214《锋前增温普遍现象的原理不普通》

一芳菲

<p class="ql-block">【成长共读】214《锋前增温普遍现象的原理不普通》</p><p class="ql-block">【成长共读】聚是一团火,散是满天星</p><p class="ql-block">【打卡人】芳菲</p><p class="ql-block">【打卡始于】2023年4月16日</p><p class="ql-block">【日精进打卡第64/214天】2024年9月18日 周三 雨转晴</p><p class="ql-block">【今日读书】<span style="font-size:18px;">《锋前增温》相关公众号</span></p><p class="ql-block">【作者】:看备注</p><p class="ql-block">【用时】30分钟+n</p><p class="ql-block">【读有所得】</p><p class="ql-block">去年做过两道锋前增温的题,结合实际情况,尤其去年(2023年)冬天那场大降温暴雪之前的锋前增温更为明显,锋前增温列为我和我的学生常识部分了,但它产生的原因却有不同说法,让我心存疑惑,一般认为暖气团被挤压压缩增温,接下来本文更专业清晰的解析主要来自中央气象台首席预报员张涛。</p> <p class="ql-block">先来看几道有关“锋前增温”的题感受一下</p> <p class="ql-block">典型例题一:阅读图文材料,完成下列要求。</p><p class="ql-block">“锋前增温”指在冷气团到来之前,处在冷锋前部的区域被暖湿气团控制,随着冷锋逼近,冷气团把原来占主导地位的暖气团迅速挤压到狭窄区域聚集增温,某年1月某日我国南方部分地区出现了较大幅度的“锋前增温”现象,下图示意我国部分地区读目8:00的海平面等压线(单位:百怕)分布。</p> <p class="ql-block">(1)该日“锋前增温”现象发生在云南省西部和江西省东部,就此作出合理解释。</p><p class="ql-block">(2)分析导致此次“锋前增温”幅度较大的地形原因。</p><p class="ql-block">(4)阐释“锋前增温”现象易发生的季节,并说明理由。</p><p class="ql-block">参考答案:</p><p class="ql-block">(1)云南省西部和江西省东部均位于冷锋锋前;锋后等压线密集,冷气团势力强,移动速度快;冷气团迅速将锋前的<b>暖气团挤压?</b>到狭窄区域聚集增温。</p><p class="ql-block">(2)云南省和江西省多山地,因地形阻挡,更加利于冷气团迅速将锋前的<b>暖气团挤压?</b>到狭窄区域聚集增温,致增温幅度增大。</p><p class="ql-block">(4)冬季。冬季我国在势力强大的亚洲高压控制下,经常发散出势力强大,移动速度较快的冷气团,从而出现“锋前增温”现象。</p> <p class="ql-block">典型例题二:阅读图文材料,完成下列要求。</p><p class="ql-block">2022年国庆节期间,势力强劲的冷空气带来今年的第一次寒潮,我国很多地方受其影响出现了“断崖式”降温。对于南方地区来说,由于“高温”和“寒潮”天气的接连到来,将会度过一个冰火两重天的国庆长假。左图为10月2日等压线分布图。右图为今年9月与常年同时期副热带高压位置图。</p> <p class="ql-block">(1)图示高温区的形成与“锋前增温”现象有关,根据材料说明在国庆节期间前几天高温区出现高温的原因。</p><p class="ql-block">(3)结合右图说明今年我国南方出现持续干旱的原因。</p><p class="ql-block">参考答案:</p><p class="ql-block">(1)高温区位于冷锋锋前,由于冷空气还未到来,当地受暖气团控制,本身气温相对偏高;在势力强劲的冷空气南下的过程中,冷空气把原来占据当地的<b>暖气团</b>进行了迅速地<b>挤压?</b>压缩,使暖气团压缩到一定的范围内,从而使得暖空气聚集增温。</p><p class="ql-block">(3)今年<b>副热带高压</b>与常年相比势力强盛、在我国南方停留时间长、控制范围向西延伸,因而南方地区受其影响盛行<b>下沉气流</b>,降水少,<b>加剧了干旱程度</b>。