气团和锋
常见的天气系统之气团和锋
2-1 几种重要的天气系统——气团和锋【学习目标】1、通过对比,说出冷暖气团的性质差异;2、正确绘制冷锋、暖锋及其天气示意图,3、对比锋面示意图,说出两锋面系统形成过程及其控制下的天气状况; 【重点、难点】1、冷锋和暖锋的形成及其天气过程;2、冷锋和暖锋的判断,理解冷锋天气和暖锋天气。
【学习过程】 一、气团1、定义:气团是指 、 、 等物理属性比较均匀、相似的大团空气。
2、分类:⑴根据温度特征分为: 和 ; ⑵根据湿度特征分为: 和 。
二、锋及锋面系统1、锋:一般指锋面和锋线统的称。
锋面:冷暖性质不同的气团相遇,它们之间出现的狭窄 倾斜的交界面(向冷气团倾斜)。
锋线:锋面与地面相交而成的线。
实战演:1:如图1所示,正确填写各部分名称: ① ② 气团 ③ 气团 ④2、锋的分类:根据锋面两侧冷暖气团的移动方向,可将锋分为 、 、 。
探究:观看动画,及课本P43页,总结出冷锋及其天气、暖锋及其天气、准静止锋三者各自特征并绘制出两者的示意图。
实战演练2:按要求画出锋面示意图简图(符号) 冷锋 暖风 准静止锋图1冷锋及其天气暖锋及其天气冷锋暖锋准静止锋概念气团主动向气团方向移动的锋气团主动向气团方向移动的锋冷暖气团势力相当,使锋面来回摆动的锋移动方向冷气团的移动方向暖气团的移动方向来回摆动过境前单一暖气团控制,温晴朗单一冷气团控制,温晴朗单一气团控制,天气晴朗过境时暖气团被抬升,常出现、下雨、刮风、等天气现象气团沿气团徐徐爬升,冷却凝结产生气团平衡抬升或爬升,形成持续性降水过境后气团控制,气温和湿度骤降,天气晴朗气团控制,气温、气压下降、天气转晴单一气团控制,天气晴朗实战演练3:分别画出冷、暖锋面系统过境前后的气压变化图和气温变化图【巩固练习】1.“清明时节雨纷纷,路上行人欲断魂”,此时的降水与哪种天气系统有关()A.热带气旋B.快行冷锋C.慢行冷锋D.准禁止锋2.下列天气现象,哪些与冷锋有关()A.长江流域的梅雨B.冬半年,云贵高原阴雨连绵C.东南沿海的台风 C.冬半年爆发的寒潮【对比总结】观察教材上图2-1-17和2-1-18冷、暖锋示意图,找出冷锋与暖锋的异同,试试看你能找出多少?不同点:相同点:冷锋体统过境暖锋体统过境。
自然科学基础(地理)——大气环境:冷锋、暖锋和准静止锋
课堂小结 暖锋
冷锋
准静止锋
对天气的影响
课后思考
我国民间流传着“一场春雨一场暖,一场秋雨一场寒”的谚语,这里 面有没有科学道理?
谢谢观看
大气环境
准静止锋:移动缓慢或者冷、暖气团势力相当,锋面呈准静止状态
• 准静止锋在一个地区徘徊 不前或时进时退,云雨区比 暖锋更为宽广,且降水强度 小,持续时间长,常形成阴雨 连绵的天气
四、准静止锋及其天气
• 夏初长江中下游地区的梅雨天气 • 冬季贵州地区“天无三日晴”的阴雨天气 • 春季江南地区“清明时节雨纷纷”的天气
冷气团
根据气团的温度特征
一、气团和锋的基本概念 2.锋 锋面
水平范围:几百米~几千米
冷气团
密度大
暖气团
密度小
锋:锋面+锋线
锋面两侧气团的温度、湿度、气压等都有明显的差别
二、冷锋及其天气
二、冷锋及其天气
根据冷暖气团势力的强弱
冷锋
推动暖气团移动形成的锋
暖气团在抬升过程中冷却,其 中的水汽容易凝结成云、雨
大气环境
天气系统
冷锋、暖锋和准静止锋
目录
一、气团和锋的基本概念 二、冷锋及其天气 三、暖锋及其天气 四、准静止锋及其天气
一、气团和锋的基本概念
一、气团和锋的基本概念 1.气团 广大范围内,温度、湿度等物理性质比较均匀的大团空气
• 气团对天气影响很大,同 一气团控制下的广大地区, 天气晴朗
暖气团
爬升的过程种水汽冷却凝结产生云、雨
密度小
因为暖锋比冷锋移动的速度要慢,暖锋过境时多为连续性降水。暖锋过境后, 暖气团占据了原来冷气团的位置,气温升高,气压降低,天气转晴
三、暖锋及其天气 暖锋在我国出现的较少
天气系统中的气团和锋
(1.5km以下)称为近地面锋。
锋有哪些特征?
• 锋面坡度 锋面倾斜的程度,称锋面坡度。锋面坡度的
形成和维持是地球偏转力的结果。
• 温度场
锋区的水平温度梯度比锋两侧的单一气团内 的温度梯度大得多。
锋面是大气斜压性集中带,是大气位能的积 蓄区。
锋面逆温
锋下部是冷气团,上部是暖气团,自下而上 通过锋区时,出现气温随高度增高而增加的 现象。
• 气压场
• 风场
锋附近的风场是同气压场相适应的,锋线附 近的风场具有气旋性切变。
锋面,锋线和锋区有什么不同?
