7第七章 热带天气系统的云图分析

第一节 热带天气系统云系 热带云团 热带辐合带（ 热带辐合带（ITCZ） ） 东风波 大洋中部高空冷涡（TUTT） 大洋中部高空冷涡（ ） 赤道反气旋 副热带高压
一.热带云团 热带云团
热带洋面上的积雨云，大小约 热带洋面上的积雨云，大小约20—100平 平 方公里，占热带洋面到0%；结构：流人层， 方公里，占热带洋面到 ；结构：流人层， 垂直上升层，流出层； 垂直上升层，流出层；10%发展为热带气旋 ； 发展为热带气旋 季风云团、信风云团、爆米花云团； 季风云团、信风云团、爆米花云团；变化特 风暴前、发展、保守消亡云团； 征：风暴前、发展、保守消亡云团；垂直上 升强，风垂直切变小 升强， ，气旋性水平风切变 热带云团 云底辐合、 ，云底辐合、正涡度 ，水气辐合，高空辐 水气辐合， 负涡度。 散，负涡度。 图7-1 热带云团示意图
TB =TB1+ TB2
2.0
热带气旋螺旋云带特征指数T ③ 热带气旋螺旋云带特征指数 B的计算 TC =TC1+ TC2
式中T 是螺旋云带云顶的最低温度指数， 是螺旋云带数指数。 式中 C1是螺旋云带云顶的最低温度指数， TB2是螺旋云带数指数。 表7-4 热带气旋螺旋云带特征指数 B 热带气旋螺旋云带特征指数T 螺旋云带云顶的最低温度（ ） 螺旋云带云顶的最低温度（°c） 指数 TC1 -33— -45 -45— -56 -57— -73 -74— -80 ≤-81 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 TC =TC1+ TC2 螺旋云带数（ 指数T 螺旋云带数（圈） 指数 B2 1 2 3 4
计算总T ⑤ 计算总 S指数和估计热带气旋强度 求TS=TA+ TB + TC + TD ，根据历史资料建立计算TS 指数与热带气旋强度之间的统计方程和查算表： 指数与热带气旋强度之间的统计方程和查算表： VMAX=-36.1002+6.0558 TS
表7-6 最大风速与最低海平面气压的关系
最大风速（ 最大风速（m/s） ）
TA2 =TA2S + TA2D + TA2T
-33— -45 -45— -56 -57— -74
热带气旋中心稠密云区（ ② 热带气旋中心稠密云区（CDO）特征指数 B的计算 ）特征指数T
TB =TB1+ TB2 式中T 云区云顶的最低温度指数， 式中 B1是CDO云区云顶的最低温度指数， TB2是CDO云区面积指 云区云顶的最低温度指数 云区面积指 数。 当热带气旋没有中心稠密云区时， 当热带气旋没有中心稠密云区时，TB =0。 。 表7-3 热带气旋中心稠密云区（CDO）特征指数 B 热带气旋中心稠密云区（ ）特征指数T CDO云顶的最低温度（°c） 指数 B1 CDO的面积（lat No） 面积TB2 云顶的最低温度（ ） 指数T 云顶的最低温度 的面积 ） 面积 -45— -56 -57— -73 -74— -80 ≤-81 1.0 1.5 2.0 2.5 1—5 6—10 11—15 16—20 >20 0.5 0.8 1.2 1.5
3、热带气旋的衰弱 、
与发展加强的情况相反） （与发展加强的情况相反）
三. 热带气旋定位和强度估计
1、热带气旋定位：依据热带气旋中心的大小、形状、 、热带气旋定位：依据热带气旋中心的大小、形状、 结构（几何中心），中心稠密云区中明亮强对流云的中心， ），中心稠密云区中明亮强对流云的中心 结构（几何中心），中心稠密云区中明亮强对流云的中心， 螺旋云带的曲率中心，云区边界的积云线曲率中心， 螺旋云带的曲率中心，云区边界的积云线曲率中心，云区 边界特黑区的中心。 边界特黑区的中心。 2、热带气旋强度估 、 计：依据热带气旋中心眼 区的有、 区的有、无，眼区范围大 形状、眼区温度； 小、形状、眼区温度；中 心稠密云区范围大小， 心稠密云区范围大小，云 顶温度；螺旋云带的有无、 顶温度；螺旋云带的有无、 多少，云带顶温度； 多少，云带顶温度；螺旋 云带环绕中心稠密云区的 程度。 程度。
