气科天气分析第六讲1
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大气科学知识点总结
大气科学知识点总结大气科学是一门研究大气的各种现象、变化规律以及与人类活动和环境相互关系的科学。
它涵盖了广泛的领域，从天气预测到气候变化研究，对我们的生活和社会发展都具有重要意义。
一、大气的组成大气主要由氮气（约占 78%）、氧气（约占 21%）以及少量的氩气、二氧化碳、水汽和其他微量气体组成。
氮气和氧气是维持生命活动的重要气体，而二氧化碳虽然含量较少，但对地球的气候有着重要的影响。
水汽是大气中变化最大的成分之一，其含量会随着地理位置、季节和天气条件的不同而发生显著变化。
水汽在大气的能量传递和天气过程中起着关键作用，例如形成云、降水等。
二、大气的垂直结构大气可以根据温度的垂直分布特征分为不同的层次。
对流层是大气最接近地面的一层，平均厚度约为 10 12 千米。
在对流层中，温度随高度的升高而降低，这是因为地面是大气的主要热源，热量主要通过对流的方式传递。
对流层集中了大气质量的约 75%和几乎全部的水汽，天气现象也主要发生在这一层。
平流层位于对流层之上，从对流层顶到约 50 千米的高度。
在平流层中，温度随高度的升高而升高，这是因为这里存在着臭氧层，能够吸收太阳紫外线辐射，使得大气温度升高。
平流层气流相对稳定，适合飞机飞行。
中间层从平流层顶到约 85 千米的高度，温度再次随高度的升高而降低。
热层位于中间层之上，温度随高度的增加而迅速升高。
外层是大气圈的最外层，其与星际空间逐渐过渡。
三、大气的热力过程大气的热力过程包括辐射、传导和对流。
辐射是大气获得和失去能量的重要方式。
太阳辐射是地球大气的主要能源，其中可见光部分是地球上生物能够感知和利用的主要能量来源。
大气中的气体和颗粒物会对太阳辐射进行吸收、散射和反射，从而影响到达地面的辐射量。
同时，地面和大气也会向外辐射能量，主要以红外线的形式。
传导是通过分子的热运动来传递热量，但在大气中这种方式的作用相对较小。
对流则是由于空气受热不均导致密度差异，从而引起空气的垂直运动，这是对流层中热量传递的重要方式。
气科天气分析I—台风2
台风、飓风和热带气旋 Typhoon, hurricanes and tropical cyclones
台风天气过程分析
-----台风路径、风雨影响
2013年11月
1、热带气旋结构
台风是一个深厚的热带低气压，中心气 压很低，而且中心附近的温度高于四周， 即具有暖心结构。台风的垂直结构一般可 达到10km左右，发展强烈的台风可一直伸 展到对流层顶部。
热带气旋结构
台风气压场：热带气旋中 心气压值很低，台风周围 等压线密集、气压水平梯 度很大，而且越近中心越 大，绘在天气图上是一圈 圈非常密集的等压线；在 台风外围气压向中心降低 比较平缓，气压梯度较小； 通过热带气旋中心作剖面， 我们可以看到气压曲线呈 漏斗状分布。
热带气旋结构
OUTFLOW
流
台风倒槽与西风槽相叠加（主要是850、700hPa）, 在叠加点附近产生大一特大暴雨。
西风槽
台风倒槽
பைடு நூலகம்
4.台风预报着眼点
主要是作好台风的路径预报.台风的移动主要受引导气 流所操纵，因此，台风移动的预报问题主要是预报台风 引导气流的问题。
(1) 热带气旋移动与对流层中层(500hPa附近)的引导气 流比较接近(日常业务工作中应用较多) (2) 台风上空500hPa引导气流决定于大型气压系统，主 要是副热带高压及西风带槽脊的动态和配置. (3)因此，预报台风移动问题的着眼点就需要着重地放在 太平洋副热带高压的活动和西风带槽脊的位置及强度变 化上。
2．西北移路径 台风从菲律宾以东洋面向西北方 向移动，穿过台湾或琉球群岛， 在我国江浙或浙闽一带登陆。
