整合天气图与卫星云图

【基礎地球科學科數位教材發展教材單元內容暨教學活動設計教案(含詳細旁白稿)】
單元編號 對應課綱 教學模式
3-2-1-42 3-2-1大氣變化 具體經驗 => 觀察與建立概念 => 應用與驗證
單元名稱 整合天氣圖與衛星雲圖 預計教學時間 65分鐘（實體教學時間）
學習目標 1 了解如何由地面天氣判讀天氣系統的特徵 2 整合天氣圖與衛星雲圖的資訊
單元內容簡介
課程內容
1. 以動畫與圖片介紹天氣圖 2. 由實際地面天氣圖判斷天氣
(1) 東亞區域：天氣圖中包括多種不同天氣系統，高低壓中心、颱風、冷鋒、暖鋒，可讓學生選擇陰雨區的分布，再以衛星雲圖驗證之。 (2) 臺灣區域：以冬季為例，結合地面觀測結果（以氣象符號表之）、地面天氣圖（配合簡單立體地形圖）、風速、雷達回波圖、衛星雲圖
等，比較臺灣北中南東的天氣特徵
學習評量
提供兩種天氣圖（分別為冷鋒與滯留鋒），各持續3天的連續變化。提供選擇項目讓學生組合，3天來臺灣某地天氣的概況，以分辨兩種鋒面 系統相伴之天氣特徵。
教學活動設計
教學流程、教學內容
【觀察與建立概念】 1. 以東南亞為中心為範圍，從各
觀測站的氣壓值為目標，連結 等值氣壓值，以分解式動畫， 繪製等壓線的過程。再引入高 低壓中心的位置。並顯示風向 與等壓線的關係。 2. 判斷鋒面位置（配合衛星雲圖) ﹣包含風向風速、溫度、氣壓
時間
實體 教學 5分
教學元件
旁白稿
參考資料
3-2-1-4-e《從地面天氣圖判斷鋒 利用氣象觀測資料繪製等壓線後，地面天氣圖的繪製 因若以實
編 面》
還要根據氣溫分佈及各地的天氣特徵來判斷是否有 際台灣附
號
鋒面之類的特殊天氣，如果有，就要在最可能的位置 近地面觀
上畫上鋒面，或其他特殊天氣符號。
測資料為
以簡報和動畫方式呈現，以臺灣 以下列這張圖中天氣符號的分布為例，由各地天氣符 例，圖面會
設 計 理
為例，從地面觀測站資料整合為 大範圍的天氣圖，風向風速溫度 氣壓等較大轉變區域，與衛星雲
號中的氣溫及風向看來，大致上可以畫分出左上及右 下兩個明顯不連續的部分，左上方部分的天氣符號大 致呈現出西北的風向及較低的氣溫；相對地，圖中右
太過複 雜，也會過 大，不易判
念 圖資料，進一步判斷鋒面位置。 下方部分的天氣符號則呈現西南的風向及較高的氣 讀。所以改
溫。可見在兩區域的交界有一冷鋒存在，鋒面左上方 以局部重

