第6章 天气尺度系统和云系

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3.7中小尺度天气系统解析

3.7中小尺度天气系统解析
15m/s,移动距离为几百米到几公里。
龙卷的天气特征
• 破坏力强:破坏力巨大,给局部地区带来严重 的灾难。1956年9月24日,上海出现的一次龙 卷,一座三层楼卷倒,一座钢筋水泥的4层楼 被削去一角,一个重达110吨的储油罐拔起15 米,吹离120米之远。
• 中心气压极低:中心气压可降至400hpa以下, 甚至达到200hpa。
• 形状:在对流云底如同“象鼻子”一样的漏斗 状云柱。
龙卷的天气特征
• 范围小:水龙卷直径为25~100米,陆龙卷稍 大100~1000米,高度800~1500米。
• 生命期短:一般为几分钟到几十分钟。 • 风力大:自中心到40米处风速最大,100m/s
的风速不足为奇,最大近200m/s。 • 直线移动:移动路径多为直线,平均移速
第七节 中小尺度天气系统
• 7.1 雷暴 • 7.2 飑线 • 7.3 龙卷
雷暴
• 定义:指积雨云中发生的雷电交加的激烈放电 现象。通常伴有暴雨、阵性大风、有时有冰雹、 龙卷等灾害性天气。
• 雷暴的地区性和季节性:雷暴低纬度出现的次 数多于中纬度,中纬度又多于高纬度。季节变 化明显,夏季多,春秋少,冬季没有。
雷暴及雷暴高压
飑线(Squall line)
飑线定义:有若干排列成行的雷暴单体或 雷暴群组成的狭窄强对流天气系统.范围: 宽度小于1Km,长度几十公里到几百公 里。生命史:几十分钟到十几小时。
飑线的天气特征: • 1. 飑线与雷暴高压相伴而产生,高压的
前沿就是飑线。 • 2. 天气现象:雷暴、暴雨、阵性大风、
日变化:明显,上午弱,午后强, 数天。
傍晚弱。
无明显日变化。
性质:在气团内部发生发展.
两种性质不同的气团的交 接面。

天气学_国防科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

天气学_国防科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

天气学_国防科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.下列哪些是准静止锋天气的特点()。

答案:云雨区宽_降水强度小,时间长,因为少动,容易带来持续阴雨天气_暖空气沿锋面的爬升缓慢,垂直上升速度小_云系排列与暖锋相似2.组织化是超级单体发展过程中的一个重要特征,体现为上升气流和下沉气流的分离,下列关于组织化过程对超级单体发展影响的描述正确的是()。

答案:延长了对流单体的生命史过程_可以增强中层干冷空气的入流_可加强风暴中的下沉气流和低层冷空气的外流,抬升冷池前方暖湿空气_组织化的气流对水(雨)滴的分离作用,可以增强对流的活力3.下列属于中尺度的天气系统包括()。

答案:台风_龙卷_飑线4.下击暴流发生时在地面上空形成强的低空风切变,其对飞行安全的影响主要体现为()。

答案:飞机在强顺风中飞行,飞机获得的升力会大幅下降从而使飞机迅速下坠5.超级单体的强对流天气(冰雹等)主要位于()区域。

答案:风暴后部下沉区6.对于第二型冷锋,下述说法正确的是()。

答案:地面锋线一般位于空中槽线附近或槽后,移速较快,是下滑锋_在地表摩擦作用下,低层可形成一个“冷鼻”_只要地面锋线一过后就不会再有降水和云系7.下列哪些是锢囚锋天气的特点()。

答案:暖式锢囚锋因锢囚点位于地面锋前,因此降水主要发生在地面锢囚锋前_暖式锢囚锋云系多为高层云、雨层云和层积云等_暖式锢囚锋云系沿锢囚点两边大致对称分布_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8.温度为一级不连续时,下列哪些是锋区存在的条件()。

