第七章大型降水天气过程兼容模式
新高考适用2024版高考地理一轮总复习第1部分自然地理第7章自然灾害与地理信息技术第1讲气象灾
类型
时空分布
成因分析
影响
4～5月融雪洪水，7～
融雪 8月冰川融水；主要分 随气温升高，积雪、 对农业影响最
洪水 布在西部和东北高纬 冰川融化形成洪水 为严重
度山区
类型
时空分布
初冬和初春，河流从
低纬度流向高纬度的
冰凌 河段，黄河上游的宁
洪水 夏、内蒙古河段和部
分下游河段，及松花
江部分河段
成因分析
影响
工程措施 加强农田水利工程建设；实施跨流域调水工程
生物措施 植树造林，改善农业生态环境
调整农业结构，改进耕作制度，选择耐旱作物；推广节水灌 农业技术
溉技术，发展节水农业；开展农田水利建设，兴修水利
其他
加强监测预报，建立健全应急预警机制；进行人工增雨；加 强宣传教育，提高居民节水意识；实行水价调节
对点训练 · 促提升
考点一 洪涝灾害与干旱灾害
研清教材 · 固基础
1.洪涝灾害 (1)形成
(2)分布影响因素 ①气候因素：主要分布于__亚__热__带___季风区、亚热带湿润气候区、 ___温__带__季__风___气候区、温带___海__洋__性__气候区。 ②地形因素：__沿__河__、__沿__海__地势低洼地区常受洪涝威胁。
第一部分
自然地理 第七章 自然灾害与地理信息技术
第一讲 气象灾害
研析课标·定目标 研清教材·固基础 研析考题·明方向 深化整合·提素能 对点训练·促提升
研析课标 · 定目标
课程标准
运用资料，说 明常见自然灾 害的成因，了 解避灾、防灾 的措施。
线索导学
素养解读 1.区域认知：知道我国不同区 域的主要气象灾害，及其主要 的分布区域和危害。 2．综合思维：能够运用自然要 素的变化规律，分析气象灾害 的成因。 3．人地协调观、地理实践力： 认识人类不合理的活动会加剧 气象灾害的发生，从而强化人 地协调发展的意识。
第3章大型降水天气过程1
②变压场 D
1
g
f
1
z t
• 低层正变压中心—辐散——下沉运动 • 低层负变压中心—辐合——上升运动
高压后低压前—易出现负变压区—上升—云雨 低压后高压前—易出现正变压区—下沉—晴
3、高层散度的诊断（200—300百帕）
①高层相对涡度平流 简化涡度方程
v v t v
• 当高空槽位于高空急流轴上时，相对涡度平流更强，因而在 这里有强的垂直运动。 • 为了分析高层散度，最好用200百帕或300百帕图。
②卫星云图
高云云系的辐散状— 高层辐散场。
三、地形和摩擦对降水的影响
(一)地形的动力作用 1、强迫抬升（63.8） 在同样的天气形式下，迎风坡的降水比其他地区大。 2、地形辐合(75.8) 表现在使系统性的风向改变，产生地形辐合或辐散，影响垂 直运动和降水。
§1 降水的形成与诊断
一、降水量等级——七级(24小时降水量为标准R24) 表7· 1 降水量的等级
二、低层散度的诊断
①850百帕(700百帕)辐合型的风向风速—上升运动 风速辐合型(a)、风向辐合型(b)
风向切变(a) 冷锋式辐合与切变相结合(b) 暖锋式辐合与切变相结合(c)
风向风速辐合(a) 风向辐合与风速切变相结合(b)
(二)地形的云物理作用 使已经凝结的水分，高效地下降为雨，增大降水量。
(三)摩擦作用 在近地面层中由于摩擦作用，风由高压吹向低压时； • 在气旋性涡度的地区，出现摩擦辐合，并有上升运动形成； • 而在反气旋性涡度的地区，则出现辐散下沉运动；ຫໍສະໝຸດ Endf0
1 v ( v v) f t
0
（7.22）
