【本讲教育信息】

一. 教学内容：

常见天气系统、全球气候变化

二. 学习目标：

1、锋面系统、低压系统、高压系统的特点。

2、气旋与反气旋的形成过程、气流运动特点。

3、气旋、反气旋气流运动的规律性。

4、气旋和反气旋控制下的天气状况。

5、了解气候变化的各种尺度及相互关系

6、了解全球及中国气候变化的趋势

7、了解全球气候变化的影响及适应对策

三. 重难点讲解：

天气是时刻变化的，而天气又与人们的日常生活和生产关系十分密切，因此，全国各地的广播电台和电视台，每天都要播放多次天气预报。在每天的电视天气预报节目里，除城市天气预报外，还有天气形势预报。我们常可以听到主持人说“受冷锋天气系统影响，未来两天我国大部分地区出现降温、大风等天气”或“受高压系统影响，我国大部分地区出现‘秋高气爽’的好天气”等，像冷锋、高压系统、热带气旋等都是影响天气的天气系统。这节课我们就来了解一下这些常见的天气系统。

各个天气系统都有其生长、移动和消亡的规律，而且与各种不同的大气运动有着密切的联系，故而出现不同的天气。我国幅员辽阔，不仅同一地点不同时间的天气有晴、阴、雨、雪等变化，而且同一时间不同地区的天气也各不相同。这就是不同天气系统的影响或处于天气系统不同部位的缘故。影响我国的几种主要天气系统是锋面系统、低压系统、高压系统等。下面我们首先来学习锋面系统。

知识点一：锋面系统

锋面系统是影响我国的主要天气系统，我国的降水和一些灾害性天气大都与锋面有关。

一、锋面的定义

1、什么是气团？

气团是水平方向上温度、湿度等物理性质比较均一的大范围空气

2、什么是锋面？锋线？锋？

锋面是冷暖气团的交界面；锋线是锋面与地面相交的线；锋是锋面和锋线的统称。锋面自地面向高空冷空气一侧倾斜。锋是冷暖气团交界地区，由于冷空气密度大，暖空气密度小，当冷暖气团相遇时，一般是冷气团在锋面下面，暖气团在锋面上面。因为锋面两侧的温度、湿度、气压、风等都有明显的差别，所以在锋面附近常伴有云、雨、大风等天气。在锋面移动过程中，根据冷暖气团所占的主次地位的不同，可以将锋分为冷锋、暖锋、准静止锋等类型。我们首先来了解一下冷锋。

二、冷锋与天气（重点、难点）

冷锋的形成：冷气团主动向暖气团移动的锋。

当冷气团主动向暖气团移动时，较重的冷气团插入暖气团的下面，使暖气团被迫抬升，暖气团在抬升过程中逐渐冷却，其中水汽容易凝结成云。如果暖空气中含有大量的水汽，那么可能会带来雨雪天气。冷风移动的速度较快，常常带来较强的风。

过境前：该地区被暖气团控制 天气晴朗 气温高 气压低

天气状况 过境时：云层增厚，出现雨雪，较大的风

过境后：冷气团替代了暖气团的位置 气温下降，气压上升，天气转好

冷锋在我国一年四季都有，尤其在冬半年更常见。比如，我国夏季的暴雨和冬季的寒潮，还有春秋季节的沙尘暴都是和冷锋有关。

寒潮及其危害

寒潮是指冬半年大范围的冷空气活动。我国气象部门规定，当一次冷空气入侵，使气温在24小时内下降10摄氏度以上，最低气温降至5摄氏度以下时，可以发布寒潮警报。寒潮的天气特点是剧烈的降温和大风，同时伴有暴风雪和霜冻。

寒潮影响范围大，而且常常引发多种灾害。寒潮造成的灾害主要有：强烈的降温使农作物遭受冻害（尤以秋季和春季危害最大）；大风吹翻船只，摧毁建筑物，破坏牧场；严重的大雪、冻雪压断电线、折断电线杆，造成通信和输电线路中断，交通运输受阻等。

