天氣系統 詳細版課件_第1頁
天氣系統 詳細版課件_第2頁
天氣系統 詳細版課件_第3頁
天氣系統 詳細版課件_第4頁
天氣系統 詳細版課件_第5頁
已閱讀5頁,還剩138頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、第五章 天氣系統 Weather Systems5.1 氣團和鋒 5.2 中高緯度天氣系統 5.3 低緯天氣系統 5.4對流性天氣系統本 章 要 點 天氣系統受不同大氣運動方式影響和制約,決定著不同地區的天氣分布和天氣變化過程。 何為天氣系統?p118 常見各種尺度天氣系統 大氣中引起天氣變化的各種尺度的運動系統,稱天氣系統。一般多指溫壓場和風場中的大氣長波、氣旋、反氣旋、鋒面、臺風、龍卷風等。根據水平尺度和生命史,天氣系統可分為: 天氣系統是一個動態過程,不同階段天氣現象不一樣。天氣系統的影響因素:大氣環流和地理環境 極區:嚴寒、干燥 低空冷高壓、高空 極渦、低槽赤道和低緯:高溫、潮濕 對流

2、性天氣系統中高緯度:冷、暖氣流交綏 多鋒面、氣旋氣團( air-mass) 概念 水平方向主要氣象要素(溫度、濕度、大氣靜力穩定度,也稱屬性)分布較均勻的大范圍(或大塊)空氣團。(1) 氣團的形成 形成條件 大范圍性質較均勻的地表(源地),使空氣物理屬性在水平方向均勻化的大氣環流。范圍 一個氣團占據的水平范圍幾百千米幾千千米,垂直厚度幾千米十幾千米的高空(對流層的中、上層)。氣團內的溫度變化 同一氣團的溫度水平變化梯度小(12/100km)。第一節 氣團和鋒(2) 氣團源地與氣團變性 概念氣團形成地點叫源地。不同源地形成的氣團內部屬性(干、濕、冷、熱等)不同。 氣團形成的外部條件: 范圍廣泛、

3、地表性質均勻的下墊面 物理性質在水平方向均勻化的流場氣團變性概念氣團在源地生成后,因大氣環流改變而運動到另一地方的氣團稱為變性氣團(氣團原有的物理屬性的改變過程)特點: 氣團變性快慢取決于氣團與新地區下墊面(地表)間的屬性差異大小。(差異大,變性快;差異小,氣團變性慢 )。冷氣團易變暖,干氣團易變濕.(原因p119) 氣團隨大氣運動而不停地移動,氣團的形成只是不斷變性過程中的一個相對穩定階段。 我國缺少氣團形成的條件,因此影響我國的氣團多屬離開源地發生變性氣團。(3)氣團分類 按氣團特性、分布和移動規律分類,分類方法分為地理和熱力二類。 地理分類 據氣團在源地形成時的地理位置和下墊面(地表)性

4、質全球可分為7種氣團(3種大陸氣團,4種海洋氣團).其中,影響我國的主要是極地大陸(變性)氣團和熱帶海洋氣團。 氣團的地理分類熱力分類 依氣團移動時與所經地區溫度高低劃分為冷氣團和暖氣團二種。 冷、暖氣團無絕對溫度數量界限。例:兩氣團相遇,溫度高的氣團為暖氣團,相反為冷氣團。 氣團運動時使所經地區溫度升高稱為暖氣團,相反為冷氣團。暖氣團和冷氣團形成天氣不同.p1201.4 我國境內的氣團活動與氣團天氣冬季:西伯利亞氣團(大陸極地氣團)影響; 源地:西伯利亞和蒙古。 特點:*地面流場為冷性反氣旋; *中低空為下沉逆溫; *控制區為干冷天氣;與熱帶海洋氣團 相遇,在華南沿海等地構成陰雨天氣; *北

5、極氣團 南侵我國,可造成強寒潮 天氣。夏季:西伯利亞氣團:在長城以北和西北活動頻繁,與南方熱帶海洋氣團 交綏,是盛夏南北方區域性降水的主要原因; 熱帶大陸氣團:常影響我國西部地區,干旱酷熱與此有關; 赤道氣團(來自印度洋,又稱季風氣團) 造成長江以南大量降水;春季: 西伯利亞氣團與熱帶海洋氣團 勢力相當,是鋒面及氣旋活動最盛時期;秋季:變性的西伯利亞氣團占主要地位,熱帶海洋氣團退居東南海上,我國東部地區秋高氣爽。我國冬季氣團活動示意圖 我國夏季氣團活動示意圖鋒(fog) 概念冷暖氣團相互作用時的交界(過渡)面。即兩個物理屬性不同的氣團相遇時首先產生鋒。(1) 鋒在大氣空間的分布 鋒在空間分布范

