高考地理必背知识点归纳:气旋和反气旋
气旋是同一高度中心气压低于四周的、占有三度空间的
大尺度涡旋。在北半球。气旋范围内的空气作逆时针旋转,
在南半球其旋转方向为顺时针。从气压场的角度看,气旋又
是低气压,因而又称为低压。反之,同一高度上中心气压高
于四周的大尺度涡旋叫反气旋。查字典地理网为大家整理了
高考地理必背知识点归纳:气旋和反气旋,供参考复习!
气旋、反气感恩演讲 旋的强度一般用其中心气压值来表示。气旋中心
气压越低,气旋越强,反之越弱;反气旋中心气压越高,反气
旋越强。
地面气旋的中心气压值一般在970~1010hPa之间。地面反
气旋气压一般在1020~1030hPa之间。物理必修一思维导图 就平均情况而言,温
带气旋与反气旋的强度随季节有所变化,一般冬季比夏季
强。海上温带气旋比陆地强,反气旋则陆地比海上强,这与
海陆的热力作用不同有关。
1.气旋、反气旋的分类
(1)气旋
根据气旋形成和活动的主要地理区域,可分为温带气旋和热
带气旋两大类;按其热力结构可分为锋面气旋和无锋面气旋。
气旋中有锋面的气旋叫锋面气旋,锋面气旋的温压场是不对
称的,移动性大,而且是带来云和降水的主要天气系统,是
本节讨论的重点所在。无锋面气旋又可分为两类①热带气
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旋:发生在热带海洋上的强烈的气旋性涡旋,当其中风力达
到一定程度时,称为台风或飓风;②局地性气旋:由于地形作
用或下垫面加热作用而产生的地形低压或热低压,这类气旋
基本上不移动,一般不会带来云雨天气。
(2)反气旋
根据其形成和活动的主要地理区域分为极地反气旋、温带反
气旋和副热带反气旋;按其热力结构可分为冷性反气旋和暖
性反气旋。
活动于中高纬度大陆近地面层的反气旋多属冷性反气旋,习
惯上又称冷高压。冬半年强大的冷高压南下,可造成24小
时内降温超过10℃的寒潮天气。
出现在副热带地区的副热带高压多属暖性反气旋。副热带高
压较少移动,但有季节性的南北位移和中、短期的东西进退。
2.温带气旋的源地
气旋源地并不是均匀地分布在温带地区。如果以在一刮大风 定面积
中气旋生成的频数来统计,可以发现气旋发生频数在水平空
间上有明显的极大值与极小值分布,如图4.15给出了1月和
7月北半球地面气旋频率及主要路径的统计图。
从图中可以看到在北半球气旋源地大致有如下几个特点:
(1)1月和7月北太平洋和北大西洋有两个气旋最大频率中
心,这就是半永久的阿留申低压和冰岛低压所在地。亚洲、
北美大陆北部及沿海的气旋分别向这两个频率中心移动。比
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较图中1月与7月的情况可以看到冬季气旋发生频率明显高
于夏季,同时东亚气旋路径夏季比冬季偏北。
(2)气旋的源地分布基本上与纬圈平行,呈东西向,在洋面上,
特别在太平洋上,纬圈向的气旋源地尤其明显。
(3)巨大山地的背风坡一侧及其以东地区。北美的落基山、阿
巴拉契亚山,北欧的斯堪的纳维亚山脉,亚洲青藏高原的东
面,都是气旋主要的发生地。
(4)海湾以及内陆湖泊,在冬季温度较高,很容易有气旋生成。
地中海中的意大利半岛的两侧,黑海、里海、北美的五大湖
区等都是著名的气旋源地。
对东亚气旋发生情况的统计表明,无论冬夏东亚气旋在30~
35N和45~50N两个地带中生成的频数最高,而这两个地带
中前者与长江淮河流域的纬度相当,称南方气旋。后者则相
当于我国的北部边疆,称为北方气旋。夏半年北方气旋发生
的频数比冬半年多;而南方气旋则是冬半年发生的频数大于
夏半年;冬半年这两个地带中气旋发生的百分比接近,而夏半
年北方气旋发生的百分比明显比南方气旋大得多。这种南
