中国天气 总结

中国天气

Char1 西风带大型扰动

1、西风带波动

长波：也称罗斯贝波、行星波。波长3000~10000公里，全纬圈约为3~7个波，振幅10~20个纬距，平均移速10个经距/日以下，有时很慢，呈准静止，甚至向西倒退

2、波速公式

假定大气运动是正压和水平无辐散的，流型具有正弦波形式且宽度很大，南北无变异。

物理意义：相对涡度平流-V·▽ζ的作用，使槽东进；地转涡度平流-βv的作用，使槽西退；

波东进还是西退取决于-V·▽ζ和-βv相对重要性。

波速公式讨论：（1）西风强时移动快，波长短时移动快（2）重叠在西风气流上的一切长波，传播速度都小于纬向风速

3、上下游效应

上游效应：上游某地区长波系统发生某种显著变化之后，接着就以相当快的速度影响下游系统也发生变化，叫上游效应。

下游效应：当下游某地区长波发生显著变化后也会影响上游环流系统发生变化，称为下游效应。

4、波群速：综合波振幅最大值的移动速度

5、阻塞高压

在西风带长波槽脊的发展演变过程中，在脊不断北伸时，其南部与南方暖空气的联系会被冷空气所切断，在脊的北边出现闭合环流，形成暖高压中心，叫做阻塞高压。阻塞高压是深厚的暖性高压系统，在它的东西两侧盛行南北气流，其南侧有明显的偏东风。

特点：（1）中高纬度（一般50°N以北）高空有闭合暖高压中心存在，表明南来的强盛暖空气被孤立于北方高空

（2）暖高至少要维持三天以上，但它维持时期内，一般呈准静止状态

（3）在阻塞高压区域内，西风急流主流显著减弱，同时自高压西侧分为南北两支

6、切断低压

在槽不断向南加深时，高空冷槽与北方冷空气的联系会被暖空气切断，在槽的南边形成一个孤立的闭合冷性低压中心，叫切断低压。

结构：（1）它出现在对流层中上层，在300百帕上表现最清楚（2）地面图上有一冷性高压与它对应。我国最常见的切断低压是东北冷涡，它一年四季都可能出现，而以春末、夏初活动最频繁，它的天气特点是造成低温和不稳定性的雷阵雨天气。

Char2 寒潮天气过程

1、寒潮

定义：寒潮天气过程是一种大规模的强冷空气活动过程。其天气的主要特点是剧烈降温和大风，有时还伴有雨、雪、雨凇或霜冻。寒潮是一种灾害性天气。

标准：中央气象台的寒潮标准规定，以过程降温与温度负距平相结合来划定冷空气活动强度。

凡一次冷空气入侵后，该地区24小时降温达10°C以上，并且最低气温低于5°C的就称之为寒潮。

出现时间：9月至次年5月，春季的3月和秋季9-11寒潮和强冷空气最为频繁。

2、寒潮关键区：据中央气象台统计资料，95%的冷空气都要经过西伯利亚中部（70°-90°E,43°-65°N）地区并在那里积累加强，这个地区就称为寒潮关键区

3、形成寒潮的主要天气系统

极涡、极地高压、寒潮地面低压、寒潮冷锋

4、极涡

北半球冬季极区对流层中上层500hPa上的绕极区气旋式涡旋，称为极涡。它是大规模极寒冷空气的象征。

移动路径：（1）经向性运动（中心经极地在东西两半球移动）

（2）纬向性运动（多在欧亚大陆高纬，西半球移向格陵兰高纬）

（3）转游性运动（向西又向东，极区亚洲部分）

分类：绕极型、偏心型、偶极型、多极型

5、极地高压的定义

①500hPa图上有完整的反气旋环流，能分析出不少于一根闭合等高线;

