第一节 常见天气系统
课前引入
2016年9月10日14时，西北太平洋洋面上一个热带低压加强为热带风暴，命名为“莫兰蒂”。“莫兰蒂”于9月12日02时加强为台风，11时加强为超强台风（图3.1）。9月15日03时超强台风“莫兰蒂”在厦门登陆，之后逐渐减弱，于9月16日凌晨在中国黄海海域消散。“莫兰蒂”生成的地点为何会是西北太平洋洋面？“莫兰蒂”为什么登陆后逐渐减弱？
锋与天气
大气中经常发生的阴、晴、风、雨、雪等天气现象，都与天气系统的活动有密切关系。锋、气旋与反气旋是常见的天气系统。
水平方向上温度、湿度等物理性质比较均匀，垂直方向上物理性质也很相似的大范围空气，叫作气团。气团的水平范围在几百千米到数千千米，厚度在几千米到十几千米。受同一气团控制的地区，天气现象也大致一样。
当冷、暖两种性质不同的气团接触时，它们之间就会出现一个交界面，叫作锋面（图3.2）。锋面与地面相交而成的线，叫作锋线。一般把锋面和锋线统称为锋。锋面一般为一个狭窄而倾斜的过渡地带。锋面两侧的温度、湿度、气压差别很大。暖湿空气在锋面上常有大规模的上升运动，所以锋面附近常伴有云、大风、降水等天气现象。
根据锋面两侧冷、暖气团的移动状况，可把锋分为冷锋、暖锋、准静止锋等。
冷锋是冷气团主动向暖气团移动的锋。冷气团的前缘插入暖气团下面，使暖气团被迫抬升（图3.3）。暖气团在抬升过程中冷却，其中水汽容易凝结成云和雨。当冷锋过境时，常出现较大的风，云层增厚，并出现雨、雪天气。冷锋过境后，冷气团占据原来暖气团的位置，气温下降，气压上升，天气转晴。冷锋在我国一年四季都有，尤其在冬半年更常见。
暖锋是暖气团主动向冷气团移动的锋。暖气团沿冷气团徐徐爬升，冷却凝结产生云、雨（图3.4）。当暖锋过境时，云层加厚，多形成连续性降水。暖锋过境后，暖气团占据原来冷气团的位置，气温升高，气压降低，天气转晴。暖锋在我国东北地区和长江中下游地区活动较为频繁。
准静止锋是冷、暖气团势均力敌，或遇地形阻挡，移动缓慢或很少移动的锋。准静止锋会带来阴雨连绵的天气。夏初，冷、暖气团在我国长江中下游地区交绥，形成江淮准静止锋，造成该地区长达一个多月的梅雨天气。冬半年，南下的冷空气遇云贵高原上山脉的层层阻挡，锋面在昆明和贵阳之间停滞，形成昆明准静止锋，给贵阳等地带来持续的阴雨天气。
低气压（气旋）与高气压（反气旋）
低气压或气旋，高气压或反气旋，分别是对同一个天气系统的不同描述。低气压与高气压，描述的是气压分布状况（图3.5）；气旋与反气旋，描述的是气流运动状况。
（一）低气压（气旋）
在等压线分布图上，凡等压线闭合，中心气压低于四周气压的区域，叫作低气压，简称低压。在水平气压梯度力的作用下，低压的气流由四周向中心流动。受地转偏向力影响，低压的气流在北半球向右偏转，按逆时针方向流动（图3.6a），在南半球向左偏转，按顺时针方向流动。大气的这种流动，很像江河中的漩涡，所以低压又叫气旋。
低压中心形成上升气流。空气在上升过程中，温度降低，其中所含的水汽凝结成云和雨（图3.6b）。因此，一个地方受低压控制时，常出现阴雨天气。
影响我国东南沿海的热带气旋生成于西北太平洋上。受洋面水热补给，热带气旋一般会不断加强，登陆后会逐渐减弱。根据中心附近最大风力，热带气旋分为不同级别（表3.1）。
（二）高气压（反气旋）
在等压线分布图上，凡等压线闭合，中心气压高于四周气压的区域，叫作高气压，简称高压。高压的气流是由中心向外流出的，在北半球按顺时针方向旋转流出（图3.7a），在南半球按逆时针方向旋转流出。高压的这种环流系统与气旋正好相反，所以也叫反气旋。
高压中心形成下沉气流。空气在下沉过程中，温度升高，水汽不易凝结，天气晴朗（图3.7b）。夏季，高压控制的地区，天气炎热干燥。我国长江流域的伏旱天气，就是在副热带高压（反气旋）控制下形成的。冬季，高压控制的地区，天气寒冷干燥。我国的寒潮天气就是高纬度大陆上的反气旋东移南下形成的。
