2024-2025学年新教材高中地理第3章天气的成因与气候的形成第1节常见天气现象及成因学案中图版选择性必修1

PAGE17-第一节常见天气现象及成因课程标准素养目标任务设定运用示意图，分析锋、低压(气旋)、高压(反气旋)等天气系统，并运用简易天气图，说明常见天气现象的成因。1．记住气团、冷锋、暖锋、准静止锋的概念及形成。(综合思维)2．理解不同性质的锋、气旋和反气旋等天气系统的特点，驾驭天气系统图的判读，并能进行天气特点及天气形势分析。(综合思维)3．关注天气改变，运用所学学问获得信息并整理分析，形成正确的人地观。(人地协调观)1．主要天气系统有哪些？2．锋面分哪些类型？其形成的天气分别有何特征？3．气旋和反气旋等天气系统的特点及形成的天气有何特征？4．天气图中，如何推断天气系统？5．天气图中，等压线与风力大小有怎样的关系？一、常见天气系统1．气团(1)概念：温度、湿度、气压等物理属性比较匀称、相像的大团空气。(2)分类①依据气团的温度特征：冷气团和暖气团。②依据气团的湿度特征：海洋性气团和大陆性气团。[易误点拨]冷气团和暖气团都是一个相对概念，是和该气团到达地区的温度相比较而言的，所以不能认为冷气团温度肯定低，暖气团温度肯定高。2．锋(1)概念：冷暖性质不同的气团相遇，它们之间的过渡带称为锋。(2)分类①冷锋②暖锋③准静止锋[易误点拨](1)无论冷锋、暖锋还是准静止锋，其雨区都位于锋面下冷气团的一侧，依据锋面移动的方向可知，冷锋雨区位于锋线及锋后，暖锋雨区完全位于锋前。(2)并非全部的锋面均能形成锋面雨。这是因为锋面雨的形成是暖空气上升到肯定高度，因温度降低，空气中的水汽凝聚形成云雨。假如暖空气中水汽含量较小，空气中的水汽含量未达到饱和状态，则不行能有水汽的凝聚，也就无法形成降水。(3)准静止锋由于冷、暖气团势力相当，在一个地方徘徊不前，锋面来回摇摆，并非静止不动。[图表点拨](1)教材P53图3－1－1，该图展示出：冷气团是主动气团，暖气团被迫抬升，降水主要在冷气团一侧，即锋后区域。表示符号为画在锋线前的若干组三角形。(2)教材P54图3－1－2，该图展示出：暖气团主动爬升，冷气团被迫后退，降水主要在冷气团一侧，即锋前区域。表示符号为画在锋线前的若干组半圆。(3)教材P55图3－1－3、图3－1－4，该图展示出：①冬季，北方冷空气南下，遇到云贵高原的阻挡，锋面在昆明和贵阳之间静滞下来，由冷锋变为准静止锋。②贵阳位于冷气团限制下，多阴雨天气。③昆明位于暖气团限制下，多晴朗天气3．气旋和反气旋类别气旋(低压)反气旋(高压)气压状况低气压：等压线闭合，中心气压比四周低高气压：等压线闭合，中心气压高，四周气压低气流状况水平辐合；北半球逆时针，南半球顺时针辐散；北半球顺时针，南半球逆时针垂直以上升为主以下沉为主天气状况常出现阴雨天气多晴朗、干燥天气[特殊提示]近地面气旋一般与锋面联系在一起，形成锋面气旋，其中锋面多位于低压向外延长的低压槽处。而高压向外延长的高压脊处，由于气流都是从高压中心辐散出来，冷暖性质相像，因此不会形成锋面。推断下列说法的正误。1．暖气团的气温肯定特别高。 ()2．锋面过境肯定会出现降水。 ()3．准静止锋是静止不动的锋。 ()4．我国长江中下游地区初夏有持续一个月左右的阴雨天气，是由暖锋造成的。 ()5．北半球的气旋呈顺时针辐合，反气旋呈逆时针辐散。 ()[提示]1．×冷、暖气团是由该气团与所经过地区的温度进行比较而确定的，当气团温度高于所经过地区的温度时就是暖气团，反之就是冷气团。2．×不论是冷锋、暖锋，还是准静止锋都可能形成降雨，但并非全部的锋面均能形成锋面雨。这是因为锋面雨的形成是暖空气上升到肯定高度，因温度降低，空气中的水汽凝聚形成云雨。