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2020届高考地理热点探究专题4 从西欧风暴学温带气旋

 阅读成长书阁 2022-07-12 发布于广东

01背景材料

2020年2月10日,据英国广播公司(BBC)报道,随着风暴“西娅拉”席卷欧洲大陆,多国发布了高风险警告。强风和暴雨持续袭击爱尔兰、法国、比利时、瑞士、荷兰、德国、卢森堡和斯堪的纳维亚地区。这场风暴导致了周末交通中断和几场公共活动的取消。

在爱尔兰,大约1.4万个家庭和企业断电在捷克,10日部分地区的强风最高时速达到了180公里,交通运输和电力供应受到影响,多架航班被取消;被强风吹倒的树木阻断了铁路和公路,酿成多起交通事故,至少1人死亡。强风导致德国、比利时和荷兰数百架航班停飞。

截至今年目前为止,风暴“西娅拉”是袭击欧洲大陆最严重的风暴。

02命题方向

以热点事件为背景,以区域地理为载体,主要考查温带气旋的概念、生成原因、分布特点、与锋面的关系、天气特征、锋面气旋的判读、产生的危害和应对措施等。

03考查知识

04知识回顾

1. 锋面气旋结构图的解读 

(1)锋面的位置 

锋面总是出现在低压槽中,锋线往往与低压槽线重合,如图中的M、N线。冷暖锋连接后将系统分为两部分,低纬度部分受暖气团控制,高纬度部分受冷气团控制。

(2)锋面的类型与移动 

a. 锋面类型:在锋面气旋中,位置偏左的是冷锋(如图中M锋),位置偏右的是暖锋(如图中N锋)。 

注意:有时的图示呈现的锋面是在南北两侧,这个是锋面气旋发展到后期,锋面移动的结果。判读的依据是:低纬冷锋,高纬暖锋(冷空气是从高纬度流向低纬度;暖空气是由低纬度流向高纬度)。

b. 锋面移动:锋面气旋中,锋面移动方向与气旋的旋转方向一致。

05知识拓展

1. 温带气旋概念:温带气旋一般出现在温带,在中高纬度地区活动。温带气旋是活跃在温带中纬度地区的天气系统,又称为"温带低气压"或"锋面气旋"。不同于热带气旋,温带气旋是一种冷心系统,其出现伴随着锋面,尺度一般较热带气旋大,可达几百乃至数千公里。

2. 温带气旋形成过程:

热带气旋的生成和发展需要巨大的能量,因此它形成于高温、高湿和其它气象条件适宜的热带洋面。生命史可分为生成、成熟和消亡三个阶段。而温带气旋是一种冷心系统,其出现伴随着锋面,尺度一般较热带气旋大,可达几百乃至数千公里。温带气旋的发生、发展大致分为初生、发展、锢囚、消亡四个阶段。

(1) 初生阶段:从气旋波动产生到绘出第一根闭合等压线为止的整个阶段,称为锋面气旋的初生阶段。在气旋波动的东段暖空气向冷空气推进,形成暖锋;气旋波动西段冷空气向暖空气方向推进,形成冷锋,围绕着波动产生了气旋性环流,环流中心气压下降,形成低压中心。

▲温带气旋初生阶段示意图

(2) 发展阶段:一般认为出现了一根以上的闭合等压线时称为青年气旋。这时气旋式环流加强,地面冷、暖锋更加清楚,在对流层低层也出现了闭合等压线。冷空气进一步向南推进,冷锋附近出现阵雨或阵雪,暖锋区域也出现降水,降水区域扩大。

温带气旋发展阶段示意图

(3) 锢囚阶段:从地面冷锋追上暖锋发生锢囚锋开始,至此气旋发展至最盛时期。地面冷锋逐渐追上暖锋,并将地面暖空气上抬,气旋开始锢囚。这时,云雨范围最大,强度加强,风力增大,天气变化最剧烈。但由于地面已为冷空气所占据,成为冷性涡旋,因而气旋开始减弱。

温带气旋锢囚阶段示意图

(4) 消亡阶段:地面气旋中心气压升高,锋面消失。此阶段等高线和等温线都已闭合,并且近于重合,气旋低压中心部位逐渐被冷空气填塞,成为一个冷性涡旋。当气旋从地面到高空都被填塞,又没有新的冷空气补充时,气旋就慢慢消亡了。当温带气旋走完这四个阶段,它的生命也趋于结束。

温带气旋消亡阶段示意图

3. 温带气旋和热带气旋的异同点

  属于热带气旋的台风与温带气旋的相同点在于,两者都是空气漩涡,也都是低压系统,所以从卫星云图的外观上看,温带气旋有时也有清晰的“风眼”,并且都会带来风雨影响。

2016年5月3日11时温带气旋达到全盛时期

锢囚阶段的卫星云图

2016年7月7日17时1号台风“尼伯特”卫星云图

(1) 区域不同:温带气旋一般出现在温带,在中高纬度地区的的陆地和海洋上活动;而热带气旋一般在低纬度海洋上生成。

(2) 大小不同:温带气旋普遍比热带气旋大,直径从几百公里到3000公里不等,平均直径为1000公里。

(3) 结构不同:热带气旋为无锋面的暖心系统,依靠热带海洋的水汽和热量来维持和发展,发展强烈时中心会出现晴空区,称为台风眼,主要活跃在夏季。温带气旋为有锋面的冷心系统,依靠西风带来维持和发展,通常前部为暖锋,后部为冷锋,一年四季都可能发生。