案例：台风的形成与消亡
台风常常形成于洋面温度超过26℃的热带海洋上。西北太平洋水温较高，是影响我国台风的主要源地。洋面水温高，加热大气，大气膨胀上升，洋面气压降低，形成热带低压。由于上升的大气中富含水汽，水汽凝结释放的热量继续加热大气，促使大气进一步上升，带动底层空气不断上升，洋面气压持续降低，使得外围暖湿空气源源不断地流入。随着这一过程的持续进行，热带低压逐渐加强并形成台风。台风规模较大，直径最小的在100千米以上，大的可超过1000千米。
台风登陆后，因失去了海洋水汽和热量供应，空气上升的动力减弱，中心气压逐渐升高，加上陆地摩擦力大，台风逐渐减弱，最终消亡。
活动：识别常见天气系统并推测天气
2008年5月25日至28日，亚洲部分地区发生大范围冷空气活动。图3.8为5月26日11时该地区海平面等压线分布，图中甲、乙两线示意锋的位置。
1. 指出图示气旋东、西部水平气流运动方向。
2. 根据气压分布状况，比较乌兰巴托和北京风力的强弱。
3. 判断甲、乙锋的类型并说明判断理由。
4. 描述P地在乙锋过境前后的天气变化。
探索：古诗词谚语中的天气知识
- 忽如一夜春风来，千树万树梨花开。
- 东边日出西边雨，道是无晴却有晴。
- 黄梅时节家家雨，青草池塘处处蛙。
4.清明时节雨纷纷，路上行人欲断魂。借问酒家何处有？牧童遥指杏花村。
5.君问归期未有期，巴山夜雨涨秋池。何当共剪西窗烛，却话巴山夜雨时。
6.随风潜入夜，润物细无声。
7.一场春雨一场暖，一场秋雨一场寒。
8.云过山头湿，雨过山头明。
思考：这些古诗词谚语中蕴含了哪些天气方面的知识？
学习指南
气团有什么特征？冷锋、暖锋、准静止锋对天气有何影响？气旋、反气旋、锋面气旋各有什么特征？对天气有何影响？如何认识天气图？
提示：将书中的常见天气系统列表进行比较。本节的主要概念是锋、气旋、反气旋。
日常生活中，发生在我们身边的台风、寒潮、高温、暴雪等天气现象，影响着人们的生产、生活。这些现象的发生与天气系统的活动密切相关。
气团
引起天气变化的主要天气系统有气团、锋、气旋和反气旋等。
气团指温度、湿度、气压等物理属性比较均匀、相似的大团空气。气团一般很大，单个气团的水平范围可达百万平方千米，垂直高度达10千米。根据气团的温度特征，可分为冷气团和暖气团；根据气团的湿度特征，可分为海洋性气团和大陆性气团。
冷气团和暖气团是根据气团温度与所经下垫面的温度对比来定义的。气团向比它暖的下垫面移动时，称为冷气团；向比它冷的下垫面移动时，称为暖气团。通常，由低纬度向高纬度移动的气团是暖气团，由高纬度向低纬度移动的气团是冷气团。一般暖气团形成于纬度较低的地区，使到达地区增暖；冷气团形成于纬度较高的地区，使到达地区变冷。
思考：在我国，冬季从海洋移向大陆的气团是冷气团还是暖气团？夏季呢？
一个气团属于海洋性气团还是大陆性气团取决于这个气团形成的位置。海洋性气团形成于大洋上，空气比较湿润；大陆性气团形成于大陆上，空气比较干燥。
锋
冷暖性质不同的气团相遇，它们之间的过渡带称为锋。锋同气团一样，也是一个占有三维空间的天气系统。一个锋的锋面可以有几十至几百千米宽，几千米高，甚至可以到达对流层的上部。
名词链接：锋面和锋线：锋包括锋面和锋线。冷暖气团在空间的交界面叫作锋面。锋面与地面相交的线叫锋线。
锋的类型主要有冷锋、暖锋和准静止锋。
●冷锋。冷气团推动暖气团移动形成的锋称为冷锋。因为冷气团的密度大，暖气团的密度小，所以冷暖气团相遇时，冷气团就会插到暖气团的下方，暖气团被迫抬升。空气在上升过程中，逐渐冷却，如果暖气团中含有大量的水汽，就会形成降水天气；如果水汽含量较少，便形成多云天气。