6、圍較一個氣團占據的水平范圍(幾百km幾千km)窄,因而鋒區被看作為一個幾何面,并稱之鋒面。鋒在空間呈傾斜狀態 (傾斜性)常見天氣系統(2) 、鋒面鋒面冷氣團暖氣團冷暖氣團的交界面叫鋒面鋒面附近常伴有云、雨、雪、大風以及沙塵暴等天氣鋒面及鋒面附近天氣鋒線 鋒的符號及主要天氣區表示方法 鋒面與地面相交之線稱為鋒線 長 的鋒線達數千km, 短的至少數百km。 鋒面與鋒線統稱為鋒 鋒在空中呈傾斜狀態 因密度大的冷空氣團 受氣壓梯度作用排擠 空氣密度小 的暖氣團形成。 鋒在空間的傾斜程度稱為鋒面坡度 鋒面與地平面的交角稱為鋒面傾角() 一般交角(傾角) 僅為0.191.15,正切tg 約為1/3001/

7、50。 鋒面坡度小,鋒的覆蓋(影響)的水平范圍大;相反則小。溫度場鋒區的水平溫度梯度比鋒兩側的單一氣團內的溫度梯度大得多。鋒面是大氣斜壓性集中帶,是大氣位能的積蓄區.斜壓(p118)等溫線密集且近于平行鋒面等溫線密集區隨高度偏向冷區;高空鋒區位于地面鋒的冷空氣一側,鋒伸展得高度愈高,鋒區偏離地面鋒線愈遠。p124圖5.3在鋒區附近,氣溫隨高度增高而增加,出現鋒面逆溫氣壓場 鋒面兩側的氣壓傾向是不連續的,等壓線橫穿鋒面時產生折角,折角尖端指向高壓.p125圖5.5鋒落在低壓槽中風場風場具有氣旋性切變.p125圖5.7風的垂直切變大-Vt大(原因溫度梯度大)暖鋒前-暖平流-風右偏;冷鋒后-冷平流-

8、風左偏.p125圖5.8(3)鋒的特征 是水平溫度梯度增大的狹窄區,也 是各氣象要素差異明顯的不連續面。 冷、暖氣團位于鋒兩側,其間氣象 要素(溫度、氣壓、濕度、風、云等)差異明顯。 鋒顯著與否主要由氣溫差異引起。 鋒面類型 據鋒兩側不同性質(冷、暖)氣團移動的方向,速度大小、勢力大小、結構等可分成暖鋒、冷鋒、準靜止鋒、錮囚鋒四種類型。1)暖鋒鋒面在運動中,由暖氣團起主導作用推動鋒面向冷氣團一側移動的鋒。暖鋒過境后會引起原冷氣團控制區域的氣溫升高。2)冷鋒鋒面在移動過程中,由冷氣團起主導作用推動鋒面向暖氣團一側移動的鋒。冷鋒過境后會引起原暖氣團控制區域的氣溫降低。 冷鋒又依據冷鋒面移動速度快慢

9、分為一型(慢型)冷鋒、二型(快型)冷鋒(又叫急進冷鋒)。3)準靜止鋒冷、暖兩氣團相互作用時,勢力相當(或有時冷氣團暫占主導作用,有時暖氣團占主導地位),鋒面很少移動(或處于來回擺動狀態)的鋒。4)錮囚鋒冷鋒趕上暖鋒(或暖鋒趕上冷鋒),兩鋒間暖空氣被抬離地面到高空,兩鋒間冷氣團合并形成的鋒。 冷鋒趕上暖鋒形成鋒稱為冷式錮囚鋒。 暖鋒趕上冷鋒形成鋒稱為暖式錮囚鋒。 鋒的分類示意圖(2) (a) 冷鋒 (b) 暖鋒 (c) 準靜止鋒 鋒的分類示意圖(4) 錮囚鋒 (a) 冷式 (b) 暖式 (c) 中性 鋒的分類示意圖(5)錮囚鋒 典型的中緯度波動性氣旋中冷式錮囚鋒 形成過程的物理圖像。在圖的上半部

