后，气温柔气压基本上得以复原。因此限制该地的天气系统不行能是锋面，应当是气旋，故C项正确。第11题，该地午后受到气旋限制，形成阴雨天气。云层的反射作用强，减弱了到达地面的太阳辐射，气温降低。故C项正确。答案：10.C11.C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)是近地面的两地点。读图回答12～13题。12．能正确表示限制甲、乙两地的天气系统是()13．甲、乙两地在此天气系统影响下，天气状况最可能是()A．甲地燥热干燥；乙地晴朗少云B．甲地晴朗少云，气温较低；乙地狂风暴雨C．甲地此时为西南风；乙地此时为东北风D．甲地沙尘漫天，大气能见度差；乙地阴雨连绵解析：第12题，甲、乙均位于北半球，且位于冷、暖气团交汇处，故限制甲、乙两地的天气系统为北半球锋面气旋，甲、乙均位于冷气团一侧。第13题，此时为4月份，甲、乙两地均位于我国北方，甲地处于冷锋锋后，气温较低，可能出现降温、大风、沙尘天气；乙地处于暖锋锋前，可能出现连续性降水。甲地吹西北风，乙地吹东南风。答案：12.B13.D二、非选择题14．读“我国某日天气图”(单位：hPa)，回答下列问题。(1)图中A地区气压值的分布特征是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)依据图中信息，推断下列地区的天气状况：影响广州市的天气系统是________，其天气状况是________。乌鲁木齐的天气状况是________。曼谷的风力状况是________。上海吹________风。(3)下列关于我国锋面雨带的移动规律及其对天气的影响，叙述正确的是________(多选)A．6月移动到长江流域，为该地带来梅雨天气B．4、5月影响华南一带C．6月份，华南地区将会出现伏旱天气D．7、8月移动到华北、东北等地E．7月长江流域是伏旱天气F．9月份，雨带南撤到长江流域，为该地带来连绵阴雨解析：第(1)题，读图可知，A处气压的分布特征是中间低四周高，为低压中心。第(2)题，此时广州市在准静止锋的限制下，多阴雨天气；乌鲁木齐在高压脊的限制下，