如果冷锋的移动速度很快，就会导致剧烈的天气变化，例如雷雨天气。冷锋过境后，因为移入了冷而干的空气，于是天空会变得晴朗，气温也会有所降低。冷锋在我国的活动范围很广。
思考：冷锋过境前后天气有什么变化？
●暖锋。暖气团推动冷气团移动而形成的锋称为暖锋。因为暖气团的空气密度较小，所以暖气团就会爬升到冷气团的上方，导致大气中的水汽凝结成云或产生降雨。因为暖锋比冷锋移动速度要慢，因此暖锋过境时，可能会连续几天下雨或有雾。暖锋过境后，天气变得温暖、湿润。我国春秋季在东北、江淮流域和渤海等地区可出现暖锋。
●准静止锋。移动缓慢的锋或冷、暖气团势力相当，锋面呈准静止状态的锋，称为准静止锋。准静止锋在一个地方徘徊不前或时进时退，云雨区比暖锋更为宽广，且降水强度小，持续时间长，常形成阴雨连绵的天气。我国江南清明前后细雨绵绵的天气与初夏时的梅雨天气都与准静止锋有关。冷锋移动受阻而停滞可转变为准静止锋，如昆明准静止锋和南岭准静止锋等。
阅读：昆明准静止锋
冬季，冷空气侵袭南下，形成冷锋。冷锋行进至云贵高原地区时，由于受一系列山脉的层层阻挡，冷空气就渐渐地静滞下来，由冷锋转变为准静止锋，即昆明准静止锋。昆明准静止锋多出现于冬季，其出现日数约占全年的1/2。锋区位置多在贵阳与昆明之间，呈西北—东南走向。由于冷空气的势力不同，锋面位置会有所改变。
由于昆明准静止锋的存在，导致锋面两侧有着截然不同的气候特征。处于锋面西南侧的云南大部分地区，由于地势较高，阻挡了冬季冷空气的入侵，受单一暖气流控制，碧空万里，阳光灿烂。例如，昆明1月平均气温7.6℃，冬无严寒，而因地势较高，夏季凉爽，因此四季如春，有“春城”的美誉；四川凉山州东北部、云南东北部和贵州大部分地区因位于冷空气一侧，风向偏北，气温低；贵阳1月平均气温4.8℃，阴雨连绵，每月≥0.1毫米降水日数均在10天以上，有“天无三日晴”之谚。
气旋和反气旋
●气旋:中心气压比四周低时，形成空气由四周向中心流动的大气涡旋，称为气旋，又称为低气压（低压）。在地转偏向力的作用下，北半球气旋的气流按逆时针方向辐合上升，南半球气旋则相反。空气在上升过程中温度降低，其中的水汽容易凝结成云，产生降雨。所以当某地受到气旋控制时，云量会增多，常常出现阴雨天气。
思考:气旋过境前后的气压有何变化？
●反气旋:当一个地区中心气压高，四周气压低时，气流自地区中心向四周辐散，形成反气旋。这种天气系统又称高气压（高压）。在地转偏向力的作用下，北半球反气旋的气流下沉辐散方向为顺时针，南半球反气旋则相反。在空气下沉过程中，由于温度升绘图高，其中的水汽不易凝结。所以当某地受反气旋控制时，通常会出现晴朗、干燥的天气。
绘图：绘制反气旋过境前后的气压变化示意图。
阅读
热带气旋
世界热带气旋的发源地主要分布在南北纬5°～20°水温较高的洋面上。北半球为北太平洋西部和东部、北大西洋西部、孟加拉湾、阿拉伯海五个海域；南半球为南太平洋西部、南印度洋西部和东部三个海域。热带气旋发生频率高、强度大的有中国东南沿海、印度和孟加拉国沿海、美国东海岸和加勒比海地区。
2006年中国气象局划分的热带气旋等级为：
⒈热带低压，底层中心附近最大平均风力6～7级，风速每秒10.8～17.1米；
⒉热带风暴，底层中心附近最大平均风力8～9级，风速每秒17.2～24.4米；
⒊强热带风暴，底层中心附近最大平均风力10～11级，风速每秒24.5～32.6米；⒋台风，底层中心附近最大平均风力12～13级，风速每秒32.7～41.4米；
5.强台风，底层中心附近最大平均风力14～15级，风速每秒41.5～50.9米；
6.超强台风，底层中心附近最大平均风力≥16级，风速每秒大于51.0米。
锋面气旋