②有相当范围的单独的暖中心与位势高度场配合；

③暖性高压主体在70°N以北；

④高压维持三天以上。

极地高压是深厚的暖性高压。

6、寒潮地面高压（注意与阻塞高压区别）

寒潮全过程中的冷锋后地面高压，多数属于热力不对称系统，高压前部有强冷平流；后部则为暖平流，中心区温度平流趋于零，少数高压始终为冷性。

可表示冷空气强弱，中心移动路径可作为冷空气的移动路径。

阻塞高压：（1）它出现在对流层中上层，是深厚的暖性高压系统，在它的东西两侧盛行南北气流，其南侧有明显的偏东风。（2）地面为变性冷高压，高压的东西两侧都有气旋活动，常以西侧更为活跃。（3）高压轴线自下向上向暖的西北倾斜，高层轴线近于垂直，对应着冷的对流层顶。（4）阻塞高压的出现有其特定的时间地点，一般在50°N以北

7、寒潮冷锋

在寒潮地面高压的前缘都有一条强度较强的冷锋作为寒潮的前锋，其高度向冷空气一侧倾斜，在高空等压面上对应有很强的锋区，锋区结构上宽下窄在300hPa及以下各等压面上均有明显的冷槽和锋区。

冷锋的移动方向与寒潮地面高压路径有密切关系，与引导气流和引导槽有关。

8、寒潮中期天气过程

①倒“Ω”流型(极涡分裂型）70%-80% ②极涡偏心型③大型槽脊东移型

倒Ω流型演变特征：

初始阶段：两个大洋北部脊向极地发展，极涡一分为二，分别移到东、西两半球，（或极涡

偏于东半球），则东半球为两个大洋脊挟持一个大极涡，形成大倒Ω流型

酝酿阶段：大倒Ω流型向亚洲地区收缩，形成东亚地区倒Ω流型，亚洲极涡加强并南压，极涡底部锋区加强，锋区上常有长波发展或横槽缓慢南压，形成强冷空气酝酿形势。

爆发阶段：中纬度长波急速发展，或横槽转竖、或横槽南压，引导冷空气侵袭我国。最后东亚大槽加深重建，过程结束。

9、寒潮中期预报的关键系统（两个大洋上的暖性高压脊）

东亚倒Ω流型的建立主要是乌拉尔山和鄂霍次克海两个地区有高压脊向极区发展，并在北冰洋形成反气旋打通而形成。即大西洋暖脊和太平洋东部阿拉斯加暖脊。有补充型、叠加型和结合型。

10、寒潮的短中期天气过程

（1）小槽发展型（2）低槽东移型（3）横槽转竖型

Char3 大型降水天气过程

1、降水形成的条件

①水汽条件②垂直运动条件③云滴增长条件

2、暴雨形成的条件

①充分的水汽供应②强烈的上升运动③较长的持续时间

3、水汽方程——表示水汽输送和变化的基本方程

物理意义：一个运动的单位质量湿空气块，其比湿的变化等于凝结率和湍流扩散率之和。如果没有凝结蒸发，湍流扩散也很小，得dq/dt=0，即空气块比湿不变。

蒸发：c<0，dq/dt>0，比湿增加

凝结：c>0，dq/dt<0，比湿减小

4、降水率：设I是单位时间内降落在地面单位面积上的总降水量，称为降水强度或降水率。可降水量：将一地区上空整层大气的水汽全部凝结并降至地面的降水量称为该地区的可降水量。

5、水汽通量和水汽通量密度

水汽通量：单位时间通过与水平风速V 相垂直的单位面积的水汽量ρqV

水汽通量散度：单位时间、单位体积内水汽的水平净流入或净流出量

6、垂直运动的诊断分析

（1）用连续方程诊断垂直运动：

高层辐散低层辐合，P 层有上升运动；高层辐合低层辐散，P 层有下沉运动。

1. 用850、700百帕上的风向风速来诊断辐合上升运动的强度及降水

2. 用低层变压场来判断垂直运动：在正变压中心有辐散下沉运动，负变压中心有辐合上升运动，中心数值愈大，愈显著

3. 高层散度的诊断：槽前脊后，有正相对涡度平流，高层辐散，有上升运动；

槽后脊前，有负相对涡度平流，高层辐合，中层有下沉运动。

（2）用ω方程诊断