第五章天气形势预报——【天气预报 精品资源】

第五章天气形势预报
在日常的天气预报业务工作中，预报员通过分析天气图、卫星云图，雷达回波等气象资料，就会发现大气中存在着各种天气系统。

天气系统是按照气象要素的空间分布而划分的具有典型特征的大气运动系统。

通常指气压空间分布所组成的系统有高压、低压、高压脊，低压槽等；指风分布的系统有气旋环流、反气旋环流、切变线等。

指温度分布的系统有高温区、低温区、锋区等；指天气现象分布的系统有热带云团等。

各种天气系统都有特定的天气现象的分布和演变，都有一定的结构特征。

常见的地面天气尺度的天气系统有冷高压、温带气旋、锋面、热低压与干槽、热带气旋、热带辐合带、地面倒槽等。

在高空图上常见的天气尺度的天气系统有低压槽与高压脊、阻塞高压与切变低压、槽线与切变线、低涡、东风波等。

各种天气系统在一定的条件下有机地共存于大气之中，互相影响，互相制约，不停地运动着。

它们在运动中又会在一定条件下发生变化。

有的系统强度减弱，乃至消亡。

有的系统强度增强，有时还有新的系统生成。

天气系统不仅强度发生变化，而且常从一个地区移动到另一个地区。

实践证明，一个地方的气象要素和天气现象的变化，一次大范围的天气过程都是和整个天气形势的变化分不开的。

因此，要预报某地天气的变化，就要预报出影响该地区的天气系统的变化及天气系统的空间配置。

形势预报是预报未来某时段内各种天气系统的生消、移动和强度的变化，它是气象要素预报的基础。

§5.1制作天气预报总的程序和基本思路
§5.1.1制作天气预报总的程序
制作天气预报通常是按“先形势，后要素”；“先高空，后地面”；“先强度，后移动”的程序进行的。

1
一、“先形势，后要素”
指的是先制作天气形势的预报，然后再制作气象要素的预报。

天气形势也就是指天气系统的空间分布及其显示的大气运动状态。

着眼于流场的称环流形势，着眼于气压场的称气压形势。

一般指大范围地区的天气形势，如北半球天气形势、欧亚天气形势等。

天气形势在地面上的表现称为地面天气形势；在高空的表现称为高空天气形势。

天气形势的基本特征及其变化主要取决于行星尺度的环流和系统。

按大范围流场特征可概括为纬向环流型、经向环流型和阻塞环流型等。

每种环流型大体都有对应的天气过程和天气分布。

一种天气形势稳定维持时，相似的天气变化过程将会反复出现；天气形势发生显著变化或突然调整时，天气将随之发生变化，甚至剧烈变化。

对天气形势的分析和预报是制作短、中期天气预报的重要依据。

气象要素是指大气的特征量：云、风向风速、能见度、气温、天气现象等。

为什么要先制作天气形势预报，然后再制作气象要素的预报呢?这是因为天气形势预报是气象要素预报的基础，一定的天气形势配置着一定的气象要素，气象要素的变化都是随着天气形势的变化而变化的，气象要素对天气形势虽然也有影响，但没有天气形势对气象要素那样明显。

知道了未来的天气形势就可以根据这样的形势推测未来的气象要素。

二、“先高空，后地面”
指的是先预报高空的天气形势，然后再预报地面天气形势。

为什么要按这样一个顺序进行呢?这是因为：
1、地面天气形势受下垫面影响大，多闭合系统，系统显得凌乱，而高空天气形势如700hPa、50OhPa受下垫面影响小，空气运动具有准地转的性质，系统又比较完整，这样便于人们掌握系统的主次。

2、高空天气形势对地面天气形势和天气现象影响大，有牵制作用。

3、高空天气形势对人们通常关心的天气现象(如云和降水)具有很大的相关性，天气现
1
象在高空槽脊前后泾渭分明。

例如：高空槽前，以上升运动为主，气旋常处于槽前下方，天气易有云和降水；而槽后，则以下沉运动为主，高压常处在槽后的下方，天气转好。

相反地面天气形势与天气现象(如云和降水)的相关性比较小。

所以掌握了高空天气形势的演变，就能较好地把握地面天气形势和天气现象演变。

三、“先强度，后移动”
指的是先预报天气系统的强度变化，再预报天气系统的速度变化。

应该说天气系统的强度变化和移动变化是相互影响和相互制约的。

但实践经验指出，天气系统强度变化对移动变化的影响更明显些。

譬如大家都已熟悉的预报规则：“当系统强度增强时，其移动速度要减慢；当系统强度减弱时，其移动速度要加快”，就有体现。

所以预报出系统的强度，再考滤和修正移动的预报更要好些。

§6.1.2制作天气预报总思路
在实际天气预报工作中，制作天气形势预报通常按下面的思路：调查过去→分析现状→预报未来
一、调查过去
了解大型环流背景对，天气形势和气象要素的历史演变情况作全面的了解。