10、為波動性氣旋中錮囚鋒形成過程平面圖,其下半部為經過平面圖中AB兩點,跨越鋒面的垂直剖面圖。圖a表示成熟性波動氣旋,此時尚未形成錮囚鋒,冷鋒繼續向前運動,逐漸趕上暖鋒;圖b表示部分錮囚性波動氣旋,此時在氣旋的中心附近,出現錮囚鋒;圖c表示錮囚性波動氣旋,此時出現比較成熟的錮囚鋒。 鋒面天氣 ( fronta weather) 概念鋒附近氣象要素(云、降水、風、溫度、氣壓等)的不同分布和演變形成的不同天氣狀況稱作鋒面天氣。 其中,鋒面坡度大小決定著鋒面天氣中各氣象要素的分布和演變,決定著以上四種鋒面(暖鋒、冷鋒、準靜止鋒、固錮囚鋒)形成后,成為主要影響我國天氣、氣候的典型鋒面天氣(典型天氣過程)。

11、鋒面云(1) 暖鋒天氣( front weather) 形成條件 暖氣塊(團)勢力冷氣塊,并沿暖鋒面緩慢滑行上移、絕熱冷卻。 鋒面坡度(傾角tg =1/150)左右 云系雨層云、高層云、卷層云、卷云暖鋒天氣模式 暖鋒天氣特征 地面鋒線(凝結高度)處向上形成層狀云系。暖氣團主動 降水區在鋒前。為什么? 降水寬度300400km,影響范圍大1000km ,夏最北達黃河流域,常見華南春雨,冬少見 降水性質過境時連續穩定性降水,過境后氣溫升,氣壓降低,天氣轉晴,降水時 間較長,降水總量不大(暖氣團中水汽較少時無降水現象發生)。 暖鋒影響區域氣溫有所上升,由偏北風轉為偏 南風. 我國較少出現明顯暖鋒天氣

12、,大多伴隨低壓(氣旋)活動同時出現。 我國的暖鋒分布范圍和季節 范圍江淮流域和東北地區出現在春、秋季,夏季多在黃河流域。 季節春、夏、秋季(2)冷鋒天氣 冷氣塊(團)勢力暖氣塊,迫使暖空氣沿冷鋒面滑行上移冷卻。 第一型(緩進)冷鋒 形成條件鋒面坡度(傾角tg =1/100)較 暖鋒稍大。一型冷鋒 天氣特征與暖鋒天氣基本相似,但有4個不同點:冷氣團主動A 、鋒面坡度(tg =1/100)大于暖鋒(tg =1/150),降水寬度(150200km)和影響范圍(900km),降水時間等均小于暖鋒,但降水總量稍多于暖鋒。 B、鋒面和層狀云系分布方向與暖鋒相反,并常有層積云、碎雨云和鋒面霧產生。 C、降

13、水區在鋒后(與暖鋒相反). D、過境后氣溫、氣壓、風向變化相反。即一型冷鋒影響區域氣溫有所下降,由偏南風轉為偏北風,氣壓則上升。為什么? 第二型(急進)冷鋒 形成條件冷氣團勢力強大移動速度快,鋒面坡度(傾角tg=1/401/80)較大。 天氣特征冷氣團主動 15002000m高度以下積狀云(濃積云、積雨云)的水平云寬十幾km,垂直云厚10km以上。 降水時間短暫的強對流性降水(烏云密布、電閃雷鳴、狂風驟雨),大風雨雪天氣,氣象要素急劇變化。 二型冷鋒影響區域:強降溫、大風、云消霧散、天氣轉晴、氣壓迅速上升,隨之風很快減小。影響范圍小,冬季寒潮,春季華北沙暴 二型冷鋒在我國較少。 分布范圍和季節

