气象学课件第六章天气及灾害性天气

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槽后辐散,天气晴好,槽前辐合,阴雨天气。
出现季节:多出现于盛夏。
出现地区:在我国华南地区。
二、高空切变线和低涡
1. 切变线(shear line) :在850hPa或700hPa等压面
图上风向风速发生气旋性变化的不连续线。 气流和天气:气流辐合上升,多为阴雨天气。 常有以下几种类型:
冷锋式切变
暖锋式切变
时间
脊线位臵
雨带位臵
冬季(11—2月)
1 3 ° N 以南
春季(2/上—6月/上) 13 — 2 0 ° N
初夏(6/中—7月/上) 20 — 2 7 ° N
盛夏(7/中—8月/上) 25 — 3 0 ° N
秋季(8/中—10月) 迅速南撤
南海 华南到江南 江淮梅雨 华北、东北 迅速南撤
华南前汛期 一般持续时间约25天左右
气流与天气:气旋中空气逆时 针由外向内旋转,气旋中空气 辐合上升,绝热冷却,水汽凝 结,成云致雨。因而气旋中一 般为阴雨天气。
气旋中气流示意图
1 锋面气旋(frontal cyclone) 中间有冷暖锋 面的气旋。
暖锋
冷锋
锋面气旋一例
锋 面 气 旋 剖 面 图
锋面气旋实例 2006.11.05-02h 地面天气分析图 锋面气旋
天气:一般炎热而干燥,地面气温高,气层 不稳定,但因其水汽含量少,故天气晴朗 少云。
(4)赤道气团
源地:来自印度洋上赤道附近地区。
影响区域:夏季可影响到我国华南地区直至 长江流域。
天气:造成长江流域及其以南地区大量的降 水。
各个季节影响中国的气团
冬季气团
西伯利亚气团
陆上 变性
春、秋季气团
春、秋季影响我国的气团仍然是极地大陆气团 和热带海洋气团。两者一个逐渐增强,一个逐渐减 弱。
锋面
暖气团
冷气团
锋面坡度
锋面特征
由于锋是不同性质气团之间的过渡 带,因此具有以下几个特征。 1. 锋面两侧气象要素的差异较大。比如, 在5至100km的范围内,温度可相差10至 15℃。
2. 因两侧气压差异大,故一般有大风。
3. 因暖空气密度小,沿锋面爬升,绝热降 温,水汽凝结成云,故锋面附近一般为 阴雨天气。
不同的天气系统在时间和空间 尺度上都有很大的差别。
天气系统的时空尺度
尺度类别 行星尺度 天气尺度 中尺度 小尺度
空间 104km 103km 102km 101km
时间 101d 100d 101hr 100hr
例子
副高、长 气旋、锋、 雷暴、低涡 、积雨云
波槽脊 台风、槽 切变线
、 龙卷
由上表可见:空间尺度越大、时间越长,空间 尺度越小、时间越短。
锋面气旋
2007年6月5日18时地面天气分析图
2 无锋面气旋(frontal cyclone)
来自百度文库中间没有锋面的气旋。
(1)热带气旋 形成于热带海洋,具暖心结构、强烈的
气旋性涡旋。
按国际规定根据强度的不同可分为:台风(飓风)、 热带风暴、热带低气压。
(2)地方性气旋 局部地区,由于增温较快,空气密度
2 . 锋的分类和锋面天气
根据锋面的运动方向和速度,锋可分为冷锋、暖 锋、静止锋等几类。 (1) 暖锋(warm front) 暖气团向冷气团方向移动, 由暖区向冷区移动的锋。
锋区
暖锋
暖锋天气
常出现连续性降水,雨区在锋前。
锋后 锋线
锋前
锋面移动方向
(2)冷锋(cold front) 冷气团向暖气团方向移动,由冷区向暖区移动
二. 锋(front)
1. 锋的概念
锋:大气中不同性质气团之间狭窄的过渡区,称
为锋。过渡区的厚度与气团的水平尺度相比是 很小的,可看作一个面,称为锋面。锋面与地 面的交线称为锋线。
锋面 冷气团
暖气团 锋线
在冷气团一侧,冷空气密度大,呈楔状钻入暖 气团的下方,使锋面成为倾斜面。锋面的倾斜程度 称为锋面坡度(一般为1:70至250)。
与天气和天气学有关的几个概念
天气:一定地区短时间内的大气综合
状况。
天气学:研究天气变化规律、并用于
预报天气的一门科学。
农业天气:在农业生产的重要时期
出现的范围较大、持续时间较长、 对农业有一定影响的天气过程。
天气系统
指对天气形成具有重要影响的、 在气压、风、温度等气象要素的空 间分布上具有一定结构特征的大气 运动系统。如高压、低压等。
暖气团(warm air mass) :
气温高于相邻气团,或者向着比自身温 度低的方向移动的气团。
(2)地理分类
根据出现的地理位臵的不同,气 团可分为以下几类:
纬度 北极
极地
热带
赤道
海洋 大陆
冰洋气团 Am
极地海洋气团 热带海洋气团
Pm
Tm
极地大陆气团 热带大陆气团
Pc
Tc
赤道气团 E
各类气团的特征及出现地区见教材表6.2。
副热带高压内、外天气(2001-7-3预报)
副高与中国东部大雨带的移动
雨带的形成:在中国东部,副热带高压的西
北侧的偏南暖湿气流与西风带的干冷气流 相 交绥,形成静止锋大雨带。
雨带位臵:一般在副高西北侧,与副高中心
脊线相距8 ° 到1 0 ° ( 纬距)。
雨带移动规律:与副热带高压的位臵密切相
关。从春到夏向北推进;秋季向南退缩。
内部:有较强的下沉气流,气压梯度小,所
以为晴朗少云、炎热微风的天气。
西北侧:副高西北侧的暖湿气流与西风带的
干冷气流相邻,形成锋面。因此该区水汽充 沛,暖湿气流沿锋面上升,形成大雨带,这 是我国东部最重要的一条大雨带。
南侧:盛行东风,常有台风、热带风暴、
热带低压等天气系统。
副热带高压内、外天气(2001-7-3 7:32)

