大气科学概论第六章天气系统和天气预报-黄乾

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升运动。 例如,我国华南准静止锋 ―清明时节雨纷纷”就是江南地区准静止锋天气的写照
准静止锋天气分类
准静止锋 分类 第一类 云系的位置 云系发展在 锋上 云系发展在 锋下 降水量 有明显的降 水 无明显的降 水 举例 华南准静止 锋 昆明准静止 锋
第二类
锢囚锋天气
它的云系是由两条锋面的云系合并而成,所以天气最恶劣 的地区及降水区多位于锢囚锋附近,云系多为高层云(雨
在锋面气旋内,由于空气逆时钟向内旋 入,在低层甚至在对流层中层会产生辐合 上升运动,因而天气状况较坏,尤其气旋 锋面附近的部位常会产生较强的降雨。
东亚地区的锋面气旋
北方气旋 45~55 °N
蒙古气旋
东北气旋 黄河气旋 黄海气旋
江淮气旋 东海气旋 南方气旋 25~35 °N
台风是发展强烈的热带气旋
在气象上把在同一高度上中心气压低于四周而其 周围是逆时钟旋转气流的大尺度涡旋称为气旋。 低气压和气旋是同一种天气系统的两种不同称 谓 。
在北半球,低气压内的空气必然呈逆时钟旋转; 在南半球则呈顺时钟旋转。
气旋和反气旋天气特征
气旋和反气旋风场特征
气旋和反气旋天气特征
气旋一般对应辐合上升运动,而反
你是如何获得天气预报的?
上网查
看 电 视
订手机短信 听广播 拨打气象服务热线 400-6000-121
问题:
如何做天气预报? 这涉及到天气系统。 因此今天就来学习————
天气系统与天气预报
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 台风和中小尺度对流系统 2. 天气预报
台风:≥12级(≥32.7m/s)
台风的强度:近中心地面最大风力 ≥8级 中心海平面最低气压 <960hPa 水平范围:海平面气压场中最外围的闭合等压线 直径 600~1000km 垂直范围:整个对流层及平流层下层
台风的命名
在现代,对于台风,世界上各个国家和 地区,有着不同的叫法。1998年在香港召 开的世界气象组织台风委员会会议决定, 为提高各国人民防台抗灾意识,加强国际 区域合作,将给西北太平洋地区的台风及 热带风暴,取用统一的亚洲名称。
大沙漠
气团的变性
气团离开源地移至与源地性质不同的下垫面时,
气团的物理属性发生变化,称为气团变性。
气团的分类
1、热力分类法
冷气团:气团向比它暖的下垫面移动,所经之处温度下降
暖气团:气团向比它冷的下垫面移动,所经之处温度升高
冷暖气团是相对而言的,他们之间可以相互转 换,其过程就是气团变性的过程 2、源地分类法 赤道气团:源地分布在赤道 热带气团:源地分布在副热带的气团 极地气团:源地位于中高纬度地区的气团 冰洋气团:形成于北极和南极地区的冷高压系统
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。
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
超长波(1~3个),长波(4~7个),短波 (≥8个)
极涡 D 槽后脊前 下沉运动 晴朗天气
脊线 槽线 副高 G 槽线
槽前脊后 上升运动 阴雨天气
脊线
切变线、低涡
切变线 低空(850、700hPa)风向发生气旋性切变(逆时针 偏转)的不连续线。
气旋一般对应辐散下沉升运动,所以
气旋通常象征阴雨天气,而反气旋象
征晴好天气。
1. 气旋的水平尺度
气旋的水平范围很大,一般有1000千米, 大的可达3000千米,小的也有数百千米。
2. 气旋的强度
气旋的强度一般用它的中心气压表示。 中心气压越低,强度越强。地面气旋的 中心气压值一般在970~1010百帕之间 。
锋面云系和降水的形成,主要是暖气团沿着冷气
团斜坡爬升时,由于绝热冷却作用使暖气团中的
水汽发生凝结的结果。 锋经过的地区,天气往往有突然的变化,甚至有 急剧的灾害性天气。
冷锋
锋面与天气
(冷锋前进方向)
县城
暖锋
(暖锋前进方向)
县城
冷锋
(冷锋前进方向)
县城
冷锋
(冷锋前进方向)
县城 一地的天气状况,由控制该地的天气系统决定的
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

