第2讲 常见天气系统
[课程标准] 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，解释常见天气现象的成因。
[体系架构]
[基本概念] 气团、锋面、冷锋、暖锋、准静止锋；低气压(气旋)、高气压(反气旋)、锋面气旋。
[基本原理] 天气系统与天气现象(阴、晴、风、雨、雪、沙尘暴等)之间的关系。
课时14 锋与天气
一、锋与天气
1．气团
(1)概念：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)分类及天气
①分类：温度比移经地区气温高的气团叫暖气团，比移经地区气温低的气团叫冷气团。
②天气：单一冷气团或暖气团控制的区域，天气现象单一，多晴朗天气。
特别提醒
冷暖气团的相对性
冷气团和暖气团都是一个相对概念，不能认为冷气团温度一定低，暖气团温度一定高。
2．锋面
(1)概念：当冷、暖两种性质不同的气团接触时，它们之间就会出现一个交界面，叫作锋面，如图中B。锋面与地面相交而成的线，叫作锋线，如图中C。一般把锋面和锋线统称为锋。
(2)天气特征
锋面两侧的温度、湿度、气压差别很大，锋面附近常伴有云、大风、降水等天气现象。
思考
锋面过境一定会带来降水吗？
答案 锋面经过时一定会带来天气变化，但不一定产生降水。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。
二、锋的类型
根据锋面两侧冷、暖气团的移动方向，可把锋分为冷锋、暖锋、准静止锋等。
1．冷锋
(1)概念：冷气团主动向暖气团移动的锋。
(2)天气：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。
答案
(3)分布：我国一年四季都有，冬半年更常见。
(4)我国典型天气：北方夏季的暴雨；北方冬春季节的大风或沙尘暴天气；冬季的寒潮；一场秋雨一场寒。
2．暖锋
(1)概念：暖气团主动向冷气团移动的锋。
(2)天气：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。
答案
(3)分布：我国东北地区和长江中下游地区暖锋活动较为频繁。
思考
冷锋、暖锋的雨区位置和范围有什么特点？
答案 冷锋、暖锋的雨区范围不同，冷锋的雨区集中在锋后，范围较窄；暖锋的雨区集中在锋前，范围较宽，但都集中于冷气团一侧。
3．准静止锋
(1)概念：冷、暖气团势均力敌，或遇地形阻挡，移动缓慢或很少移动的锋。
(2)天气：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。
答案
(3)分布及天气
夏初，在长江中下游地区形成江淮准静止锋，造成梅雨天气。冬半年，在昆明和贵阳之间形成昆明准静止锋，贵阳等地多持续的阴雨天气。
思考
准静止锋都是冷暖气团势力相当形成的吗？
答案 不是。有时势力较弱的冷锋南下过程中遇到高大地形的阻挡，也会形成准静止锋，如我国冬半年西南地区出现在贵阳一带的昆明准静止锋、天山北坡形成的天山准静止锋。
1．冷锋与暖锋的判断
(1)看符号
(2)看冷气团运动方向
若冷气团的运动只有向暖气团一个方向，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
不论是冷锋还是暖锋，降水都主要在冷气团控制范围内，“锋前”“锋后”是根据锋面移动方向，即主动前进气团的移动方向确定的；以锋线为界，在锋面移动方向上，锋线前方为锋前，锋线后方为锋后。