3．西北转东北路径
台风从菲律宾以东洋面向西北方向移动，然后转向东北方向移去，路径呈
抛物线状。
台风天气过程分析
-----台风路径、风雨影响
2013年11月
1、热带气旋结构
台风是一个深厚的热带低气压，中心气 压很低，而且中心附近的温度高于四周， 即具有暖心结构。台风的垂直结构一般可 达到10km左右，发展强烈的台风可一直伸 展到对流层顶部。
热带气旋结构
台风气压场：热带气旋中 心气压值很低，台风周围 等压线密集、气压水平梯 度很大，而且越近中心越 大，绘在天气图上是一圈 圈非常密集的等压线；在 台风外围气压向中心降低 比较平缓，气压梯度较小； 通过热带气旋中心作剖面， 我们可以看到气压曲线呈 漏斗状分布。
热带气旋结构
OUTFLOW
流
台风倒槽与西风槽相叠加（主要是850、700hPa）, 在叠加点附近产生大一特大暴雨。
西风槽
台风倒槽
பைடு நூலகம்
4.台风预报着眼点
主要是作好台风的路径预报.台风的移动主要受引导气 流所操纵，因此，台风移动的预报问题主要是预报台风 引导气流的问题。
(1) 热带气旋移动与对流层中层(500hPa附近)的引导气 流比较接近(日常业务工作中应用较多) (2) 台风上空500hPa引导气流决定于大型气压系统，主 要是副热带高压及西风带槽脊的动态和配置. (3)因此，预报台风移动问题的着眼点就需要着重地放在 太平洋副热带高压的活动和西风带槽脊的位置及强度变 化上。
2．西北移路径 台风从菲律宾以东洋面向西北方 向移动，穿过台湾或琉球群岛， 在我国江浙或浙闽一带登陆。
3．西北转东北路径
台风从菲律宾以东洋面向西北方向移动，然后转向东北方向移去，路径呈
抛物线状。
第六讲冷热不均引起大气运动
8第六讲冷热不均引起大气运动【把握考纲有的放矢】1.识记：大气的受热过程、大气运动的根本原因和直接原因。
2.理解：热力环流的形成、大气水平运动。
3.应用：等压面图和等压线图的判读。
【重视课本夯实基础】知识点一大气的受热过程1．两个来源(1)大气增温最根本的能量来源：A太阳辐射。
(2)近地面大气热量的主要、直接来源：B地面辐射。
2．两大过程(1)地面的增温：大部分太阳辐射透过大气射到地面，使地面增温。
(2)大气的增温：地面以长波辐射的形式向大气传递热量。
3．两大作用(1)大气对太阳辐射的削弱作用①表现形式：a选择性吸收、散射和b反射。
②削弱强度：太阳辐射中能量较弱的紫外线被臭氧吸收；红外线被水汽和二氧化碳吸收。
能量最强的可见光透过大气照在地面，被地面吸收。
波长较短的蓝紫光易被散射。
云层的反射削弱作用较强。
(2)大气对地面的保温作用大气通过对太阳短波辐射和地面长波辐射的吸收，实现了受热过程，而大气对地面的保温作用是大气受热过程的延续。
保温作用主要在于大气对地面的长波辐射和大气逆辐射，尤以大气逆辐射为核心体现。
具体图解如下：【提示】除太阳辐射参与的过程外，其他过程昼夜不停运作。
如大气逆辐射并非只在晚上存在，白天也存在，并且白天辐射比晚上更强。
大气逆辐射最强时为大气温度最高时，即午后两小时左右，并不是在夜晚。
4．昼夜温差大小的分析分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理，主要从地势高低、天气状况、下垫面性质几方面分析。
(1)地势高低：地势高→大气稀薄→白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。
(2)天气状况：晴朗的天气条件下，白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。
(3)下垫面性质：下垫面的比热容大→增温和降温速度都慢→昼夜温差小，如海洋的昼夜温差一般小于陆地。