什么是气旋?
台风的结构和天气
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10千米左右,发展强烈的台风可
一直伸展到对流层顶部。
② 温度场
暖中心结构 ③ 水平流场
台风眼区(内圈) 云淡风轻
台风涡旋区(中圈) 云墙,狂风暴雨
外围大风区(外圈) 大风降水
1.1 气团和锋 一、 气团 二、 锋和锋生的概念 三、锋面天气
一、
气团的定义
气团
1、定义:气团是指气象要素(主要指温度和 湿度)水平分布比较均匀的大范围的空气团。 2、尺度特点:水平尺度可达几千公里;垂直 范围可达几公里到十几公里。 气团的形成?
气团的形成
是由于大量空气长时间停留在某一地区而形成 的。 是通过大气与下垫面之间的热量和水汽的交 换过程及大气本身对于热量和水汽的内部调节而实 现的。 形成气团源地必须具备两个条件:一是有大范围性质 比较均一的下垫面,如海洋、沙漠等;二是有利于空 气停留或缓行的条件,如永久性或半永久性高压的控 制等。 如海洋,大沙漠或冰雪覆盖的地区
面,因冷空气侵入便会很快衰减成低
气压或演变成温带气旋。
台风灾害主要来自三个方面:即强风、 暴雨和风暴潮。 近年来全球气候变暖,沿海经济繁荣, 财产密度大增,台风灾害损失几乎呈 指数上升趋势。
不过,台风也有其有利的一面。譬如, 我国江南、华南地区进入盛夏季节后, 主要的降水系统是台风,如果长时间没 有台风登陆,则会出现严重的伏旱,这 时候,人们又会盼望那些不太强的台风 “光顾”了。
3. 气旋的种类
根据其形成和活动的地理区域 可分为: 温带气旋 气旋 热带气旋
按照气旋的热力结构可分为:
无锋气旋 锋面气旋
气旋
锋面气旋就是与锋面结合的低气压(气旋) 与其他天气系统一样,锋面气旋也有初生、 成熟和消亡三个阶段。在东亚地区,锋面 气旋的生命史一般不超过5天
锋 面 气 旋 天 气 模 式
不至于使锋面变得水平,而呈现
倾斜状态。
第五章 关于气团和锋的介绍
锋的分类
√ 根据锋在移动过程中冷、
暖气团所占的主、次地位 冷锋、暖锋、准静止锋和锢囚锋
√ 根据锋伸展的不同高度
对流层锋、地面锋和高空锋 冰洋锋(北极锋),极锋和 副热带(热带)锋
√ 根据气团的不同地理类型
冷锋
锋面在移动过程中,冷气团起
二、 锋和锋生
锋的概念
密度不同的两个气团间的过渡区
锋面的空间结构
随高度向冷区倾斜
第三节 锋面坡度
锋面在空间向冷空气一侧倾斜,有一定的坡度,这是锋面
的重要特征。但是锋面在空间为什么呈倾斜状态呢?
由于锋面处存在由冷气团指 向暖气团的气压梯度力,使得冷 气团向暖气团下方楔入,抬举暖 气团,又由于科氏力的平衡作用,
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)
基本定义