(5)看过境前及过境后的天气变化(看过境前后的气温、气压变化)
过境前
气温高，气压低
过境后
气温降低，气压升高
过境前
气温低，气压高
过境后
气温升高，气压降低
(6)根据对我国天气的影响差异判断
冷锋对我国天气的影响较大，我国北方夏季的暴雨、冬季的寒潮、冬春季节的沙尘暴，都主要是冷锋过境造成的，而暖锋对我国的影响比较小。
2．影响我国的主要准静止锋
类型
成因
出现时间及典型现象
华南(南岭)准静止锋
南下冷空气势力减弱及被南岭阻滞，徘徊不前，冬半年，锋区位置偏南；夏半年，锋区位置偏北
一年四季均可出现，多出现在冬春两季，冬季降水不强，春夏季可发生暴雨，持续数天
江淮准静止锋
来自海洋上的暖湿气流与大陆上南下冷空气在江淮流域对峙
六月，在江淮流域形成“梅雨”或“霉雨”
昆明(云贵)准静止锋
南下冷空气被云贵高原阻挡而停滞，与西南暖湿气流相遇，暖 湿空气抬升
冬半年，贵州，“冬无三日晴”“冻雨”；昆明，天气晴朗且气温较高
天山准静止锋
来自大西洋和北冰洋的不太强的冷锋被天山山脉地形阻挡，徘徊不前
冬春季节，北疆降水较多，多阴雾与微雪
3.给我国带来主要降水的锋面雨带的推移规律
(1)形成：夏半年副热带高压加强，位置北移，受其影响，海洋暖湿气流登陆北上，在高压脊北侧与北方来的冷空气相遇形成锋面雨带。
(2)移动
①正常年份推移规律
4、5月
南部沿海进入雨季，华北地区出现春旱
6月
长江中下游形成“梅雨”
7～8月
雨带移至华北、东北，长江流域出现伏旱
9月
雨带南撤至长江流域
10月
雨季结束
②雨带类型：影响我国的锋面雨主要是冷锋天气，暖锋一般只在江南地区冬季风很弱的地区偶有发生。6月江淮流域主要是准静止锋。
(3)影响
①北方雨季短，降水少，南方雨季长，降水多。
②异常年份夏季风强弱对锋面进退的影响：夏季风势力强，则锋面雨带北移速度快，易出现北涝南旱；夏季风势力弱，则锋面雨带北移速度慢，易出现北旱南涝。
(2022·湖南地理)根据关键区域(虚线框内)风场辐合情况，冬季强华南准静止锋可分为三类。下图示意三类冬季强华南准静止锋及其850百帕等压面上≥4 m/s的风场。据此完成1～2题。
1．与北风辐合型相比，南风辐合型关键区域降水更多。下列解释合理的是( )
A．雨区范围更大 B．冷空气势力更强
C．水汽量更充足 D．地形阻挡更明显
2．受南北风辐合型冬季强华南准静止锋的影响，广东省北部地区( )
A．低温雨雪频发 B．土壤侵蚀加剧
C．河流入汛提前 D．昼夜温差增大
[关键信息点拨]
根据关键区域(23°N～27°N, 106°E～118°E)风场辐合情况，冬季强华南准静止锋可分为北风
辐合型、南北风辐合型、南风辐合型。
北风辐合型的850百帕等压面上≥4 m/s的风场在关键区域全部为偏北风；南北风辐合型是
由东北风和西南风在关键区域辐合构成；南风辐合型在关键区域全部为偏南风。不同类型的冬季强华南准静止锋在关键区域有不同的风场辐合，是因为不同的大气环流配置而造成的，而不同的大气环流也会影响降水的形式和降水的空间分布。
答案 1.C 2.B