三、暖锋与天气（重点、难点）

暖锋的形成：暖气团主动向冷气团移动的锋。

当暖气团主动向冷气团移动时，暖气团沿冷气团徐徐爬升。暖锋通常伴随多云和降雨天气。因为暖锋移动的速度比冷锋慢，所以可能形成连续性降水或雾。

过境前：该地区被冷气团控制 天气晴朗 气温低 气压高

天气状况 过境时：云层加厚，形成连续性降水天气状况

过境后：暖气团替代了冷气团的位置 气温升高，气压降低，雨过天晴

暖锋在我国影响范围小。

冷锋暖锋的区别：

1、冷暖气团的运动方向；

2、锋面的坡度（暖锋比较缓，冷锋比较陡）

3、表示方法

4、降水区域（暖锋降水在锋前。冷锋降水在锋后）

5、移动速度（暖锋移动速度慢，冷锋移动速度快）

6、雨线倾斜方向。冷锋附近风从冷气团吹向暖气团，雨线向冷气团一侧倾斜；而暖锋附近风从暖气团吹向冷气团，雨线向暖气团一侧倾斜，因冷锋是冷气团推动锋面移向暖气团，暖锋相反。

四、准静止锋与天气

准静止锋的形成：冷暖气团势均力相当，使锋面来回摆动的锋。如我国长江中下游的梅雨天气的形成。过境时天气为连续性阴雨天气。

无论是暖锋、冷锋、准静止锋，沿锋面上升的都是暖气团。它在锋面附近使天气变化复杂，冷、暖锋过境后天气转好。

知识点二：低压（气旋）、高压（反气旋）与天气（重点、难点）

2003年10月14日12时世界海平面的气压分布图

1、低压（气旋）

大气的这种现象很像江河中的漩涡，所以我们把低气压控制下的气流运动叫做气旋。

通过看图，我们知道在气旋不同的位置，风向是不同的。在气旋的东部吹的是偏南风，温暖湿润；西部吹的是偏北风，寒冷干燥。

这是北半球气旋的形成，那么南半球气旋的气流运动情况怎么样呢？

画气旋的三个步骤：（1）确定水平气压梯度力的方向；（2）确定地转偏向力的方向；（3）气流方向基本上符合二个力的合力方向

南半球的气旋是顺时针。

那么气旋控制下的天气状况如何呢？由于气旋中心气压低，空气由四周流向中心，中心空气被迫上升，气温降低，水汽容易凝云降水，所以气旋控制下的天气为阴雨天气。

台风及其危害

在西北太平洋上，中心附近最大风力在12级以上的热带气旋，称为台风。台风是热带气旋强烈发展的一种特殊方式。

在洋面温度超过26℃以上的热带或副热带海洋上，由于近洋面气温高，大量空气膨胀上升，使近洋面气压降低，外围空气源源地补充流入上升区。受地转偏向力的影响，流入的空气旋转起来。而上升空气膨胀变冷，其中的水汽冷却凝结形成水滴时，要放出热量，又促使低层空气不断上升。这样近洋面气压下降得更低，空气旋转得更加强烈，最后形成了台风。

西北太平洋是全球台风发生频率最高、强度最大的海域。其他海域，如西印度群岛、澳大利亚东海岸、印度洋也时有台风发生，但这些地方习惯上把台风叫飓风。我国是世界上受台风影响最大的国家之一。

台风灾害主要由狂风、暴雨和风暴潮造成。台风能量巨大，具有可怕的摧毁力。强风会掀翻万吨巨轮，使地面建筑物和通讯设施遭受严重损失。特大暴雨（一天之中降雨量可达500－1000毫米）会造成河堤决口，水坝崩溃，洪水泛滥，瞬息间使农田、村镇变成一片水乡泽国。特大风暴潮更会带来毁灭性灾害。

2、高压（反气旋）

高气压图（以北半球为例）

北半球高气压控制下的气流是顺时针。由于北半球高气压控制下的气流是顺时针，它同北半球气旋方向相反，故人们把高气压控制下的气流运动称为反气旋。

在北半球反气旋东部吹偏北风而西部吹什么方向的风？

在北半球陆地上的反气旋由于风是从高纬度吹来，故空气是寒冷的，而在海洋上反气旋西部的风是从低纬度吹来，所以风是温暖的。因此，人们可以根据一个地区在反气旋的什么部位便可简单确定它的天气情况。

