锋面气旋的形成 [锋面气旋的形成和判断]

时间：2018-12-23 19:38:55　来源：雅意学习网本文已影响人

　　摘要：锋面气旋相关知识的的运用，是高中阶段常见天气系统的重要组成部分，锋面气旋的成因及冷锋、暖锋的判断，成为解决锋面附近风向、天气状况等相关问题的关键。　　关键词：锋面气旋气压气团冷锋暖锋风向
　　
　　锋面指冷暖气团的交界面，对于气旋与反气旋，由于反气旋由高气压形成，其近地面空气由中心向外围辐散流出，冷暖性质的气团不可能相遇，故高压系统不能形成锋面；但对于气旋，由于冷暖不同性质的空气往往在低压槽附近相遇，形成锋面，这样锋面就和地面气旋结合在一起，形成锋面气旋。
　　
　　1.锋面气旋的形成
　　
　　如图1北半球低气压，由低气压延伸出来的狭长的区域叫做低压槽。在低压槽附近，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附近形成冷锋，在低压槽CD附近形成暖锋。
　　
　　（1）冷锋的形成
　　如图1，在低压槽AB西北，空气在气压梯度力的作用下，开始沿气压梯度力的方向运动，其气压梯度力的方向如图中虚线1所示，即垂直于等压线由高压指向低压。在近地面，由于大气不仅受到气压梯度力的作用，同时还受到摩擦力和地转偏向力的共同作用，所以实际大气中，近地面的风向与等压线之间有一个夹角，摩擦力越大，风向与等压线之间的夹角就越大。在北半球，空气沿气压梯度力方向向右偏转大约45度的方向运动，即为当地的风向，如图中实线2所示。同理，在低压槽AB线的东南方，垂直于等压线，由高压指向低压，画出气压梯度力方向，如图中虚线3所示，在北半球风向向右偏转约45度，实际风向如实线4所示。在北半球，气流2是从较高纬度吹来的西北风，其温度比较低纬度吹来的西南风4的温度要低，故气流2为冷气团，4为暖气团。由图中可以看出，在低压槽AB附近，冷气团2主动向暖气团4移动，其所形成的锋面为冷锋。
　　（2）暖锋的形成
　　同冷锋的形成原理相同，在低压槽CD附近，由较低纬度吹来的东南风6的温度较高，为暖气团，而从较高纬度吹来的东北风8的温度较低，为冷气团。由图看出，在低压槽CD附近，暖气团6主动向冷气团8移动，其所形成的锋面为暖锋。
　　
　　2.冷锋、暖锋性质的判定
　　
　　（1）无论在南半球还是北半球，在低压槽附近，垂直于等压线由高压指向低压画出各地气压梯度力的方向。
　　（2）实际大气中近地面的风向沿气压梯度力方向，北半球向右偏转约45度，南半球向左偏转约45度。
　　（3）冷锋、暖锋性质的判定
　　在低压槽两侧，如果大致垂直于低压槽线的风向（锋后的风向）是由较高纬度吹来（如图1中风向2），大致平行于低压槽线的风向（锋前的风向）由较低纬度吹来（如图1中风向4），即较高纬度的冷气团主动向较低纬度的暖气团移动，其形成冷锋；如果大致垂直于低压槽线的风向是由较低纬度吹来（如图中风向6），平行于低压槽线的风向由较高纬度吹来（如图1中8），即由较低纬度的暖气团主动向高纬的冷气团移动，则形成暖锋。
　　
　　3.锋面附近风向的判定
　　
　　（1）锋后的风向：与锋面垂直且与锋面前进方向一致。
　　由图1可以看出，锋后的风向（注：锋后――以锋面为界，主动移动的气团前进的方向为锋前，相反的另一个方向为锋后），如冷锋AB锋后的风向2和暖锋CD锋后的风向6，其方向大致与锋面垂直且与锋面前进方向一致。
　　（2）锋前的风向：大致与锋面平行且由高压流向气压。
　　由图1可以看出，锋前的风向，如冷锋AB锋前的风向4与暖锋CD锋前的风向8，其大致与锋面平行且由高压流向低压。
　　
　　4.天气状况的判断
　　
　　根据冷锋、暖锋的天气状况图可知，锋面的雨区在冷气团所在的一侧，即冷锋降水主要在锋后和锋线附近；而暖锋的降水主要在锋前。故只要判断出锋面气旋的冷锋、暖锋的位置，再结合其出现的具体位置和季节，其相应的天气状况相关知识即可解决。
　　例1：读下图，a、b两地的风向分别为（）。
　　A.西北风、西南风 B.西北风、东北风