脊后
脊前
脊后
脊前 H3
槽前 槽线
脊线
槽后 槽线
槽前
H2 H1
槽和脊各部位的天气
槽前脊后:暖湿气流由南向北流动,且有 上升运动,所以一般为阴雨天气。
槽和脊各部位的天气
槽后脊前:干冷气流由北向南流动,且有下沉 运动,一般为晴朗天气。
2. 东风波 副热带高压南侧的低纬度热带地区, 有深厚的东风气流,在东风气流中自东向西移 动的低压槽,称东风波。 气流和天气:槽的形状为倒V形,又称“倒槽”。
江淮流域梅雨 一般从6月上中旬到7月上中旬
华北和东北雨季
雨带迅速南撤
2. 蒙古高压(西伯利亚高压)
冬季在亚欧大陆北部为一强大的高压, 称为蒙古高压或西伯利亚高压。这是冬季 世 界上最强大的高压。
形成原因:
(1)冬季大陆上冷却速度快,十分寒冷,空气 下 沉,成为高压;
(2)有利于空气堆积、停滞的地形作用。青藏高 原、蒙古高原等高大的地形阻挡了冷空气的 南下,使大量的冷空气堆积成为高压。
冷性锢囚锋
暖性锢囚锋
暖气团
暖气团
冷气团
更冷气团 冷气团
更冷气团
2007年6月5日08时~ 6月 5日08时降水量实况图
冷锋锋后 的雨区
冷锋
锢囚锋 暖锋
华南准静止锋
2007年6月5日12时地 面天气分析图
华南准静止锋的雨带
第二节气旋和反气旋
一 气旋 二 反气旋
一、气旋
气旋的概念
在北(南)半球,大 气中水平气流呈逆(顺) 时针旋转的大型涡旋称为 气旋(cyclone) 。气旋一般 是与低压相联系的。
影响区域:在夏季,除西北部分地区外,全 国其它各地均可受其影响;冬季则仅影响 华南与西南地区,有时也可影响到华东、 长江以南地区。
天气:天气一般晴朗少云。但在夏季,当有 垂直运动发展时,其上的逆温层常被破坏, 可出现对流性天气。
(3)热带大陆气团
源地:来自欧洲大陆、西亚等副热带地区。
影响区域:在夏季影响我国西部地区,有时 也可影响到华北。