地面气旋一般与锋面联系在一起，被称为锋面气旋，一般活动于中纬度地区。锋面气旋天气比较复杂。气旋区内若有冷暖锋，则气旋前方为宽广的暖锋和连续性降水，气旋后方为较狭窄的冷锋和阵性降水。它是温带地区产生大范围云、雨天气的主要天气系统。锋面气旋从产生到消亡，整个过程经历的时间一般为两天。
天气图
天气图是填有各地同一时间气象要素的特制地图。它分为地面天气图和高空天气图。气象工作人员根据天气分析原理和方法进行分析，从而揭示主要的天气系统和天气现象分布特征之间的相互关系。天气图是目前气象部门分析和预报天气的一种重要工具。
地面天气图用于分析某地区某时的地面天气系统和大气状况。根据气压值绘制等压线，分析出高、低气压系统的分布;根据温度、天气分布，分析并确定各类锋的位置。地面天气图综合表示了某一时刻地面锋面、气旋、反气旋等天气系统，并给出了雷暴、降水、雾、大风和冰雹等天气所在的位置及其影响的范围。
天气图中的红色数字代表气温，黑色曲线为等压线。等压线是在地图上将某一时间内海平面气压值相等的地点连接起来的平滑曲线。同一条等压线上不同地点的气压值是相等的。等压线反映了气压分布情况，通过等压线图可判断出高低压位置，进行比较，找出差异，完成天气分析。
利用天气图分析常见天气现象
从天气图中，我们能够根据等压线的分布判断出不同的天气系统，以及天气系统中的气流状况，并由此判断气温和降水的分布状况。
一般而言，低压控制的区域多为阴雨天气。此外，等压线分布密集的地区，气压梯度力较大，风速较大；等压线分布稀疏的地区，气压梯度力较小，风力较小。
活动：认识天气图的由来
天气的变化,对于航空、航海、军事、国防、农业、林业、渔业和牧业等都有一定的影响。利用天气图可以正确分析和预报天气及其变化。
1853年，俄国和土耳其爆发战争。随后，英国和法国作为土耳其的盟国，联合对俄国宣战。1854年11月14日，英法联合舰队在黑海上会合，准备攻打塞瓦斯托波尔时，海面上忽然掀起狂风巨浪，本来占绝对优势的英法舰船因无法抵抗暴风巨浪的袭击，蒙受了巨大损失。
当时的法国皇帝命令天文学家勒威耶调查这场风暴的起因。勒威耶给欧洲各国天文学家和气象学家致信，请他们提供1854年11月12日到16日黑海风暴袭击前后5天的当地气象状况观测记录，之后他收到了200多封关于气象资料的回信。在欧洲图上，他把气压相同的地方用铅笔线连接起来，风向用箭头表示。再将5天的图综合起来分析，勒威耶得出结论：黑海在11月14日发生了风暴，13日这个风暴就已经在黑海上形成。可见，若能预先掌握黑海周围国家的天气状况，并根据这些状况绘出天气图，就能在风暴来临之前停航避雨，躲过危险。勒威耶找到黑海风暴成因之后，建议每天绘制天气图，从而做出天气预报。法国皇帝采纳了勒威耶的建议，在巴黎成立了国家气象局，负责绘制天气图。从1856年开始，巴黎气象局每天按时发布天气图。
■归纳勒威耶用绘制天气图来预测天气的步骤，你从中获得了哪些启发？
案例研究梅雨
初夏时期，东亚地区经常出现的一段持续时间较长的阴沉多雨的天气现象，即梅雨。它是东亚地区特有的天气现象，东亚夏季风的阶段产物。梅雨主要分布于中国长江中下游地区和台湾省、日本中南部、韩国南部等地，每年6月中下旬至7月上半月之间持续天阴有雨。此时，器物易霉，故亦称“霉雨”，简称“霉”；又值江南梅子成熟之时，故亦称“梅雨”或“黄梅雨”。在中国史籍中，对梅雨的记载较多，如《初学记》引南朝梁元帝《纂要》“梅熟而雨曰梅雨”。唐柳宗元《梅雨》“梅实迎时雨，苍茫值晚春”等。此外，还有梅雨始日、终日的记载：开始之日称为“入梅”，结束之日称为“出梅”。芒种后第一个丙日入梅，小暑后第一个未日出梅。