</p> <p class="ql-block">典型例题三:阅读图文资料,完成下列要求。</p><p class="ql-block">每年秋季,冷空气开始活跃,给我国东部地区多地带来强烈的降温。不过,在我国南方地区有一个十分奇怪的现象,那就是在某次强冷空气到来的前一天,气温异常偏高,这种现象称为“锋前增温”现象。例如江西省南昌市在2019年11月17日的最高气温达到29°C,而到了第二天,气温陡然下降,快速降温。如果冷空气南下的速度越快,气团压缩增温作用越明显。图一示意我国某日海平面气压(百帕)分布。图二示意南岭对气温分界影响力的季节变化(数值越大,影响力越明显)。</p> <p class="ql-block">(1)在下图绘制完成甲处锋面的剖面示意图(要求绘出锋面和冷、暖气团运动的方向),并指出图一中“锋前增温”现象发生的主要区域。</p> <p class="ql-block">(2)结合所学锋面知识,分析“锋前增温”现象的原因。</p><p class="ql-block">(3)比较南岭对我国冬、夏季气温分界影响力的差异,并说明原因。</p><p class="ql-block">参考答案:</p><p class="ql-block">(1)如下图:要求:锋面正确;正确标注“冷、暖气团”;“冷、暖气团”的运动方向正确;“锋前增温”现象主要发生在浙江省中(东)部、江西省中(东)部。</p> <p class="ql-block">(2)冷锋还未到来,当地受暖气团控制,气温相对偏高;冷锋快速南下时,将<b>锋前暖气团挤压?</b>,从而使暖气团压缩增温;同时近地面多盛行偏南风,有利于气温回升变暖。</p><p class="ql-block">(3)冬季比夏季影响力大(或:夏季比冬季影响力小);冬季冷空气比较活跃;南岭对冷空气(冬季风)的阻挡作用明显,因此山脉南北气温差异较为显著;夏季全国普遍高温,南岭的阻隔作用不明显。</p> <p class="ql-block">典型例题四:阅读图文材料,完成下列要求。</p><p class="ql-block">“锋前增温”是一种常见的天气现象,一年四季均有发生。冷空气到来之前,处在冷锋前部的地方,为暖湿气流控制,随着冷锋逼近,冷空气把原来占主导地位的暖气团迅速挤压到狭窄区域聚集增温。下图示意我国局部地区某日8:00的海平面等压线分布。</p> <p class="ql-block">(1)在图中适当位置用锋面符号绘制锋面示意图,并指出“锋前增温”现象发生的区域。</p><p class="ql-block">(2)据图判断此次天气现象产生的季节,并说明判断依据。</p><p class="ql-block">(3)指出“锋前增温”现象与冷气团强弱的关系,并阐释产生该现象的原理。</p><p class="ql-block">参考答案:</p><p class="ql-block">(1)绘图见下图所示;左侧(西侧)槽线为冷锋,右侧(东侧)槽线为暖锋。锋前增温现象发生的区域主要集中在冷锋的锋前地带;该区域在图中主要是浙江省中部和江西省中部地区。</p> <p class="ql-block">(2)冬季。依据:北部受高气压中心(蒙古—西伯利亚高压)控制,图中大部分地区盛行偏北风;海洋上形成相对低气压中心,而陆地上则为相对高气压中心(海洋上气温较高气压较低陆地上气温较低,气压较高)。</p><p class="ql-block">(3)关系:“锋前增温”现象与冷气团强弱呈正相关。原理:冷气团势力强,对<b>暖气团挤压?</b>速度快,使暖气团快速在狭窄区域聚集增温。</p> <p class="ql-block">以上有关“锋前增温”的题原因都是<b>冷气团将锋前暖气团挤压→从而使暖气团压缩增温?</b></p> <p class="ql-block">下面一个比较清晰的观点来自微信公众号《惠东高级中学地理科组》</p><p class="ql-block">其实,无论是“锋前增温”,还是"还是锋后增温",都是<b>基于摆事实,用数据,探机理得出</b>的,都没有错,只是<b style="color:rgb(255, 138, 0);">时空尺度存在差异</b>罢了。一个是北京24小时的气温变化数据(小时空尺度),当然作者也提及了华北平原这个大空间气温的增加,但时间尺度依旧很小,确实存在“锋后增温”;一个是珠三角地区半个月的气温变化数据(大时空尺度,也确实是“锋前增温”)。