5．大气受热过程原理在生产生活中的应用(1)解释温室气体大量排放对全球变暖的影响温室气体（CO2、CH4、O3）等→排放增多→吸收地面辐射增多→气温升高→全球变暖(2)在农业中的应用：利用温室大棚生产反季节蔬菜；利用烟雾防霜冻；果园中铺沙或鹅卵石不但能防止土壤水分蒸发，还能增加昼夜温差，有利于水果的糖分积累等。
第六讲 大气的组成和垂直分布 大气的热力状况
1.从臭氧、二氧化 碳和水汽的吸收作 用，可知大气吸收 具有什么特性？ （有选择性） 2.为什么大气直接 吸收的太阳辐射能 量是很少的？ 臭氧大量吸收紫外线 （大气对太阳辐 射中能量最强的 可见光吸收得很 二氧化碳、水汽 少，大部分 可见 吸收红外线 光能够透过大气 面 到地面）
地
反射作用
参与 的大气成分：
受纬度因素的影响 B.若等温线与海岸线大致平行，主要受海洋的影响 C.若等温线与等高线大致平行，主要受地形的影响
4）若等值线是闭合的：高于高的,低于低的。
考 试 说 明
大气的组成 大气垂直分层及各层对人类的影响
大气的受热过程
气温的日变化和年变化 气温分布的一般规律
பைடு நூலகம்
高
考
要
求
了解大气的组成及其影响
理解大气垂直分层及各层对人类的影响
理解大气的受热过程，认识大气对太阳 辐射的削弱作用和大气对地面的保温作用 的原理
掌握气温日规律及气温分布的一般规律
3.全球的热量平衡 大气的热力作用对地球生态系统的重要性： 1、大气的热力作用，减少了气温日较差 2、大气的温室效应，形成了适宜生命的温度条件
大气 上界
月球
地球
1)日变化：最高值出现在午后2时 最低值出现在日出前后 4.气温的变 化规律
原因？ 2）年变化：北半球、南半球最冷 最热月出现的时间 原因？ 思考：为什么我国有冷在三九（冬至后27天），热在 三伏（夏至后一个月）之说？
理解逆温层的形成及其影响
大气是地球自然环境的重要组成部分，是自然环境 中最为活跃的因素 大气的作用：
1.大气运动和水的相变产生的风、霜、雨、雪等 天气现象，改变和塑造着地球表面形态。
2.大气的保温作用，使地球的温度变化不至于过 于剧烈。
天气学分析部门重点
1.温度场 温度场 2.气压场和风场 气压场和风场 3.变压场 变压场 4.湿度场 湿度场
1.温度场和位温场 温度场和位温场 (1)水平温度梯度大（等温线密集）； 水平温度梯度大（等温线密集） 水平温度梯度大
a.在同一气团中水平的温度梯度一般为 1－20C／100 km， － ／ ，
而在锋区内，温度的水平梯度可达 ～ 而在锋区内，温度的水平梯度可达5～100C／100 km ／ b.锋的类型的确定 锋的类型的确定
（4）水平变形场的作用 T4 表示整个水平变形产生的锋生作用。为了更进一步 表示整个水平变形产生的锋生作用。 简化， 轴为变形场的膨胀轴， 轴为收缩轴， 简化，选择典型变形场，设x轴为变形场的膨胀轴，y 轴为收缩轴，而等位温线与 轴为变形场的膨胀轴
x 轴的夹角为 ，相应位温梯度▽hθ 与 x 轴的夹角为 ＝900+，则位温梯度▽hθ = 轴的夹角为，相应位温梯度▽ 轴的夹角为Φ＝ ，则位温梯度▽ |▽hθ | (sin ,-cos )，相应 T4 表达式为 4 = - [Esin2 –2Fsin cos –Ecos2 ]/ 表达式为T ▽ ， |▽hθ | /2， 对线性变形场 无切变变形）， ▽ ， 对线性变形场F=0(无切变变形）， 无切变变形 所以 T 4 =
冷锋 锋面移动过程中，冷气团起主导作用，冷气团推动 锋面移动过程中，冷气团起主导作用，
锋面向暖气团一侧移动，这类锋面称为冷锋。 锋面向暖气团一侧移动，这类锋面称为冷锋。
暖锋 锋面移动过程中，暖空气团起主导作用，推动冷气团向 锋面移动过程中，暖空气团起主导作用，