梅雨具有显著的年际变化特征，且区域性特点明显。我国梅雨主要发生在南方地区的浙江、江西、湖南、湖北、安徽、江苏和上海等省市。一般年份，梅雨期持续20多天。但每年的入梅时间和出梅时间不相同，所以梅雨期的长短也不相同。我国历史上持续时间最长的梅雨发生在1954年，长达62天，部分地区降雨量高达811毫米。
思考：1.梅雨形成的原因是什么？
2.梅雨强弱与入梅、出梅时间的早晚与什么因素有关？
作业题
1.根据给出的材料和图片，找出能表示导致水龙卷的天气系统示意图。
2014年10月20日，青海湖海心山北侧出现“龙吸水”的壮观场景。气象专家指出，这是一种局部强对流天气现象——水龙卷。
2.读“亚洲局部地区近地面天气形势”图，完成下列各题。
（1）说出图中天气系统类型的名称。
（2）说出图中所示季节，并给出理由。
(3)推测昆明的天气状况，并作出相应的解释。
3.读“2015年7月20日15时东亚局部地区近地面天气形势”图，根据风的定义，在图中画出甲地和乙地的风向，并比较两地的风力大小。
探究
天气系统遵循一定的规律，始终处于生成、发展、移动、消亡的运动过程之中，每个阶段都伴随着不同的天气。各地天气有阴、晴、雨、雪等变化，同一时间不同地区的天气也各不相同。这是受不同天气系统的影响，或处于天气系统不同部位的缘故。
在《三国演义》中，有个“智筑冰城”的故事。其故事梗概是：初冬之际，曹操与马超两军对峙。曹操令将士取渭河沙土修筑营寨，无奈沙土难以黏结，筑起便塌，曹操无计可施，为此忧心如焚。一位老者献上计策，他说，连日来，渭河一带阴云密布，今夜必刮北风，北风一起便会天寒地冻；待风起之后，马上令将士运土泼水，到天亮的时候，就可以建成一座土城。当夜北风大作，曹操依计而行，一夜之间，果然筑成了一座坚固的“冰城”营寨。
1.讨论曹军在一夜之间能够筑成坚固营寨的原因。
2.故事中当夜的天气变化，与哪种天气系统的过境有关？说出你的判断理由。
一、锋与天气
气团是指位于对流层下部，在水平方向的一定范围内，温度、湿度等物理性质相对均匀的大团空气。冷暖两种不同性质的气团相遇后，它们中间的交界面叫作锋面。锋面与地面相交的线，叫作锋线。一般把锋面和锋线统称为锋。
由于锋是冷暖气团相互作用的过渡地带，锋面两侧空气的温度、湿度、气压都有明显的差异，所以在锋面附近，常伴有云、雨、大风等天气现象。根据锋面两侧冷暖气团的移动方向，可将锋分为冷锋、暖锋和准静止锋等类型。
冷锋是冷气团主动向暖气团移动的锋。冷气团的前缘插入暖气团的下面，使暖气团被迫抬升，暖气团在抬升过程中冷却，其中的水汽容易凝结成云。冷锋过境时，如果暖气团中水汽充足，可能出现雨、雪天气；如果冷锋移动速度较快，常带来较大的风。冷锋过境后，冷气团替代了原来暖气团的位置，气温和湿度骤降，气压升高，天气转好。我国北方夏季的暴雨，多是由冷锋形成的锋面雨；我国冬季暴发的寒潮，就是冷锋南下时形成的灾害性天气。
暖锋是暖气团主动向冷气团移动的锋。在暖锋上，暖气团沿冷气团徐徐爬升，其中的水汽冷却凝结，产生云、雨等天气。暖锋过境时，云层加厚，多形成连续性降水。暖锋过境后，暖气团占据了原来冷气团的位置，气温上升，气压下降，天气转晴。
冷暖气团势力相当，或遇地形阻挡，锋面移动缓慢，或较长时间在一个地区徘徊，造成阴雨连绵的天气。这种移动幅度很小的锋，称为准静止锋。我国长江中下游地区初夏持续一个月左右的梅雨天气，就是由准静止锋造成的。冬半年的昆明准静止锋，是南下的冷空气遇到云贵高原阻挡，冷锋面在昆明和贵阳之间准静止下来形成的。
思考：诗句“黄梅时节家家雨”和“清明时节雨纷纷”所描绘的天气现象，是不是准静止锋造成的？分别是我国哪一地区天气的写照呢？
阅读：寒潮及其危害
寒潮是自极地或寒带向较低纬度带侵袭的强烈冷空气活动。我国规定寒潮降温标准为：受冷空气侵袭，24小时内降温10℃以上（或48小时内降温12℃以上），