在反气旋控制下的天气如何？

由于反气旋中心空气向四周流散，中心空气减少，高空空气下沉进行补充，空气下沉、气温升高，故水汽不易凝结，所以反气旋控制下的天气为晴朗天气。

阅读资料：1982年冬，美国纽约出现22℃高温，创百年纪录；1987年夏，希腊雅典出现罕见持续46℃高温天气；1988年7月，中国武汉高温天气持续25天之久。2003年也出现了持续40多天的高温天气。

通过这些例子，我们可以看出全球气温在不断升高，也就是全球变暖。全球变暖已成为全球性大气环境问题，它直接造成对人类社会生存和发展基础的破坏。

知识点三：全球气候变化

一、全球气候在不断变化之中

1、①什么是气候变化？

气候变化是长时期大气状态变化的一种反映。

②气候变化的主要表现是什么？

气候变化主要表现为不同时间尺度的冷暖或干湿变化。

③气候变化按时间尺度不同，可以划分为几种类型？

气候变化按时间尺度不同，可以划分为地质时期的气候变化、历史时期的气候变化、近代气候变化三种类型。

④各种不同尺度气候变化的概念分别是什么？

气候变化时间跨度最大，变化周期最长的气候变化，称为地质时期的气候变化；距今1万年以来的气候变化，称为历史时期的气候变化；最近一二百年有气象观测记录时期的气候变化，叫做近代气候变化。

⑤不同尺度的气候变化的相互关系？

大尺度的气候变化是小尺度气候变化的背景和分析依据，而小尺度气候变化则反映了大尺度气候变化中的细节。

2、近百年来全球气候变化的显著特点是什么？我国的情况如何？

近百年来全球气候变化的显著特点是气温升高，1860年以来，全球平均气温升高了0.6℃。我国气候变化的趋势与全球气候变化的总趋势基本一致；近百年来，我国气温上升了0.4—0.5℃，略低于全球平均的0.6℃。

3、区域性气候的变化与全球性气候变化的关系？

全球气温升高，是就全球平均状况而言的，并非表明地球上每一地区气温都在上升。例如，我国北方地区气温增高比较明显，而有些地区（如我国长江流域一带）气温上升并不明显，甚至下降。这说明区域性气候的变化要比全球性气候变化复杂得多。

讨论：

下图是近现代全球年平均气温变化曲线。图中灰色线条代表的是仅考虑自然变化得到的模拟值，红色线条代表的是实际气温变化曲线。读图回答下列问题。

（1）单纯考虑自然因素得到的气温模拟结果，能否解释近50年来的气候变暖问题?为什么?

单纯考虑自然因素得到的气温模拟结果，不能解释近50年来的气候变暖问题。二者的变化差别很大。

（2）近现代气候变化主要受哪两方面因素的影响?对于近50年来的气候变暖，哪方面因素起主导作用?收集相关资料，说明该因素是通过什么方式促使气候变暖的?

近现代气候变化主要受自然和人为因素的影响；对于近50年来的气候变暖，人为因素起主导作用。该因素是通过燃烧矿物燃料向大气排放大量二氧化碳和毁林等方式促使气候变暖的。

全球气候变化已成为大家公认的事实，那么全球气候变化可能会产生哪些影响呢？

二、全球气候变化的可能影响（重点）

1、最明显的后果之一：海平面上升。

海平面上升是因冰川融化和海水热膨胀引起的海水上涨现象，它是长期缓慢进行的。许多科学家预测，到2100年，全球海平面最高将会上涨88厘米。海平面的上升会改变海岸线，给沿海地区带来巨大影响，海拔较低的沿海地区将面临被淹没的危险。太平洋岛国图瓦卢将由此成为全球第一个因海平面上升而进行全民迁移的国家。

2、通过影响温度而影响气候和农作物，甚至会加重发展中国家所面临的问题。

温度是农业生产重要的外部条件之一。全球气候变暖预示着积温增加，生长期延长，对提高作物产量无疑是有利的。但是，温度升高往往伴随着干旱的加重，造成供水不足，这又会使作物减产。科学家预测，就地区而言，位于低纬度的大部分国家，农作物的产量将减少；而位于高纬度的国家，农作物产量有可能增加。由于不少发展中国家位于低纬度地区，因此，气候变化的这种区域差异性，可能会使发展中国家所面临的问题更为严峻。