冷气团一侧移动，这类锋面称为暖锋 冷气团一侧移动，这类锋面称为暖锋。
B.根据锋的伸展高度可将锋分为： B.根据锋的伸展高度可将锋分为： 根据锋的伸展高度可将锋分为 地面锋（或低层锋）和高空锋（或高层对流层锋） 或低层锋） 或高层对流层锋） A.根据锋 根据锋 在移动过 程中冷、 程中冷、 暖气团所 占主次地 位，可将 锋分为： 锋分为： 冷锋、 冷锋、暖 锋、准静 止锋和 止锋和锢 囚锋。
1.温度场和位温场 温度场和位温场 (1)水平温度梯度大（等温线密集）； 水平温度梯度大（等温线密集） 水平温度梯度大
a.在同一气团中水平的温度梯度一般为 1－20C／100 km， － ／ ，
而在锋区内，温度的水平梯度可达 ～ 而在锋区内，温度的水平梯度可达5～100C／100 km ／ b.锋的类型的确定 锋的类型的确定
（4）水平变形场的作用 T4 表示整个水平变形产生的锋生作用。为了更进一步 表示整个水平变形产生的锋生作用。 简化， 轴为变形场的膨胀轴， 轴为收缩轴， 简化，选择典型变形场，设x轴为变形场的膨胀轴，y 轴为收缩轴，而等位温线与 轴为变形场的膨胀轴
x 轴的夹角为 ，相应位温梯度▽hθ 与 x 轴的夹角为 ＝900+，则位温梯度▽hθ = 轴的夹角为，相应位温梯度▽ 轴的夹角为Φ＝ ，则位温梯度▽ |▽hθ | (sin ,-cos )，相应 T4 表达式为 4 = - [Esin2 –2Fsin cos –Ecos2 ]/ 表达式为T ▽ ， |▽hθ | /2， 对线性变形场 无切变变形）， ▽ ， 对线性变形场F=0(无切变变形）， 无切变变形 所以 T 4 =
冷锋 锋面移动过程中，冷气团起主导作用，冷气团推动 锋面移动过程中，冷气团起主导作用，
锋面向暖气团一侧移动，这类锋面称为冷锋。 锋面向暖气团一侧移动，这类锋面称为冷锋。
暖锋 锋面移动过程中，暖空气团起主导作用，推动冷气团向 锋面移动过程中，暖空气团起主导作用，
冷气团一侧移动，这类锋面称为暖锋 冷气团一侧移动，这类锋面称为暖锋。
B.根据锋的伸展高度可将锋分为： B.根据锋的伸展高度可将锋分为： 根据锋的伸展高度可将锋分为 地面锋（或低层锋）和高空锋（或高层对流层锋） 或低层锋） 或高层对流层锋） A.根据锋 根据锋 在移动过 程中冷、 程中冷、 暖气团所 占主次地 位，可将 锋分为： 锋分为： 冷锋、 冷锋、暖 锋、准静 止锋和 止锋和锢 囚锋。
大气科学概论第六章天气系统和天气预报-黄乾
台风的范围和强度
台风的范围以其最外围近似圆形的闭合
等压线为准，直径一般为600~1000千米。
台风的强度是以台风地面最大平均风速
和台风中心最低海平面气压值来确定的。
近中心风速愈大，中心气压愈低，则强
度愈强。
热带气旋的分类 标准：近中心地面最大风力 热带低压：＜8级（＜17.2m／s） 热 带 气 旋 热带风暴：8～9级（17.2～24.4m／s） 强热带风暴：10～11级（24.5～32.6m／s） 台风
20世纪初（1906年
以后）V.Bjerknes (威
廉. 皮叶克尼斯) and Others 系统研究了大气 状态和大气运动 。 通过对实际天气资
料和天气图进行分析发
现了大气中的不连续 面—锋面
挪威气象学家、物理学家、近代天气学和 大气动力学主要创始人之一，气象学挪威 学派的创始人(1862 – 1951)
层云）、复高积云和层积云等。
锢囚锋的外围多高云，如卷云和卷层云等。 降水区的宽度，一般从地面锋线至700百帕槽线。
内容预告
1. 天气系统 1.1 气团和锋 1.2 气旋和反气旋 1.3 其它天气系统 2. 天气预报
1.2 气旋和反气旋
1.2 气旋、反气旋的概念及天气学特
征
什么是气旋?