西伯利亚



蒙古高原


青藏高原





蒙 古 高 压 实 例
蒙 古 高 压 实 例
暖锋
反气旋
冷锋
07 年
6 月
10 日
00







气旋

图中有哪些天气系统?
第三节 常见的高空天气系统 一 西风槽、脊和东风波 二 高空切变线和低涡
2007年6月10日00时 地面分析图
1. 太平洋副热带高压(subtropical high)
由第五章可知,在纬度为3 0 ° 附近地 区为副热带高压带。在北太平洋上,这个 高压带是一个稳定少变的大型天气系统 。 其强度随季节而变,夏强冬弱。
太平洋副热带高压在我国简称副热带 高压或副高,是对我国天气气候影响最大 的天气系统之一。
副热带高压内部和外围天气
冷锋天气
出现连续性降水或阵性降水,雨区在锋后
锋面移动方向
锋后
锋前
锋线
(3)准静止锋 静止或移速很慢的锋。
其成因有两种:
• 冷暖空气势均力敌 往往出现在冷锋南下,冷空气势 力逐渐减弱以后。
• 地形的阻滞作用 冷锋移动过程中受高大山脉的阻挡 , 移速减慢后形成。
(4) 锢囚锋
锢囚锋是冷锋快行追上暖锋,或两条冷锋合并而 形成的锋。如果锋后冷气团比锋前冷气团更冷,称 为冷性锢囚锋;如果锋后冷气团比锋前冷气团更暖, 称为暖性锢囚锋。
2007年6月10日00时 700hPa形势场分析
2007年6月10日00时 地面分析图
2007年6月10日00时 500hPa形势场分析
一. 西风槽(trough)、脊(ridge)和东风波
1. 西风槽脊 在副高北侧 地区,3km 以上的西风 带。西风气 流中常常产 生波动,形 成槽和脊。
典型槽脊及其前后的划分
的锋。
锋区
冷锋
冷锋的移动速度相差很大,可分为两种类型。
a. 第一型冷 锋(缓行冷锋): 移速较慢。 云系与降水 与暖锋相似, 但顺序相反。
b. 第二型冷锋(急行冷锋):
移速很快,锋前暖空气被迫急剧上升,产生剧 烈的天气变化。
在这种冷 锋的锋线附近, 常因强上升运 动产生旺盛的 积雨云,并伴 有雷雨、阵性 降水天气,严 重时甚至出现 冰雹、龙卷风 等强对流天气。
中国东部大雨带的移动规律
一般来说,雨带在北进的过程中有两次迅速的 北跳,一次在六月中下旬,一次在七月中旬。
副高脊线位臵
北 纬
第二次北跳 第一次北跳
25°
15°
4 5 67
8 9 10 (月)
华南雨季
江淮 华北雨季 梅雨
江淮 秋雨
华南雨季
东部大雨带的移动规律十分复杂,不同的年份 副高的强度和位臵有很大的变化,雨带的位臵也大 不相同。下表所示为多年平均位臵。
第六章 天气与灾害性天气
第一节 气团和锋 第二节 气旋和反气旋 第三节 常见的高空天气系统 第四节 灾害性天气与农业气象灾害 第五节 天气预报业务系统与预报服务
退出
第一节气团和锋
一 气团 二锋
一. 气团(air mass)
1. 气团的概念
气团:气团是指占据广大空间、水平方向 上物理属性比较均一的大块空气。
气团的形成:一般形成于高、低纬度大面 积性质均一的下垫面,空气运动缓慢。
气团的变性(transformation of air mass): 气团在移动的过程中,性质会发生变化, 称为气团变性,变性后的气团称为变性 气团。
2. 气团的分类
(1)热力分类: 冷气团(cold air mass) :
气温低于相邻气团,或者向着比自身温 度高的方向移动的气团。
减小,因此地面气压降低,形成热低压气旋。
二、反气旋(anticyclone)
反气旋的概念在北(南) 半球,大气中水平气流呈 顺(逆)时针旋转的大型 涡旋。反气旋一般是与高 压相联系的。
气流与天气:北半球反气 旋中空气顺时针由内向外 旋转,中间空气下沉,绝 热增温。因而反气旋中一 般为晴朗少云的天气。
春季,气温逐渐上升,极地大陆气团逐渐减弱, 而热带海洋气团逐渐增强。两者分据南北,频繁地 互相交绥,造成多变的天气。
秋季,气温逐渐降低,热带海洋气团逐渐减弱, 极地大陆气团迅速增强,只需大约一个多月的时间 就可在全国大部分地区占优势。但在高空,南方仍 为副热带高压,两种高压重叠,出现秋高气爽的天 气。
静止锋式切变
2. 低涡(vortex) 出现在中纬度中层大气中,是 强度较弱、范围较小(一般几百公里)的冷 性低压。
西南涡(south-western vortex) :出现在青藏高原东南 侧的较小的气旋性涡旋。
形成原因:西风带的西风急流(风速>30m/s) 在青藏高原南侧摩擦力的作用形成。
气流和天气:有辐合上升气流,在移动过程中可 给沿途造成雷阵雨或暴雨天气。
中国地形图
西南涡 2007年6月08日00时700hPa形势场分析
3. 影响中国的主要气团
(1)极地大陆气团(变性西伯利亚气团) 源地:西伯利亚、蒙古等地。
影响区域:冬季影响我国各地,夏季影响仅能 达到我国北方与西北地区,偶尔亦能达到黄 淮流域。
天气:在其控制下,一般辐射冷却强烈,气温 低,水汽含量少,天气晴朗。
(2)热带海洋气团(热带太平洋气团) 源地:热带太平洋和南海。
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