• 锋是冷暖气团相交绥的地带 • 锋线是锋面与地面的交线 • 锋区是天气图上温度水平梯度大而窄的区
天气系统
气团和锋
讲解内容
• 1、什么是天气系统?天气系统是如何分类 的?
• 2、什么是气团?气团形成的条件有哪些? 什么是气团的变性?气团是如何分类的?
• 3、什么是锋?锋有哪些特征?锋面,锋线 和锋区有什么不同?
什么是天气系统,天气系统是如何 分类的?
• 天气系统通常是指引天气变化和分布的高 压、低压和高压脊、低压槽等具有典型特 征的大气运动系统。
• 分类:按尺度特征分类。
什么是气团?气团形成的条件有哪 些?
• 定义:气象要素(主要指温度、湿度和大 气静力稳定度)在水平分布上比较均匀的 大范围空气团。
• 形成条件:1、范围广阔、地表性质比较均 匀的下垫面
2、有一个能使空气物理属性在 水平方向均匀化的环流场
什么是气团的变性?
• 气团随着环流条件的变化,由源地移行到 另一新的地区时,由于下垫面性质以及物 理过程的改变,气团的属性也随之发生相 应的变化,这种气团原有物理属性的改变 过程称为气团变性。
天气学原理和方法 第二章 气团与锋
第一(dìyī)型冷锋天气模型
锋面在高空槽前,多稳定性天气。移动缓慢,锋面坡 度不大(约1/100),锋后冷空气迫使暖空气沿锋面 平稳地上升,当暖空气比较稳定,水汽比较充沛 (chōngpèi)时,会形成与暖锋相似的范围比较广阔的层状 云系,只是云系出现在锋线后面,而且云系的分布次 序与暖锋云系相反,降水性质与暖锋相似,在锋线附 近降水区内还常有层积云、碎雨云形成。降水区出现 在锋后,多为稳定性降水。如果锋前暖空气不稳定时, 在地面锋线附近也常出现积雨云和雷阵雨天气。
冷锋前暖锋后,静止锋附近:变压不明显
共一百零六页
共一百零六页
t (PL PN) 0
t
(PL
PN)
Cx(PxL
PN x
)
暖锋 情 (nuǎnfēng) 况下
Cx 0 而
因此(yīncǐ) 有
PL PN
t
t
PL PN x x
即暖锋(nuǎnfēng)前变压代数值小于暖锋(nuǎnfēng)后变压代数 值
第二章 气团 与锋 (qìtuán) § 2.1 气 团
共一百零六页
气团的概念及性质
从地等)比较均匀的大块空气, 它的水平范围常可达几百到几千公里,垂直范围
可达几公里到十几公里,水平温度差异小,一百公
里范围内的温度差为1℃,最多不超过2 ℃,垂直
方向上温度随高度递减。这种性质比较均匀的大块 空气叫做气团
共一百零六页
气团形成与变性
1 形成条件:性质均匀的广阔的地球表面, 缓慢运动 下沉辐散,稳定的环流
• 方式(fāngshì):各种尺度的湍流、系统性垂直运动、
蒸发、凝结和辐射等物理过程
3 气团变性:移动到新的源地,气团的物理属性逐
高中地理2.1气团和锋面
谢谢
g m T
______Margules锋面坡度公式
tg f T vg , 0
g m T
2
1)锋面的坡度与 f 成正比,高纬锋面坡度大于低纬。 冷锋南下时,锋面坡度逐渐减小。
赤道上 f 0, tg 0 , 即无锋面
2)锋面的坡度与锋两侧的温度差成反比,温度差越大,坡度越小 。
T 0, tg , 90 即无锋面
三维
暖锋:锋面在移动过程中,
暖气团起主导作用,推动锋 面向冷气团一侧运动
地面
暖锋所经之处,暖空 气代替冷空气,使该 地区气温升高。
三维
静止锋:冷暖气团势力相 当,锋面移动很少
锋面在某一地区来回摆动。
锢囚锋:暖气团、较冷气团、
更冷气团相遇时先构成两个 锋面,然后其中一个追上另 一个锋面即形成锢囚。
*控制区为干冷天气;与热带海洋气团
春季: 西伯利亚气 团与热带海洋气团
相遇,在华南沿海等地构成阴雨天气;
*北极气团 南侵我国,可造成强寒潮 天气。
势力相当,是锋面 及气旋活动最盛时 期;
秋季:变性的西伯利亚 气团占主要地位,热带 海洋气团退居东南海上
,我国东部地区秋高气 爽。
夏季:西伯利亚气团:在长城以北和西北 活动频繁,与南方热带海洋气团 交绥,
§2.3 锋面结构模型
1、大气中的不连续面
• 不连续面:其两侧距离为无限小的两个点上的某物理量A 的数值不相等(即不连续),这样的面称为不连续面。
物理量一 阶导数不 连续
物理 量不 连续
1、不连续面结
构( 极锋理论,
COLD
冷暖气团的交
界面)
2、过渡带锋面
结构(高空急流,
斜压不稳定)
高考地理考点13常见天气系统含解析
考点13 常见天气系统考点热度 ★★★★☆一、锋与天气 1.气团与锋(1)锋面结构示意图(2)天气特征①锋面附近常伴有一系列的云、大风、降水等天气。