<b style="color:rgb(237, 35, 8);">“锋后增温”的原因是:</b><b>短时间尺度内,当冷气团前沿的下沉压缩增温贡献大于冷平流的降温贡献时,气温就是不降反升。</b></p> <p class="ql-block">一起来看一下专业人士涛叔的分析,也许我们就能拨云见雾了。(内容选自微信公众号《涛陶风云》)</p> <p class="ql-block">冷空气来临前确实受暖空气控制,某些情况下,是有可能显著升温的。但却不是本文这种情况,本文关注的,都在冷空气吹到之后(强劲的北风呼号)发生的增温,单从温度讲确实不是“冷”空气,但从根本的气团阵营上讲,这就是冷空气本尊。</p><p class="ql-block">它解释方面的错,在于错误运用了“压缩增温”这个物理原理。<span style="color:rgb(255, 138, 0);">增温确实是由于压缩造成的</span>,但却不是什么冷空气对暖气团的挤压,而是<b>高空低压气团下沉到地面后由于气压升高的压缩增温效应</b>,这在气象上,叫<b style="color:rgb(255, 138, 0);">下沉增温</b>。夏季那些大范围的高温天气,比如江南的伏旱,台风外围的高温等,都有这个机制在起作用。</p> <p class="ql-block">考虑<b>大尺度</b>大气水平运动的一个物理前提就是:<b>不可压缩</b>。大尺度的冷空气对其前部暖空气的所谓“挤压”作用,<b>就算有,也是微不足道可以忽略的</b>,试想一下,难道这被挤压的暖空气周围还有刚体边界限制住它吗?另外再考虑一下气压差吧,就知道其错误所在了(哪怕在锋面前后,几公里内的水平气压差最大也不过几个百帕,这种升压可造成的升温是微不足道的)。</p> <p class="ql-block">虽然水平运动基本不可能存在所谓压缩作用,但<b>在空气的</b><b style="color:rgb(237, 35, 8);">垂直运动</b><b>中,上升膨胀冷却,</b><b style="color:rgb(237, 35, 8);">下沉压缩增温</b><b>却是事实,而且是大多数天气现象的最重要物理原因</b>。</p><p class="ql-block"><b style="color:rgb(57, 181, 74);">(焚风就是一种下坡增温的热风,</b><b style="color:rgb(1, 1, 1);">其原理也是</b><b style="color:rgb(57, 181, 74);">下沉增温。)</b></p><p class="ql-block"><b style="color:rgb(237, 35, 8);">那么冷空气是如何下沉的呢?请看笔记</b></p> <p class="ql-block">今天做题又遇到锋前增温了,现如今,习题里的答案仍然是暖空气/暖气团被挤压压缩导致,但心里已经没有疑惑了,和学生说明:<b style="font-size:22px; color:rgb(237, 35, 8);">具体问题具体分析</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px; color:rgb(237, 35, 8);">不同地形+不同风速分布+不同气温分布→即便同一次过程不同地方情况也不一样!</b></p> <p class="ql-block">不久的未来又有一次锋前增温,也启发了孩子们:如果气温突然异常升高,冷空气💨💦离咱就不远了,做好防护,保护好自己💞我们学知识不只是为了高考成绩高一些,更重要的是学以致用,用它们来武装自己,保护自己💕</p> <p class="ql-block">汤江波老师:地理的整体联系一定有不同尺度(也就是不同层次的系统)之间的作用,中气爱的“锋前增温”就明确提出<b>要从多个尺度看待天气现象。</b>为什么近年来考背景风,底层逻辑就是<b>天气过程受制于多个尺度的共同作用,这才是地理思维</b>。以气压和气旋为例,台风的形成是一个物理现象,考背后独特的时空条件就是地理思维、考气旋发展为热带风暴、强热带风暴的地理条件才是考地理。</p> <p class="ql-block">(2024年八月十五~于钧《乌云吞月》)</p>