这是判断天气发展变化的先决条件。

再具体从本站的天气演变情况的调查入手，并联系到周围地区特别是上游地区的天气分布状况，进而了解天气变化的原因，使天气与天气系统挂起勾来，找出相应的天气系统（找到了当前影响系统），再对这些系统的演变情况进行调查。

二、分析研究
1、首先分析确定预报区的主要系统。

所谓主要系统，通常指：“控制系统”、“影响系统”和“关键系统”。

所谓“控制系统”，即是当前控制本站的天气系统。

所谓“影响系统”，即是预报时效内将要影响预报地区的系统(在上游方向)。

所谓“关键系统”，是指对影响系统形势变化有重大作用的系统(不一定在上游方向)。

1
例如在北京作预报，500hpa如有如下的天气形势，如图144所示：
此时的“控制系统”显然是弱高压脊。

“影响系统”就是北京西面的小槽。

北京东面的大槽虽然在北京的下游，但由于它对“影响系统”的变化有重大作用，例如大家熟知的，当此大槽稳定少动时，其上游的小槽一般是少动和不发展的，而只有当其减弱东撤时，则上游小槽才会东移发展，未来取代于它。

所以，我们可将这些大槽视为“关键系统”。

值得注意的是“影响系统”和“关键系统”不一定都是两个系统，有时两者可合为一身。

2、对主要系统进行静态的和动态的分析
对主要系统的历史和当前状态进行分析，主要分析系统的空间结构和时间演变特点等。

所谓静态分析是指同一时间中的分布状态，例如：强度随高度的变化；中心轴线的倾斜情况；温压场配置情况；天气分布等。

所谓动态分析，是指随时间变化的情况，例如：强度随时间的变化；位置随时间的变化；强度变化原因的分析；移速的分析等。

三、预报
对主要系统未来的强度和移动以及气象要素分别作出预报。

在进行预报时经常用到的因素和方法有：
1、根据哲学原理，引起事物发生变化的原因有内因和外因。

我们在作天气形势预报时，经常要用到的四个因素：温度平流、涡度平流、系统相互间作用和地形影响，其中温度平流和涡度平流可看作大气运动变化的内因．而系统相互间作用和地形影响可看作是外因。

所以每次作预报时都少不了这四项。

1
2、在具体方法上，在后面的《天气预报单的一般写法>中已列出，可参考。

通常总少不了外推法、物理分析法、辅助资料(卫星云图、实况、探空等)的应用，以及经验、统计资料、指标和应用数值预报输出结果等。

使用各因子和各种方法得出的预报结论有时会有矛盾，所以要进行综合。

要抓住主要矛盾(内因)，抓住主要的方法(物理分析法)。

．
如果内因和外因有矛盾，应以内因为主，因为内因是变化的根据，外因是变化的条件，外因通过内因起作用。

在实际预报工作中，往往还会出现温度平流和涡度平流(都属内因)对系统发展作用相矛盾的情况．此时如何进行判断呢?通常情况下以温度平流为主，因为《动力气象》中指出：绝对涡度平流反应的是正压过程对位势倾向的贡献；温度平流随高度变化是斜压过程对位势倾向的贡献。

我国地处在中高纬度，斜压大气明显，所以温度平流在中高纬度是大气变化的重要机制。

另外，根据实践经验，当两者对系统发展结论有矛盾时．在冬季．温度平流往往起主导作用，这时应主要考虑温度平流的作用．而夏季往往相反，也可作为制作天气预报时的参考。

目前在实际工作中预报员制作天气形势预报的总的程序在很多天气预报书籍中都有详细的介绍，常用的方法主要有物理分析法、外推法(包括变高变压法、运动学方法、统计方法、参考数值预报、运用卫星云图判断、考虑地形影响、考虑周围系统的
§5.2制作天气形势预报的常用方法
§5.2.1外推法
天气分析的实践表明，天气系统的强度变化和移动在一定时间间隔内常具有连续性。

所以，我们可以把天气系统过去的演变趋势外延到以后一段时间，以推测天气形势的未来变化。

这种方法称为外推预报法，简称外推法。

预报各种天气系统的移动及强度变化均可用外推法。

1。