②气团⎩⎪⎨⎪⎧暖气团:气温较高,气压较低,天气晴朗。
冷气团:气温较低,气压较高,天气晴朗。
2.锋与天气(1)冷锋(2)暖锋(3)准静止锋二、低压(气旋)和高压(反气旋)低压(气旋)和高压(反气旋)的特征比较气旋(低压系统)反气旋(高压系统)气压分布气压中心低、四周高气压中心高、四周低水平气流与风向向中心辐合向四周辐散气流形成(北半球)风向逆时针流向中心顺时针流向四周北半球东部:偏南风西部:偏北风东部:偏北风西部:偏南风南半球顺时针流向中心逆时针流向四周东部:偏北风西部:偏南风东部:偏南风西部:偏北风垂直气流与天气气流形成多云雨天气多晴朗干燥天气天气状况过境前后气压变化曲线我国天气典型实例夏秋之交我国东南沿海的台风天气夏季:长江流域的伏旱天气;秋季:我国北方秋高气爽的天气;冬季:我国北方干冷的天气[图文拓展]1.冷、暖气团的形成条件冷气团的温度比经过地区的温度低,多形成于较高纬度地区。
因此在锋面系统中,由较高纬度吹向较低纬度的为冷气团,反之为暖气团。
2.冷暖气团相对于锋面的位置冷气团温度低,密度较大,位于锋面的下方;暖气团温度高,密度较小,位于锋面的上方。
3.高低气压中心是形成气旋和反气旋的原始动力。
地球表面形成的高低气压中心,在水平气压梯度力的驱动下,受地转偏向力和摩擦力等因素的影响,才形成气旋或反气旋。
4.低压槽区域常存在锋面的原因低压槽区域是冷气团和暖气团相交汇的区域,两种不同性质的气团相遇,从而形成锋面,暖气团上升易形成降水。
考向一冷锋、暖锋与天气冷、暖锋的判断方法(1)在等压线分布图中看符号(2)依据锋面结构图的特点判断①看冷气团的运动方向②看降水区的位置(3)依据天气特征判断①经历大风、降温、雨雪等天气过程的是冷锋活动。
一般情况下,冷锋活动导致的天气变化相对剧烈、明显。
大气科学概论-第四讲(气团和锋面)
能使大块空气获得比较均匀的物理属性的地区。
气团的形成是通过大气与下垫面之间的热
量和水汽的交换过程及大气本身对于热量和水 汽的内部调节而实现的。
例 如:
冬季亚洲北部的西
伯利亚和蒙古地区 我国东南部的广 大海洋
干、冷的气团
暖、湿的气团
南方的暖气团与北方的冷气团
大气科学概论
课程内容
第一讲 概述 第二讲 大气的基本知识 第三讲 大气运动的基本规律 第四讲 关于气团和锋的介绍 第五讲 气旋与反气旋(热带气旋)
第六讲 海气相互作用的产物——厄尔尼诺
第七讲 天气预报简介
第八讲 气候变化与全球变暖
第四讲 关于气团和锋的介绍
第一节
第二节 第三节
气团
锋和锋生的概念 锋面坡度
六、我国境内的气团与气团天气
西伯利亚气团 冬半年 北极气团 干冷天气 寒潮天气
南方热带海洋气团 区域性降水天气 夏半年 热带大陆气团 干旱和酷暑天气
赤道(季风)气团 长江以南大量降水天气
我国冬季的气团活动
我国夏季的气团活动
第二节
锋和锋生的概念
一、锋的概念
不同的两个气团间的过
渡区或不连续面
气团方向移动,或者向冷气团方向移动,因
此它可以转变为冷锋或暖锋。 形成持续的阴雨天气。在我国华南和云贵高
在我国, 静止锋常常在华南和华东地区活动, 原等地区常见到冷锋由于受到山脉阻挡和适
当的流场共同作用而形成准静止锋。
准静止锋示意图
锢囚锋
由于冷锋移速远快于暖锋,冷锋赶上暖锋 后把暖空气抬离地面,近地面层冷暖锋合
2.从热力学上,气团如何划分?影响我国的气
航海海洋气象3-12
一、气团的定义、行成与变性
1、气团:同一时段内在水平方向上物理属性(主要指温度、湿度和大气稳定度)分布较均匀的大块空气。水平范围可达几百到几千公里。
2、气团的形成条件:①大范围物理性质比较均匀的下垫面。
②适合的环流(使大范围空气长时间停留在下垫面上并进行热量和水汽交换。)
海上锋面气旋,针对气旋不同部位应预防:暖锋前防雨;冷锋后防风;气旋暖区防雾。
造成北太平洋中高纬冬季大风浪的原因:阿留申低压发展,流波效应,大的海气温差。
移动速度:取决锋面两侧垂直于锋面的风速分量大小,越大越快;冬(春)季移速快,夏季慢;冷锋的移速为南北走向移速快、东西走向移速慢。
4、锋的分类
冷锋:冷气团起主导作用,推动锋面向暖气团一侧移动。
暖锋:暖气团起主导作用,推动锋面向冷气团一侧移动。
准静止锋:冷、暖气团势均力敌,锋面移动缓慢。(对应高空图上的切变线)
※气旋的右(东)侧为前部;左(西)侧为后部。
图为3-2-1为北半球锋面气旋标准图 图3-2-2为南半球锋面气旋标准图
C区域:气旋前部(东部)的暖锋天气
云:Ci?Cs?As?Ns。 降水:锋前连续性降水;
雾:锋前常有锋面雾 气压:越接近暖锋,气压明显降低。