北、冬夏气旋发生频数的不同与行星锋区由冬季到夏季,从
南到北的移动有着密切的关系。
另外,在太行山背风侧的华北平原,日本海和巴尔喀什湖附
近是气旋发生频数较多的地区。而110E以西、40N以南,
由于青藏高原的存在,大部分地区并无气旋发生。这是因为
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当对流层中下层西风经过青藏高原时,分为两支,北支在40N
以北甘肃一带形成高压或贝加尔湖高压脊。南支西风经高原
南侧形成孟加拉湾低槽,槽前西南气流向北侵袭我国。两支
气流在110E以东汇合,四川盆地成为高原东侧的死水区,
故这一带没有地面气旋生成。但在南支气流的北侧,我国的
西南地区,低层常形成一个个低涡,即西南涡,西南涡东移
到110E以东时,成为诱导地面气旋生成的一个重要原因。
对流层低层、高原北边缘有时接连出现由西往东偏南方向移
动的闭合小高压,其直径约为几百到一千公里。通常把这种
高压称为兰州高压。这些高压是形成江淮切变线的天气系统
之qq超大附件 一。江淮切变线经常伴有地面静止锋,在条件合适时亦可
能有地面气旋波生成。
3.温带气旋的经典模型
如图4.16就是es(1919)提出超级英雄图片 并经他和Solberg(1921,
1926)稍加修改过的气旋基本模式:其突出特点是温带气旋形
成于一条锋面上,在这里相邻两气团之间绝大部分温度对比
集中形成一条狭窄的过渡层,按天气图尺度来看,实际上相
当于一条温度或密度的不连续线。
如图4.16所示的气旋模式中,气旋表现为波状,暖区介于暖
锋和冷锋之间,根据云和降水的观测,Bjerknes和Solberg
发现,暖锋云系与倾斜的锋面有密切的关系,两者相结合的
方式如图4.16中的垂直剖面图。在暖锋上面,暖湿空气沿着
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倾斜的锋面爬升,并形成大片云层。在冷锋上空,高层冷空
气运动比低层锋面移动快,从剖面图上看,空气有沿锋面向
下运动的分量,结果锋面过境后不久,天空转晴。但地面冷
锋处或地面冷锋前不远处,由于锋面对低层湿空气的抬升,
而形成一条狭窄的降水带。
图4.16仅仅描述了温带气旋在其发展中期某个时刻的结构,
实际大气中气旋的发生发展要有一个从生成到消亡的生命
史过程,挪威学派的经典概念模式认为在气旋发生阶段,可
以把它看成是具有气旋性切变的准静止锋上的一个小扰动,
如图4.17a、b。
初始小扰动一旦发生,暖空气稍稍上升到冷空气上面,波峰
附近的气压就开始下降。在初始扰动发生以后,气压分布有
利于在波峰附近形成一个气旋环流。这种环流的一个重要特
点(如图4.17c),是在波峰后面有一个从冷空气吹向暖空气的
分量,而在波峰前面有一个从暖空气吹向冷空气的分量。冷
锋向前行进和暖锋向东撤退,使整个锋面波大致沿着摩擦层
以上的暖区气流方向前进。随着初始扰动的振幅逐渐增大,
同时气旋中心的气压不断降低,周围的环流增强。而且可以
看到冷锋一般比暖锋移动得更快。最后冷锋追上暖锋,暖空
气完全从地面抬升到高空。这种过程称为锢囚,所形成的锋
称为锢囚锋(如图4.17d)。在锢囚锋的两边,冷气团性质可以
有所不同。气旋发展到下一个阶段时(如图4.17e),冷锋追上
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暖锋的地方(即锢囚锋)离气旋中心越来越远,锢囚的范围扩
大,气旋的范围也变大,并转变成对流层下部的一个大冷涡,
但暖空气仍然在其上空。最后气旋大体上成为一个正压涡
旋,这时它丧失了锋的特性,并且由于摩擦作用,气旋逐渐
消散,整个过程完结。
这个概念模型的一个基本特点,在于它说明在气旋发生发展