答案:水平风切变不连续_沿锋的风分量的垂直切变不连续9.按地理分类,气团可以分为()。

答案:赤道气团_冰洋气团_热带气团_极地气团10.锋区上方有一个西风急流,它的形成原因是()。

答案:热成风叠加11.垂直穿过冷锋时,随高度的增加风向呈()。

答案:逆时针旋转12.水平面上,水平锋区内等温线分布较冷暖气团中(),等温线走向与锋线近似()。

南大天气学原理第6章

南大天气学原理第6章
现气旋与反气旋的交替每两年少于一次。
第四页,编辑于星期一:十二点 十八分。
季风概略图
第五页,编辑于星期一:十二点 十八分。
Geographical extent of global monsoon
■ tropical monsoon ■ subtropical monsoon ■ temperate-frigid monsoon
盛行风向随着季节变化而有很大差异,甚至接近于相 反。
如冬季盛行东北气流(华北一东北为西北气流), 夏季盛行西南气流(中国东部一日本还盛行东南气流)。
冬夏季风各有不同的源地,因而气团性质有根本的 不同。
如冬季风寒冷干燥,夏季风炎热湿润。
天气现象有明显不同的季节性差异。
如雨季和旱季、冬季和夏季的明显对比。
到马来西亚和印度尼西亚一带。在700hPa以下这里
盛行强的偏北或东北风。
印度冬季风也相当明显,在孟加拉湾北部有明显的 北风分量,这相当于那里的干季。
第三十六页,编辑于星期一:十二点 十八分。
冬季风的建立一般在10月中旬,这正是亚 洲大陆高压加强,寒潮首次侵袭到华南沿海 以至东南亚的时候。这时,南亚地区大气环 流正处于明显的季节变化时期,热带和副热 带的高低空流场急剧地从夏季环流型向冬季 环流型过渡,在南亚和东南亚地区冬季季风 逐渐建立起来。
南亚季风区
包括印度半岛、西部的阿拉伯海,东部包 括孟加拉湾到达100oE的位置,西部以越 赤道索马里气流与西风带气流相交的地方 为界。
整个南亚季风区的降水相对比较集中,主 要的降水中心在印度半岛的西侧和孟加拉 湾地区。
南亚季风的年际变化受到南半球越赤道气 流和西风带气流的直接影响。
第三十页,编辑于星期一:十二点 十八分。

人工影响天气岗位培训总复习题及答

人工影响天气岗位培训总复习题及答

人工影响天气岗位培训总复习题及答案第一章云、降水动力学和微物理学基础一、单项选择题:1. 作为人工增雨的的主要对象,冷锋出现频次:(A)冬季最多;(B)春季最多;(C)夏季最多;(D)秋季最多。

答案: B级别:通用2. 暖底云中霰的结凇增长比同质量的水滴的碰并增长:(A)更快;(B)更慢;(C)相当;(D)随小水滴尺度而异,尺度小,霰增长更快。

答案: A级别:通用3. 霰的结凇增长率在较大云滴(d≥20μm)区,(A)随霰密度减小,结凇增长率减小;(B)随霰密度增大,结凇增长率增大;(C)随霰密度减小,结凇增长率增大;(D)随霰密度增大,结凇增长率减小。

答案: C级别:通用4. 霰和冻滴的结凇增长率与过冷水滴的碰并比较明显,在较大云滴(d≥20μm)区(A)冻滴比霰处于有利结凇增长条件;(B)霰比冻滴处于有利结凇增长条件;(C)过冷水滴比霰处于有利碰并增长条件;(D)过冷水滴比冻滴处于有利碰并增长条件。

答案: B级别:通用16. 考虑到潜热作用和热传导效应,空中600hPa冰水共存云中,相应的最大水汽密度出现在:(A)-12℃;(B)-13℃;(C)-15.5℃;(D)-14.25℃。

答案: C级别:通用17. 自然"播种-供水"降水增强机制,常出现于:(A)深厚层状云系的混杂云中;(B)气团雷暴中;(C)雨层云中;(D)上为高层云,下为碎雨云的云系中。

答案: A级别:通用18. 防雹试验的统计效果检验中,哪个检出率较高.(A)序列试验分析;(B)区域对比试验分析;(C)区域回归试验分析;(D)无法确定。

答案: C级别:通用二、多项选择题2. 在R处目标相对雷达波束轴线方向的运动分量v,称为目标的径向速度,规定朝向天线运动的速度分量的符号是什么,分别表示为:(A)正,v=dR/dt(B)正,v=-dR/dt(C)负,v=dR/dt(D)负,v=-dR/dt答案: B级别:通用三、简答题2. 为什么出现的雨滴大都在2~3mm以下?答案:大气中因湍流作用,雨滴变形、碰撞产生破碎,不像静止大气那样可出现4~5mm的雨滴。