什么是反气旋？
反气旋又名高气压，它是中心气压高于
四周的大气涡旋。在北半球，反气旋内
空气的水平流动呈顺时钟旋转，在南半
球做逆时钟旋转。
1. 反气旋的水平尺度
反气旋的水平尺度一般比气旋大。大的占 据整个亚洲大陆的3/4，小的直径仅数百千 米。
2. 反气旋的强度
地面反气旋的中心气压值一般在 1020~1040百帕，中心气压愈高，表示 反气旋愈强。
090425四气调神大论篇第06讲
梁冬：气对血。
徐文兵：呵呵，它也是一种能量。我们经常说，天气，为什么？气是看不见摸不着的，它是一种能量。但地就是什么？有形啦，是吧？那么地……势。
梁冬：势，对对对，有高低起伏嘛。
徐文兵：诶。我们经常说形式，是吧。那种形，你比如说摆出一种尖锐的形状，它就带着一种杀气，或者是一种利气。
梁冬：对。
徐文兵：对不对？藏德是指地还是指天？
梁冬：地嘛。
徐文兵：对，所以我们把那句话加上以后，你就能理解了。
梁冬：噢。
徐文兵：天气是清净光明，地势是阴暗晦浊。但是呢，正是因为有了天和地，这两个阴阳的这种交互、互动，才会有什么呢？地藏德，不止是……
梁冬：不止是指什么呢？特别指的是。
徐文兵：天体运行不止。
梁冬：忧天掉下来嘛，对不对？
徐文兵：他忧是地崩天坠。地崩，火山爆发这叫什么？不藏。星体掉下来就止了。它不是运行不止嘛，它是止了。所以天掉下来。我们造人造地球卫星一样，它失去动力以后，它慢慢就掉下来，坠毁了，是吧？发射地球卫星，你要是发射一秒钟7.8公里以上，它居然能挣脱地球对它的那种引力，它会飞上去，是吧！这是背后推动它有个能量，这它才会环绕着地球运行不止。地呢，是属于阴暗晦浊，它能够封藏自己。封藏得比较好，才不会出现地震呀，山崩这种状态。它指的是这种是常态。如果天气是清净光明，而地又是那种封藏得体的话，那么这个世界是会……一个是藏德，一个是不止，所以这时候处于一种常态。藏德不止，故不下也。
梁冬：对。
徐文兵：天气是什么？是一种能量，它是看不见的，它是清澈的，相对于我们的地势来讲呢，就是什么？地势是污，是浊的，下一句话呢？
梁冬：“光明者也”。
徐文兵：光明对什么？
梁冬：黑暗。
徐文兵：幽暗或者叫晦暗。
徐文兵：呵呵，它也是一种能量。我们经常说，天气，为什么？气是看不见摸不着的，它是一种能量。但地就是什么？有形啦，是吧？那么地……势。
梁冬：势，对对对，有高低起伏嘛。
徐文兵：诶。我们经常说形式，是吧。那种形，你比如说摆出一种尖锐的形状，它就带着一种杀气，或者是一种利气。
梁冬：对。
徐文兵：对不对？藏德是指地还是指天？
梁冬：地嘛。
徐文兵：对，所以我们把那句话加上以后，你就能理解了。
梁冬：噢。
徐文兵：天气是清净光明，地势是阴暗晦浊。但是呢，正是因为有了天和地，这两个阴阳的这种交互、互动，才会有什么呢？地藏德，不止是……
梁冬：不止是指什么呢？特别指的是。
徐文兵：天体运行不止。
梁冬：忧天掉下来嘛，对不对？
徐文兵：他忧是地崩天坠。地崩，火山爆发这叫什么？不藏。星体掉下来就止了。它不是运行不止嘛，它是止了。所以天掉下来。我们造人造地球卫星一样，它失去动力以后，它慢慢就掉下来，坠毁了，是吧？发射地球卫星，你要是发射一秒钟7.8公里以上，它居然能挣脱地球对它的那种引力，它会飞上去，是吧！这是背后推动它有个能量，这它才会环绕着地球运行不止。地呢，是属于阴暗晦浊，它能够封藏自己。封藏得比较好，才不会出现地震呀，山崩这种状态。它指的是这种是常态。如果天气是清净光明，而地又是那种封藏得体的话，那么这个世界是会……一个是藏德，一个是不止，所以这时候处于一种常态。藏德不止，故不下也。
梁冬：对。
徐文兵：天气是什么？是一种能量，它是看不见的，它是清澈的，相对于我们的地势来讲呢，就是什么？地势是污，是浊的，下一句话呢？
梁冬：“光明者也”。
徐文兵：光明对什么？
梁冬：黑暗。
徐文兵：幽暗或者叫晦暗。
第六章天气及灾害性天气
2）气团的形成与变性
气团是在大范围性质比较均匀的下垫面和适当的环流条件 下形成的。因而要形成气团，首先要有大范围性质比较均 一的下垫面，即气团的源地，如广阔的海洋、巨大的沙漠 或冰雪覆盖的陆地等等。不同的源地形成不同物理属性的 气团；除源地外，气团的形成还需要有合适的环流条件， 即较稳定的环流，才能使大范围的空气较长时间停留在这 样的下垫面上，通过辐射、对流、蒸发、凝结等物理过程 使之逐渐获得与下垫面相适应的相对均匀的物理属性。