14、 季節春、秋季 范圍長江流域在春季,黃河流域 在秋季。 特點: 冷鋒(一、二型)是我國天氣、氣候變化的重要 天氣系統。冬季多第二型冷鋒,影響范圍可達華 南,但受地形影響已由二型轉為一型或靜止鋒。 夏季多第一型冷鋒,影響范圍只達黃河流域。 冷鋒鋒面活動,多數從俄羅斯、蒙古到我國西南 地區,然后南下。(3)準靜止鋒天氣 常由冷鋒演變,其天氣和一型冷鋒相似,只是鋒面移動緩慢并來回擺動。 形成條件 冷、暖氣團勢力相當 鋒面坡度(tg=1/200)更小 天氣特征 天氣時晴、時陰。過境后轉晴 降水區寬大,降水歷時長(10天至半個月或1個 月以上),強度小(毛毛雨、小雨)的連續性 降水。 受地形影響,有時會

15、無大規模降水天氣出現。 分布范圍和季節 季節冬季多見,但不同地區出現的季節不同。 范圍江淮、華南地區在春季(清明時節雨紛紛);新疆(天山)冬半年多見(連續性降水);云南(昆明)、貴州(貴陽)出現在冬季(無明顯降水,常形成霧)。(4)錮囚鋒 錮囚鋒是由兩條移動著的鋒合并而成。所以它的天氣仍保留著原來兩條鋒的天氣特征。如果錮囚鋒是由兩條具層狀云系的冷、暖鋒合并而成,則錮囚鋒的云系也呈現層狀,并近似對稱地分布在錮囚點的兩側。當這種鋒過境時,云層先由薄到厚,再由厚到薄。如果兩鋒錮囚時,一條鋒是積狀云,另一條是層狀云,那么鋒錮囚后積狀云和層狀云相連。錮囚鋒降水不僅保留著原來鋒段降水的特點,而且由于錮囚作

16、用促使上升作用發展,暖空氣被抬升到錮囚點以上,利于云層變厚、降水增強、降雨區擴大。在錮囚點以下的鋒段,根據鋒是暖式或冷式而出現相應的云系。由上可知,錮囚鋒過境時,出現與原來鋒面相聯系而更加復雜的天氣。 天氣特征 保留原兩條鋒面的天氣特征 錮囚兩側均為降水區。錮囚點之上降水 量 較大,雨區較大;錮囚點之下鋒段依 原暖鋒或冷鋒出現相應云系。云層增厚, 降水量增大 天氣較原鋒面更復雜。風向復雜,華北東北常見 分布范圍和季節 范圍春季在東北形成冷式錮囚鋒(俄羅斯、蒙古移來),華北形成暖式錮囚(本地區形成)。冬半年在西北、華北、華東區域出現地形作用形成的地形錮囚鋒。 季節冬、春季節 暖式錮囚鋒天氣模式

17、冷式錮囚鋒天氣模式 暖鋒越山的情形 地形錮囚鋒鋒生和鋒消鋒生指鋒的生成或加強的過程,鋒消指鋒的消失或減弱的過程。鋒生、鋒消的主要標志是冷、暖氣團間水平溫度梯度的大小和變化。水平冷暖氣流輻合(鋒生)輻散(鋒消)空氣垂直運動(d鋒消)p129空氣熱量交換(冷氣團-更冷,暖氣團-更暖鋒生) 我國各地出現鋒面天氣時的 降水量 平均占全年60%左右,華北、華中則達80%。 某區域鋒面天氣持續,則可能形成嚴重水災。但一個地區長期遠離鋒面,只受單獨氣團(冷或暖)控制,可能形成嚴重的干旱災害,甚至其它自然災害。第二節 中高緯度天氣系統一、高空主要天氣系統 1、大氣長波是指波長較長、波幅較大、移動較慢、維持時間

18、較長的波動。其波長一般在50007000km,因而圍繞著中高緯的緯圈可出現36個長波,而經常維持著45個長波。 大氣長波槽前是暖平流,槽后是冷平流。 槽前對應著大范圍輻合上升運動和云雨區,槽后對應著大范圍輻散下沉運動區和晴朗天空。 2、阻塞高壓和切斷低壓 (1)阻塞高壓簡稱阻高,是溫壓場比較對稱的深厚的暖性高壓。形成原因:槽脊加強,振幅加大,閉合暖高特征:有閉合的高壓中心,并位于50N以北。維持的平均時間為57天,有時可達20天以上。沿緯向移動每天不超過78個經度,常呈準靜止狀態,有時甚至向西倒退。作用:阻礙和使西風分支繞流阻高控制下的天氣一般是晴朗的,但阻高的不同部位由于運行氣流屬性的差異,