同时最低气温降至5℃以下。寒潮前锋经过地区，短期内气温急降、气压骤升，并伴有大风，常有雨或雪；前锋过境后，若天气晴朗、风力微弱，则常有冰冻和霜出现。每年晚秋到早春，我国大部分地区经常受寒潮的侵袭。寒潮对我国农牧业生产危害甚大。急剧的降温会对北方农作物如冬小麦造成冻害，南方经济作物和经济林木如香蕉、柑橘等有可能被冻死。在草原牧区，寒潮带来的暴风雪会掩埋牧草，造成“白灾”。
阅读：梅雨
梅雨是指初夏出现在我国长江中下游地区至日本南部雨期较长的阴雨天气。此时正值我国江南梅子黄熟时节，故称为梅雨。我国古代关于梅雨的记载很多，如北周庾信诗：“五月炎蒸气，三时刻漏长。麦随风里熟，梅逐雨中黄。”明代李时珍《本草纲目》：“梅雨或作霉雨，言其沾衣及物，皆生黑霉也。”
梅雨天气与准静止锋的活动有关。每年从春季开始，海洋暖湿空气势力逐渐加强，进入大陆以后，就与从北方南下的冷空气相遇，由于从海洋上源源而来的暖湿空气含有大量水汽，因而形成了一条长条形的雨带。每年6—7月，雨带北移至长江中下游和淮河流域一带，由于冷暖气团“旗鼓相当”，它们就在这个地区对峙，展开一场较为持久的“拉锯战”，因而造成了长时间的阴雨天气。梅雨带时而稳定，时而南北摆动，其时空分布具有不连续、不平衡、不稳定等特性，因而各地入梅出梅早晚、梅雨期长短、梅雨量多寡常不一致，甚至出入较大。适时适量的梅雨有利于农作物生长，反常的梅雨常致旱涝。
活动1
1.读图3-34、图3-36，完成相关任务。
（1）完成下表内容。
（2）冷锋和暖锋的降水区域在分布上有什么不同？
（3）在两图中会不会出现逆温现象？为什么？
2.图3-37中冷气团的移动速度为30千米/时，城市目前是14时。读图，完成相关任务。
（1）判断图中锋的类型，并说出判断依据。
（2）在未来48小时内，该城市的天气将怎样变化？
（3）议一议，在未来几天内，该城市各大医院哪些科室的就诊人数会明显上升？
二、低气压（气旋）、高气压（反气旋）与天气
低气压或气旋，高气压或反气旋，分别是对同一个天气系统的不同描述。低气压与高气压是对天气系统气压分布状况的描述，气旋与反气旋是对天气系统气流状况的描述。
在等压线分布图上，凡等压线闭合，中心气压低于四周气压的区域，叫作低气压。以北半球为例，在水平气压梯度力的作用下，低气压的气流由四周向中心流动；受地转偏向力的影响，低气压的气流向右偏转成按逆时针方向流动的大旋涡。大气的这种流动很像江河中的旋涡，所以低气压又叫作气旋。在低空，气流从四面八方流入气旋中心，使中心的空气被迫上升。当气流升至高空后，它又向四周流出。这样，低层大气就会不断地从四周向中心流入，以补充中心上升的空气。
在等压线分布图上，凡等压线闭合，中心气压高于四周气压的区域，叫作高气压。高气压的气流由中心向外流出，在北半球按顺时针方向旋转流出。高气压的这种环流系统与气旋正好相反，故称之为反气旋。当低层反气旋中心的气流向外流散后，高层的空气就自上而下来补充，形成下沉气流。
实际上，在陆地上空运行的气旋，受到地面起伏等复杂因素的影响，封闭的等压线并不呈现为圆形。在等压线转折比较显著的地方，常形成锋面。也就是说，气旋常常与锋面联系在一起，形成锋面气旋。
阅读：台风
台风是发生在北太平洋西部风力达12级或以上的热带气旋。直径一般200~1000千米，巨型台风可达1000千米以上。中心是“台风眼”，即在深厚云区的中间有一个直径几千米、近似圆形的晴空少云区。
在洋面温度超过26.5℃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，使得近洋面气压降低，外围空气便源源不断地补充流入上升区。受地转偏向力的影响，流入的空气旋转起来。而空气在上升过程中温度降低，其中所含的水汽在凝结成水滴时，会释放出大量的热量，又促使低层空气不断上升。这样一来，近洋面气压会下降得更低，空气也旋转得更加猛烈，最后就形成了台风。