假如暖空气中水汽含量较小，空气中的水汽含量未达到饱和状态，则不行能有水汽的凝聚，也就无法形成降水。3．×准静止锋由于冷、暖气团势力相当，在一个地方徘徊不前，锋面来回摇摆，并非静止不动。4．×我国长江中下游地区初夏有持续一个月左右的阴雨天气，是梅雨天气。因夏季锋面雨带北移到长江流域，冷、暖气团势力相当，形成的准静止锋造成的。5．×北半球的气旋呈逆时针辐合，反气旋呈顺时针辐散。二、天气图1．概述(1)概念：填有各地同一时间气象要素的特制地图。(2)分类：地面天气图和高空天气图。(3)应用①揭示主要的天气系统和天气现象分布特征之间的相互关系。②目前气象部门分析和预报天气的一种重要工具。2．地面天气图的应用及表示方法(1)应用：分析某地区某时的地面天气系统和大气状况。(2)表示方法eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(红色数字代表气温,黑色曲线为等压线))三、利用天气图分析常见天气现象1．高压限制区域(1)天气：多晴朗干燥天气。(2)成因：空气下沉，温度上升，水汽不易凝聚。2．低压限制区域天气：多阴雨天气。[图表点拨](1)教材P58图3－1－9，该图展示出：①西北大部、华北、东北东部、西南、中南等地区受高压限制。②东北地区西部，内蒙古高原北部等受低压限制，且内蒙古高原即将受冷锋影响。③南海北部有大风。(2)教材P59图3－1－10，该图展示出：我国东部沿海地区受高压限制，气流下沉，天气晴朗。(3)教材P59图3－1－11，该图展示出：我国东部大部分地区在高压限制下，下沉高温天气。(4)教材P60图3－1－12，该图展示出：上海及周边地区降水丰富，自中心向外递减。(5)教材P60图3－1－13，该图展示出：我国东部上海及周边地区为低压中心，气流上升，易成云致雨，且等压线密集，风力较大。把等压线疏密与其气压梯度力大小、风力大小用直线连起来。[微思索]结合教材图3－1－11，分析2017年7月16日我国东部大部分地区为什么形成大面积的高温天气？[提示]图示显示，我国东部大部分地区受高压限制，盛行下沉气流，下沉形成高温天气。气团和锋2020年11月19日长春遭受罕见强雨雪大风冰冻天气，下图为11月19日，长春市民在雨雪天气后出行。问题1(综合思维)材料中显示的冷空气活动主要反映的是哪种天气系统？[提示]冷锋天气系统。问题2(综合思维)冷空气影响某地时的天气改变呈现何种特征？[提示]大风、降温、雨雪天气。问题3(区域认知)冷空气活动影响我国新疆时，常会出沙尘天气，而不是雨雪天气的缘由是什么？[提示]新疆地处内陆，气候干旱，大气中的水汽含量较少。锋面的类型与天气特征冷锋暖锋准静止锋天气特征过境前单一暖气团限制，暖和晴朗，气压较低单一冷气团限制，低温晴朗，气压较高单一气团限制，天气晴朗过境时暖气团被冷气团抬升，常出现阴天、下雨、刮风、降温等天气现象暖气团沿冷气团缓缓爬升，冷却凝聚产生连续性云雨暖气团平衡抬升或爬升，形成持续性降水过境后冷气团替代了原来暖气团的位置，气压上升，气温柔湿度骤降，天气晴朗暖气团占据了原来冷气团的位置，气温上升，气压下降，天气转晴单一气团限制，天气晴朗天气实例我国大多数降水天气；北方夏季的暴雨；冬春季节的大风、沙尘暴、寒潮；“一场秋雨一场寒”“一场春雨一场暖”江淮地区的梅雨季节；贵阳冬半年“天无三日晴”冷锋和暖锋的推断方法1．看箭头指向2．看锋面坡度3．看雨区范围及位置4．看符号5．看过境前后气压、气温改变1．锋面性质不同，产生的天气现象也不相同。读图，回答(1)～(2)题。箭头指向表示气流运动方向(1)甲、乙两图中，受锋面影响可能产生的天气现象是()A．甲图中锋面过境后出现升温、降压、晴朗天气B．甲图中暖空气被迫抬升，可能形成降雨天气C．乙图中冷空气被迫下沉，多形成晴朗天气D．