19、形成的天氣有所不同。高壓東部:盛行偏北氣流,有冷平流和下沉運動,天氣以冷晴為主。西部盛行偏南氣流,有暖平流和上升運動,天氣較暖且多云雨。 南北兩側多穩定的西風氣流,并常伴有短波活動,天氣時陰、時晴。 分布地區:暖空氣活躍,冷空氣較強的地區北大西洋東北部、阿拉斯加地區烏拉爾山和鄂霍次克海地區-對我國的影響:穩定-長江中下游多陰雨天氣;減弱崩潰-寒潮爆發春秋季(2)切斷低壓。 溫壓場結構比較對稱的冷性氣壓系統。 切斷低壓內的天氣因部位不同而有差異。低壓前部(東和東南側)因低層有冷暖空氣交匯,常有鋒面氣旋波動發生,有云雨天氣出現。后部(西側)因不斷有冷空氣南下,常有冷鋒和切變線生成,有陣性降水出現。

20、 北美、西歐地區較多,北太平泮、北大西洋以及亞洲大陸上空有形成我國東北地區春末夏初出現的稱為東北冷渦3、極地渦旋簡稱極渦,是極地高空冷性大型渦旋系統,是極區大氣環流的組成部分。其位置、強度以及移動不僅對極區,而且對高緯地區的天氣都有明顯影響。當極渦偏離極地向南移動時,常導致鋒區位置比平均情況偏南,寒潮活動增多、增強。 4、高空低壓槽和切變線 (1)高空低壓槽P132又稱高空槽,是活動在對流層中層西風帶上的短波槽。一年四季都有出現,以春季最為頻繁。高空槽的波長大約1000多km,自西向東移動。槽前盛行暖濕的西南氣流,常成云致雨。槽后盛行干冷的西北氣流,多晴冷天氣。一次高空槽活動反映了不同緯度間冷

21、、暖空氣的一次交換過程,給中、高緯地區造成陰雨和大風天氣。(2)切變線。是指風向或風速分布的不連續線,是發生在850hPa或700hPa等壓面上的天氣系統。 P132-133根據切變線附近的風場形式一般劃分為三種類型。冷鋒式切變線暖鋒式切變線準靜止鋒式切變線切變線上的氣流呈氣旋式環流,水平氣流輻合明顯,利于發展上升氣流,產生云雨天氣。我國多發生在晚春、初夏,是暖季重要的降水天氣系統 (3)低渦。 又稱冷渦,是出現在中緯度中層大氣中的一種強度較弱、范圍較小的冷性低壓。低渦范圍較小,一般只有幾百千米。低渦中有較強的輻合上升氣流,可產生云雨天氣,尤其東部和東南部上升氣流最強,云雨天氣更為嚴重。低渦經

22、常出現在我國西北和西南地區,分別稱為西北渦和西南渦成為影響江淮流域甚至華北地區的天氣系統。二、 氣旋和反氣旋 (一)概述1 氣旋定義:是由鋒面上或不同密度空氣分界面上發生波動形成的,占有三度空間、中心氣壓比四周低的水平空氣渦旋。北半球氣旋空氣按反時針方向自外圍向中心運動。 2 反氣旋定義:是占有三度空間的,中心氣壓比四周高的大型空氣渦旋 3、氣旋與反氣旋的區別(討論)范圍:氣旋的水平尺度一般為1000km,而反氣旋的水平尺度一般比氣旋大得多,發展強盛時可達數千千米。氣流運動特點:在北半球,氣旋中空氣繞中心作逆時針方向旋轉,反氣旋中空氣繞中心作順時針方向旋轉。南半球,氣流方向相反。 氣壓場:氣旋

23、(低壓)、反氣旋(高氣壓) 強度:氣旋中心氣壓愈低,表示強度愈大;反氣旋中心氣壓值愈高,強度愈大。類型:氣旋按發生地區分溫帶氣旋和熱帶氣旋;反氣旋分極地反氣旋、溫帶反氣旋和副熱帶反氣旋 北半球氣旋區域內空氣作逆時針旋轉,向中心輻合流動;南半球相反。 氣旋水平直徑(以最外圍閉合等壓線度量) 平均1000km,大20003000km,小200300km。 氣旋強弱以中心氣壓值定論。一般強度地 表上為1010970hpa,海洋上強度大都為920hpa,風速達30m/s以上(1112級風)。 氣旋按發生地區分為溫帶(中、高緯度)與熱帶兩種。氣流的輻散和輻合、氣旋和反氣旋的相互關系(據Strahler改