第3章大型降水天气过程-1(本科版)
二、水汽条件的诊断分析
从以下几个方面诊断分析水汽的条件： 1、水汽含量及饱和程度 ①各层比湿q和露点(表7、2) ②各层饱和程度(在单站探空曲线及剖面图中分析,图) T-Td ≤2℃或 f≥90% ，称为饱和层 T-Td ≤4-5℃ 称为湿层 ③湿层厚度(在单站探空曲线及剖面图中分析） 湿层（饱和层）越厚、降水量越大
p
即中层的垂直速度，由中层以上整层水平散度之和所决 定。 辐合 p 0 p层有下沉运动 辐散 p 0 p层有上升运动 3）结论： 低层辐合、高层辐散——上升运动 低层辐散、高层辐合——下沉运动
2、低层散度的诊断
①850百帕(700百帕)辐合型的风向风速—上升运动 风速辐合型(a)、风向辐合型(b)
0
1 p0 qv dz，或 qv dp g 0
4、水汽通量散度公式
水汽由源地输送到某地区，必须有水汽在该地区水平辐合， 才能上升冷却凝结成雨。 单位体积水汽水平辐合的大小用水汽通量散度来表示，其公 式表达式为：
( gv ) ( qu) ( qv) y x
3、高层散度的诊断（200—300百帕）
①高层相对涡度平流 简化涡度方程 v v t
f
0
v
1 v ( v v) f t
0
1 v v
f
0
v 0 , v 0 辐散上升 槽前正涡度平流 槽后负涡度平流 v 0, v 0 辐合下沉
单位面积的整层大气柱中水汽的水平辐合量为 -D，表达式为： 1 ( qv )dz (qv )dp D
第7章 中尺度天气系统
第七章中尺度天气系统目录中尺度天气系统 (3)7.1 概述 (3)7.1.1 什么是中尺度 (3)7.1.2 中尺度天气系统的基本特征 (3)7.2 中尺度系统 (4)中尺度系统 (4)7.2.1 中尺度雨团 (4)卫星探测图片1 (5)7.2.2 中尺度雨带 (5)雷达气象部分的补充内容1 (7)7.2.3 中尺度对流复合体 (9)雷达气象部分的补充内容2 (12)卫星探测图片2 (13)7.2.4 飑线 (13)雷达气象部分的补充内容3 (18)卫星探测图片3 (19)7.3 中尺度系统发生发展的大尺度环境条件 (19)中尺度系统发生发展的大尺度环境条件 (20)7.3.1 位势不稳定层结 (20)7.3.2 强垂直风切变 (20)7.3.3 水汽辐合和湿舌 (21)7.3.4 急流的作用 (22)7.3.5 低空辐合和上升运动 (23)7.3.6 地形 (23)7.4 中尺度系统发展和大气过程不稳定 (24)中尺度系统发展和大气过程不稳定 (24)7.4.1 对流不稳定 (24)7.4.2 对称不稳定 (26)7.4.3 锋生强迫的次级环流 (28)7.5 中尺度分析 (29)中尺度分析 (29)7.5.1 资料来源及其处理 (29)7.5.2 时空转换分析 (31)7.5.3 相对坐标分析 (32)7.5.4 变量场分析 (34)7.5.5 雨团和雨带分析 (34)习题 (35)参考文献 (35)中尺度天气系统从本世纪50年代初“中尺度”概念引入气象学以来，中尺度气象学得到蓬勃发展，无论是雷达、卫星等新观测技术的广泛使用，还是在组织中尺度野外观测试验、中尺度天气分析或中尺度天气理论研究和数值模拟等方面，都取得了很大进展。
目前中尺度天气预报，特别是暴雨和强对流类天气的局地、短时预报，已成为预报业务工作中的重要内容。
然而，由于在常规天气图上很难发现、诊断和分析中尺度天气系统，作出准确预报仍是天气学面临的重大难题。
大气探测第七章(2)：降水与蒸发的观测
32
2.测量蒸发量的主要仪器