乙图中锋面过境后狂风大作，出现短时雷暴天气(2)我国东部受甲图锋面影响时会出现的天气现象是()A．长江下游伏旱 B．华北平原春旱C．东北寒潮 D．江淮梅雨(1)B(2)C[第(1)题，甲图中是冷锋，锋面过境后出现降温、升压、晴朗天气，A项错误。甲图中暖空气被迫抬升，可能形成降雨天气，B项正确。乙图中冷空气被迫后退，多形成连续性降水天气，C项错误。乙图是暖锋，锋面过境后风力小，气温上升，天气转晴，D项错误。第(2)题，我国东部受甲图锋面影响时，冷锋势力强，东北地区可能出现的是寒潮天气，C项正确。长江中下游伏旱是受副热带高压限制，A项错误。华北平原春旱时受单一气团限制，不受锋面影响，B项错误。江淮梅雨是受准静止锋影响，D项错误。]气旋和反气旋材料一2024年第22号台风“环高”的中心11月13日5点钟位于海南省三沙市(西沙永兴岛)东偏南方，北纬15.2度、东经116.0度，中心旁边最大风力有12级(33米/秒)，中心最低气压为975百帕。材料二依据气象台最新发布的全国雾霾2020年9月28日最新预报显示，随着冷空气的减弱，北方多地起先迎来大雾天气，其中，京津冀及周边地区中南部大气污染扩散条件较差，空气污染气象条件等级为3级，部分地区可达4级。问题1(综合思维)台风是剧烈发展的热带气旋，气旋活动时为什么会带来阴雨天气？[提示]在低空，气旋的气流从四面八方流入中心，使中心的空气被迫上升，气流上升，水汽凝聚易成云致雨，出现阴雨天气。问题2(区域认知)我国华北地区秋季常出现秋高气爽的天气，其主要缘由是什么？[提示]我国北方秋季常受高压限制，形成秋高气爽的天气。问题3(综合思维)雾霾的出现常与高压系统限制有关，其缘由是什么？[提示]高压系统限制某地时，以下沉气流为主，大气比较稳定，近地面大气污染物不易扩散，易形成雾霾天气。1．气旋与反气旋气旋(低压系统)反气旋(高压系统)气压分布气压中心低，四周高气压中心高，四周低水平气流与风向气流形成(北半球)水平气流与风向风向北半球逆时针流向中心旋入顺时针流向四周旋出东部：偏南风西部：偏北风东部：偏北风西部：偏南风南半球顺时针流向中心旋入逆时针流向四周旋出东部：偏北风西部：偏南风东部：偏南风西部：偏北风垂直气流与天气气流形式(北半球)天气状况多阴雨天气多晴朗天气过境时气压改变我国天气典型实例夏秋之交我国东南沿海的台风天气夏季：长江流域的伏旱天气秋季：我国北方秋高气爽的天气冬季：我国北方干冷的天气气旋、反气旋规律记忆方法(左右手法则)2．锋面气旋(1)概念气旋一般和锋面联系在一起，我们称之为锋面气旋。它是我国北方中高纬度地区常见的天气系统。如下图：(2)形成上图表示北半球低气压，由低气压延长出来的狭长区域叫作低压槽。在低压槽旁边，冷暖性质不同的气团相遇，分别形成冷锋和暖锋，如在低压槽AB旁边形成冷锋，在低压槽CD旁边形成暖锋。(3)锋面气旋的判读(北半球，单位：hPa)①确定锋面位置：气流在低压槽处相遇辐合上升，形成锋面。②确定锋面旁边的风向：依据北半球风向的画法，可确定锋面旁边的风向，如上图中，F处为偏北风，E处为偏南风。③确定气流(气团)的性质：图中F、G都在锋面的北侧，而E、H正好相反，故F、G处气温比南面的E、H处气温低，确定F、G为冷气团，E、H为暖气团。④确定锋面性质与移动方向：依据图中E、F、G、H各点的风向及冷暖气团的性质，可确定AB为冷锋，CD为暖锋。⑤确定锋面气旋限制地区的天气：由图可知，F处位于冷锋后，G处位于暖锋前，常出现阴雨天气；而E处、H处常出现晴朗天气。2．2020年8月19日6时前后，台风“海高斯”登陆广东，中心旁边最大风力12级(35米/秒)，随后接着向西北方向移动，渐渐深化内陆，并于19日傍晚进入广西，(1)下列四幅图中能正确反映该台风示意图的是()ABCD(2)甲处的风向为()A．