3、变性:气团在移行过程中物理属性和天气特征逐渐发生变化的过程。(变性气团:变了性的气团)
气团程的远近和气团本身的性质。
陆地气团入海变性快; 海洋气团移入陆地变性慢。
二、气团的分类和气团天气特征
1、地理分类:按源地的纬度和海、陆位置分:
1)船舶沿AB线自东向西从气旋中心低纬一侧通过:北半球中心南侧;南半球中心北侧
云序为:Ci?Cs?As?Ns?St( As )?Cb
气团与锋
暖锋天气
暖锋天气
暖锋附近气流垂直运动
缓行冷锋) 第一型冷锋天气(缓行冷锋)
云系: 云系:由低层到高层依次为Ns→As→Cs→Ci,与暖锋相反。 降水: 降水:在锋线附近150-200Km和锋后,产生稳定性降水。若 锋前暖空气不稳定,伴有积雨云和雷阵雨天气。 气温: 气温:逐渐降低。 气压: 气压:逐渐升高,锋后有大的正变压。 能见度: 能见度:锋过变好。 风:北半球锋前S-SW,锋后N-NW,过境顺转; 南半球锋前N-NW,锋后S-SW,过境逆转。 锋后风速远大于锋前,常可在海上造成7-8级风。 垂直运动: 垂直运动: 在冷空气一侧以下沉运动为主,暖空气一侧 多 为上升运动。 锋面坡度: 锋面坡度:1/100。
冷式锢囚锋
暖式锢囚锋
锢囚锋
(Occlusion front)
锢囚锋
暖锋 冷锋
锋面天气模式
云系: 云系:从高层到低层依次为Ci→Cs→As→Ns。 降水: 降水:在锋前300-400公里处产生连续性降水,中或大雨。 气温: 气温:气温逐渐升高。 气压: 气压:逐渐降低,暖锋前ΔP3有大的负变压。 能见度:最初较好,雨区能见度差。锋前50nm出现锋面雾。 能见度: 风:北半球锋前吹E-SE风,锋后S-WS风,过境顺转;南半球 锋前吹E-NE风,锋后N-NW风,过境逆转。风速大小视气压梯 度而定。 垂直运动: 垂直运动:一般锋附近的冷、暖空气均为上升运动。 锋面坡度: 锋面坡度:1/100—1/200。
第一型冷锋天气
第Ⅰ型冷锋附近气流垂直运动
急行冷锋) 第二型冷锋天气(急行冷锋)
云系:锋前不稳定,为积状云,夏:Ac(As),Cb,Fn; 云系: 冬:Ci→、Cs→As→Ns。 降水: 降水:锋前及锋线附近常为雷暴和阵性降水。 气温: 气温:迅速下降。 气压: 气压:急速上升,在锋后有最大正变压。 能见度: 能见度:锋过变好。 风:与第一型相同,但锋面过境时,狂风暴雨,雷电 交加,时间短暂。 垂直运动: 垂直运动 : 在冷空气一侧以下沉运动为主,在暖空气 一侧低层上升,高层下沉。 锋面坡度: 锋面坡度:约为1/50-1/70
第三章-气团和锋
第三章气团和锋第一节气团§气团的概念气团是指这样一团空气,即是指气象要素(主要指温度和湿度)水平分布比较均匀的大范围的空气团。
在同一气团中,各地气象要素的垂直分布(稳定度)几乎相同,天气现象也大致一样。
气团的水平尺度可达几千公里,垂直范围可达几公里到几十公里,常常从地面伸展到对流层顶。
这种性质几乎一样的气团是如何形成的哪首先,性质比较均匀的广阔地球表面,是气团获得比较均匀属性的首要条件。
空气在性质比较均匀的广阔地球表面上空停留或缓慢移动,通过大气中各种尺度的湍流、系统性垂直运动、蒸发、凝结和辐射等物理过程与地球表面进行水汽和热量交换,经过足够长时间交换才能获得下垫面的温度、湿度和稳定度等物理属性。
空气运动对气团的形成也有很大影响。
下沉辐散运动可以使大气中温度、湿度的水平梯度减小,增加大气中温、湿特性的水平均匀性。
稳定的环流使空气能较长时间地缓慢移动在温、湿特性比较均匀的下垫面上,使空气能够有足够长的时间取得下垫面温、湿特征。
具有形成气团温、湿属性比较均匀条件的地区称为气团源地。
当气团在广大的源地上取得大致与源地相同的物理属性后,离开源地移至与源地性质不同的下垫面时,二者间又产生了热量与水分的交换,则气团的物理属性又逐渐发生变化,这种变化称为气团变性。
§气团的分类(1)地理分类法—按照发源地的纬度分类北极气团:北极地区全年都是冰雪覆盖的北冰洋,下垫面性质较均匀,盛行反气旋环流,在这个地区上形成的气团称为北极气团(或冰洋气团)。
极地气团:靠近极圈的高纬广大地区(冬半年为冰雪覆盖,夏季冰雪覆盖区仅限于极圈附近),冬季受反气旋环流控制,夏季亦有弱辐散,在这个地区上形成的气团称为极地气团。
热带气团:在副热带高压及其以南的广大信风区内形成的气团称为热带气团。
赤道气团:赤道地区形成的气团称为赤道气团。
气团又有大陆性与海洋性之分,这时根据气团内部的湿度高低来区分。
(2)热力分类法:根据气团的温度和气团所经过的下垫面温度对比来划分的。
天气学原理与方法气团和锋.