解析 第1题，读图可知，北风辐合型气流来自陆地，而南风辐合型气流主要来自海洋，带来的水汽更充足，因此关键区域降水更多，C正确；降雨量是在一定时间内降落在地面上的某一点或某一单位面积上的水层深度，与雨区范围大小无关，排除A；从图中可以看出，与北风辐合型相比，南风辐合型在关键区域以偏南风为主，冷空气势力并不强，排除B；当地地形并不会有短时间的变化，排除D。第2题，受南北风辐合型冬季强华南准静止锋的影响，广东省北部地区会出现降雨天气，雨水到达地表形成地表径流，对土壤具有明显的侵蚀作用，因此土壤侵蚀加剧，B正确；图中显示，该类型锋面在广东省北部以偏南风为主，比较温暖，因此当地出现低温雨雪的频率并不高，排除A；当地河流一般在春末夏初入汛，而此类锋面出现在冬季，降水强度和持续时间有限，因此使河流入汛提前的可能性不大，排除C；受锋面影响，广东省北部地区会出现阴雨天气，云层加厚，大气对太阳辐射的削弱和对地面的保温作用增强，昼夜温差会减小，排除D。
考向1 通过“冷锋”考查“综合思维”
(2023·浙江省创新致远协作体联考)2021年11月23日，受冬天第三场寒潮影响，长三角多地气温刷新2021年下半年来新低，最低气温降至0 ℃以下，浙江部分山区纷纷扬扬飘起雪花，以银装素裹迎接着即将到来的冬天。读“2021年11月22日天气形势图”，完成1～2题。
1．据图判断即将抵达济南的天气系统示意图是( )
2．与杭州相比，成都受寒潮影响较小，主要原因是( )
A．距离冬季风源地远
B．纬度低，寒潮难以到达
C．北部山地阻挡冷空气
D．受印度洋暖湿气流影响
答案 1.A 2.C
解析 第1题，读图可知，即将抵达济南的天气系统是冷锋；冷锋表现为冷气团主动向暖气团靠近，B、D错误；冷锋降水主要在锋后；冷锋符号中三角的指向即为锋面的移动方向，A正确，C错误。第2题，由所学知识可知，成都位于四川盆地，北部有秦巴山地的阻挡，冷空气难以到达，所以受寒潮影响较小，C正确。
考向2 通过“暖锋”考查“地理实践力”
某天气系统过境后，家住我国南方地区的刘老师打开手机中的天气预报软件，获得了当地从昨天到接下来一周的天气资料。读图，回答3～4题。
3．上述天气系统最可能是( )
A．冷锋 B．暖锋
C．气旋 D．反气旋
4．关于图中所示各日的说法，正确的是( )
A．昨天大气污染较为严重
B．今天水平气压梯度力较小
C．明天大气保温作用较强
D．周二白天洗车店生意较好
答案 3.B 4.B
解析 第3题，该天气系统过境后，气温呈上升态势、风力减小，最可能是暖锋过境，受暖气团控制而气温回升。第4题，读图可知，昨天西南风3～4级，大气污染物因风大而不易存留，一般污染不会很严重，A错误；今天微风，风力较小，且受单一气团控制而水平气压梯度力较小，B正确；明天为晴天，所以大气保温作用较弱，C错误；周二为小雨天气，不适宜洗车，D错误。
课时精练
(2023·江苏徐州市期末)锋后气团性质一旦发生改变，被更后面的气团追上会形成新的锋面。此新锋面称为副锋，原锋面称为主锋。下图示意我国某日局部地区出现的主锋和副锋。据此完成1～2题。
1．主锋、副锋的锋面类型分别是( )
A．冷锋 冷锋 B．暖锋 暖锋
C．冷锋 暖锋 D．暖锋 冷锋
2．导致主锋锋后气团性质改变的主要原因是( )
A．阴雨天气削弱太阳辐射，气温下降
B．阴雨天气大气逆辐射强，气温下降
C．途经高原山地高海拔区，气温下降
D．途经地面辐射更强地区，气温升高
答案 1.A 2.D
解析 第1题，上图示意的是我国某日局部地区出现的主锋和副锋，结合图示信息可知，主锋和副锋均是西北侧冷高压推动冷气团南下与东南部暖气团相遇形成，均属于冷锋。早期冷气团南下形成冷锋的过程中，冷气团逐渐变性，被后期南下的更冷的冷气团追上，形成新的冷锋(即是副锋)，故选A。第2题，结合上题分析可知，早期冷气团南下形成冷锋的过程中，由于途经地面辐射更强地区，冷气团获得地面辐射而增温，气温升高，原先的冷气团逐渐改变性质，D正确。气温下降则冷气团不会逐渐改变性质，A、B、C错。