西北B．东北C．东南D．西南(1)A(2)D[第(1)题，该台风发生在北太平洋，因此该台风应为逆时针辐合的空气漩涡，对应示意图A。第(2)题，依据甲处受到的气压梯度力的方向和北半球受到向右的地转偏向力，可以判定甲处风向为西南风。]3．下图为某地某天气系统示意图。据此回答(1)～(2)题。(1)下列关于图中各地天气特征的描述正确的是()A．城市位于北半球，盛行下沉气流B．a地大风降温，并可能有降水C．b地雨过天晴D．c地吹偏北风，d地吹偏南风(2)下图中沿甲乙线所做的天气系统垂直剖面示意图正确的是()ABCD(1)B(2)D[第(1)题，图中北部为冷气团，南部为暖气团，城市位于北半球，中心为低压，盛行上升气流；a地受冷锋影响出现大风降温降水天气，B正确；b地位于暖锋锋前，暖锋降水在锋前，因此b地为阴雨天气；c地吹偏南风，d地吹偏北风。第(2)题，甲乙线经过天气系统是暖锋，乙处为暖气团、甲处是冷气团，D正确；图中A、C表示冷锋，B表示暖锋，但甲处是暖气团，C表示冷锋。]天气图的判读问题1(区域认知)图中显示，我国东部地区主要受何种天气系统限制？主要的天气特征是什么？[提示]主要受高压系统限制。以晴朗天气为主。问题2(区域认知)我国华北地区此时的主导风向是什么？[提示]以西北风(偏北风)为主。天气图(等压线图)的判读等压线图是等值线图中特别重要的一种类型，它同样具有等值线图的一般特征和基本判读方法。1．判读气压形式(1)低压中心：等压线呈闭合曲线，中心气压比四周气压低，如图中乙处。(2)高压中心：等压线呈闭合曲线，中心气压比四周气压高，如图中甲处。(3)高压脊：高气压延长出来的狭长区域，弯曲最大各点的连线叫脊线，如图中丙处。(4)低压槽：低气压延长出来的狭长区域，弯曲最大各点的连线叫槽线，如图中丁处。(5)鞍：两个低压中心或两个高压中心交会处，其气压值比高压中心低，比低压中心高。2．推断风向首先明确凹凸气压；其次确定气压梯度力的方向；最终依据南、北半球画出偏向风。3．推断南、北半球(1)风向在水平气压梯度力的右侧——北半球。(2)风向在水平气压梯度力的左侧——南半球。4．推断风力(风速)大小(1)等压线密集——气压梯度力大——风力大。(2)等压线稀疏——气压梯度力小——风力小。5．推断季节(1)夏季(北半球7月、南半球1月)：大陆内部一般为低压。(2)冬季(北半球1月、南半球7月)：大陆内部一般为高压。6．推断天气状况(1)由高纬吹向低纬的风——寒冷干燥。(2)由低纬吹向高纬的风——暖和潮湿。(3)低气压过境时，多阴雨天气；高气压过境时，多晴朗天气。(4)低压中心和低压槽限制区多阴雨天气，如图中乙处和丁处；高压中心和高压脊限制区多晴朗天气，如图中甲处和丙处。4．雾霾指空气中悬浮大量微小水滴和颗粒污染物。图1和图2分别是中心气象台公布的某区域12月7日14时和8日8时近地面等压线(hPa)图。读图，完成(1)～(2)题。图1图2(1)比较图1和图2，a地天气改变状况是()A．气压降低，风力变小 B．气压上升，风力变大C．气温降低，风力变小 D．气温上升，风力变大(2)这两日b地持续雾霾天气的主要缘由是()A．风力小，湿度大 B．风力大，气温高C．气压高，气温低 D．气温高，对流强(1)B(2)A[第(1)题，从图1和图2对比可以看出，a地气压上升，且等压线变得密集，风力增大。第(2)题，从图中可以看出，b地等压线稀疏且气压改变小，所以风力小，不利于污染物扩散，此处接近海洋，水汽较大，所以近期出现持续雾霾天气。]地理实践力——如何看中心电视台天气形势图中心电视台在播放天气预报时，常展示卫星云图，并附以天气系统图和雨量分布图，来说明当时的天气状况、天气改变过程、发展趋势以及将来24小时、48小时大范围天气要素分布状况；同时还预报各主要城市的天气状况，为广阔观众供应了准确的气象信息。