“天上钩钩云，地下雨淋淋”就是指这种天气系统的 天气。
（2）冷锋
在锋面的移动过程中，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。根据冷锋移动速度快慢， 可将其分为一型冷锋(缓行冷锋)和二型 冷锋(急行冷锋)。
a.一型冷锋（1）
此型冷锋移动速度较 慢，暖空气缓慢地沿 锋面滑升，锋面坡度 大约为1/100，锋面云 系与暖锋相似，只是 其排列次序正好相反。 天空出现雨层云，开 始降水，随着锋的移 动，云层逐渐升高， 降水停止，气压升高， 温度降低，风力减小。
锋线长的有数千公里，短的有几百公里。锋面是具有三维空 间结构的天气系统，由于冷空气的密度大，锋面在空间随高 度向冷气团一侧倾斜，所以冷气团处于锋面下方，而暖气团 处于上方，通常暖空气会沿着锋面向上爬升，绝热冷却，容 易发生水汽凝结，所以，锋面多预示着阴雨天气。
2.锋的分类及天气
根据锋的移动情况，可以把锋分为暖锋、冷锋、准静止锋和锢 囚锋四种类型。
(3)准静止锋（2）
(3)准静止锋（3）
活动于我国的准静止锋主要有华南准静止锋、昆明准静止锋 和天山准静止锋、秦岭准静止锋等。
华南准静止锋是影响我国长江以南地区的一个重要天气系统： 冬春季节时，冷空气强盛，地面锋线可南伸至南海中北部海 面，称为南海准静止锋；夏半年，活动频率相对较小，位置 也较偏北，一般在30°N附近，称为江南准静止锋。
气科
西方经典.|通修课|2|C59
翻译技能.|通修课|2|C60
成功学|通修课|2|C61
遥感技术.|通修课|2|C62
82
90 81
88
85 76
婚姻、家.|通修课|2|C63
沟通的艺.|通修课|2|C64
美国社会.|通修课|2|C65
89
83
85
87 92 83
91
80
75
82
文艺心理.|通修课|2|C66
95 93 85 84 90 96 88 90 93 94 89 89 76 88 85 90 93 82 79 88 70 76 95 90 89 90 84 78 92 66 79 78 76
概率统 计|公 共 (必)|3 |C8 98 98 98 98 97 97 96 97 94 99 94 94 95 91 99 91 96 91 99 93 85 97 95 94 95 89 91 95 95 86 91 95 89 89 84 97 88 92 94 77 82 75
名案侦 破.|通 修课 |2|C42
气候变化.|通修课|2|C43
日本社会.|通修课|2|C44
96
91
88 90
95
93
实用英语.|通修课|2|C45
艺术鉴赏.|通修课|2|C46
优秀电视.|通修课|2|C47
88
91
85
89
81
86
气象灾害.|通修课|2|C48
环境科学.|通修课|2|C49
大学物 高等数 体育3| 理.|公 学.|公 公共 共 共 (必)|1 (必)|4 (选)|2 |C16 |C17 |C26 86 99 99 85 97 81 97 87 99 82 99 90 94 93 76 95 95 78 96 93 79 93 74 96 87 97 83 79 86 73 95 91 92 74 84 95 80 77 87 91 79 96 79 89 82 80 89 68 84 84 80 97 88 74 97 81 91 98 78 83 85 97 81 82 82 89 79 71 94 83 84 87 67 74 94 78 69 97 75 73 83 71 85 87 84 92 85 92 90 82 95 82 71 82 73 87 86 92 87 72 78 83 74 79 82 78 80 79 73
天气学分析：第06章-气旋
南方气旋活动与南支锋区相联系，它们是南支锋区上的波动。
2、气旋活动与空中槽的联系
气旋通常发生、发展在西风带东移的空中槽的前部的下方。 因为这种槽的前部通常有水平质量辐散，而使下方产生减压。
贝湖槽 西北槽 青藏槽 印缅槽
蒙古境内或我国东北地区气旋 蒙古和我国黄淮和东海海上气旋
长江中下游及东海海上气旋 具有温带气旋性质的南海气旋