24、繪)輻散、反氣旋輻合、氣旋輻散、反氣旋輻合、氣旋對流層頂近地面 大氣的輻合、輻散與氣旋、反氣旋的關系及其在空間的聯系如圖所示:氣旋對應于大氣輻合,反氣旋對應于大氣輻散;地面輻合則高空輻散,高空輻合則地面輻散。反氣旋 高北半球高壓中心 順時針方向由中心向四周流出南半球高壓中心 逆時針方向由中心向四周流出高南半球北半球氣旋 低北半球低壓中心逆時針方向由四周向中心流入南半球低壓中心順時針方向由四周向中心流入低氣旋和反氣旋:南半球北半球氣旋控制下的天氣北半球氣旋控制下的天氣特點如何?地面低雨北半球晴反氣旋控制下的天氣反氣旋控制下的天氣特點如何?地面 高(二)溫帶氣旋 溫帶氣旋具有鋒面結構的低壓。是溫帶

25、地區產生大范圍云雨的主要天氣系統。(1)結構 平面結構:鋒面氣旋是一個逆時針方向旋轉的渦旋,中心氣壓最低,自中心向前方伸展一個暖鋒,向后方伸出一條冷鋒,冷、暖鋒鋒之間是暖空氣,冷、暖鋒以北是冷空氣。鋒面上的暖空氣呈螺旋式上升,鋒面下冷空氣呈扇形擴展下沉 。 垂直結構:氣旋的高層是高空槽前氣流輻散區,低層是氣流輻合區。(1)形成區域 北方氣旋(東北低壓) 4555 N 黑龍江、吉林與內蒙交界區 南方氣旋(江淮氣旋) 2535N 我國長江仲夏有,日本九洲島西南洋面、本州島南海洋面。(2) 移動方向速度 受對流層中上層西風環流和地轉偏向力(Fc)影響、控制,故常從西南到東北方向移動,平均速度30km

26、/h40km/h(慢15km/h,快100km/h)。(3) 生命期 在我國從生成到消失一般2天左右(短1天,長45天)。多數一條鋒上出現23個或更多個氣旋,形成氣旋族,需56天,個別達10天。(5)天氣特征(模式) 氣旋前方暖鋒云系及連續性降水天氣 氣旋后方狹窄的冷鋒云系和降水天氣 氣旋中部單一暖氣團天氣(水汽多可出 現毛毛雨(層云、層積云)和霧,水汽 少則有薄云無降水) 氣旋自西向東移動影響某地區時的天氣模式 暖鋒降水天氣從東到東南風轉為西南風,到單一暖氣團控制的升溫晴好天氣,再轉為一型冷鋒降水天氣直到西南風,最后轉為西北風。 受蒙古氣旋東移影響,吉林省大部分地區出現揚沙天氣。長春市天空一

27、片暗黃,能度僅百米左右。長春市民購買口罩鋒面氣旋(北半球為例)高低高壓脊低壓槽低冷鋒高壓脊線上氣流以輻散下沉為主,不易形成鋒面。低壓槽線上氣流以輻合上升為主,易形成鋒面。暖鋒1010hpa1012hpa1008hpa低1005.01002.51000溫帶氣旋天氣氣旋生命周期6個階段反氣旋和天氣 反氣旋占有三維空間的中心氣壓值比四周高的水平空氣渦旋。反氣旋和高氣壓屬同一個系統。 北半球反氣旋區域內空氣作順時針旋轉,向 外圍輻射流動;南半球相反。 反氣旋水平直徑(以最外圍閉合等壓線量) 可達千km(可與世界最大大陸和海洋面積比 擬)。 反氣旋強弱以中心氣壓值大小定論。地表上 為 10201030h