在看气象图时，应留意看气压分布状况，确定天气系统分布状况，留意收看气象预报中有关分析天气系统发展趋势的内容(如台风移动路径或高、低气压中心，雨区等天气系统的发展趋势)。下图为2020年2月8日12：00局部地区地面天气形势图。读图，完成1～2题。1．此时，甲地天气系统及可能出现的天气是()A．高气压阴雨连绵 B．低气压狂风暴雨C．反气旋晴朗干燥 D．气旋晴朗无风2．当乙处锋面系统在北京过境时，北京()A．太阳辐射大量增加 B．大气逆辐射将减弱C．水平气压梯度力增大 D．地面汲取热量增多本题组借助某时的天气形势图，考查了主要天气系统对天气的影响等学问，体现了等高线分布图的判读运用等地理实践力和综合思维的学科素养要求，通过天气形势图中的气压分布状况可确定高、低气压中心及锋面类型、位置、移动状况，由此可推断其所影响地区的天气状况。1.C2.C[第1题，读图可知，甲地气压值最大，可推断为高压(反气旋)，盛行下沉气流，天气晴朗干燥，故选C。第2题，读图可知，乙为冷锋天气系统，经过北京时，常带来大风、降温、雨雪等天气，太阳辐射减弱，大气逆辐射增加，地面汲取热量削减，A、B、D错误；水平气压梯度力增大，出现大风天气，C正确。]课堂小结课堂速记1．引起天气改变的主要天气系统有气团、锋、气旋和反气旋等。2．依据气团的温度特征，可分为冷气团和暖气团；依据气团的湿度特征，可分为海洋性气团和大陆性气团。3．锋的类型主要有冷锋、暖锋和准静止锋。4．冷锋雨区主要位于锋线旁边和锋后，暖锋雨区主要位于锋前。5．北半球气旋的气流按逆时针方向辐合上升，南半球气旋相反。某地受气旋限制时，常出现阴雨天气。北半球反气旋的气流按顺时针方向辐散下沉，南半球则相反。某地受反气旋限制时，常出现晴朗、干燥的天气。6．等压线分布密集的地区，气压梯度力较大，风速较大；等压线分布稀疏的地区，气压梯度力较小，风力较小。题组1常见的天气系统2020年1月5日，北京天空将渐渐阴沉，气温较昨日明显下降，并将飘落2024年的首场降雪。据此完成1～2题。1．形成本次降雪的天气系统是下列选项中的()ABCD2．下列选项中正确表示该天气系统过境时气温改变的是()ABCD1.B2.A[第1题，北京气温较昨日明显下降，并将飘落2024年的首场降雪，形成本次降雪的天气系统为冷锋。选项中A、B、C、D天气系统依次为暖锋、冷锋、气旋和反气旋。第2题，冷锋过境时多带来大风、降温、雨雪天气。]下图是某爱好小组绘制的反映气旋和反气旋的水平与垂直方向气流运动示意图。读图，回答3～4题。①②③④3．正确表示气旋与反气旋的是()A．③①B．②④C．③②D．①②4．简单形成阴雨天气的是()A．①B．②C．③D．④3.C4.C[第3题，气旋气流运动在水平方向上表现为向中心辐合，垂直方向上气流做上升运动；反气旋气流运动在水平方向上表现为向四周辐散，垂直方向上气流做下沉运动。故C正确。第4题，简单形成阴雨天气的为气旋，②为反气旋，受其影响，多晴朗天气；由上题分析可知，①④图形错误。]题组2利用天气图分析常见天气现象洗车指数是依据过去12小时和将来48小时有无雨雪天气，路面是否有积雪和泥水，是否简单使汽车溅上泥水，是否有沙尘等天气条件，给爱车族供应是否相宜洗车的气象指数。洗车指数共分为4级，级数越高，就越不相宜洗车。读2020年3月16日17时某区域地面天气图，完成5～6题。5．(生活中的地理)图中①②③④四地，洗车指数数值最低的是()A．①B．②C．③D．④6．(生活中的地理)假如图中等压线状况维持不变，某自驾游汽车从②地经③地到④地，天气改变可能是()A．气温：暖—冷—暖B．气压：低—高—低C．降雨：