活动于东亚上空的暖空气，来源主要有三个：一是前次南下的冷空气在南方变性， 增暖增湿，然后在适宜流场作用下向北活动，如回流等；二是副热带大陆来的干热 空气；再有就是从热带、副热带海洋上，经副热带高压西侧北上的暖空气。
活动于东亚的冷空气主要来自于北方和西方，沿空中槽后气流方向移动，一般有冷 槽与之对应。
图6.3 蒙古副气旋生成过程的示意图
蒙古气旋形成的温压场特征
当高空槽接近蒙古西部山区时，在迎风坡减弱，背风坡加强， 等高线呈疏散形势。由于山脉的阻挡作用，冷空气在迎风面堆积， 而在等厚线上表现为明显的温度槽和温度脊。春季新疆、蒙古地 区下垫面的非绝热加热作用使得温度脊更为强烈。 在这种形势下，蒙古中部地面先出现热低压或倒槽或相对低压 区。当其上空疏散槽上的正涡度平流区叠加其上时，暖低压即获 得动力性的发展。 与此同时，低压前后上空的暖、冷平流都很强，一方面促使暖 锋锋生，一方面推动山地西部的冷锋越过山地进入蒙古中部，于 是蒙古气旋形成。在此过程中，高空槽也获得发展。
3、气旋活动与冷暖空气的关系
在气旋生成的过程中，地面减压的原因除上空质量水平辐散 外，还由于密度比较小的空气平流过来取代了原来密度较大的空 气。凡在空中槽下方有暖平流的地方，地面气旋生成的可能性就 比较大。而且，气旋形成后会不会发展，也需要看气旋后部是否 有冷空气侵入。如果有冷空气侵入，会使得气旋区域内大气斜压 性增大，气旋就得以发展；否则一般不发展。
2、气旋活动与空中槽的联系
气旋通常发生、发展在西风带东移的空中槽的前部的下方。 因为这种槽的前部通常有水平质量辐散，而使下方产生减压。
贝湖槽 西北槽 青藏槽 印缅槽
蒙古境内或我国东北地区气旋 蒙古和我国黄淮和东海海上气旋
长江中下游及东海海上气旋 具有温带气旋性质的南海气旋
活动于东亚上空的暖空气，来源主要有三个：一是前次南下的冷空气在南方变性， 增暖增湿，然后在适宜流场作用下向北活动，如回流等；二是副热带大陆来的干热 空气；再有就是从热带、副热带海洋上，经副热带高压西侧北上的暖空气。
活动于东亚的冷空气主要来自于北方和西方，沿空中槽后气流方向移动，一般有冷 槽与之对应。
图6.3 蒙古副气旋生成过程的示意图
蒙古气旋形成的温压场特征
当高空槽接近蒙古西部山区时，在迎风坡减弱，背风坡加强， 等高线呈疏散形势。由于山脉的阻挡作用，冷空气在迎风面堆积， 而在等厚线上表现为明显的温度槽和温度脊。春季新疆、蒙古地 区下垫面的非绝热加热作用使得温度脊更为强烈。 在这种形势下，蒙古中部地面先出现热低压或倒槽或相对低压 区。当其上空疏散槽上的正涡度平流区叠加其上时，暖低压即获 得动力性的发展。 与此同时，低压前后上空的暖、冷平流都很强，一方面促使暖 锋锋生，一方面推动山地西部的冷锋越过山地进入蒙古中部，于 是蒙古气旋形成。在此过程中，高空槽也获得发展。
3、气旋活动与冷暖空气的关系
在气旋生成的过程中，地面减压的原因除上空质量水平辐散 外，还由于密度比较小的空气平流过来取代了原来密度较大的空 气。凡在空中槽下方有暖平流的地方，地面气旋生成的可能性就 比较大。而且，气旋形成后会不会发展，也需要看气旋后部是否 有冷空气侵入。如果有冷空气侵入，会使得气旋区域内大气斜压 性增大，气旋就得以发展；否则一般不发展。
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温压场的综合分析
∂P/ ∂ z=-rg, ∂ ㏑P/ ∂H=-9.8/RT
2020/10/31
• 气压随高度的减 小与温度的高低 有关。在暖空气 中气压随高度减 小比在冷空气中 慢。因此，气压 的垂直结构与温 度分布有关。
深厚而对称的高压和低压
暖高压
冷低压
虚线—温度线；实线—高度线
东北冷涡 副高
高，水汽含量多，露点温度也较高。冷空气一般来 自欧亚大陆，温度低，水汽含量少，露点温度低， 所以锋面前后的露点高低差异显著。 • 云和降水 一般有云和降水的地区常有锋面 • 卫星云图 • 高空测风资料的应用 有冷锋时风随高度逆转；有 暖锋时风随高度顺转。
测站上空有冷锋时的单站高空风 测站上空有暖锋时的单站高空风
2020/10/31
