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3.3天气系统
学习目标:1．了解气团、锋面的概念和分类。
2．理解冷锋和暖锋、气旋和反气旋对天气的影响。(重点)
3．理解地锋面气旋系统的形成和对局部地区的不同影响。(难点)
一、锋与天气：锋面系统是影响天气变化的主要因素，对世界和我国降水量的变化及旱涝灾害的发生有着深刻的影响。
1.气团：(1)概念：指位于对流层下部，在水平方向的一定范围内温度、湿度等物理性质比较均匀的大团空气。（在单一气团控制下的地区，天气晴朗。）
(2)类型（根据气团温度与到达地区气温比）：暖气团（气团比移经地区气温高）和冷气团（气团比移经地区气温低）
2.锋面特征
（1）锋面：当性质不同的两个气团（暖气团、冷气团），在移动过程中相遇时，它们之间就会出现一个狭窄倾斜的交界面，叫做锋面。又叫锋区。
锋线：锋面与地面相交而成的线，叫做锋线。
锋：一般把锋面和锋线统称为锋
（2）锋面的三大特征
①锋面有坡度：锋面在空间向冷区倾斜，具有一定坡度。　
②气象要素有突变：气团内部的温、湿、压等气象要素的差异很小，而锋两侧的气象要素的差异很大。
③锋面附近天气变化剧烈：由于锋面有坡度，冷暖空气交绥，暖空气可沿坡上升或被迫抬升，且暖空气中含有较多的水汽，因而，空气绝热上升，水汽凝结，易形成云雨、大风等天气。
3．锋的分类与天气
冷 锋 暖 锋 准静止锋
概 念 冷气团主动向暖气团方向移动的锋 暖气团主动向冷气团方向移动的锋 冷暖气团势力相当，使锋面来回摆动的锋
主要区别 气团势力 冷气团强，暖气团弱 暖气团强，冷气团弱 势均力敌
移动方向 冷气团的移动方向 暖气团的移动方向 来回摆动
锋前锋后 暖气团在前，冷气团在后 冷气团在前，暖气团在后
降雨特点 强度大，历时短 连续性降水，历时长，强度小 持续性降水
雨区位置 锋前锋面附近均有，锋后为主 锋前 延伸到锋后很大范围
雨区范围 小 中 大
锋面坡度 较大 较小 很小
图示 锋图
符号简图
天气图
雨区
天气特征 过境前 单一暖气团控制，天气晴朗，气温较高，气压较低 单一冷气团控制，天气晴朗，气温较低，气压较高 单—气团控制，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 暖气团沿冷气团徐徐爬升，冷却凝结产生连续性降水 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，气压升高，气温和湿度骤降，天气转晴 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—气团控制，天气晴朗
天气实例 我国大多数降水天气，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华南“清明时节雨纷纷”②夏初，长江中下游地区的梅雨天气③贵阳冬半年“天无三日晴”
附：几种主要的准静止锋
1．华南准静止锋
主要活动于南岭山脉或南海地区。一年四季都可见到，但多出现于冬春两季，秋季出现最少。冬季降水不强，春夏季可发生暴雨，持续数天，甚至10天以上。华南准静止锋的位置，随季节不同而有所变化。冬半年，锋面北侧冷高压势力强大，锋区位置偏南；夏半年，锋面南侧副热带高压势力强大，使锋区位置偏北。
2．江淮准静止锋
每年夏初，来自海洋上的暖湿气流与大陆上南下的冷空气交锋、对峙，在长江中下游和淮河流域形成了一种著名的天气系统——江淮准静止锋。它是形成梅雨的重要天气系统。“黄梅时节家家雨”，是梅雨天气的真实写照。
3．昆明准静止锋
又称云贵准静止锋。位于云贵高原，主要由变性的极地大陆气团和西南气流受云贵高原地形阻滞演变而形成。云层低而薄，易形成连阴雨天气。贵州高原 “天无三日晴”便同昆明准静止锋活动有关。多出现于冬季，其间出现日数约占全年1/2。锋区位置多在贵阳与昆明之间，略呈西北——东南走向。
4．天山准静止锋
不太强的冷锋进入准噶尔盆地后，被天山阻挡，使冷锋停滞不前，常形成地形锋性质的天山准静止锋，造成阴雾或微雪天气。天山北坡和北疆大部分地区冬、春降水较多就与天山准静止锋活动有关。
方法技巧：冷锋和暖锋的判断方法
1．看符号
利用符号还可以确定锋面运动方向：符号所指方向为锋面前进的方向。
2．看冷气团运动方向
若冷气团的运动只有暖气团一个方向，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，形成的冷锋锋面坡度较大；而暖气团运动速度慢，暖气团势力强大时，形成的暖锋锋面坡度较小。