受锋面过境影响，某科考船经历一次海雾过程。下图为“科考船记录的部分大气温度数据随时间变化图”。据此完成3～4题。
3．图示期间，气温垂直变化最剧烈的时刻是( )
A．12日22时 B．13日4时
C．13日16时 D．14日4时
4．此次海雾发生的成因可能是( )
①暖锋过境 ②逆温持续 ③冷锋过境 ④对流旺盛
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
答案 3.B 4.A
解析 第3题，根据图中等温线数值可知，13日4时，图示高度内，垂直方向上气温最低介于16～17℃，最高介于20～21℃，垂直方向上温差介于3～5℃，气温垂直变化最剧烈，B正确。第4题，结合图示信息可知，在海雾开始之前，当地近海面气温相对较低，而海雾开始发生时，近海面气温升高，表明受暖锋过境影响，暖锋过境带来大量水汽，使得当地的水汽达到饱和，凝结成雾。同时，结合图示信息可知，在海雾发生的时间段内，气温在垂直方向上下冷上热，出现逆温现象，逆温的持续使得空气的对流运动弱，海雾能够持续存在，在大约13日16：00之后，逆温现象逐渐消退，海雾结束，①②正确，③④错。
(2023·山东潍坊模拟)切变线是指风向或风速的不连续线，实际上也是两种相互对立气流间的交界线。在地面和高空都可出现，但主要出现在700 hPa或850hPa高空，且往往与近地面的锋面系统相伴随。下图示意某区域6月某时850 hPa高空切变线分布。据此完成5～6题。
5．切变线附近气流( )
A．逆时针辐合 B．逆时针辐散
C．顺时针辐合 D．顺时针辐散
6．此时，切变线对应的近地面地区( )
A．碧空万里 B．云淡风轻
C．狂风暴雨 D．绵绵阴雨
答案 5.A 6.D
解析 第5题，由材料可知，图示虚线框内的粗线为切变线，结合图中风向(箭头方向)可判断切变线附近气流为逆时针向中心辐合，A正确，排除B、C、D。第6题，由材料可知，切变线往往与近地面的锋面系统相伴随。结合图中经纬度可判断该切变线对应的近地面是江淮地区，再加上此时为6月份，因此该地区近地面天气系统最可能是准静止锋，出现绵绵阴雨的天气，D正确，排除A、B、C。
我国东部地区夏季雨带的移动与西太平洋副热带高压脊季节变化有密切的关系。下面图1示意西太平洋副热带高压脊位置，图2示意长江与鄱阳湖相互补给频率年内分布。据此完成7～8题。
7．鄱阳湖补给长江频率较高的时期，副热带高压脊的位置及发生的天气现象分别是( )
A．甲 长江中下游地区干旱少雨
B．甲 江淮地区进入梅雨季节
C．乙 鄱阳湖地区进入梅雨季节
D．乙 东部沿海地区干旱少雨
8．7月底8月初，鄱阳湖和长江径流互补频率较小的主要原因是( )
A．副热带高压脊退出东部沿海
B．副热带高压脊进入东北地区
C．副热带高压脊控制华南地区
D．副热带高压脊控制长江流域
答案 7.C 8.D
解析 第7题，由所学知识可知，我国锋面雨带位置一般在副热带高压脊线以北6～10个纬距处，其走向大致和脊线平行，副热带高压脊线盛行下沉气流，天气晴朗，锋面雨带降水丰富。据材料及图分析可知，鄱阳湖补给长江频率较高的时期是4～6月份，鄱阳湖流域降水多于长江，因此副热带高压脊的位置应位于乙处，A、B错误；副热带高压脊位于乙处时，鄱阳湖流域降水较多，鄱阳湖流域地区进入梅雨季节，C正确、D错误。故选C。第8题，7月底8月初，副热带高压脊尚未退出东部沿海，A错误；副热带高压脊不会北移到东北地区，B错误；副热带高压脊控制华南地区时，鄱阳湖降水较多，鄱阳湖补给长江频率较高，C错误；据图及材料分析可知，7月底8月初，长江流域受副热带高压脊控制，进入伏旱期，降水量较少，导致鄱阳湖和长江径流互补频率较小，D正确。