　　C.东北风、东南风 D.西南风、东南风
　　
　　［解析］：依据锋面风向的判定，在锋后，风向与锋面垂直且与锋面前进的方向一致，故锋后的风由较高纬度的西北方向吹来（若在南半球，a由较低纬度吹来的西北风，则为暖锋），故为北半球冷锋，可以知道a地的风向为西北风（如下图a处实线所示），其是在地转偏向力作用下向右偏转而成，故其气压梯度力方向应该向左偏转约45度，如图中a处虚线所示方向，可以判断锋面的东北方向为低气压；其锋前的风向与锋面平行且由高压指向低压，故b地的风向为西南风（如图中b处实线箭头所示）。
　　答案：A
　　例2：(07江苏地理卷：21―22题)图8为“我国某地地面气压分布状况示意图”。读图回答（1）―（2）题。
　　
　　（1）在图中所示的天气系统中（）。
　　A.a地的气压比b地低
　　B.c地附近有冷锋活动
　　C.d地的风力比e地小
　　D.e地的风向为偏北风
　　（2）a、c、d、e四地中，可能出现降水天气的是（）。
　　A.aB.e C.d D.c
　　［解析］：（1）在图中画出等压线可以看出，该图所示为我国某地的低气压，形成锋面气旋（如下图8），在低压槽附近，分别画出气压梯度力的方向，再向右偏转45度分别画出各地的风向，根据锋面气旋的相关知识，在a与b和c与d之间分别形成冷锋和暖锋。a地的气压比b地高，c处应为暖锋。
　　（2）根据锋面的雨区在冷气团一侧，即冷锋降水主要集中于锋后a处；暖锋的降水主要集中于锋前c处。
　　答案：（1）CD（2）AD
　　例3：（2004年江苏地理卷,4―6题）下图为“北半球某地区近地面天气模式示意图”。回答（1）―（3）题。
　　
　　（1）m地的风向是（）。
　　A.西南风 B.西北风 C.东南风 D.东北风
　　（2）此时，m、n两地的一般天气状况是（）。
　　A.m、n两地都晴 B.m、n两地都有雨
　　C.m地有雨，n地晴 D.m地晴，n地有雨
　　（3）上图中，正确反映该天气系统过境期间，n地温度变化过程的是（）。
　　A.a图 B.b图 C.c图 D.d图
　　［解析］（1）由题干和图可以看出，这是北半球近地面的锋面气旋图，形成的锋面为暖锋，且m地处于暖锋的锋后，其风向与锋线垂直且与锋面移动方向一致，为西南风。而锋前的n地的风向与锋线平等且指向低压，为东南风。
　　（2）由图可以看出，图示锋面是暖锋（暖气团主动向冷气团移动），根据暖锋降水区在锋前可以知道m地是晴天，n地有雨。
　　（3）据上题解析可以知道，n地处于冷气团控制之下，即将经历暖锋天气，变为暖气团控制，因此温度变化是随着时间推移而升高的。
　　答案：（1）A （2）D （3）B
　　例4：读“我国部分地区春季某时天气系统图”，回答（1）―（3）题。
　　
　　（1）图中甲乙丙丁四条线中，能形成暖锋是的（）。
　　A.甲、丙 B.乙、丁 C.丙 D.丁
　　（2）图中甲乙丙丁四线所在地区，反映晴朗天气的是（）。
　　A.丙、丁 B.甲、乙C.甲、丙D.乙、丁
　　（3）一股来自内蒙古地区的冷空气由西北向东南推进，给华北地区带来沙尘暴天气，该天气系统是（）。
　　A.甲线 B.乙线 C.丙线 D.丁线
　　［解析］：（1）由图中可以看出，甲、乙是由高气压所形成的高压脊，其不能形成锋面；而在低压槽丙的两侧，画出气压梯度力（如图中虚线箭头所示），再右偏45度画出风向（如图中实线箭头所示），可以看出从西北方移来的冷气团主动向从西南方移来的暖气团移动，形成的锋面为冷锋；同理可知，低压槽丁为暖锋。
　　
　　（2）由上题分析可知，丙、丁两地为锋面所在，在其附近往往形成阴雨天气；而甲、乙在高压系统内，由于盛行下沉气流，天气明朗。
　　（3）沙尘暴主要发生在北方的冬春季节。由于北方冬春季节空气干燥，不易形成降水；同时植被稀疏，地表物质疏松，加上冷锋移动速度快，往往形成大风天气，从而形成沙尘暴。
　　答案：（1）D （2）B （3）C

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