∴
tg
f g
Tm
Vg T
④
讨论④式:
a).锋面的坡度与f成正比,高纬锋面坡度大于低纬 。
在赤道上
故没有锋面存
在的可能。
b).锋面的坡度与锋两侧的温度差成反比,温度差 越大,坡度越小。
实际上就没有锋面。
c).锋面的坡度与锋两侧平行与锋的地转风分量差成 正比。风速差(风速切变)越大,坡度越大。
当 Vg0tg0锋面也不存在
a.若
u v 0 x y
气柱以辐散为主,质量减少。
则 P0 0 地面减压。
t
b.若 u v 0 气柱以辐合为主,质量增加。 x y
夏季:西伯利亚气团主要活动在我国长城以北和西北地 区。我国沿海主要受变性热带海洋气团影响。气候炎热、 潮湿、多雷雨。在我国西北主要受热带大陆气团影响, 干燥、炎热、少雨,在它的控制下常出现严重的干旱和 酷暑。云南、云贵高原南部则受SW夏季风影响,形成了 得天独厚的独特气候。
春季:变性的极地大陆气团和热带海洋气团的势力相当, 互有进退,因此是锋面和气旋活动最频繁的时期,天气 比较复杂。
三、气团的分类 (地理分类法)
冰洋气团(北极气团):形成于65N以北的极区。 大陆性的冰洋气团: 干冷、晴朗、稳定。 海洋性的冰洋气团: 夏季从海洋获得热量和水汽。
极地气团:形成于中高纬大陆和海洋(40~70N )。 大陆性的极地气团:干冷、晴朗、气层稳定; 海洋性的极地气团:冷湿、多云、阴天;
热带气团:形成于副热带的大陆和海洋(10~40N )。 大陆性的热带气团:炎热、干燥,晴朗少云、气层不稳定. 海洋性的热带气团:热、湿不稳定、晴朗。
d).锋面坡度与平均温度成正比。Tm越高,坡度越 大。冬季坡度小于夏季
气团与锋
大气环流 大气科学学院 苗春生
冷锋
锋面在移动过程中,冷气团起主导作用,推动锋面向暖气 团一侧移动,这种锋面称为冷锋,锋面坡度大。冷锋过境后,冷 气团占据了原来暖气团所在的位置。
z
x -y
暖锋
锋面在移动过程中,若暖气团起主导作用,推动锋面 向冷气团一侧移动,这种锋面称为暖锋,锋面坡度小。
z
北极气团(冰洋气团)
极地大陆气团 极地气团 极地海洋气团
气 团
热带气团
热带大陆气团
热带海洋气团
赤道气团(赤道海洋气团)
热力分类(气团的相对温度) 冷气团
气团 暖气团
我国境内的气团与气团天气
冬季
西伯利亚气团
西伯利亚气团 (绝大部分地区)
热带海洋气团(华南、华东、 云南)
冷气团:气团 向比它暖的下 垫面移动,所 经之处温度下 降
锋面附近应具有气旋式风切变, 地面锋线也是气流的辐合线。
风是气旋 式辅合
隐槽
2.变压场特征
暖锋前的变压代数值小于暖锋后的变压代数值。 冷锋前的变压代数值小于冷锋后。 --对冷、暖锋来说皆有:锋前变压代数值小于锋后
变压代数值
暖舌在锋前, 零线在锋前
四、锋面附近的湿度场特征
一般说来,暖空气来自南方比较潮湿的地区或洋面上,气温高, 饱和水汽压大,露点高,冷空气来自北方内陆,气温低,水汽含 量小,露点温度也低,所以锋面附近露点温度差异比温度差异显 著
x -y
准静止锋
当冷暖气团势力相当(或受地形阻挡), 锋面移动(南北摆动)很少时,称为 (准)静止锋。
昆明
锢囚锋
暖气团、较冷气团和更冷气团(三种性质不同的气团)相 遇时先构成两个锋面,然后其中一个锋面追上另一个锋面, 即形成锢囚。
天气学分析——第二章 气团与锋
锋区:就是密度不同的两个气团之间的过度区。在天气图上,表 现为温度水平梯度大而窄的区域,并且它随高度向冷区倾斜, 这样的等温线密集带通常称为锋区。
锋区的水平宽度:约为几十公里到几百公里,一般是上宽下窄。 在天气图上由于比例尺小,锋区的宽度表示不出来,可以把它 看作一个面,称为锋面。锋面与地面的交线称为锋线。锋区与 暖气团的界面称为暖界面,在空间剖面图上称为上界面,锋区 与冷气团的界面称为冷界面,或下界面。
二、气团的形成与变性
气团的形成必须具备两个条件: 一是:范围广阔,地表性质比较均匀的下垫面,即气团源地。 例如:广阔的海洋、巨大的沙漠或冰雪覆盖等性质的下垫面。 二是:相对稳定的环流形势。例如移动甚少的反气旋。 气团源地:具有形成气团温、湿属性比较均匀条件的地区 另外,空气运动对气团形成也有很大影响。下沉辐散运 动可以使大气中温度、湿度的水平梯度减小,增加大气中温、 湿特性的水平均匀性。
二、锋面的坡度
(a)一级不连续面 附近的密度分布
( a) 零Байду номын сангаас级 不 连 续 面附近的密度分布
三、锋的分类 1、根据锋在移动过程中冷、暖气团所占地位来分:可分为 冷锋、暖锋、准静止锋和锢囚锋四种。
2、根据锋伸展的高度来分:可分为:对流层锋、地面锋、高 空锋三种。
3、根据气团的不同地理类型分:可分为:冰洋锋(北极锋)、 极锋和副热带(热带)锋三种。
下面,主要根据第一种分类法对锋进行讨论。
1、冷锋