台风形成后，常自东向西或西北移动，速度一般为10~20千米/时，当进入中纬西风带后，即转向东或东北。袭击我国的台风，常发生在5—10月，以7—9月最为频繁。台风的破坏力很大，常有狂风、暴雨，沿海岸并有风暴潮，造成重大灾害。但台风登陆后，风力会逐渐减弱，带来的雨水能够缓解部分地区的旱情。
阅读：锋面气旋
从平面看，北半球锋面气旋气流呈逆时针方向旋转，中心气压最低，自中心向前方伸展出一条暖锋，向后方伸展出一条冷锋，冷、暖锋之间是暖空气，冷、暖锋以外(在北半球为冷、暖锋以北)是冷空气。
锋面气旋经常出现在中纬地区。气旋是气流辐合上升系统，尤其是锋面上气流上升更为强烈，往往产生云、雨，甚至造成暴雨、雷雨、大风天气。
活动2
1.参考图3-38，绘制南半球气旋、反气旋的形成及其天气示意图;结合所绘图示和图3-38，比较南北半球气旋、反气旋在水平方向和垂直方向的气流差异，以及它们东部、西部的风向差异。
2.在气旋和反气旋的不同部位，大气的运动情况不同，因而天气状况各有特色。以北半球为例，议一议，气旋和反气旋东部、中心、西部的天气特点有何差异?
3.运用所学知识，完成相关任务。
（1）7-8月，我国长江流域常出现伏旱天气;秋季，我国北方广大地区常出现“秋高气爽”的好天气。试简要解释这些天气现象的成因。
（2）在冬季，为什么我国东北、华北地区吹西北季风，而江南地区吹东北季风?
4.天气图是反映一定时刻、广大地区天气实况和天气形势的专用地图，是天气预报的主要工具之一。天气图有地面天气图和高空天气图两大类。地面天气图可反映地面高低气压系统的分布、锋面和冷暖空气的活动情况，以及雨、雪、雷、雾、大风、沙(尘)暴等天气现象的分布。读图3-42、图3-43，完成相关任务。
(1)在等压线分布图上，从低气压延伸出来的狭长区域，叫作低压槽，好比地形上的峡谷。低压槽中各等压线弯曲最大处的连线，叫作线。从高气压延伸出来的狭长区域，叫作高压脊，好比地形上的山脊。高压脊中各等压线弯曲最大处的连线，叫作脊线。在图3-42中，找出低压槽、高压脊各一个，并绘出其槽线或脊线.
(2)在图3-42中，你看到了哪些常见的天气系统?
(3)在图3-43中，甲、乙、丙、丁四个区域分别出现了怎样的天气状况?结合图3-42，说明其形成原理。
课前引入
黄梅时节家家雨，青草池塘处处蛙。有约不来过夜半，闲敲棋子落灯花。
——赵师秀《有约》
问题：“黄梅时节家家雨，青草池塘处处蛙”的景象出现在哪里？是如何形成的？
天气与我们的生产、生活密切相关。天气变化多是天气系统变化的结果。常见的天气系统主要有锋、气旋（低压）和反气旋（高压）等。
一、锋
锋是冷气团与暖气团的交界面。气团是指大范围内温度、湿度等物理性质比较均匀的大团空气。根据气团温度与其到达地区气温的对比，可将气团分为冷气团和暖气团。气团的温度如果低于其到达地区的气温，称为冷气团；反之，称为暖气团。锋面是一个狭窄的、倾斜的过渡空间。
锋与地面相交的地带叫锋线。由于锋两侧的冷气团与暖气团在温度、湿度、气压等方面存在较大差异，所以锋附近温差明显，常伴有风、云、雨等天气现象。
根据锋两侧冷暖气团的运动状况，可以将锋分为冷锋、暖锋、准静止锋等。
冷气团主动向暖气团移动而形成的锋叫作冷锋。冷气团的前缘插入暖气团下方，暖气团被迫抬升，其中的水汽冷却凝结，成云致雨。因此，冷锋过境时，常出现阴天、刮风、雨雪等天气现象。冷锋过境后，冷气团占据了原来暖气团的位置，气温、湿度明显降低，气压升高，天气转晴。