等明顯轉變的情境。
元件 設計 2分
為冷氣團，鋒面右下方為暖氣團。所以在等壓線繪製 點資料顯
後，除了圖中低壓中心以 L 標示之外，還可以判斷出 示，以凸顯
冷鋒的位置，並在適當的位置畫上冷鋒的符號。
重點，最後
設 計 要 求
此外，從衛星雲圖中雲層分布的情況，也可以幫助我
強調出鋒面前後，其風向速、溫 度、氣壓等轉變的特徵變化為何。
們更正確地判斷鋒面的位置。在雲圖上，可以依雲區 外型和雲區色調來判斷所伴隨的天氣系統： 如雲區 成帶狀、葉型或逗點狀，為鋒面雲帶；如為螺旋狀雲
區則為颱風。例如由此張衛星雲圖中可看到 A 區呈長
再以實例 的天氣圖 與衛星雲 圖搭配，顯 示鋒面的
長的雲帶，即為冷鋒的所在處；B 區為暖風的位置， 判斷。
而 C 區則為溫帶氣旋的雲區。
【應用與驗證】由實際地面天氣圖 判斷天氣 1. 東亞區域：天氣圖中包括多種
不同天氣系統，高低壓中心、 颱風、冷鋒、暖鋒，可讓學生 選擇陰雨區的分布，再以衛星 雲圖驗證之。 2. 臺灣區域：以簡報介紹，如何 應用地面天氣圖判斷颱風的影 響。
實體 教學 10分
元件 設計 3分
編 3-2-1-4-f《解讀天氣圖》
不同的天氣系統會為當地帶來不同的影響。而由天氣 3-2-1-4f.doc
號
圖的解讀中，我們能夠預測天氣的變化，進而能事先
設 引導學生能夠應用實際地面天氣 做好因應與準備，避免生命財產的損失。
計 圖判斷天氣，以大尺度的區域為
理 例說明。
以這張 2009 年 9 月 29 日的地面天氣圖與衛星雲圖
念
的疊圖為例，一道鋒面由位於庫頁島東方的低壓中心
（溫帶氣旋）延伸出來，鋒面帶上出現長長的鋒面雲
系，其末端則達到台灣北部近海，而位於台灣西南方
的螺旋狀雲，是已經移到中南半島的凱莎娜颱風，她
的外圍環流則與鋒面結合造成台灣明顯的降雨，特別
是北部及東半部地區。鋒面後方則是大陸高氣壓，高
壓附近沒有明顯的雲出現，是晴朗的好天氣。而出現
1. 大尺度以涵蓋亞洲和太平洋 在台灣東南方遠洋海面上的熱帶擾動則是非常活
設
為範圍，提供地天氣圖，包 躍，有 3 個熱帶氣旋存在，最接近台灣的是芭瑪颱風。
計
括多種不同天氣系統，高低 接下來我們再來看看這兩張 2008 年 7 月 27 日
要
壓中心、颱風、冷鋒、暖鋒。 鳳 凰 颱 風 侵 臺 時 的 衛 星 雲 圖 與 地 面 天 氣 圖 ， 由
求 2. 互動式方式讓操作者可選擇 地 面 天 氣 圖 中 ， 可 以 看 到 颱 風 中 心 周 圍 的 等 壓
陰雨區的分布，再以衛星雲 線 非 常 的 密 集 ， 可 見 颱 風 的 風 速 必 定 相 當 強
圖驗證之。
勁，同時我們也從衛星雲圖中看到颱風紮實的
螺旋狀雲代表其將帶來可觀的雨量。
你學會解讀天氣圖了嗎？根據接下來的這張地面天
氣圖，請你判斷當時陰雲區分布的地點。在天氣圖中
點選你認為多雲的地點，再看看衛星雲圖，檢查你的
答案是否正確。

實體 教學 5分
元件 設計 3分
台灣因為中央山脈的阻隔，常常使得台灣南、北或
編
3-2-1-4-g
東、西部呈現截然不同的天氣現象，現在我們以 2004
號 《從天氣圖判斷颱風的影響》 年 7 月初侵襲台灣的敏督利颱風為例，說明颱風位置
不同，所造成降雨量不同的情形。
7 月 1 日颱風中心在台灣東南海域，因為颱風為低壓
中心，中心周圍氣流以逆時針方向旋入，此時台灣吹
東風，使得東部成為迎風面，由雨量分布圖可見當天
設
東半部累積降雨量顯著，而背風面的西半部則幾乎無
計 以簡報介紹，如何應用地面天氣 雨。
理 圖判斷颱風的影響。
7 月 2 日颱風中心則來到台灣北部，風向改以西風為
念
主，西半部開始有明顯降雨，當天累積降雨量也比東
半部多。
由以上實例可知颱風的位置不同，會造成不同的降雨
分布情形，不同的颱風路徑也會當然也會造成不同的
降雨分布，如圖中路徑 A，颱風從台灣北部海面由東
向西移動，來到台灣西北海面時，雨量會集中在北
部。若由東部登陸，如路徑 B，則會為東半部帶來較
多的雨水。
颱風通常夾帶大量水氣，在迎風面上升，水氣大量凝
設
結並降下大雨，在水氣凝結的同時也釋放大量熱能，
計 以簡報介紹，如何應用地面天氣 於背風面下降時又增溫，為背風面帶來高溫乾燥的天
要 圖判斷颱風的影響。
氣。
求
因此如圖所示，當颱風在台灣東部不同位置登陸時，
會導致迎風面或背風面的位置不同，而為不同地區帶
來截然不同的天氣狀況。以台東為例，當颱風於花
蓮、宜蘭間登陸時，台東吹西北風，空氣經過中央山
脈後，落下至台東時易引發焚風，導致台東農作物的
損害。
【其他教學相關資源】數位化教材 單元使用說明
實體 教學 0分
元件 設計 1分
編 3-2-1-42-h《數位化教材單元使用 3-2-1-4-e《從地面天氣圖判斷鋒面：由天氣圖中各地
號 說明》
風向氣溫等的轉變判斷鋒面。
設
3-2-1-4-f《解讀天氣圖》：由實際天氣圖判斷天氣變
計 理
本單元各元件的操作說明文件。
化。 3-2-1-4-g《從天氣圖判斷天氣》：由颱風的路徑，判斷
念
台灣各地的降雨與天氣狀況。
設 說明各元件融入教學時，須特別 3-2-1-4-h《數位化教材單元使用說明》
計 注意事項及使用要領。
3-2-1-4-k《學習單》：由學習單了解學生學習狀況。。
要