3、全球变暖将加剧水资源的不稳定性与供需矛盾。

全球变暖会影响整个水循环过程，可能使蒸发加大，改变区域降水量和降水分布格局，增加降水极端异常事件的发生，导致洪涝、干旱灾害的频次和强度增加，以及地表径流发生变化。随着径流减少，蒸发增强，全球变暖将加剧水资源的不稳定性与供需矛盾。

既然全球变暖会引起很多不利影响，那么作为人类应如何面对这一挑战呢？这就是我们要讨论的第三个问题。

三、气候变化的适应对策（重点、难点）

1、控制温室气体排放（如减少二氧化碳等气体排放量，世界很多国家一方面提高能源利用技术和效率，采用新能源）

2、增加温室气体吸收。（如植树造林和采用固碳技术）

3、适应气候变化（如培养新的农作物品种，调整农业生产结构，规划和建设防止海岸侵蚀的工程等）

4、政府可能采取的政策手段（如实行直接控制、应用经济手段、鼓励公众参与等措施）

5、努力加强国际合作。

【典型例题】

例1. 读北半球锋面气旋图，回答问题：

（1）图中P₁、P₂、P₃三条等压线的数值由大到小的排列顺序是：_________、_________、_________。

（2）若冷、暖锋都能带来降水，那么，甲、乙、丙、丁四点中正在降水的是_________和_________。

（3）甲、乙相比气温高的是_________；丙、丁相比气压高的是_________。

（4）用箭头标出A地的风向。

答案：（1）P₃　　P₂　　P₁ （2）甲　丁　 （3）乙　丁 （4）西南风

例2. 读下图，图中P₁P₂P₃表示等压线，甲处箭头表示风向，分析回答：

（1）该天气系统位于南北半球的 半球，反映的是地面还是高空的情况 ，判断理由是 。

（2）该系统属于 气压中心，从气流运动状况看属于 。

（3）甲地目前在 气团控制之下，不久将经历 天气过程。

（4）从图中可以看出锋面常发生在等压线上弯曲最大的各点的连线即 线中。

（5）如果冷暖锋面均引起降水，那么降水主要在ABCD的 和 中。

答案：（1）北 近地面 风向与等压线斜交 （2）低 气旋 （3）暖 冷 （4）低压槽（线） （5）A D

例3. 读下面热带气旋图，该气旋中心附近风力达12级以上，据图回答下列问题：

（1）该气旋在西北太平洋上称 ，在印度洋和大西洋上称 。

（2）A、B、C三区域中，A区域的天气状况是 ，最大风速、最强暴雨出现在__________区域，C区域称为 区域。

（3）该气旋常形成在 或副热带海面温度在 以上的广阔洋面上。

（4）台风灾害主要由 、 和 造成。

答案：（1）台风 飓风 （2）碧空无云 B 外围（过渡） （3）热带 26℃ （4）强风 特大暴雨 风暴潮

【模拟试题】

1、下列关于气旋与反气旋的叙述，正确的是（ ）

　　A. 它们都是影响气候变化的重要气候系统

　　B. 同一半球的气旋与反气旋水平气流方向相同

　　C. 冬、夏季受反气旋影响的天气特点相同

　　D. 温带多雨带气旋活动频繁，多气旋雨

　2. 北京冬季盛行偏北风的原因（ ）

　　A. 气旋西部 B. 气旋东部 C. 反气旋西部 D. 反气旋东部

　3. 影响我国夏秋季东南沿海灾害性天气成因的是（ ）

　　A. 气旋 B. 反气旋 C. 锋面气旋 D. 冷锋

　4. 能正确表示我国长江流域伏旱天气成因的是（ ）

　　A. 副极地低压 B. 反气旋 C. 气旋 D. 赤道低压

　5. 2000年3月—4月，北京、郑州等地连续几次出现沙尘暴天气，哪些因素与之无关（ ）

　　A. 北方地区连续几个月的干旱天气

　　B. 暖锋过境引起大风，带动地面沙尘

　　C. 我国西北、华北森林覆盖率很低

　　D. 内蒙古、甘肃、宁夏、新疆等省区的土壤沙化

　6. 在下列各地的天气中，主要与气旋有关的是（ ）

　　A. 北大西洋沿岸的冬雨

　　B. 长江中下游地区的伏旱

　　C. 我国冬季的寒潮

　　D. 热带雨林地区的雷阵雨

　7. 下列与反气旋有关的是（ ）