第六章
热带天气系统的云图分析
卫星云图在热带天气分析中发挥了很大的 作用，有了云图以来， 作用，有了云图以来，热带洋面上的热带气旋 几乎无一漏掉。
热带天气系统： 热带天气系统：热带云团 , 热带辐合带（ 热带辐合带（ITCZ）, ） 东风波, 东风波 大洋中部高空冷涡（ 大洋中部高空冷涡（TUTT）, ） 赤道反气旋, 赤道反气旋 热带气旋, 热带气旋 副热带高压（半热带系统）。 副热带高压（半热带系统）。
热带辐合带云系（ 热带辐合带云系（ITCZ） ）
三.东风波云系 东风波云系
副热带高压南侧的热带波动，积状云， 副热带高压南侧的热带波动，积状云，有 15%的能发展为热带气旋，常表现为倒 形、逗 的能发展为热带气旋， 的能发展为热带气旋 常表现为倒V形 点状涡旋、积云团。 点状涡旋、积云团。
大洋中部高空冷涡（ 四.大洋中部高空冷涡（TUTT） 大洋中部高空冷涡 ）
环流中心有强对流 稠密云带
1.0 1.5 2.0 2.5 3.5
热带气旋云带环绕环流中心紧密度特征指数T ④ 热带气旋云带环绕环流中心紧密度特征指数 D的 计算 TD是热带气旋云带环绕环流中心结构的指数 表7-5 热带气旋紧密度特征指数 D 热带气旋紧密度特征指数T
螺旋云带数（ 螺旋云带数（圈） 0.5 指数TD 指数 0.5 1.0 1.0 1.5 1.5 2.0 2.0 2.5 2.5 3.0 3.0
2、热带气旋的发展加强 、
①热带气旋处在发展阶段，云形由不规则逐渐变圆，云区范围 热带气旋处在发展阶段，云形由不规则逐渐变圆， 变大，环流中心越来越明显， 变大，环流中心越来越明显， 低空在热带气旋云区的偏南方向有大量的对流云、 ② 低空在热带气旋云区的偏南方向有大量的对流云、以与热带 气旋中心云区较大交角流入中心云区， 气旋中心云区较大交角流入中心云区， ③高空至少在大于180度的范围有由卷云羽表示的明显的辐散 高空至少在大于 度的范围有由卷云羽表示的明显的辐散 流出气流， 流出气流， ④热带气旋云系移入热带季风云区或与季风云团合并或与移动 前方的其它对流云团合并， 前方的其它对流云团合并， 个纬距以上。 ⑤远离极锋系统云系25个纬距以上。 远离极锋系统云系 个纬距以上
①热带气旋环流中心（CSC）特征指数 A的计算 热带气旋环流中心（ ）特征指数T TA =TA1+ TA2
当热带气旋没有眼时利用热带气旋环流中心相对热带气旋中心稠 有眼时，计算眼的指数T 密云区的位置计算T 密云区的位置计算 A，即TA =TA1；有眼时，计算眼的指数 A = TA2， 式中T 是眼的形状指数， TA2 =TA2S + TA2D + TA2T，式中 A2S是眼的形状指数， TA2D是眼的大小指 是眼区温度指数。 数， TA2T是眼区温度指数。
表7-1 热带气旋环流中心特征指数 A1 热带气旋环流中心特征指数T
CSC相对于强对流稠密云区的位置 相对于强对流稠密云区的位置 CSC在强对流稠密云区之外 在强对流稠密云区之外 CSC在强对流稠密云区边沿 在强对流稠密云区边沿 CSC在强对流稠密云区之内（距云区边沿<1.0纬距） 在强对流稠密云区之内（距云区边沿< 纬距 纬距） 在强对流稠密云区之内 CSC在强对流稠密云区之内（距云区边沿≥1.0纬距） 在强对流稠密云区之内（距云区边沿≥ 纬距） 在强对流稠密云区之内 纬距 CSC在强对流稠密云区中心 在强对流稠密云区中心 指数T 指数 A1 1.0 1.5 2.8 4.0 4.5
15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100
最低海海平面气压 最低海海平面气压 最低海海平面气压 最低海海平面气压 （hpa）（ ）（0—14 °N） （hpa）(15—25 °N) ） ） ）（
1000 995 988 981 974 965 957 947 937 927 916 905 893 881 869 856 842 829 1000 994 987 980 972 963 954 944 933 922 911 899 886 873 860 846 831 817