第六章 天气和天气预报

第六章  天气和天气预报

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地方性风
最常见的是海陆风和山谷风。山地的背风坡常出现焚风。这些风影响范 围较小,属地方性风。 白天吹海风、夜间吹陆风,统称为海陆风;海风通常强于陆风;一般在 上午9至10时起出现海风,午后14至15时海风最强,以后逐渐减弱直至 平静无风,大约22时起出现陆风,凌晨2时至3时陆风最强;海风带来丰 富的水汽,使沿海地区云量和降水增多。 白天的上山风称为谷风,夜间的下山风称为山风,统称山谷风。白天的 谷风一般比夜间的山风强。谷风把谷中的水汽带到上空,有时可以形成 云和降水。山风使较重的冷空气在谷底沉积,在春、秋季节会加重谷底 的霜冻危害。山谷风和海陆风都是晴天比阴天显著,夏季比冬季显著。
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海陆热力差异和大气活动中心
实际上,地球表面的热力性质是不均匀的,首先存在着海洋和大陆。 由于海陆的热力差异,使得上述的气压带被分裂。由于海陆热力差异, 割断了气压带,而形成的高、低气压中心,称为大气活动中心。有半 永久性活动中心和季节性活动中心。对我国天气气候有重要影响的大 气活动中心,冬季为大陆上的蒙古高压和海洋上的阿留低压,夏季为 大陆上的印度低压和海洋上的夏威夷高压。
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冷 锋
冷锋的定义
冷气团向暖气团方向移动的锋,称为冷锋。冷 锋按移动速度快慢分为第一型冷锋(慢速)和第 二型冷锋(快速)。
缓行冷锋 冷锋
又称为第一型冷锋,因为其移动速度较慢, 暖空气沿锋面上升比较平稳,所以形成的云雨分 布和暖锋大体相似,只是排列次序相反(如图).



Hale Waihona Puke 焚风气流越过高大山脉后,在山的背风坡所形成的炎热而干燥的风,称为焚 风。它是由于迎风坡空气被迫抬升,空气中水汽凝结降落,到山顶空气 湿度很小,在背风坡空气绝热下沉增温而造成的。 在山地的背风坡任何时间都可能出现焚风。焚风能提高温度, 但强大持久的焚风则可以使作物遭受干害和引起森林火灾。

天气系统知识点

天气系统知识点

天气系统知识点天气是指地球大气层中各种气象要素在一定时间范围内的变化状态。

天气系统是指在地球大气层中形成的一系列相互联系和相互影响的气象要素和现象,包括气压系统、风系系统、云系系统以及天气现象等。

本文将介绍天气系统的主要知识点。

气压系统气压是指大气中单位面积上受到的气体重量。

气压系统是在地球大气层中形成的由气压差引起的气流运动组织。

气压系统可以分为高压系统和低压系统。

高压系统指的是较为稳定的气压场,其特点是气压较高、空气下沉、相对干燥,常常伴随着晴朗的天气。

高压系统的运动方向为顺时针方向。

低压系统指的是较为不稳定的气压场,其特点是气压较低、空气上升、相对湿润,常常伴随着多云或降水的天气。

低压系统的运动方向为逆时针方向。

风系系统风是指大气中气压差引起的气流运动。

风系系统是由气压差引起的大气中的气流运动组织,包括大尺度风系统和小尺度风系统。

大尺度风系统是指在地球大气层中形成的较大范围的气流运动,主要包括全球大气环流和季节风等。

全球大气环流是指地球表面和大气之间相互作用引起的经纬度方向上的气流运动,主要包括赤道低压带、副热带高压带、副极地低压带和极地高压带。

季节风是指由陆地和海洋之间温度差异引起的气流运动,常见于亚洲和非洲沿海地区。

小尺度风系统是指在地球大气层中形成的较小范围的气流运动,主要包括海陆风、谷地风和地形风等。

海陆风是指由陆地和海洋之间温度差异引起的气流运动,常见于沿海地区;谷地风是指由地形或山谷引起的气流运动,常见于山区;地形风是指由地表地形特征引起的气流运动,常见于山脉和高原地区。