我国秋末、冬季和春初，经常受到冷锋影响。若冷锋影响导致24小时内气温下降8℃以上，或48小时内气温下降10℃以上，或72小时内气温连续下降12℃以上，并且其最低气温在4℃以下，则形成寒潮天气。由寒潮引发的大风、霜冻、雪灾、雨凇等，对农业、交通、电力、航海以及人们的健康都有很大影响。
暖气团主动向冷气团移动而形成的锋叫作暖锋。暖锋过境时常出现阴雨天气。由于暖气团沿冷气团爬升速度较慢，因此多形成连续性降水。暖锋过境后，暖气团占据原来冷气团的位置，气温上升，气压下降，天气转晴。
有时候冷气团与暖气团相遇，双方势均力敌，锋相对静止，称为准静止锋。准静止锋常形成连续性阴雨天气，如江淮准静止锋形成梅雨天气。
知识窗：昆明准静止锋
昆明准静止锋又称云贵准静止锋，它是来自北方的冷气团与西南暖气团相遇，受云贵高原地形阻滞而形成的。昆明准静止锋的锋区位置多在贵阳与昆明之间，一般呈西北—东南走向。昆明准静止锋主要出现在每年的11月至次年4月，一次天气过程常持续10～15天，因而会形成阴雨连绵的天气。贵州“天无三日晴”天气特征的形成，就与昆明准静止锋的活动有关。
活动
1.假设桌面为地面，用书本演示冷锋、暖锋和准静止锋的形成过程。
2.列表比较冷锋与暖锋在过境前、过境时与过境后的天气特征。
3.分析讨论影响锋面降水强度的因素，以及沙尘暴与锋面活动的关系。
二、低压（气旋）与高压（反气旋）
气旋、反气旋与低压、高压，分别是对同一个天气系统的不同描述。气旋、反气旋是对天气系统气流状况的描述；低压、高压是对天气系统气压状况的描述。由于气旋与反气旋的气压、气流状况存在明显差异，因此其控制地区的天气状况明显不同。
低压地区的近地面气流在水平方向上由四周向中心辐合，北半球呈逆时针方向，南半球呈顺时针方向；中心气流则旋转上升，形成气旋。气旋过境时，常常出现阴雨天气。夏秋季节，我国东南沿海地区经常出现的台风，就是热带气旋强烈发展的结果。
高压地区的气流运动方向与气旋相反，形成反气旋。反气旋的近地面气流在水平方向上由中心向四周辐散，北半球呈顺时针方向，南半球呈逆时针方向；垂直方向的空气自上而下补充。空气在下沉过程中温度升高，水汽不易凝结，所以反气旋控制的地区多为晴朗天气。我国北方广大地区秋季经常出现的秋高气爽天气就是在反气旋控制下形成的。
知识窗：台风
发生于西北太平洋上的热带气旋，当其中心附近风力达到12级时，就形成台风。台风可以给所经过地区带来降水，但也会给这些地区带来暴雨、风暴潮、洪涝等灾害。据科学家估算，一个中等强度的台风所释放的能量相当于上百个氢弹所释放能量的总和。
台风多发生于夏秋季节，其发展一般分为四个阶段：一是孕育阶段，形成于热带洋面上的低压中心空气上升，气压不断降低，周围空气旋转着涌向中心，中心最大风力迅速增大；二是发展阶段，旋转着涌向中心的气流因强大的离心力将空气往外甩，使中心空气越来越稀薄，气压越来越低，中心最大风力不断升高，超过12级；三是成熟阶段，台风在发展中变得越来越强大，如果这时登陆，就会造成重大损失；四是消亡阶段，台风登陆后，受到地面摩擦和能量供应不足的共同影响，势力会迅速减弱而消亡，消亡之后的残留云系可能会带来强降雨。
活动解读天气形势图
1.登陆“中央气象台”网站，打开“天气实况”菜单下的“卫星云图”和“天气分析”链接，查看实时天气形势。
2.图3-1-8是我国“风云二号”气象卫星拍摄的四幅卫星云图，图3-1-9是2016年8月22日2时（北京时间）东亚部分地区近地面天气形势图。结合所学知识，完成以下任务。
（1）描述2016年8月21日15：15—2016年8月22日15：45印度东北部和日本的天气变化，并简要说明天气变化的可能原因。
（2）推测图3-1-9中锋的形成过程及其对我国西北地区天气的影响。
（3）综合分析卫星云图和天气形势图，写出“中国24小时天气状况”报告（2016年8月21日15：15—2016年8月22日15：15）。