E601B
水圈：
型 蒸
发
器
是安装在蒸发桶外围的环套，材料也 是玻璃钢。用以减少太阳辐射及溅 水对蒸发的影响。它由四个相同的 弧形水槽组成。
33
2.测量蒸发量的主要仪器
E601B
型 蒸
发
器
溢流桶： 是承接因降水较大时而由蒸 发桶溢出的水量的圆柱形盛 水器，可用镀锌铁皮或其它 不吸水的材料组成。桶的横 截面以300cm2为宜，溢流桶 应放置在带盖的套箱内。须 注意防止降落在胶管上的雨 水顺着胶管流入溢流桶内。
34
2.测量蒸发量的主要仪器
E601B
型 蒸
发
器
测针： 是专用于测量蒸发器内水面高 度的部件，应用螺旋测微器的 原理制成。读数精确到0.1mm。 测针插杆的杆径与蒸发器上测 针座插孔孔径相吻合。测量时 使针尖上下移动，对准水面。 测针针尖外围还设有静水器， 上下调节静水器位置，使底部 没入水中。
37
2.测量蒸发量的主要仪器
E601B
型 蒸
发
器
观测与记录： 每日20时进行观测。观测时先调整测针针尖与水 面恰好相接，然后从游标尺上读出水面高度。读 数方法：通过游尺零线所对标尺的刻度，即可读 出整数；再从游尺刻度线上找出一根与标尺上某 一刻度线相吻合的刻度线，游尺上这根刻度线的 数字，就是小数读数。 蒸发量=前一日水面高度+降水量(以雨量器观测 值为准)-测量时水面高度。
雨 量 器
雨量器的结构： 由雨量筒（包括承水器、储水瓶、 外筒）和量杯组成。
R=10cm
r=2cm
地理教案(新教材人教版)第一部分自然地理第七章课时40气象灾害
[课程标准] 1.运用资料，说明常见自然灾害的成因，了解避灾、防灾的措施。
2.通过[体系架构]探究有关自然地理问题，了解地理信息技术的应用。
[基本概念]洪涝灾害、干旱、台风、寒潮；地震(震级、地震烈度、震中、震源深度、等震线、震中距、震源、地震波)、滑坡、泥石流；遥感技术、全球卫星导航系统、地理信息系统。
[基本原理]洪涝灾害形成原因；滑坡形成机制、泥石流形成条件。
课时40气象灾害一、常见的气象灾害1．洪涝灾害(1)概念：是因连续性的降水或短时强降水导致江河洪水泛滥，或积水淹没低洼土地，造成财产损失和人员伤亡的一种灾害。
(2)分布与危害思考影响洪涝灾害灾情大小的因素有哪些？答案①自然因素：洪涝灾害本身的强度大小。
②社会经济因素：人口越密集、经济发展水平越高的地区，洪涝灾害造成的损失越大。
2．干旱灾害思考我国东部季风区为什么旱灾频发？答案位于季风气候区，降水季节变化、年际变化大，不稳定的降水是旱灾频发的主要原因。
3．台风灾害(1)概念：是在热带或副热带洋面上形成并强烈发展的大气旋涡，中心附近最大风力在12级以上。
(2)分布与危害4．寒潮灾害(1)概念：是因强冷空气迅速入侵造成某地大范围的剧烈降温，气温24小时内下降8 ℃及以上，且使得该地日最低气温下降到4 ℃及以下，并伴有大风、雨雪、冻害等现象的天气过程。
(2)分布与危害二、气象灾害的防御1．防灾减灾手段灾害监测我国的自然灾害监测系统主要对自然灾害的孕育、发生、发展和致灾全过程进行动态监测灾害防御修建水库、堤坝、防护林等防灾工程；施行防灾减灾的法律法规，开展减灾教育灾害救援与救助调动救援物资和人员，尽快稳定社会秩序，救治伤员，展开心理援助灾后恢复尽快恢复灾区群众的生产和生活，并促进灾区经济和社会的恢复和发展2.自救与互救(1)灾前准备：在洪涝、台风多发地区，居民应及时关注天气预报及灾害预警信息。
(2)灾中救助：洪涝来袭时，应尽量向地势高的地方逃生。
动力气象学：第七章大气波动理论
物理分析：空气块受压缩
V 0