(4) 天气不同:热带气旋影响的天气主要是风雨,而温带气旋影响的天气除了的狂风暴雨,还有雾、沙尘、强对流和暴风雪等。

(5) 影响不同:热带气旋带来的风雨天气主要出现在台风眼周围的区域;温带气旋是冷暖空气交汇形成的,它在冷暖空气相遇的一条冷、暖锋面区域上“部署”风雨。

4. 温带气旋分类

(1) 西风性温带气旋:指由西风带高空(500hPa或以上)出现高度场槽线波动,进而逐渐在底层诱生出温带气旋的一种情况,此类型的温带气旋一般维持时间相对较短,移速较快,发展程度一般。

(2) 寒带性温带气旋:指在中高纬度地区,由极地冷气团南下冲击西风带而形成的底层温带气旋气旋,该类型的温带气旋一般先出现底层结构而后发展为高层,属于三种类型中比较常见的。一般寒带性温带气旋维持时间较长,同时强度较强,冷平流较强,常带来大风降温过程。

(3) 热带性温带气旋:指热带气旋经过斜压能冲击后逐渐失去热带性转化而成的温带气旋,该类型的温带气旋由于由热带气旋发展转化而来,其底层和高层结构将对于一般的温带气旋略有差别,且一般降水比较强烈,移动速度非常快,特别是进入高层西风急流引导的区域后可达到60-80km/h的移动速度。

5. 温带气旋分布

一般在南北纬30-60度的温带海面发展和影响近海陆地,但也有极少数于低纬度地区的热带气旋移近内陆受冷空气影响而转化为温带气旋。

南半球在比西风环流稍偏北的地方存在明显的温带气旋生成区,且贯通整个南半球。

南半球温带气旋分布图

北半球范围内,温带气旋的产生主要集中在下几个地区:

(1) 西伯利亚地区:该地区的温带气旋多由北冰洋极涡南下,而后东移进入日本海地区强烈发展并达到巅峰状态,最后并入阿留申涡登陆北美阿拉斯加地区减弱消散。

(2) 北美东北部:受阿留申低压分裂流出和北美极涡南下的共同影响,同时底层墨西哥湾水汽沿着中美大平原北上,在科迪勒拉山系东侧形成的背风坡低压区形成辐合,最后导致北美大平原北部加拿大地盾处形成广大的低压区,东移后进入北大西洋,在冰岛附近达到最强并东移登陆西欧沿海。

(3)中国的温带气旋:一个在北纬25-35°,如江淮气旋、东海气旋和台湾气旋等;另一个在北纬45-55°,如蒙古气旋、东北气旋、黄河气旋和黄海气旋等。

06模拟演练

答案见文末)

1、 在北半球中纬度锋面气旋发展的后期,若冷锋赶上暖锋,则东侧的暖锋向西、向南伸展,最后螺旋状地环绕在气旋中心四周形成类似于“暖心”的结构。这一过程被称为暖锋后弯卷入过程。下图示意冬季某时刻北美大西洋300米高度气温与气旋中心。甲地未来短时间的天气变化是(    )

A.风力加强,降水增多,气温升高

B.风力减弱,降水增多,气温下降

C.风力加强,降水减少,气温升高

D.风力减弱,降水减少,气温下降

2. 阅读下列材料,回答问题。(10分)

冰雹是强对流天气条件下发生的一种固态降水现象,常伴随雷雨大风和短时强降水,具有影响范围小、发展迅速、持续时间短等特点。冰雹发生除特定的天气条件外还与地形的复杂程度有关。川西高原位于青藏高原东南缘,地貌以高原和高山峡谷为主,冰雹是该区发生频率较高的重要灾害性天气之一,以5月冰雹日数最多,且冰雹粒径以小雹(直径小于5毫米)为主。冰雹粒径与水汽含量、积雨云层厚度有关。下图是冰雹形成示意图。

(1)据图中信息,概括冰雹的形成条件。

(2)解释川西高原冰雹5月多发的原因。

(3)简析川西高原冰雹以小雹为主的原因。

07课堂小结

08课后作业

1、完成2020届高考地理热点探究专题4——从西欧风暴学温带气旋 同步练习(时间:50分钟,满分:100分)

2、阅读参考资料:

(1) 扒一扒你不太熟悉的温带气旋

http://www.cma.gov.cn/2011xzt/2016zt/20160624/index.html

(2)北半球温带气旋活动和风暴路径的年代际变化

https://www./document/64d0e8afe9f8ff4f318947a18e7f9386.html

参考答案与解析

第1题:A

解析:地面冷锋逐渐追上暖锋,受两边冷气团共同抬升,将地面暖空气迅速抬升,云雨范围最大,强度加强,风力增大,天气变化最剧烈。由于移动过程中,短时间内甲地会受“暖心”影响,气温升高,由此判断,选项A符合题意,B、C、D不符合题意。

第2题:

(1) 形成条件:大气中水汽充足;大气垂直温差大,形成强烈的上升气流;大气不稳定,且积雨云层中上部温度低至0℃~-20℃。

(2) 原因:5月,中低纬升温快,冷暖空气频繁交汇,大气不稳定;川西高原地形复杂,加剧大气的不稳定性;空气中水汽含量增大,白天地面增温快,对流旺盛;积雨云0℃层高度偏低,上升气流降温快易凝固形成冰雹;近地面气温偏低,当冰雹形成后,在下降过程中不容易形成雨滴或消失。

(3) 原因:内陆高原,水汽含量较少,难以聚集成较大冰粒;川西高原海拔高,近地面气温低,大气上升气流较弱,冰雹在生长区往返次数少。

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