• 2.高空是否有锋区（等温线密集带） （850hPa，高原 500hPa） 高空锋区有冷平流对应就是冷锋；有暖平流对应暖锋；冷 锋赶上暖锋高空有暖舌对应锢囚锋；高空锋区中冷暖平流不 明显，低空有切变线对应静止锋。
地面锋线要位于高空锋区中偏暖空气的一侧、且要与等温线 大致平行 ①冷锋应与高空槽配合，锋一般在高空槽前,冷温度舌配合 。 ②暖锋有暖平流，锋面坡度较小。 ③锢囚锋在高空700、850hPa图上有暖舌。 ④静止锋在高空700、850hPa图上有一切变线
• 暖气团、较冷气团和更冷气团（三种不同 性质的气团）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 锢囚锋。
锢囚锋
锋的符号
天气图上如何定锋面
1、历史连续性原则
将过去3小时、6小时或12小时锋面的位置描在待分析 的天气图上，根据过去几张图的连续演变，结合地形 条件，就可大致划定本张图上锋面的位置
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 作为空间的一个面，称为锋面。锋面与地 面的交线称为锋线。
锋面分析
• 锋面是温度水平梯度比较大的区域，斜压 性大，有利于垂直环流的发展与能量转换， 因而锋面附近常有比较剧烈的天气变化和 气压系统的发生和发展，所以锋区和锋线 的分析在天气分析中占有非常重要的地位。
三、天气系统分析要注意的事项 • A分析高低压 槽线 锋线 • B有闭合要标出 没闭合的也要找出来 • C三站风向环流闭合要全找出来 • D高低压中心的位置要和风场结合分析
(温度场冷暖中心与风场无关)
• E 高空槽线确定由东向西倾斜 • G在等值线曲率最大的地方
有低压中心要从低压中心出 • H槽要和温度槽相配合（和切变线的区别） • I槽线分析要以竖槽和横槽为主 向东的槽和倒槽一
谢 谢！
• 温度平流的强度可以从以下三个方面来定性判断。 • ① 等高线的疏密程度 如其它条件相同，等高线越密，则风
速越大，平流强度也越大。 • ② 等温线的疏密程度 如其它条件相同，等温线越密，则温
度梯度越大，平流强度也越大。 • ③ 等高线和等温线的交角的大小 如其它条件相同，等高线
和等温线的交角接近90°，平流强度也越大。
锋的分类
• 冷锋、暖锋、准静止锋和锢囚锋（根据锋 的移动过程冷、暖气团所占的主次）
• 锋面在移动过程中，冷空气团起主导作用， 推动锋面向暖气团一侧移动，这种锋面称 为冷锋。
锋面在移动过程中，暖空气团起主导作用，推动锋 面向冷气团一侧移动，这种锋面称为暖锋。
• 当冷暖气团势力相当、锋面移动很少时， 称为准静止锋。
南下的寒潮冷高压 西北高原地区暖低压
浅薄的对称高压和低压
冷高压
暖低压
温压场不对称的系统
不对称高压
不对称低压
重要概念 气团——水平方向上温度、湿度等物理性质分
布比较均一的大范围空气。
意味着气团 内部的一致性
意味着气 团的空间尺度
思考： 当冷暖气团相遇时，会出现什么样的情况？？
锋的概念
• 密度不同的两个气团之间的过渡区—锋区 • 锋区的水平宽度约为几十千米到几百米，
• 3小时变压(△P3)冷锋后为较强的＋△P3，冷锋 前为较弱的＋△P3或较强的－△P3；暖锋前为较 强的－△P3，暖锋后为较弱的－△P3或＋△P3； 锢囚锋后往往为＋△P3，锢囚锋前为－△P3
• 24小时变压（△P24）和变温（△T24） 冷锋后一般有大+△P24的和-△较潮湿的洋面上，气温
3、 从地面图上看：（1）锋常处于低压槽附 近或冷高压外围。（2）在气象要素差别大 的地区和明显天气区附近。
• 地面温度 锋面两侧有明显的温差，冷暖锋后分 别有负和正变温
• 气压与风 锋面两侧的气压是连续分布的，但气 压梯度并不连续，等压线通过锋面时会有折角， 而且折角尖端指向高压，锋面两侧的风有气旋式 切变
般不考虑
D
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G
G
G
D
D
D
• 温度平流：由冷暖空气的水平运动而引起的某些 地区增暖和变冷的现象。
• 湿度平流：由干、湿空气的水平运动而引起的某 些地区湿度改变的现象。–
V
公式：– V•▽A
大小取决于水平风矢V和要素的水平梯度–▽A
由于AT图上等高线的分析决定了空气的流向，所以根 据等高线和等温线的配置情况就能够判断温度平流的正负 和大小