28、pa,強度大時為1080hpa,風速 達2030m/s(812級風) 反氣旋按熱力性質分為冷性(中、高緯度) 和暖性(我國東部地區)兩種。1005.01002.51000高反氣旋(三)溫帶反氣旋 溫帶反氣旋是指活動在中、高緯度地區的反氣旋。一般分為兩類:一類是相對穩定的冷性反氣旋;另一類是與鋒面氣旋相伴移動的反氣旋,稱移動性反氣旋。冷性反氣旋和天氣 冷性反氣旋常和高壓相伴出現,故可稱為冷高壓。是中高緯度冬季最突出的天氣過程。(1)形成條件、區域、季節和影響范圍 形成條件中、高緯寒冷地表緯向環流轉變為經向環流(環流條件改變)。由高空西風帶氣流和地轉偏向力共同作用,從西北、北向東南、南方向移動。P

29、138圖5.19形成區域例:北半球格陵蘭、加拿大、北極、西伯利亞、蒙古等歐亞大陸地區,受地形作用成為反氣旋活動最頻繁、勢力最強大區域。形成季節全年均有影響,冬季(冬半年)影響 最明顯。影響范圍勢力強大時可影響到我國華南地區。我國北部的秦嶺以北受其影響較南部次數多,強度大。(2)天氣特征 冷性反氣旋影響前在源地為晴朗少云的 天氣。 冷性反氣旋影響時大風、降溫、降水 (雨、雪、雨夾雪)天氣。 冷性反氣旋影響后氣溫降低明顯,霜凍,風小,晴朗少云天氣(寒流滾滾)。(3)活動周期 東亞地區,約35天有一次冷性反氣旋活動。使我 國大陸入秋后氣溫逐步降低。 客觀地表上得到太陽輻射收支不平衡造 成氣溫 的逐步

30、下降。 天氣過程正是一次又一次冷空氣南下實現氣溫 降低過程。 有冷性反氣旋活動不一定能達到危害人類健康和工農業生產受害程度,但一旦達到危害程度的冷性反氣旋活動, 氣象部門稱為強度大的二型冷鋒活動。 (4)寒潮 中央氣象局規定:24小時內溫度下降10以上,最小溫度降至5 以下,作為發布寒潮警報標準。 南方地區以上標準未達到已使農作物受到凍害。 中央氣象局補充規定:長江中下游及以北地區,48小時內溫度下降10 以上,長江中下游最小溫度4 (春秋季該為江淮地區最小溫度4 ),陸地三個大行政區有5級(10.7m/s)以上大風,三個海區(渤、黃、東)先出現7級(17.1m/s)以上大風,作為發布寒潮警報

31、標準。 上述區域48小時溫度下降14 以上,其余條件 相同,作為發布強寒潮標準。(5)出現機率 平均機率8.6次/年,其中只有35次/年為全國性寒潮。 例:1955年1月,二型冷鋒(寒潮)活動影響后,我國許多地方(廣州、海南島)出現極端最低氣溫值;1993年5月河西走廊金沙市的沙塵暴。 19511976年間寒潮次數和百分率月份10111212345全年次數32916172227201135百分數2.221.511.912.616.220.014.80.7100 影響我國的寒潮源地及路徑寒潮天氣(6) 災害與非災害性 寒潮天氣一般屬災害天氣。但強度不大的寒潮天氣會給久旱地區帶來豐沛降水(雪),緩

32、解旱情,屬非災害性天氣。 例:1988年3月蘇南解除旱情。2003、1、8 印度遭受寒流襲擊(2003、1、7)2003、1、14 暖性反氣旋和天氣 暖性反氣旋又稱暖高壓(或副熱帶高壓)。 常在南、北半球副熱帶地區沿緯度分布,受海陸影響斷裂成若干高壓單體,呈現時分時合勢態。 它的活動對低緯度和中、高緯度間熱量、水分等物質與能量輸送起重要作用,尤其對低緯度環流和天氣變化產生重大影響,是制約大氣環流變化的重要成員之一,是控制熱帶、副熱帶地區的、持久的、大型天氣系統之一,也是最直接地控制和影響臺風活動的最主要的大型天氣系統。 對我國天氣產生重要影響的是西太平洋副熱帶高壓(簡稱副高)。低緯度天氣系統副

