天气原理第5章 -03 地面形势预报方程(ppt文档)

d



1 CP
dQ
dt

—— 23
地面形势预报方程
二、讨论23式——地面预报规则 1.平均层高度变化项
当
高空正涡度平流区（涡度平流+热成风涡度平流） 有利于地面气压下降——有利于地面气旋发展
当
高空负涡度平流区——地面气旋上升，有利于地面反 气旋发展
２.平均温度平流项 R ln Po V T gP
a)当 dQ 0 , T 0 , Ho 0
dt
t
t
非绝热加热，温度升高，地面气压下降——有利 于气旋发展
b)当 dQ 0 , T 0, Ho 0
dt
t
t
非绝热冷却，温度降低，地面气压升高——有利 于反气旋发展
天气图上： 冷的下垫面有利于地面反气旋形成，发展 暖的下垫面有利于地面气旋形成，发展
由于绝热变化项和非绝热变化项对温度平流项有抵 消作用，地面系统中心移速为500hpa风速的50～70％
３.绝热变化项

R g
ln
Po P
d


①大气呈稳定状态
②大气不稳定状态
天气图上: 气旋发展条件：1）不稳定；2）上升运动；3）水气充沛
４.非绝热变化项
R ln Po 1 dQ g P CP dt

H t

R g
t
T
ln
Po P


H t

R g
ln
Po P
T t
—— 21
由热流量方程
T t
V
T
d
1
CP
dQ dt
—— 22
将22式代入21式得：
HO t
H t

R g
ln
Po P
V
T


第4节 地面天气形势预报
一.基本方程
设： ＝1000hpa位势高度 （地面气压） ＝高空平均层位势高度（500hpa）
h H Ho 两层厚度
则
—— 19
代入静力学方程
和状态方程 1 RT
P RT dP
z0
Po Pg
—— 20
将20式代入19式得到
HO t
1) 当 V T 0 ，暖平流,
暖平流，地面气压下降 ——有利于气旋发展
当 V T 0 ，冷平流，
冷平流，地面气压上升——有利于反气旋发展
2) 引导气流 地面系统中心一般沿平均层地转风方向移动，
称平均层气流为引导气流
统计经验： 地面的低压中心移动的方向偏于500hpa气流的右侧 地面的高压中心移动的方向偏于500hpa气流的左侧