锋面在移动过程中,冷空气起主 导作用,推动锋面向暖气团一侧 移动,这种锋面称为冷锋。 冷锋过境后,冷气团占据了原 来暖气团所在的位置。 冷锋在我国一年四季都有,冬半年更为常见。
(2)、暖锋
锋面在移动过程中,暖空气起 主导作用,推动锋面向冷气团 一侧移动,这种锋面称为暖锋。
天气学原理知识点汇总
《天气学原理》考前辅导知识点归纳总结1气团和锋(第二章第一节-第二节)气团指的是气象要素(主要是温度和湿度)水平分布比较均匀的大范围空气团。
水平尺度约为1000Km;垂直尺度约为10Km。
锋是密度不同的两个气团之间的过渡,锋区的水平宽度约为几十公里到几百公里,一般上宽下窄。
2锋区、锋面、锋线的联系与区别(第二章第二节)锋区是密度不同的两个气团之间的过渡区。
在天气图上表现为等温线密集(即温度水平梯度大而窄的区域)密度的不同主要表现为温度的不同。
锋区的水平宽度约为几十公里到几百公里,一般上宽下窄。
在天气图上由于比例尺小,锋区的宽度表示不出来,可把它看作为空间的一个面,即为锋面。
锋线指的是锋面与地面的交线称。
3锋面附近气象要素场的特征(第二章第三节)温度场特征:锋区内温度水平梯度远比其两侧气团大。
锋区内温度垂直梯度小,同一等压面或等高面上锋区内等温线密集,其密集程度愈强,表示锋面愈强,同时温度的密集区随高度增加向冷空气一侧倾斜。
气压场:在地面上,一般锋面位于气压槽中,等压线通过锋面呈气旋式弯曲,其折角指向高压。
锋两侧的气压梯度不连续。
风场特征:锋线附近的风场具有气旋性切变,地面摩擦可使气旋性切变加剧。
锋区内风速随高度的变化较大。
一般冷锋附近有冷平流,水平风向随高度增加是逆时针旋转;暖锋附近有暖平流,水平风向随高度增加而呈顺时针旋转。
地面锋上空,可出现大风速区,甚至可出现急流。
变压场:变压是指某一点的气压随时间变化的大小。
一般来说冷锋锋后有三小时正变压,冷锋前气压变化不大。
暖锋锋前有三小时负变压,暖锋锋后气压变化不大。
对于锢囚锋来说,锢囚锋前多为三小时负变压,锋后多为三小时正变压。
4 锋的分类(第二章第二节)根据锋在移动过程中冷、暖气团所占有的主次地位,可将锋分为:冷锋、暖锋、准静止锋和锢囚锋。
根据锋的伸展高度可将锋分为:地面锋(或低层锋)、高空锋、对流层锋。
根据锋面两侧的气团来源的地理位置不同,可将锋分为:冰洋锋、极锋和赤道锋(热带锋)。
气团和锋
第二章气团和锋1.气团的定义,气团的变性,气团形成的两个条件.答:(1)气团的定义:气象要素水平分布比较均匀的大范围的空气团,水平尺度:几百~几千公里,垂直尺度:几~十几公里。
(2)气团形成的两个条件○1大范围性质均匀的下垫面,地球表面的空气属性传给大气,气团形成的物理过程:辐射、传导和乱流、蒸发和凝结、大范围的垂直运动.○2有适当稳定的大气环流条件,使空气团长时间稳定在下垫面上。
高压系统——稳定,且水平范围大。
低压系统——不稳定,且水平范围小。
具备上述两条的地区为气团源地(3)气团的变性:气团物理属性的变化称为气团的变性,暖气团变性慢,冷气团变性快。
2.锋的概念.答:(1)定义:两个热力性质不同的气团之间的狭窄过度带称为锋。
或者两个密度性质不同的气团之间的狭窄过度带称为锋。
或者 冷暖气团之间的狭窄的过渡带,称为锋。
(2)锋的空间结构:a.冷暖气团的交界面,称为锋面。
b.锋面在空间呈向冷区倾斜状态,冷空气在下,暖空气在上。
,c.锋面与地面的交线称为锋线。
d.锋面与空中某平面相交的区域称为锋区——天气图上温度梯度大的窄区域。
e.地面锋线总在高空锋区暖区一侧。
3.锋的类型——冷锋,暖锋,准静止锋,锢囚锋.答:(1)冷锋:冷气团起主导作用,推动锋面向暖气团 一侧移动,称为冷锋。
(2)暖锋:暖气团起主导作用,推动锋面向冷气团一侧移动,称为暖锋。
(3)准静止锋:冷暖气团势力相当,锋面很少移动的锋,称为准静止锋。
(6小时无移动,24小时移动在2个纬度之内)(4)锢囚锋:冷锋后部的冷气团与暖锋前的冷气团的交界面,称为锢囚锋。
4.锋面坡度公式和讨论答:(1(2)讨论:a 、锋面的坡度与f 成正比,高纬锋面坡度大于低纬,赤道上, 即无锋面。
b 、锋面的坡度与锋两侧的温度差成反比,温度差越大,坡度越小。
即无锋面。
C 、锋面的坡度与锋两侧平行与锋的地转风分量差成正比,风呈气旋性切变,风速差(风速切变)越大,坡度越大, d 、锋面坡度与平均温度成正比,Tm 越高,坡度越大,冬季坡度小于夏季。
气团与锋
33
冷锋后的强冷空气赶上暖锋前的 冷空气形成的锢囚锋
34
沿锢囚锋不同部位的垂直剖面
35
锢囚锋的形成过程:地面图和垂 直剖面
36
37
38
冷式
暖式
中性
39
地面锋:主要指锋面垂直方向的伸展位置主要位于大气低层。 地面锋一般认为是在水平面气压图上的一个强的水平温度梯 度带。它经常与降水相关联,可造成局地的强烈天气,同时
