中高纬度天气系统

§5.2中高纬度天气系统
§5.2中高纬度天气系统
l高空主要天气系统
l温带气旋和反气旋
1、大气长波
l定义
波长较长（5000～7000km）、波幅较大（10个纬距以上）、移动较慢（小于10个经度/天）、维持时间较长（3～5天以上）的波动。

l大气长波控制地区的天气特点
一般情况下等温线的位相落后于等高线，具有冷槽、暖脊的结构，槽前是暖平流、槽后是冷平流。

槽前对应着大范围的辐合上升运动的云雨区，槽后对应着大范围的辐散下沉运动的晴朗天气。

2、阻塞高压和切断低压
1）阻塞高压
l定义：是温压场比较对称的深厚的暖性高压，具有以下特征：
①有闭合的高压中心，位于50°N以北;
②维持时间5-7天，有时可达20天以上；
③移动缓慢，常呈准静止状态，有时甚至向西倒退。

1）阻塞高压
l阻塞高压是西风带长波槽和脊不断加强发展形成的。

l阻塞高压控制下的天气一般是晴朗的，但不同部位形成的天气有所不同。

2、阻塞高压和切断低压
2）切断低压
l定义：是温压场比较对称的冷性低压系统。

l是西风带长波槽不断加深形成的。

l常和阻塞高压相伴生成。

3、极地涡旋
l是极地高空冷性大型涡旋系统。

l与极地低空的冷性高压相对应。

l有明显的季节变化
4、高空低压槽和切变线
1）高空低压槽
l是活动在对流层中层西风带上的短波槽。

l根据温压场的配置情况可分为后倾槽、前倾槽和垂直槽。

l一般槽前有降水
4、高空低压槽和切变线
2）切变线
l风向和风速的不连续线，发生在850hPa或700hPa。

l切变线两侧风向构成气旋式切变，两侧温度梯度很小（与锋的主要区别）。

l利于产生云雨天气
4、高空低压槽和切变线
3）低涡
l中纬度中层大气中的一种强度较弱、范围较小的冷性低压。

在700hPa上比较明显。

l可产生云雨天气。

l经常出现在我国的西北地区和西南地区。

二、温带气旋和反气旋
1、气旋和反气旋概述
l定义
气旋是中心气压比四周低的水平旋涡。

在北半球，气旋区域内空气作逆时针方向流动，在南半球则相反；反气旋是中心气压高四周气压低的水平旋涡。

在北半球，反气旋区域内的空气作顺时针方向流动，在南半球则相反。

气旋和反气旋一般也称低压和高压。

1、气旋和反气旋概述
l范围
气旋和反气旋的范围是以地面图上最外面一条闭合等压线的范围来度量的。

气旋：1000km；2000～3000km；200～300km
反气旋：数千千米
1、气旋和反气旋概述
l强度
气旋和反气旋的强度可以用其最大风速来度量：在强的气旋中，地面最大风速可达30米／秒以上。

在强的反气旋中，地面最大风速为20一30米／秒。

气旋和反气旋的强度还可用中心气压值表示：地面气旋的中心气压值一般为1010-970百帕，个别中心值有低于930百帕的。

地面反气旋的中心气压值一般为1020一l030百帕，西伯利亚高压一般在1040百帕以上。

二、温带气旋和反气旋
1、气旋和反气旋概述
l 分类
冷性反气旋、暖性反气旋
极地反气旋、温带反气旋
、副热带反气旋反气旋锋面气旋、无锋面气旋温带气旋、热带气旋气旋
按温压场结构按生成的地理位置
2005
年5
号台风海棠，也是该年最强的台风，中心气压870hPa，风速240kph，超级台风。

二、温带气旋和反气旋
2、温带气旋
l结构
温带气旋是指生成和活动于中高纬温带地区的低气压系统。

从气压场看，是中心气压低于四周，并有闭合等压线的低压系统。

从风场看，在北半球低压区内，风绕低压中心作逆时针旋转。

从温度场看，温带气旋往往由冷、暖气团组成并伴随有冷、暖锋活动，温带气旋也称为锋面气旋。

l天气
二、温带气旋和反气旋
2、温带气旋
l天气
气旋前方是宽广的暖锋云系及相伴随的连续性降水天气；
气旋后方是比较狭窄的冷锋云系和降水天气；
气旋中部是暖气团天气。

二、温带气旋和反气旋
2、温带气旋
l发生发展——初生阶段
2、温带气旋
l发生发展——成熟阶段
2、温带气旋
l发生发展——锢囚阶段
2、温带气旋
l发生发展——消亡阶段
3、温带反气旋
l温带反气旋是活动在中高纬地区的反气旋，一般分为冷性反气旋和移动性反气旋。

l反气旋的天气特征
l规模较小的位于两个气旋之间的反气旋天气是：前部具有冷锋后部的天气特征，后部具有暖锋前部的天气特征。

l强大的冷性反气旋（即所谓寒潮高压），从西伯利亚和蒙古侵入我国时，能带下大量的冷空气，使所经之地，气温骤降，风
速猛增。

3、温带反气旋——寒潮
l寒潮(cold wave) ，又称寒流，是指来自高纬度地区的寒冷空气，在特定天气形势下迅速加强南下，造成沿途大范围的剧烈降温、大风和风雪天气。

这种冷空气南侵过程达到一定强度标准的称为寒潮。

3、温带反气旋——寒潮
l寒潮标准
我国中央气象台规定，由于冷空气的侵入使气温在24小时内下降10℃以上，最低气温降至5℃以下，作为发布寒潮警报的标准。

补充规定：长江中下游及其以北地区48小时内降温10℃以上，长江中下游最低气温≤4℃，陆上三个大区有5级以上大风，渤海、黄海、东海先后有7级以上大风，作为寒潮警报标准。

如果上述区域48小时内降温达14℃，其余同上时，则作为强寒潮警报标准。

不同国家和地区使用的降温及所达到的最低温度标准不尽一样。

3、温带反气旋——寒潮
l中国气象科学研究院的寒潮年鉴将冷空气过程分为全国性寒潮、区域性寒潮、强冷空气、一般冷空气四级。

3、温带反气旋——寒潮
寒潮活动概况：
l我国冬半年的全国性寒潮平均每年约有3-4次，还有约2次仅影响长江以北的北方寒潮或仅影响长江以南的南方寒潮。

但各年之间差异很大，全国性寒潮多者达五次，少者一次也没有。

但是一般强度的冷空气则活动十分频繁，冬半年平均每3-4天就有一次冷空气活动。

l全国性寒潮一船于9月下旬开始活动，一直到第二年5月才结束。

l寒潮活动的年变化也很明显。

3-4月是寒潮活动额数的最高峰，11月是次峰。