33、熱帶高壓(1)形成條件 低緯度環流和中緯度環流匯合帶 對流層中上層氣流輻合聚積下沉至地表(2)結構(高壓與高溫中心不重合,脊線偏向暖區)副熱帶高壓的形狀(1)形成條件 低緯度環流和中緯度環流匯合帶 對流層中上層氣流輻合聚積下沉至地表(2)結構(高壓與高溫中心不重合,脊線偏向暖區) 副高范圍內溫度水平梯度較小,水平風 速小。盛行下沉氣流,低層易形成逆溫層,導 致逆溫層下空氣f 80%,逆溫層上f50%。 副高北、西北溫度梯度、氣壓梯度增大 (同周圍系統交界) 副高南氣溫梯度、氣壓梯度增大,水平 風速增大(同周圍系統交綏)。 南北兩側風速隨高度而增大,到一定高度上便 形成急流,北側為西風急流,南側

34、為東風急流 副高東低層形成較厚、較低的逆溫層。3.天氣特征沙漠氣候大風天氣(4)西太平洋副高活動 副高冬季位置偏南, 夏季偏北(太陽直射點移動) 規律的副高活動 副高脊線副高等壓線曲率最 大處的連線。 雨帶 西太平洋副高是向我國輸送水汽的重要天氣系統。 副高北上與中緯度南下冷空氣形成鋒面(靜止鋒)和氣旋后,產生大范圍陰雨和暴雨天氣的雨帶。 雨帶隨副高脊線軌跡而移動,是我國東部地區的重要降水帶。 降水帶位于副高脊線以北58個緯度。 季節移動25月(華南),6月(長江中下游、 淮河流域進入梅雨期),7月(黃河流域、江淮進 入副高控制的高溫酷暑少雨伏旱期),7、 8月 (華北、東北),9月開始南撒。

35、 梅雨(梅子成熟時期) 形成條件副高脊線穩定在2025N,穩定的西 風帶環流和弱冷空氣不斷南下,出現準靜止鋒。 天氣特征 梅雨前云量增多增厚日照少,輻射減小(地面 反潮),地面風微弱,氣壓低,悶熱。 梅雨期產生持續性降水,時有大雨或暴雨 或 小雨(降水占全年4050%左右)。出現 時 晴、 時陰、時冷、時暖天氣。 梅雨后受副高中心影響,天氣轉晴,雨帶北移。形成時間6月中旬至7月上半月 影響范圍2834N,長江中下游湖北宜昌 以東江淮流域直至日本南部。 鋒面特征與暖鋒大體相同,但坡度更小 (tg=1/250),鋒面很少移動。中山陵紫霞湖上海外灘梅雨天氣 非規律的副高活動 副高過強可使受影響地區形

36、成無降水 的空梅天氣,出現伏旱連秋旱現象(1958、1978、1988、1994)。 副高過弱可使受影響地區形成長時間降水天氣,出現嚴重洪澇現象(1954、1991、1996、1998)。 規律變化多數,非規律變化少數,不屬災害性天氣。 江蘇梅雨統計表青藏高壓(南亞)概念:暖季南亞青藏上空對流層頂的暖高壓.與高原熱力因素形成的近地面暖低伴生.活動強度:對流旺盛,多雷暴,高空強度大,高壓中心常東西擺動.天氣:向東加強副高勢力(副高夏強于冬),使副高西伸北跳,影響我國東部天氣.青藏高原面的作用 對流層上部最穩定、最強大、范圍最廣大的高壓;中心有上升氣流,多對流活動,高壓中心常作東西擺動,向東擺動,

37、與西太平洋副高壓脊疊加,西太平洋副高加強,西伸北跳熱帶天氣系統熱帶的范圍:南、北半球副熱帶高壓脊線之間的地帶(南、北緯30度之間)特點:面積大,大部分是海洋,熱量凈得區,大氣高溫高濕、條件不穩定熱帶輻合帶類型天氣熱帶輻合帶季節移動:A、信風輻合帶(東太平洋、大西洋、西非),移動幅度較小,大部分時間在北半球B、季風輻合帶(東非、亞洲、澳大利亞),季節移動較大,冬季:南半球,夏季:北半球 熱帶氣旋和天氣編號和命名 編號 我國規定出現在150E以西,赤道以北的熱帶風暴和臺風,按每年出現時間早晚順序編號。 例:9903熱帶風暴(或臺風),表示1999年出現在150E以西的第3號熱帶風暴(或臺風)。 命名 1998年12月1日至7日,在菲律賓馬尼拉的臺風委員會31屆會議上決定2000年1月1日

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論