(2023·湖南岳阳市模拟)尤卡坦半岛终年受信风带控制，东海岸海风更强，西海岸陆风更强。尤卡坦半岛某海岸海风登陆时，遇到陆地上稳定的信风，徘徊不前时，就会形成海风锋，为沿海地区带来一定的降水。一般情况下，温度相同时湿空气要比干空气密度小。下图示意尤卡坦半岛位置和地形。据此完成9～10题。
9．海风锋常出现在半岛的( )
A．东海岸 B．西海岸
C．北海岸 D．均有可能
10．下列尤卡坦半岛海风锋的剖面结构示意图，正确的是( )
答案 9.B 10.A
解析 第9题，海岸海风登陆时，遇到陆地上稳定的信风，形成海风锋，说明登陆的海风只可能从墨西哥湾西海岸登陆，B对。第10题，海风性质冷湿，东北信风性质暖干，海风潮湿，密度小，气团轻，在锋面之上；信风干燥，密度大，气团重，在锋面之下，选A。
下图为“美国东部地区某月13日天气形势示意图”。14日，飓风中心向正北方向移动到华盛顿正东方向。据此完成11～12题。
11．冷锋系统在甲城市附近停留时间较长，是由于( )
A．受地形阻挡
B．冷气团势力强
C．距飓风中心近
D．受暖流影响
12．13日至14日，华盛顿风向( )
A．由偏北风转为西北风
B．由西南风转为东南风
C．由正西风转为西南风
D．由西北风转为东北风
答案 11.A 12.A
解析 第11题，结合图中气压分布的轮廓形状可知，该冷锋位于美国阿巴拉契亚山脉的西坡，受山地阻挡，冷锋向东移动速度缓慢，A正确；冷气团势力强，会导致其移动速度快，B错；冷锋移动速度主要受冷气团势力的影响，距飓风中心的远近和暖流都对冷锋的移动速度影响不大，C、D错。第12题，由图可知，13日至14日，飓风中心由华盛顿东南方向逐渐移动至华盛顿正东方向。13日，华盛顿为偏北风；14日，华盛顿转为西北风，A正确，B、C、D错。
13．阅读图文材料，完成下列问题。(18分)
当两条冷锋相遇，把暖空气抬离地面，锢囚到高空，形成的“Y”字形锋面，被称为锢囚锋。冬春季节，途经新疆由西向东移动的寒潮侵袭青海省通常有两条路径：一路通过阿尔金山山口进入柴达木盆地，形成西路冷空气；另一路沿河西走廊东移，至祁连山东端从青海东部沿着河流谷地向西回流倒灌，形成东路冷空气。某年2月下旬，两股冷空气在青海湖附近迎面相遇，形成青海湖锢囚锋(如下图所示)。该锢囚锋形成后，先向东移，后向西移，最后消失。
(1)在锢囚锋剖面示意图(下图)中填出冷暖气团，并用箭头标注出其移动方向。(6分)
(2)分析地形对冷空气入侵青海省及青海湖锢囚锋形成的影响。(8分)
(3)结合此次寒潮的移动方向，说明锢囚锋形成后“先向东移，后向西移”的主要原因。(4分)
答案 (1)气团名称标注正确；箭头方向标注正确。
(2)西部的阿尔金山山口利于冷空气向东进入较暖的柴达木盆地，并形成东移的冷锋；祁连山阻挡冷空气并使之东移南下，河西走廊的狭管效应增强了风速；湟水谷地利于冷空气向西倒灌，并形成西移的冷锋；青海湖及周边地区地势起伏小，利于相对移动的两条冷锋相遇，形成锢囚锋。
(3)前期，由西路冷空气形成的东移冷锋势力强，由东路冷空气形成的西移冷锋势力较弱，故二者相遇形成的锢囚锋东移；后期，随着寒潮主力的东移，东路冷空气势力增强，导致锢囚锋西移。