4．看雨区范围及位置
5.看过境时及过境后的天气变化(看过境后的气温、气压变化)
(1)锋面活动一定会带来降水。 (　　)
(2)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。 (　　)
(3)北半球高压东侧吹东南风，西侧吹西北风。 (　　)
(4)北半球的锋面气旋，其东侧为冷锋，西侧为暖锋。 (　　)
(5)“忽如一夜春风来，千树万树梨花开”(岑参《白雪歌送武判官归京》)。形成这种景象的天气过程是 (　　)
A．暖锋过境 B．冷锋过境 C．气旋过境 D．反气旋过境
[提示]　(1)×　锋面活动能否产生降水，主要取决于暖气团的水汽含量，如果暖气团水汽含量少，在上升过程中未达到饱和状态，则无法形成降水。
(2)×　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。
(3)×　北半球高压水平气流呈顺时针旋转辐散，其东侧吹西北风，西侧吹东南风。
(4)×　北半球的锋面气旋，其东侧为暖锋，西侧为冷锋。
(5)B　[诗句描写的是冬季的雪景，应是冷锋过境天气。]
材料一　下面是《水浒传》“宋公明雪天擒索超”一回中对天气状况的描写。
“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”；“次日彤云压阵，天惨地裂”；“当晚云势越重，风色越紧。吴用出账看时，却早成团打滚，降下一天大雪”；“那雪降了一夜，平明看时，约已没过马膝”。
材料二　冷锋、暖锋天气示意图。
探讨： 材料一描写反映的是冷锋过境还是暖锋过境？材料二中能正确反映这次天气过程的是甲图还是乙图？
【提示】　冷锋过境。甲图。
探讨： 哪些描写为此锋过境前的天气？哪些描写为此锋过境时的天气？哪些描写为此锋过境后的天气？除了描写的天气外，此锋过镜后，还会出现什么天气？
【提示】　“是日，日无晶光……铁甲如冰”，描述的是冷锋过境前的天气状况。此时，此地在干燥的暖气团控制下，大气不稳定，多大风天气。“次日彤云压阵……降下一天大雪”，描述的是冷锋过境时的天气状况。锋面过境时，天气活动频繁，先是云，后为雪。
“那雪降了一夜……约已没过马膝”，从叙述语气上看，降雪过程已经停止，由此推断此时是冷锋过境后的天气状况。冷锋过境后，冷气团取代了原来暖气团的位置，气压升高，气温和湿度降低，天气转晴。
二、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，等压线闭合，中心气压低于四周气压的区域。
(2)高气压：在等压线分布图上，等压线闭合，中心气压高于四周气压的区域。
2．气旋、反气旋与天气
低压、高压是对天气系统气压状况的描述；气旋、反气旋是对天气系统气流状况的描述。
气旋 反气旋
中心气压 低压（气压中心低，四周高） 高压（气压中心高，四周低）
气流方向 垂直方向
水平方向 北半球 逆时针辐合 顺时针辐散
南半球 顺时针辐合 逆时针辐散
天气 中心天气状况 云层增厚，形成阴雨天气 天气晴朗
我国天气典型实例 夏秋季节，影响我国东南沿海地区的台风就是热带气旋强烈发展的一种形式 夏季：长江流域的炎热干燥的伏旱天气—西太平洋副热带高压脊秋季：北方秋高气爽的天气冬季：寒冷干燥的天气—蒙古高压
过境前后气压变化曲线
示意图（北半球）
用“左右手定则”判断气旋和反气旋:
(1)北半球气旋、反气旋用右手表示
右手半握，大拇指向上，表示气旋中心气流上升，其他四指表示气流呈逆时针方向流动；东部吹偏南风，西部吹偏北风。大拇指向下，表示反气旋中心气流下沉，其他四指表示气流呈顺时针方向流动；东部吹偏北风，西部吹偏南风。
(2)南半球的气旋、反气旋用左手表示
左手半握，大拇指向上，表示气旋中心气流上升，其他四指表示气流呈顺时针方向流动，东部吹偏北风，西部吹偏南风。大拇指向下，表示反气旋中心气流下沉，其他四指表示气流呈逆时针方向流动；东部吹偏南风，西部吹偏北风。
读北半球A、B两地区的气压分布图，完成下列问题。
(1)在图上绘出C、D、E、F四地的风向。
(2)C、D两地相比，风力较大的是________地，其原因是____________
______________________________________________________________。
(3)如果A、B两地纬度相同，同处于中纬度，且都为夏季，则A处以________天气为主，B处以________天气为主。
(4)如果A、B两地纬度相同，同处高纬度，且都为冬季，则气温日较差较小的是________处，原因是__________________________________________。