10
我国冬季的气团活动
11
我国夏季的气团活动
12
气团交界面附近的降水天气
13
二、锋
1.概念
锋面:在大气科学中,一般将在热力学场和风场具有显著变 化的狭窄倾斜带定义为锋面,它具有较大的水平温度梯度、 静力稳定度、绝对涡度以及垂直风速切变等特征。 锋区:从气团概念来看锋面,锋面可以定义为冷、暖两种不 同性质气团之间的过渡带,这种倾斜过渡带称为锋区。 锋线:锋面与地面相交的线,叫做锋线,习惯上把锋面和锋 线统称为锋。
65
(5)锢囚锋 锢囚锋是由冷锋赶上暖锋或是两条冷锋迎面相遇,把 暖空气抬到高空而在原来锋面下面又形成新的锋面。它的云 系也是由两条锋面的云系合并而成,所以天气最恶劣的地区 及降水区多位于锢囚锋附近,云系多为高层云(雨层云)、 复高积云和层积云等。降水区的宽度,一般从地面锋线至 700mb槽线。 当锢囚锋随时间推移时,由于暖空气被抬升的高度越 来越高,云底高度也就越来越高,云越来越薄,而锋下的锢 囚锋面上所形成的新云系就获得发展。
或缓慢移动,通过大气中各种尺度的湍流、系统性垂直运动、
蒸发、凝结和辐射等物理过程与地球表面进行水汽和热量交换, 经过足够长时间交换才能获得下垫面的温度、湿度和稳定度等
物理属性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2.1.5几种重要的天气系统
地理系 052班张丽琴 22号指导老师:尚志海
[教学目标]:
(一)知识目标
1.了解锋面的概念、特点和分类。
2.理解和掌握冷锋、暖锋形成的原因,过境前、过境时、过境后的天气变化情况。
(二)能力目标
学会阅读和绘制锋面示意图。
(三)德育目标
通过分析天气变化,使学生懂得人类认识和改造自然的重要性;树立献身科学的精神。
[教学重点]:锋面系统对天气的影响。
[教学难点]:理解冷锋、暖锋与天气的关系。
[课型]:新授课
[教学方法]:课内探究式整合法、理论联系实际的方法。
[课时安排]:一课时
[教学过程]:
(引入新课):在上课之前先问大家几个问题
①请学生描述上课时教室外的天气状况。
然后问“怎样描述天气?”
得出结论:人们经常用阴晴、风雨、冷热等来描述天气(老师补充:雪、冰雹、雾、扬尘等天气状况)。
②提问:每天的天气是一样的吗?
得出:同一地点不同时刻的天气会不同。
③提问:“东边日出西边雨”这句术语反映了怎样的天气状况?
得出:同一时刻不同地点天气也会有很大差异。
通过以上问题的解决得出结论:天气是多变的。
日常生活中,我们时常经历不同的天气变化,那么大家知道这些着的天气是如何形成的?是谁导演了它的发生、发展和演化呢?今天我们就来共同探讨这个问题。
(讲授新课)2.1.5几种重要的天气系统(板书)
引起天气变化的主要天气系统有气团、锋、气旋、反气旋等。
首先我们来看什么是气团,请同学们阅读课本46页第三段的内容。
一、气团(板书)
请学生回答气团的定义。
气团是指在水平方向上的温度、湿度等物理性质比较均匀、在垂直方向上各种物理性质也很相似的大团空气。
这里指的大团有多大?气团的水平范围可达100万平方千米,相当于6个广东省那么大,垂直高度达10千米。
因此体积非常大了。
分类:根据温度的差异,气团可分为冷气团与暖气团。
根据湿度可以分为比较湿润的海洋性气团和比较干燥的大陆性气团
首先来看什么是冷气团和暖气团,如果气团是向比它暖的地区移动便被称为冷气团,简单的说就是指来的时候能够使地面升温的气团;如果气团是向比它冷的地区移动便被称为暖气团,也就是说来的时候能够使地面升温的是暖气团。
好,现在我们来比较一下冷气团和暖气团。
)
海洋性气团形成于大洋上,由于海水的蒸发,空气会比较湿润。
大陆性气团形成于大陆上,空气比较干燥。
单一气团控制的天气是比较单一的,因为温度没有变化,所以是晴朗就是晴朗,不会降雨。
但是,假如两个气团相遇的地方,天气会怎样?我们接着来看看。
二、锋(板书)
请同学们阅读课本46页倒数第三段的内容,请同学回答锋的定义。
温度或者密度相差很大的两个气团相遇后形成一个狭窄的过渡区,整个过渡区称为锋。
由于冷空气密度大,暖空气密度小,当冷暖气团相遇时,一般是冷气团在锋面下面,暖气团在锋面上面。
因为锋面两侧的温度、湿度、气压、风等都有明显的差别,所以在锋面附近常伴有云、雨、大风等天气。
锋面一般可分为冷锋、暖锋和准静止锋。
首先我们来学习冷锋,请同学们阅读课本46页“冷锋及其天气”,并且注意观察冷锋的表示方法。
1、冷锋(板书)
问:什么是冷锋?请同学回答。
俗话说“成王败寇”,锋的命名就是以力量强的一方来命名的。
如果冷气团主动向暖气团移动,也就是冷气团的力量强,那我们就把它叫做冷锋;冷气团在移动过程中,它的前缘插入暖气团的下面,使暖气团被迫抬升,暖气团在抬升过程中冷却,其中水汽容易凝结成云雨。