过程中能量的转换问题。在锢囚过程期间,最初范围很大的
暖空气区域逐渐减小范围,并被入侵的冷空气所替代。在气
旋中心附近,整个大气的中心是降低了,所以位能减小,但
同时气旋系统的动能却增加了。es和Solberg认为这
种能量转换作用适合于气旋发生的过程。他们说,只有存在
一定的气团温度对比(锋面)的条件下,气旋的动能才能增加,
在气旋变成完全锢囚的最后阶段,气旋不再发展,这被认为
是由于气旋中心附近气团温度对比已经减弱,没有了有效位
能的缘故。在这个阶段所有的暖空气都已经被抬升上去了,
冷空气下沉并在低层扩展到气旋所占的整个区域。由于我们
不能把气旋完全作为一个动力学和热力学的闭合系统,所以
气旋发展中的能量过程实际要复杂得多。
4.锋面气旋天气
锋面气旋的天气可以看成是以气旋的空气运动特征为背景
的气团天气与锋面天气的综合。
锋面气旋在对流层的中下层主要是辐合上升户外素质拓展 气流占优势,因
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此对应着云雨天气。但由于上升气流的强度和锋面结构的不
同,以及组成气旋的冷、暖空气随季节和地区的差异,锋面
气旋在不同的发展阶段会有很大的差异。要给出锋面气旋在
各种情况下的具体天气特征,确实是很难做到的。流型基本
相同的天气系统可以有差异很大的天气分布。
在实际工作中,人们往往通过概念模型把云、降水分布与各
种环流系统联系起来,为预报提供一个大致轮廓,在此基础
上再结合具体因素,如考虑地形的影响、下垫面的特征、季
节的变化、气团的稳定性、水汽的多寡等等,加以修正。下
面是锋面气旋在不同发展阶段的天气模式(如图4.18):
(1)初生阶段
在锋面气旋的初生阶段,一般强度较弱,上升运动不强,云
和降水等坏天气区域不大。在暖锋前会形成云雨和连续性降
水,能见度恶劣。云层厚的地方在气旋波顶附近。当大气层
结不稳定时,暖锋上还可以出现阵性降水。在冷锋后,云和
降水带通常比暖锋前要窄一些。
(2)发展阶段
在锋面气旋发展阶段,气旋区域内的风速普遍增大,气旋前
部有暖锋天气特征,云系向前伸展很远,靠近气旋中心处云
区最宽;离中心越远,云区越窄。气旋后部具有冷锋后冷气团
的天气特征。但夏季冷气团中常有对流云发生。靠近气旋中
心的一段冷锋移动较快,锋前及地面锋线附近为对流云及阵
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性降水。远离气旋中心的一段冷锋一般处于高空槽后,移动
缓慢,锋后云雨区较宽。在气旋的暖区部分,其天气特点主
要取决于暖区气团的性质:如果是热带大陆气团控制,由于
空气干燥,一般无降水,至多只有一些薄的云层;如果是热带
海洋气团控制,水汽充沛,则在层结稳定时出现层云或雾,
层结不稳定时易有对流性天气发展。在发展强的气旋中,暖
区可出现偏南大风,冷锋后的冷区则可能出现西北大风,在
干燥季节,伴随大风会出现风沙,能见度变坏。
(3)锢囚阶段
当锋面气旋发展到锢囚阶段时,地面风速很大,辐合上升气
流加强,在水汽充沛时,云和降水范围扩大,降水强度加剧,
而云系比较对称地分布在锢囚锋两侧。
(4)衰亡阶段
当气旋进入衰亡阶段后,云和降水开始减弱,云底抬高。以
后随着气旋趋于减弱消失,云和降水也随着逐渐消失。
以上讨论的仅是气旋天气的大尺度特征。60年代以来,随着
雷达、卫星观测的增多,人们发现气旋的天气远不是那么简
单,其中最明显的特征是云和降水具有中尺度结构,降水呈
多带分布。Hobbs等根据处于气旋不同部位的特征,把雨带
分为六类:①暖锋雨带;②暖区雨带;③宽冷锋雨带;④窄冷锋
雨带;⑤锋前冷雨带;⑥锋后雨带
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