【解析】　风向的判断可先作出水平气压梯度力(从高压指向低压，垂直于等压线)，然后在地转偏向力作用下向右偏(北半球)或向左偏(南半球)即可。水平气压梯度大的地区，风速大。受高压控制，天气晴朗，气温日较差较大；受低压控制，多阴雨天气，气温日较差较小。
【答案】　(1)略 (2)D　D处的气压差较大，水平气压梯度力较大
(3)阴雨　晴朗 (4)A　A处是阴雨天气，白天对太阳辐射的反射作用强，夜晚大气逆辐射强
3.锋面气旋
1.概念：近地面的气旋往往和锋面联系在一起，称为锋面气旋。它主要活动于温带地区，因而也称温带气旋。
2. 锋面气旋位置的判断
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。这是因为此处冷暖性质不同的气流在此交汇，水平气流在低压槽中辐合。（而高压脊中水平气流辐散，冷暖气流不可能在此相遇，不可能形成锋面。）
3.锋面附近的风向：根据北半球风向的画法，可确定锋面附近的风向，如图中F、G处为偏北风，E、H处为偏南风。
4.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。根据图中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。
5.天气特点：由图中可知，气旋的前方为CD暖锋控制，故在锋前G处等地出现宽阔的暖锋云系及相伴随的连续性降水天气；气旋的后方为AB冷锋控制，故在锋后F处等地出现比较狭窄的冷锋云系和降水天气。
【例1】读下图“某日天气形势图”，分析回答下列问题。
（1）A地是 气压中心，按照气流运动状况它属于 。该气压中心形成的最主要原因是 。(选择填空)
A．气压带、风带的季节移动 B．洋流对该地区的影响
C．海陆之间的热力差异 D．地形的影响
(2)气压中心A的东侧风向为 。这种风给北京城市环境带来的好处可能有 。
(3)该日北京地区出现的天气过程可能有 。(选择填空)
A．暖锋 B．冷锋 C.大风降温、雨雪天气 D．寒潮
(4)我国“三北” (东北、华北和西北)地区的气候类型主要有 。(选择填空)
A．亚热带季风气候 B．温带季风气候 C．温带大陆性气候 D．温带海洋性气候
【答案】（1）高 反气旋 C （2）偏北风(或西北风、北风) 有利于污染物扩散，使污染浓度降低 (3) B C D (4) B C
方法技巧：锋面气旋的判读
锋面与气旋活动联系在一起，就形成锋面气旋，它主要分布(活动)在中高纬地区。在近地面天气系统中，锋面气旋的判读方法为：
(1)锋面位置的判断
锋面出现在低压槽中，锋线往往与低压槽线重合。这是因为水平气流在低压槽中辐合，冷暖气团在此相遇。
(2)锋面类型的判断
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OA、OB两锋面均作逆时针方向移动。
第二步，确定冷、暖气团：一般来说，从高纬来的气团是冷气团，从低纬来的气团为暖气团。如上图中①和③气团为冷气团，②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。如上图中锋面OA是由气团①主动向气团②移动形成的，因而是冷锋；锋面OB是气团②主动向气团③移动形成的，应为暖锋。
第四步，锋面气旋中雨区的确定：冷锋降雨主要发生在锋后，雨区比较狭窄；暖锋降雨发生在锋前，雨区比较宽。
下图为某地气压场分布图(单位：百帕)。读图完成(1)～(2)题。
(1)关于戊地天气系统的描述，正确的是 (　　)
①南半球　②北半球　③暖锋　④冷锋
A．①③　　　B．②③　　　C．①④　　　D．②④
(2)有关图中四地天气状况的正确叙述是(　　)
A．丙地风向为东北风 B．乙地气温较高
C．丁地风速最大 D．甲地气压最低
【解析】　第(1)题，根据风向向左偏判断可知，该天气系统位于南半球，则戊处北侧为暖空气。由图中风向可知暖气团主动移向冷气团，且雨区在锋前，故可判断为暖锋。第(2)题，图中丙地风向为西南风，乙地吹东南风，为暖气团，气温较高，丁地风速比乙地小，甲地气压最高。
【答案】　(1)A　(2)B
读图指导
底图为中国轮廓图，从气压数值可得知两个气压中心的性质和天气系统，根据半球位置可得出在地转偏向力作用下不同部位的风向；根据锋面符号，可得知是哪种锋面系统，不同的锋面天气系统在它过境时会带来不同的天气现象。
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