①贵阳“天无三日晴”；

②长江流域的伏旱；

③西伯利亚地区以来的西北风；

④我国东南沿海的台风

　　A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④

　8. 夏季，影响我国长江中下游流域伏旱的天气是（ ）

A. 气旋　 B. 反气旋

C. 副极地低气压带 D. 赤道低气压带

　9. 关于冷锋的叙述，正确的是（ ）

　　A. 冷气团主动移向暖气团

　　B. 过境时多产生连续性的降水

　　C. 过境后气压降低，天气转好

　　D. 过境后气温升高、湿度降低

　10. 关于锋面的叙述，正确的是（ ）

　　A. 冷暖气团的交界面叫锋面

　　B. 锋面总是向暖气团一侧倾斜

　　C. 锋面两侧的温度、湿度、气压和风差别很大

　　D. 锋面过境时一定会出现雨雪、大风天气

11. 下列风向属于北半球反气旋南部的风向是（ ）

　　A. 西北风 B. 东北风　 C. 西南风　 D. 东南风

　12. 赤道上没有气旋和反气旋的原因是（ ）

A. 太阳辐射强　　 B. 空气对流运动显著　　

C. 水平气压梯度力小　 D. 无地转偏向力

　13. 下列关于锋面与天气的叙述，正确的是（ ）

①冷锋过境时，一般出现晴朗天气；

②我国北方夏季暴雨与冷锋活动有关；

③我国冬季寒潮的爆发是冷锋南下时形成的灾害性天气；

④暖锋过境后，气温、气压上升，天气转好。

　　A. ①② B. ②③　 C. ③④　 D. ②④

　14. 我国华北地区春旱严重的原因是（ ）

　　A. 受强大冬季风的影响

　　B. 气温回升快

　　C. 受副热带高气压带的控制

D. 温暖湿润的夏季风还未影响到该地区

　15. 关于风向和气压的关系，正确的是（ ）

　　A. 北半球高空背风而立，高压在右

　　B. 北半球地面背风而立，低压在左前方

　　C. 南半球气旋东部吹偏北风

D. 南半球反气旋西部吹偏南风

　16. 冷锋和暖锋的共同点是（ ）

　　A. 冷空气总是位于锋面之下

　　B. 过境后气压升高

　　C. 过境后天气转晴

　　D. 降水多发生在锋后

【试题答案】

1、D

2、B

3、A

4、B

5、B

6、A

7、B

8、B

9、A

10、解析：AC。错解分析：有部分考生容易错选D项是正确的。因为在一般情况下，冷锋过境时会出现雨雪、大风、降温天气。但冷锋过境时降水与否与锋前暖气团的干湿状况有关。若锋前暖气团比较干燥，锋面过境时往往无降水，只会出现大风或沙暴天气。如在我国北方的冬春季节，常可见到这种冷锋天气。

11、解析：B。提示：北半球反气旋的东部吹西北风、 西部吹东南风、北部吹西南风、南部吹东北风，故正确的是B。

12、解析：D。提示：气旋的水平气流运动是受水平气压梯度力与地转偏向力的共同作用的结果。

13、解析：B。提示：注意冷、暖锋过境时、过境后的天气变化特征及冬夏对我国天气带来的影响。

14、解析：BD。提示：我国东部地区夏秋季节的降水多是锋面雨。每年春季，华北地区气温回升快，蒸发旺盛，而暖湿的夏季风还没有影响该地区，即锋面雨带没有移到华北，使华北春旱严重。

15、解析：ABC。提示：高空摩擦力可忽略不计。北半球高空，在水平气压梯度力和地转偏向力共同作用下，风向偏向于水平气压梯度力的右侧，与等压线平行，此时高压应在风前进方向的右侧；北半球地面的风在水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力三个力的作用下，风向偏转不到90，风是斜穿等压线吹的，低压应在风前进方向的左前方。背风而立即人脸的朝向与风前进的方向一致，所以A和B都是正确的。南半球气旋东部与反气旋西部的风向都应是偏北风，此C是正确的，D是错误的。

16、解析：A。提示：因冷空气密度大而重，暖空气密度小而轻。锋总是向冷空气一侧倾斜，无论冷锋或暖锋，冷空气总是位于锋的下方。