位于大洋中部，形成于副热带高压和赤道反 位于大洋中部， 气旋之间的高空冷性气旋性涡旋； 气旋之间的高空冷性气旋性涡旋；常表现为半月 形云区，中心少云或无云， 形云区，中心少云或无云，积状云区分布在中心 以外200—400km的东 东南 南部；常为热带气 的东—东南 南部； 以外 的东 东南—南部 旋的发展提供有利的高空辐散场， 旋的发展提供有利的高空辐散场，只有非常少的 冷性涡旋会扰动加强为热带气旋。 冷性涡旋会扰动加强为热带气旋。
第二节 热带气旋云图分析
一. 热带气旋云型
眼、中心稠密云区、环绕中心稠密云区的螺旋云带、后部的拖 中心稠密云区、环绕中心稠密云区的螺旋云带、 曳云区。 曳云区。
眼
中心稠密云区
螺旋云带
无眼强台风
与西风槽结合北上的台风
பைடு நூலகம்
二.热带气旋的发生发展和衰弱 热带气旋的发生发展和衰弱
1、热带气旋的生成 、 ①在热带洋面上有一个初始的热带扰动 热带云团存在， （热带云团存在， ②生成洋面温度>26.5度， 生成洋面温度 度 度以外的洋面， ③在离赤道5度以外的洋面， 在离赤道 度以外的洋面 ④低空有辐合流入气流， 低空有辐合流入气流， ⑤高空有明显的辐散气流， 高空有明显的辐散气流， ⑥风的垂直切变小
热带气旋眼特征指数T 表7-2 热带气旋眼特征指数 A2
眼形状 螺旋眼 不规则 圆眼 指数T 指数 A2S 3.0 3.5 4.0 眼区直径（ 眼区直径（lat No） 指数 A2D ） 指数T 0.0—0.3 0.4—0.7 >0.7 1.0 0.5 0.2 眼区温度（ ） 指数T 眼区温度（°c） 指数 A2T >20 20—12 11—5 4— -32 2.2 2.0 1.8 1.5 1.0 0.7 0.4
五.赤道反气旋 赤道反气旋
又称赤道缓冲带或赤道无风带，晴空无云； 又称赤道缓冲带或赤道无风带，晴空无云； 从南半球向北推进的气流经过推进、转向、 从南半球向北推进的气流经过推进、转向、切 混合、爆发和相互作用阶段形成。 断、混合、爆发和相互作用阶段形成。
六.副热带高压 副热带高压
强：晴空无云，弱：在晴空背景上有少量 晴空无云， 稀疏的积状云。 稀疏的积状云。
20—100km2
热带辐合带云系（ 二.热带辐合带云系（ITCZ） 热带辐合带云系 ）
热带辐合带是北半球东北风与南半球东南风或北 半球东北风与赤道高压北侧的西南风之间的辐合； 半球东北风与赤道高压北侧的西南风之间的辐合；积 状云构成的平行于赤道的大型云带，有时呈波状、 状云构成的平行于赤道的大型云带，有时呈波状、叉 热带气旋的源地；分活跃期和衰弱期。 状；热带气旋的源地；分活跃期和衰弱期。 图 7-2 热 带 辐 合 带 流 畅
热带气旋弯曲云带型逐日演变过程
TS方法估计热带气旋的强度
1、思路：热带气旋云系特征表示了气旋热力和动力 、思路： 发展演变过程的基本思想，设想热带气旋中心眼区的有、 发展演变过程的基本思想，设想热带气旋中心眼区的有、 眼区范围大小、形状、眼区温度； 无，眼区范围大小、形状、眼区温度；中心稠密云区范围 大小，云顶温度；螺旋云带有无、多少，云带顶温度； 大小，云顶温度；螺旋云带有无、多少，云带顶温度；螺 旋云带环绕中心稠密云区的程度能表示热带气旋发展的强 利用历史资料分析， 度，利用历史资料分析，统计给出各种不同云系特征定量 指数， 指数，再用历史资料建立计算TS指数与热带气旋强度之间 的统计方程和查算表估计热带气旋强度。 的统计方程和查算表估计热带气旋强度。 2、方法 ： TS=TA+ TB + TC + TD 、 TA：热带气旋环流中心（CSC）指数 热带气旋环流中心（ ） TB ：热带气旋中心稠密云区（CDO）指数 热带气旋中心稠密云区（ ） TC ：环绕热带气旋的螺旋云带指数 TD ：热带气旋云带环绕环流中心紧密度指数
最低海海平面气压 最低海海平面气压 （hpa）(>25 °N） ）> ）