选择性必修1 地理 气旋、反气旋、锋面气旋 逐字稿-4,769字
师:大家好,今天我们来学习高中地理重难点系列:气旋、反气旋、锋面气旋。前面我们学习了冷暖锋以及准静止锋系统,考一下大家,还记得这几个天气实例分别是受哪个天气系统控制的吗?夏季北方的暴雨,冬春季节北方的沙尘暴,秋末、冬初、春初的寒潮,都是受到冷锋的影响。由此可见,影响我国的主要是冷锋天气系统。
当然,我国也受到暖锋天气系统的影响,比如说“一场春雨一场暖”。江淮流域的梅雨天气以及贵阳“天无三日晴”,都是受到准静止锋的影响。只不过江淮梅雨是由于冷暖气团势力相当,在长江中下游和淮河流域冷暖气团交汇对峙,形成阴雨连绵的天气。昆明准静止锋是冬季南下的冷空气,受到云贵高原的阻挡,在贵阳形成气温较低、阴雨绵绵的天气。
大家还记得今年的第6号台风“烟花”吗?这是“烟花”的动态图。2021年7月25日12:30前后,“烟花”在浙江省舟山市普陀区沿海登陆,登陆时中心附近最大风力13级,中心最低气压为965百帕。那么,台风又是受到哪个天气系统控制的呢?今天我们就一起来探讨一下低压气旋和高压反气旋系统。低气压,中心气压值低于四周;高气压,中心气压值高于四周。高气压、低气压是对天气系统气压状况的描述。气旋像江河当中的漩涡,气流由四周向中心旋转运动。反气旋与气旋相反,气流由中心向四周旋转流出。气旋、反气旋是对天气系统气流状况的描述。低压又称气旋,高压又称反气旋,这是对同一天气系统的不同描述。
我们先来看一下低压与天气。等压线闭合,中心气压值低,向外逐渐增高为低气压。以北半球为例,我们先找出四个点,画出水平气压梯度力的方向。水平气压梯度力是垂直于等压线,由高压指向低压。在水平气压梯度力的基础上,我们来画风向。北半球受向右的地转偏向力以及摩擦力的共同影响,近地面气流自外围流向中心,做逆时针旋转。这种运动形式很像江河当中的漩涡,故称之为气旋。从大气垂直运动方向来看,中心气压值低,大气是辐合上升的,易成云致雨。因此,当某地被低气压控制时,常常出现阴雨天气。
典型的气旋天气就是台风,我们一起来看一个台风的视频。从地球上台风的形成来看,其实台风就是热带气旋,也就是海洋上空被阳光蒸发的热空气携带着能量,不断地在海洋上空聚集,在地球自转的影响下,形成这种逆时针旋转或者顺时针旋转的台风。在赤道以北的北半球,这些热带气旋(台风)都是逆时针旋转的;而在赤道以南的南半球,台风都是顺时针旋转的。假如地球没有自转,就不会形成台风,不会形成这种像漩涡一样的热带气旋,风向只会从高压吹向低压区。
台风属于热带气旋的一种。热带气旋是发生在热带或者副热带洋面上的低压涡旋。我国把南海与西北太平洋的热带气旋,中心附近风力达12级或以上的,统称为台风。在大西洋和东太平洋地区的热带气旋称为飓风,其意义和台风类似,只是由于产生的地点不同,叫法不同而已。
我们来看一个台风的剖面图。台风是一个深厚的低气压系统,它的中心气压很低,低层有显著向中心辐合的气流,顶部气流主要向外辐散。一个发展成熟的台风,由外围大风区、旋涡风雨区还有台风眼区三个部分组成。外围大风区的风速由外向内增加,最强烈的降水发生在漩涡风雨区,而台风眼区则非常奇特,那里盛行下沉气流,风力很小,天气晴朗。
我们来看几张台风过境时和过境后的图片。这是台风过境时掀起的狂风巨浪,这是台风过境之后。从图中可以看到大树被连根拔起,阻碍了交通,砸坏了汽车。台风天气常伴随着狂风暴雨、风暴潮,并带来严重的自然灾害。狂风能够吹倒房屋、拔起大树、破坏交通、通信设施等等;暴雨能够引发洪水、滑坡、泥石流等灾害。
我国受台风灾害影响严重。影响我国的台风主要源于西北太平洋,台风灾害主要分布在东南沿海地区,比如海南、广东、广西、台湾、福建、浙江等地。我们前面提到的台风“烟花”就是在浙江的普陀区登陆的。袭击我国的台风主要在5月到10月,尤以七八月份为多。当然,台风也有利的一面,它能够缓解夏季的酷暑和旱情。
我们再来看高压反气旋与天气。等压线闭合,中心气压值高,向外逐渐降低为高气压。同样以北半球为例,先画出水平气压梯度力的方向。在受到地转偏向力和摩擦力的共同作用下,近地面气流从中心流向四周,呈顺时针方向旋转。这种运动形式与气旋刚好相反,故称之为反气旋。从大气的垂直运动来看,大气是下沉辐散的,因此不容易成云致雨。当某地被高气压控制时,常常出现晴朗天气。
我国典型的反气旋天气,一个是长江流域七八月份的伏旱天气。大体从7月中旬到8月中旬,长江中下游地区被副热带高压所控制,形成反气旋天气,以下沉气流为主,形成炎热晴朗的天气。此时农作物生长快,农田需水量很大,常形成旱灾,称之为伏旱。这对夏季农作物的生长很不利,比春旱更严重。因此,农村里有一种俗语:“春旱不算旱,夏旱减一半。”如七八月份正值玉米生长的关键时期,干旱缺水对玉米产量的影响就很大。
我们再来看两幅图,从图中可以看出天空晴朗明净。这是北方的秋季,可以用一个词来形容:秋高气爽。秋季,随着副热带高压的南撤,大陆上只剩下单一的高气压控制。在单一的高气压控制之下,盛行下沉气流,天气晴朗,降雨稀少,形成秋高气爽的天气。
那么南半球的气旋和反气旋会呈现什么样的形态呢?同学们,你来画一画。同样的方法,我们先画出水平气压梯度力的方向,再根据南半球向左偏的原则画出风向,由此可以发现,南半球的气旋呈顺时针由四周向中心辐合。联系到我们前面看的视频,当中提到北半球的台风呈逆时针方向旋转,南半球的台风呈顺时针方向旋转,反气旋呈逆时针方向由中心向四周辐散。
同时,我们还可以借鉴物理学科当中的左右手定则来判断气旋、反气旋的气流运动方向。北半球的气旋、反气旋用右手来表示:气旋,右手半握,大拇指向上表示气旋中心的气流上升,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;反气旋,右手半握,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。