本文格式為Word版，下載可任意編輯——中小尺度氣象學總結第一章中尺度天氣系統的特征

1、中尺度氣象學：水平尺度:10-1000km

對象：中尺度環流系統

內容：中尺度環流系統的結構、形成和發展蛻變規律、機制及其分析預報方法

意義：①大量災難性天氣（如暴雨、大風、冰雹、龍卷等）都是由中小尺度系統造成的。②中尺度氣象學是甚短期預報和鄰近預報的理論基礎。

（長期>10天，中期3-10天，短期1-3天，甚短期0-12h，鄰近0-2h）③中尺度環流系統是大氣環流重要成員（大尺度背景場依存條件)

2、天氣系統的尺度劃分：

（一）經驗分類法（經典方法）

小尺度系統（雷暴、龍卷）和大尺度系統（鋒面、氣旋）中尺度系統（颮線、中氣旋等）

（二）動力學定義

可利用羅斯貝數(Ro)和弗勞德(Froude)數(Fr)來描述大氣的時空尺度。Ro=U/fL(慣性力/柯氏力);Fr=U2/gL(△ρ/ρ)(慣性力/浮力）

（三）實用（幾何）分類

3、中尺度大氣運動的基本特征

（1）尺度：水平尺度在2-2000km之間，時間尺度在幾十分鐘至幾天之間。范圍很寬。性質不同。

（2）散度、渦度、垂直速度：取V～10m/s,H～10km,對α，β，γ中尺度W分別為10-1m/s,100m/s和101m/s，垂直速度、散度、渦度都比大尺度運動大1到幾個量級。（3）地轉偏向力和浮力的作用：中尺度運動中，地轉偏向力和浮力的作用都必需考慮。

大尺度運動：地轉偏向力重要，浮力可略小尺度運動：浮力重要，地轉偏向力可略中尺度運動：地轉偏向力和浮力都考慮

（4）質量場和風場的適應關系：質量場（氣壓場）適應風場。

大尺度運動:風場適應質量場（氣壓場）。中尺度運動:質量場（氣壓場）適應風場。

其次章地形性中尺度環流

1、中尺度大氣環流系統分為：地形性環流系統、自由大氣環流系統

2、地形波：一般把氣流過山所引起的氣流稱為地形波。

3、地形波的基本類型：

層狀氣流（山脈波）：山脈上空的平滑淺波,風小。

駐渦氣流（駐渦）：山脈背風面的半永久性渦旋，山頂以上風速大。波動氣流（背風波）：山脈背風面的波動氣流，風切變大。

轉子氣流（閉合渦旋）：山脈背風波的一種特別形式，風速有極大值。

4、背風波形成的大氣條件：山頂附近有逆溫、風的垂直切變較強。5、當，即Scorer參數隨高度減小時，才有背風波的發生。即在大氣中出現，且風隨高度增大時出現背風波。