锋生: 密度不连续性形成的过程 ,或已有锋面的温
度(位温)水平梯度加大的过程

锋消:与锋生相反的过程
实际工作

锋生:锋面附近天气现象,气象要素的差异变得更加
明显

锋消:与锋生相反
1.1 气团和锋 一、 气团 二、 锋和锋生的概念 三、 锋面天气
三、 锋面天气
锋面天气主要是指锋面附近的云和降水。
台 风 结 构
台风大风区,亦称为台风外圈 台风 台风涡旋区,亦称为台风中圈
台风眼区,亦称为台风内圈
台风具有破坏力极大的风力,这是任何 温带气旋都无法与之比拟的。 通常台风登陆后,风力会迅速减弱,因 此除沿海外,内陆地区很少遭到台风强 风的袭击。
台风从形成到衰亡的生命史一般为
3~8天,台风一旦登陆或进入温带洋
东亚附近的气团
我国境内的气团与气团天气
西伯利亚气团 冬半年 北极气团 南方热带海洋气团 热带大陆气团 干冷天气 寒潮天气 区域性降水天气 干旱和酷暑天气 长江以南大量 降水天气
夏半年
赤道(季风)气团
不同温度的气团交锋会如何?
会形成不连续面----锋面
1.1 气团和锋 一、 气团 二、 锋和锋生的概念 三、锋面天气
主导作用,推动锋面向暖气团一侧 移动,这种锋面称为冷锋。冷锋过
Cold
境后,冷气团占据了原来暖气团所 在的位置。
Warm
z
x -y
暖锋
锋面在移动过程中,若暖气团起主导作用,推动锋面 向冷气团一侧移动,这种锋面称为暖锋。
z
x -y
准静止锋
当冷暖气团势力相当,锋面移动很少时,称为准静止锋。
锢囚锋
天气 系统
暖气团
过境前
冷锋
过境时
冷气团
过境后
天 气 特 征
天气晴朗, 气温高, 气压低
阴天 下雨 刮风 降温
气温降低, 气压升压, 天气转晴
准静止锋天气
准静止锋天气可以分为两类:
一类是无降水或仅有层积云和雨量极小的零星降
水。锋上暖空气较干、没有显著的云。 例如,昆
明准静止锋
另一类是有显著的降水,锋上暖空气有较强的上
中国雨带 华南沿海 华南前汛期 江淮梅雨 华北、东北雨 季 南辙
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
高空天气系统
西风带槽脊 中高纬度地区高空盛行着波状的西风带气流,西风带 槽脊可以看成是叠加在西风气流上的波动,波谷对应着高 空低压槽(高空槽),波峰对应着高空高压脊(高空脊), 高空槽脊一般相伴出现。
暖气团、较冷气团和 更冷气团(三种性质不 同的气团)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。
第五章 关于气团和锋的介绍
锢囚锋
暖气团、较冷气团和更冷气团(三种性质不同的气
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Βιβλιοθήκη Baidu囚。
z
x -y
锋生、锋消的概念
G
副高脊线 纬度 120°E 500hPa等压面 东南风

副高的天气
西、北侧:多锋面阴雨天气 东侧:干旱天气
中国雨带 6~10纬距
G
G
副高脊线
南侧:通常为晴好天气 台风,恶劣天气
120°E
副高的移动与中国雨带
时间 冬季 春季 初夏 盛夏 秋季
副高脊线 15°N 15~20°N 第一次北跳 20~25°N 第二次北跳 25~30°N 南辙
台风活动的地区和季节
就全球范围而言,平均每年有近80个台风生成, 其中北半球发生的台风数占全球总数的72%, 而西北太平洋又是全球台风发生频率最高的地 区,占全球的37%。台风一年四季皆可发生, 但以夏秋季节发生的频率最高。
台风高发区
影响我国的台风多发源于西北太平洋和 南海地区,平均每年有7个台风在我国登 陆,登陆的时间在5月~11月,就登陆地 段而言,南起海南北至辽东半岛均可有 台风登陆。
3.
反气旋的种类
根据反气旋形成和活动的地理区域分: 极地反气旋 温带反气旋 副热带反气旋
反气旋
太平洋副热带高压
西太平洋副热带高压(副高) 冬→夏 位置北移西伸,强度增强
夏→冬
位置南辙东退,强度减弱 冬季在南海形成独立的南海高压
范围:500hPa等压面588位势什米线 位置:500hPa等压面120°E副高脊线
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