中纬度天气系统概述第二章温带气旋和反气旋

2.1.5 温带气旋的经典模型
Bjerknes1919年提出并经修改过的气旋基本模式
图中仅仅描述了温带气旋在其发展中期某个时刻的结 构，实际大气中气旋的发生发展要有一个从生成到消亡的 生命史过程。
挪威学派的经典概念模式认为在气旋发生阶段，可以 把它看成是具有气旋性切变的准静止锋上的一个小扰动。 初始小扰动一旦发生，暖空气稍稍上升到冷空气上面，波 峰附近的气压就开始下降。在初始扰动发生以后，气压分 布有利于在波峰附近形成一个气旋环流。
2.1.6 气旋的再生和气旋族
1.锋面气旋的再生： 趋于消亡或者已在消亡的气旋，在
一定的条件下，又重新获得新生的过程。 （考虑温度对比的演变）
（1）副冷锋进入的再生——东北低压
（2）两个锢囚气旋的合并加强
（3）气旋入海后加强
若气旋在大陆上发展到锢囚并已开始衰亡， 当移动到海上后，又可出现再度加强。这是由于 气旋入海后，有暖湿空气入侵气旋内部，有水汽 凝结潜热释放。
热带海洋气团控制。
气旋后部，有冷气团天气 特征。冷区可出现西北大 风，干燥季节，伴随大风 会出现风沙，能见度低。
（3）锢囚阶段
地面风速很大， 辐合上升气流加强， 在水汽充沛时，云和 降水范围扩大，降水 强度加剧，而云系比 较对称地分布在钢囚 锋两侧。
（4）衰亡阶段
云和降水开始 减弱，云底抬高。 随着气旋趋于减弱 消失，云和降水也 随着逐渐消失。
中纬度天气系统概述 第二章温带气旋和反气旋
第二章 温带气旋和反气旋
2.1基本特征 2.2发展理论 2.3我国气旋活动情况
反气旋
气旋
热低压
锋面气旋的经典模式 及天气特征
本章重点及难点
1.了解气旋和反气旋的基本概念，掌握温带气旋和 反气旋发展的基本理论。
2.理解ω 方程的定性结果，并能用来诊断发展的斜 压扰动的ω 场分布。
构
是带来云和降水的主要天气系统
锋面气旋
①热带气旋：称为台风或飓风。
无锋面气旋
②地方性气旋：由于地形作用或下垫面加热 作用而产生的地形低压或热低压。
③锋前热低压
对比：低压环流的形成
气压变低
气压变高 冷却
气压变高
气压变低 受热
气压变低1000
1002
1004 气压变高
1006 冷却
气压变低
气压变高 冷却
3.掌握西风槽的基本概念，了解高低空天气系统的 联系及配置结构。
2.1 气旋、反气旋基本特征
2.1.1 气旋、反气旋的一般特征 2.1.2 气旋、反气旋的分类 2.1.3 高低压系统的空间配置 2.1.4 温带气旋的源地 2.1.5 温带气旋的经典模型 2.1.6 气旋的再生和气旋族
2.1.1 气旋、反气旋的一般特征
1.
波动阶段
经
典
气
旋
成熟阶段
发
展
的
几
个
锢囚阶段
阶
段
衰亡阶段
2. 锋面气旋天气
锋面气旋在对流层的中下层主要是辐合上升气流 占优势，因此对应着云雨天气。但由于上升气流的强 度和锋面结构的不同，以及组成气旋的冷、暖空气随 季节和地区的差异，锋面气旋在不同的发展阶段会有 很大的差异。
锋面气旋的天气可以看成是以气旋的空气运动特 征为背景的气团天气与锋面天气的综合。
可以发现气旋发生频数在水平空间上有明显的 极大值与极小值分布。下图给出了1月和7月北 半球地面气旋频率及主要路径的统计图。
北半球 地面气 旋发生 频数的 分布及 路径 ( l月)
北半球 地面气 旋发生 频数的 分布及 路径
( 7月)
北半球气旋源地的特点
l）l月和7月有两个气旋最大频率中心:北太平洋、北大西洋 亚洲、北美大陆北部及沿海气旋分别向两个频率中心移动 冬季气旋发生频率高于夏季，东亚气旋路径夏季比冬季偏北 2）气旋的源地分布基本上与纬圈平行，呈东西向。 3）巨大山地的背风一侧及以东地区，如：北美的落基山、阿 巴拉契亚山，北欧的斯堪的纳维亚山脉，亚洲青藏高原的东 面，都是气旋主要的发生地。
气压变高
气压变低 受热
气压变低1000
1002
1004 气压变高
1006 冷却
气压变低
气压变高 冷却
气压变高
气压变低 受热
气压变低1000
1002
1004 气压变高
1006 冷却
温带气旋
2.反气旋
热 力 结 构
冷性反气旋
根据其形成和活动的 主要地理区域
极地反气旋 温带反气旋 副热带反气旋
活动于中高纬度大陆近地面层的反气旋 多属冷性反气旋，又称冷高压。
2.气旋族：在同一条锋线上出现的气旋序列
暖性反气旋
副热带高压多属暖性反气旋。副热带高 压较少移动，但有季节性的南北位移和 中、短期的东西进退。
2.1.3 高低压系统的空间配置关系
1.浅薄的对称系统——冷高压、暖低压
2.深厚的对称系统——暖高压、冷低压
3.斜压系统
2.1.4 温带气旋的源地
1）气旋源地并不是均匀地分布在温带地区； 2）如果以在一定面积中气旋生成的频数来统计，
1.什么是气旋、反气旋
1) 流场特征 2) 气压场 3) 水平尺度 气旋：天气尺度 反气旋：行星尺度，天气尺度
2.气旋、反气旋的强度
1) 中心气压值 2) 强度变化
2.1.2 分类
1.气旋
根据气旋形成和活 动的主要地理区域
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• 温带气旋 •热带气旋
热
力
气旋中有锋面的气旋叫锋面气旋，锋面气
结
旋的温压场是不对称的，移动性大，而且
（l）初生阶段 一般强度较弱，上升
运动不强，云和降水等坏 天气区域不大。 暖锋前会形成云雨和连续 性降水，能见度低。 云层厚的地方在气旋波顶 附近。大气层结不稳定 时，暖锋上出现阵性降水。 冷锋后，云和降水带通常 比暖锋前要窄一些。
（2）发展阶段
气旋暖区，天气特点取决 于暖区气团的性质：
热带大陆气团控制；