质量守恒T
（ 压缩－膨胀速度很快，绝热过程） (连续方程）
①“大气可压缩性”是声波的产生机制。 ②声波的振动，与传播方向一致
——典型的纵波。
③与天气系统（振荡周期为几天，传播速度为10m/s～与风速相当）相比， 声波是高频波
——如果不滤去，会引起不稳定。
声波的每个物理过程，都是可以用基本方程描述的； ∴大气方程组一定具有声波解。
• 从动力方面看，
dw dt
1
P z
g
单位体积气团所受的净浮力 注：没有受到扰动时，静力平衡。
dw g g
dt
单位质量气团所受的净浮力
g 其中，
是排开周围气体的重量；
g 单位体积气团本身的重量。
dw g g
dt
dw dt
(
)g
(P RT
P )g RT
P
1 T
1
1 T
其中：N为振荡频率。
m
振幅是时空的函数
考虑“线性波动传播”时，使用单个简谐波解 考虑波动强度变化时，应该用多个简谐波叠加 ——称群波或波群或波列或波包。
多个简谐波迭加
至少是2个。
考察二个振幅相同，频率与波数相近 的简谐波迭加的结果。
S1 Aei(k1x1t ) S2 Aei(k2x2t ) k2 k1 k1 & k2 波数相近
① 均质不可压，且具有自由表面（滤去重力内部、声波） ② 静力平衡（滤去垂直向声波） ③ 不计科氏力作用（滤去惯性波、大气长波 ） ④ 波动是一维的；运动限制在xz平面内（v=0)（滤去水平向横波）
讨论： ①重力外波线性叠加在基本气流上 ②双向传播
③如g＝10m/s2，H=10km时，
2018年7月初陇南市一次大暴雨天气过程分析
2018年7月初陇南市一次大暴雨天气过程分析发布时间：2021-04-27T02:14:40.666Z 来源：《中国科技人才》2021年第6期作者：杨彬1 任骊安2 冯瑞娟1 [导读] 陇南市隶属于甘肃省，地处甘肃省南部，地理坐标处于104°01′19″~106°35′20″E，32°35′45″~34°32′00″N之间。
境内地形复杂，属黄土高原、秦巴山区、青藏高原山大地形交汇区域，总体地势西北高、东南低，平均海拔1000米；陇南市气候在横向分布上可以分为北亚温带、暖温带、中温带三大类型。
1.甘肃省陇南市气象局 746400；2.甘肃省陇南市徽县气象局 742300摘要：本文利用自动气象站资料、NCEP再分析资料等相关资料对出现于2018年7月10-11日陇南市的一次大暴雨天气过程进行分析。
结果表明：此次陇南市大暴雨天气的主要影响系统就是副热带高压西侧的 500hPa 低槽以及700hPa切变线，亚欧大陆天气形势主要呈“东高西低”型，而从 7月10日08 ：00到 20 :00,因为台风不断北上,副热带高压稍微西伸,青海至川北的切变线不断变深，再加上底部略微北抬稳定在陇南，促使本次大暴雨的发生发展；陇南市大暴雨发生期间，大多数区域比湿值均达到12g /kg以上，水汽来源东海、南海以及台风水汽；垂直速度整体是辐合上升的,开始时速度较小,当降水达到较强的时候辐合上升也最强，速度减小时降水天气趋于结束；涡度极大值出现时与降水强度最强时间段相对应；散度场高层辐合、低层幅散为暴雨天气的形成提供有力的动力条件。
关键词：大暴雨；天气形势；物理量场；陇南市引言陇南市隶属于甘肃省，地处甘肃省南部，地理坐标处于104°01′19″~106°35′20″E，32°35′45″~34°32′00″N之间。
境内地形复杂，属黄土高原、秦巴山区、青藏高原山大地形交汇区域，总体地势西北高、东南低，平均海拔1000米；陇南市气候在横向分布上可以分为北亚温带、暖温带、中温带三大类型。