所以,冷锋到来时,常出现阴天、下雨、刮风等现象。
冷锋用线条加(黑)三角形表示,三角形加在暖气团一侧,三角形的顶点就是冷锋的前进方向。
冷锋雨区在锋后,这个锋前锋后的划分就是看锋的前进方向,如果朝着锋前进的方向的一边就是锋前,另外一侧就是锋后。
很明显,冷锋的雨区是在锋后的。
冷锋系统对天气的影响可以分为三个阶段:①第一个是过境之前,该地区只受暖气团控制,天气在单一气团的控制下比较简单,表现为暖晴或晴间多云。
②第二个阶段是过境时,冷气团的前缘插入暖气团的下面,使暖气团被迫抬升,暖气团在抬升过程中,水汽受冷凝结成云,如果水汽过饱和,就形成了降水。
由于暖气团是被迫抬升,所以暖气团的上升速度比较迅速,因此降水时间短,强度大,雨区的宽度比较小。
锋面过境时的天气状况主要表现为阴天、刮风、下雨和降温。
在这里特别要注意一点:刮风现象的出现,像北方的沙尘暴,要出现必须要有两个必备的条件:沙子和风。
沙子主要是由于地表植被覆盖率少造成的,而这里的风就来自于冷锋。
③第三个阶段是过境以后。
过境后这个地区被冷气团控制,相对原先被暖气团控制的时候,气温和湿度有所下降,气压升高,天气又转为晴朗,我们把这时的晴天称为冷晴。
我们有句谚语“一场秋雨一场寒”就很好地说明了这一点。
我们知道,冷锋是冷气团主动向暖气团移动的锋。
根据冷气团的移动速度,可将冷锋分为两类:(1)慢行冷锋、(2)快行冷锋。
慢行冷锋:冷气团移动速度比较慢,暖气团被迫平稳抬升,多连续性降水,强度较小。
快行冷锋:冷气团移动速度比较快,暖气团急剧抬升,多狂风暴雨,北方夏季暴雨多因此而成。
影响我国天气的锋面主要是冷锋,如我国北方夏季的暴雨多是由冷锋形成的锋面雨。
夏季本来应该气温较高,由于冷空气的侵袭而形成了强度大的降水。
我国冬季爆发的寒潮就是冷锋南下时形成的,寒潮是指日降温在10℃以上,最低温度在5℃以下冷空气侵袭状况。
冬季本来温度比较低,如果有一股更强的冷空气南下,相对来讲原先的冷空气就变成了暖空气,而更强的冷空气的势力比较强,所以是冷锋造成了这个天气状况。
此外,还有北方春季出现的沙尘暴天气也是由冷锋引起的。
承转:上述是冷锋与天气的关系,暖锋与天气又是怎样的情况呢?下面我们再来学暖锋。
请同学们阅读课本47页“暖锋及其天气”,并且注意观察暖锋的表示方法。
2、暖锋(板书)
暖锋是指暖气团主动向冷气团移动的锋。
由于暖气团的力量比较强大,因此它是自己主动地慢慢爬升,冷气团由于不能往前走了,只能在空中拗回去,所以形成了一个环流,这也是冷锋与暖锋的重要区别之一。
暖气团在上升过程中水汽受冷凝结,如果水汽达到过饱和就形成了降水。
但由于它是缓慢爬升的,因此降水的时间比长,强度相对较小。
同样的,暖锋也可以用一个符号来表示,用实心的半圆加在锋线上表示暖锋的前进方向,那么很明显暖锋的降雨区域都在锋前,而且雨区的宽度比较大。
我们这里讲的是锋面过境时的情况,跟冷锋一样,暖锋也有过境前、过境后的两个阶段。
过境前,该地区被单一的冷气团所控制,天气现象比较单一,表现为冷晴;过境后被暖气团所控制,相对原先被冷气团所控制时的情况,气温升高,湿度增大,气压降低,天气转晴。
有句谚语叫“一场春雨一场暖”就是对暖锋天气的很好描述。
前面我们说了影响我国天气的锋面主要是冷锋,那暖锋对我国的天气有没有影响呢?暖锋对我国的影响,就是雨带的移动,我国的雨带,3月下旬到4月中旬在华南沿海,6月在长江中下游地区,7、8月在华北地区,9月退回华南地区,10月退出中国。
因为雨带的移动是从低纬到高纬,因此可以明显看出暖气团的
势力比较强,原先讲过暖气团的力量强就叫暖锋,所以这就是暖锋对我国天气的影响。
但是讲到灾害性天气的话,还是冷锋的作用比较大。
我们知道冷气团主动,就成为冷锋,暖气团主动就称为暖锋;那么,如果冷暖气团势力相当那形成什么样的锋呢?请同学们阅读课本“准静止锋及其天气”。
3、准静止锋(板书)
冷暖气团因为势力相当,谁也不能推动谁,所以只能准静止在一个地方,因此命名为准静止锋。
冷暖气团相遇的地方,暖空气中的水汽凝结成雨、雪、雾或云。
准静止不是绝对的静止,它只是移动非常缓慢,并常常来回摆动。
使得阴雨天气持续时间长达10天至半个月,甚至在一个月以上。
我们夏天的梅雨天气就是准静止锋造成的。
由于长时间的阴雨天气,使得家里的衣物、墙壁都出现了发霉的现象,因此也有人叫它“霉雨”。
由于这种准静止锋主要分布在江淮地区,所以我们叫它“江淮准静止锋”。
冷暖气团势力相当只是准静止锋的一种情况,还有一种情况是锋面在前进过程中受到高大地形的阻挡,而被迫在一个地方准静止下来。
最常见的是“昆明准静止锋”。
这是由于冷锋南下,受到西南山地的阻隔,在昆明与贵阳之间停滞下来而形成的。
因为是处于昆明附近,因此命名为“昆明准静止锋”受其影响,贵阳冬半年多阴雨冷湿天气,有“天无三日晴之说”。
三、【总结】:锋的天气特点。