6、背風波對天氣的影響：使背風面降水量增大，背風面強對流增多，背風面產生下坡風。

7、下坡風：由于空氣越山后在背風側的山腳附近造成局地強風，稱為“下坡風〞。下坡風主要同水躍型地形波相聯系。

8、下坡風的產生條件：①對流層中（或低層）有明顯的逆溫層②穩定的低層大氣及高低層大氣的Scorer數具有一定的差值，并具有相應的斜坡地形條件。

9、下坡風發生的有利天氣形勢：高空為一深厚的冷槽，槽前有較強的冷平流。地面圖上山脈兩側有較大溫差和氣壓差（>=15hPa）。

10、尾流：處于相對于氣流運動實體背后的湍流區。

11、渦街：在尾流中發生的渦旋列,有的呈氣旋性環流，有的呈反氣旋性環流。

12、大氣渦街發生條件：①有一個低層逆溫層（位于洋面上空450-2000m的高度上），島的頂部正好在逆溫層上方②基本氣流穩定③風速約10m/s

13、熱島環流：島嶼與海洋的熱力差異所引起的局地環流。由于局地溫差而產生局地環流的效應統稱為熱（冷）島效應。城市與鄉村熱力差異所引起的局地環流稱為城市熱島環流。

14、海陸風：由于海陸熱力差異所造成的局地環流。白天陸面加熱快，水面相對冷，吹海風，晚上陸面降溫快，水面相對暖，吹陸風。

15、山谷風：在斜坡上由于其附近空氣與同一高度上的自由大氣之間存在溫差而產生的風叫做斜坡風。白天風由平地向坡上吹，叫上吹風，夜間則由坡上向下吹，叫做下吹風。當斜坡由山和谷組成時，這種斜坡風叫做山谷風。白天風由谷里向山坡上吹，叫做出谷風或谷風，夜間則由山坡向谷里吹，叫做進谷風或山風。

第三章自由大氣非對流性中尺度環流

1、重力波：重力波即浮力波，是靜力穩定大氣受到擾動后產生的振蕩的傳播。重力波是一種垂直橫波，質點振動方向與波的傳播方向垂直，當這類波動水平傳播時，空氣質點做上、下移動。背風波也是一種重力波，有固定發生源。

2、重力波產生的天氣條件：逆溫層或穩定層存在；明顯的風速垂直切變：Ri<0.5（有時Ri<0.25），Ri越小重力波振幅越大。

3、重力波的作用：①可觸發對流②可引起CAT(clearairturblence)晴空湍流③高低空能量傳輸④不同尺度能量交換

4、重力波對對流天氣的作用：①重力波出現在對流天氣發展之前，觸發機制的作用。②當已經產生的對流區有重力波通過時，對流強度會出現周期性變化。在波槽后，對流發展，最強對流活動出現在波脊處，當下一個波槽接近時，對流強度減弱，以后當另一個波脊接近時，對流又重新加強。③使一般降水區位于低壓環流的后部，與高壓環流的前部。④在鋒面氣旋、登陸臺風以及低空急流等大量系統中，都經常有中尺度重力波活動，它們與暴雨有著密切的關系。

5、重力波的發生發展：產生重力波的條件是Ri<1/4.

6、產生重力波：風的垂直切變、高空急流、地轉調整

第四章中尺度孤立對流系統

1、中尺度對流系統(MCS)：指水平尺度為10～2000km左右的具有旺盛對流運動的天氣系統。

2、中尺度對流系統分為：孤立對流系統、帶狀對流系統、中尺度對流復合體

3、孤立對流系統：以個別單體雷暴、小的雷暴單體群以及某些簡單的颮線等形式存在的范圍相對較小的對流系統。

4、普通單體雷暴三個階段：

積云階段：塔狀積云的發展（低層輻合、暖濕空氣、潛熱驅動的上升運動），上升氣流為主導，混合和夾卷發生在上升運動中；

成熟階段：降水開始到達地面，降水拖曳周邊環境的空氣向下產生下沉。成熟階段代表了風暴的峰值強度，上升和下沉在強度上幾乎相當，降水較強可能包含小雹，陣風鋒是由下沉氣流向地面散開形成的，云砧、云頂開始變成冰或者凍結

消散階段：最終下沉運動覆蓋了上升運動，對流崩潰（由于云是垂直向上的），降水變小、消失，云開始自底向上蒸發，在后部剩下一個“孤立的云砧〞

5、成熟階段的下沉氣流：下沉氣流是雷暴下面的下沉氣柱，主要有三個過程來產生和維持：①夾卷空氣的蒸發冷卻②降水造成的向下拖曳③云底下面的空氣的蒸發冷卻

6、多單體風暴：是由一些處于不同發展階段的生命期短暫的對流單體所組成的，是具有統一環流的雷暴系統。多單體風暴中的單體浮現有組織（Organized)的狀態，這和新單體僅出現在一定的方向上有關。假如新單體可以出現在各個方向上，便會浮