云系系统云是由水蒸气在大气中凝结形成的气象要素。

云系系统是由云的形成、演变和分布所组成的大气现象,包括云的分类和云的形态。

云的分类主要根据云的高度和形态进行划分。

根据高度可以分为低云、中云、高云和垂直云;根据形态可以分为层状云、卷状云、积状云和恶劣天气云等。

天气现象天气现象是指大气中各种气象要素在一定时间范围内的变化状态。

卫星气象学课件:第6章 中纬度天气系统的卫星云图分析3

卫星气象学课件:第6章 中纬度天气系统的卫星云图分析3
第六章 中纬度天气系统的 卫星云图分析-3
第三节 卫星云图分析高空天气系统
一、利用卫星云图分析500hPa槽线
在高空槽线的前后,大气的垂直运动和气流方 向有明显的改变,反映在云系上也明显不同, 我们根据高空槽前后云系分布的差异就能定出 高空槽线的位置。
1、由逗点云系或积云变稠密区确定槽线
逗点云系发展阶段不同,槽线确定的方法也不完全相同。 一般有以下几种情况: ①逗点云系初生时槽线的确定:逗点云系初生时,只表 现为“S”形的后边界,这时的槽线定在云系的后边界处; ②逗点云成熟时槽线位置:如图6.28(a),逗点云系成 熟时常表现成尺度较大的涡旋结构和尾部云带, 这时槽线定在涡旋中心到尾部 云带的断裂处;
2、云贵-华南地区的南支槽云系
三、青藏高原上的切变云系
1、春季青藏高原上的切变线云系 南槽北脊反相形势 两高压形势下的切变线云系 锋面切变线云系
2、夏季青藏高原上的切变线云系 暖高压南侧的切变线云系 两高压间的切变线云系
四、卫星云图识别高空高压脊线
1、狭脊(南北幅度很大的脊)
当大气环流盛行经向环流时,就出现深槽狭脊,高空 脊的南北幅度很大,东西方向的宽度很窄,所以称它为 狭脊。在狭脊的脊线附近,垂直运动符号有急剧变化, 脊前为下沉运动,脊后为上升运动,所以云一过脊线就 立即消失,因此脊线的东面是少云或无云区,与狭脊相 联的云区比较窄,南北幅度较大,脊线的位置就定在云 带的前边界或靠前一点的地方。有时候,脊前的下沉运 动特别明显,尤其是当出现阻塞高压的情形中,高空高 压脊线定在云带前面几个经度的地方。(分析图册5-8中 的图5-19)
①大振幅盾状卷云区(深槽): 云系的南北幅度也大,云带的北 端表现为反气旋弯曲的卷云带, 槽线定在云带后界或靠后的地方;

卫星气象学第六章 卫星云图在天气分析中的应用

卫星气象学第六章 卫星云图在天气分析中的应用

• 在我国,细胞状云系主要出现在以下两种 情况:
1)夏季我国北方高空冷涡中的细胞状云系
每当北方进入夏季,华北冷涡、东北冷涡 和西北冷涡活动频繁,在冷涡的后部(西 侧)经常有冷空气侵入,使该地区产生细 胞状云系,冷涡附近的细胞状云系有明显 的日变化,一般在中午前后由于太阳对下 垫面的加热开始形成细胞状云系,由积云 浓积云组成,到傍晚前后,这些云系中的 一些常发展成积雨云,并伴有强对流天气。
南支槽带状云系
• 2)卷云覆盖区 (图示):当南 支槽的南北幅度 为中等或较小时, 从印度西部到青 藏高原南部地区 出现成片的卷云 区,云区中卷云 纹线或反气旋弯 曲的纤维状结构 十分清楚。
南支槽片状卷云系
• 3)对流积状云区
(图示):有时南 支槽表现为在青藏 高原南侧出现范围 不大的积状云区, 这些云系没有一定 的型式,但时常伴 有强雷暴天气,当 这片云区移至我国 南方地区时,同样 会带来强雷暴天气
D:急流轴(粗箭头) 在叶状云的南部风 速减小, X:500hPa涡度中心 P:反转点 F:切变涡度轴线 (又称切变涡度瓣) E:平流涡度轴线 (平流涡度瓣)
最高云顶常位于斜压叶东半部上方,东半部末端将变成逗点头; 云顶向西逐渐降低,并在“V”型缺口处北边界西端有中层云顶 出现,而南边界(H处)由低云组成。地面冷锋沿着斜压叶的南 边缘,冷锋的东端位于斜压叶状云系的深厚部分的下方,有时 也可能为静止锋。
• 当强寒潮南下到洋 面时,在锋面云带 的后面会出现由积 云组成的环状、半 环状和白球状的大 片云系,这种云型 分别叫做开口细胞 状云系和闭口细胞 状云系。
• 细胞状云系不仅出现在冬季洋面上,而且 可以出现在大陆上。从冬到夏,陆地表面 曙度升高,如果一次降水以后或湖泊、河 流较多的地方有冷空气侵入,就会有细胞 状云系生成。但是在陆地上由于热容量较 小,热惯性小,所以温度变化大,细胞状 云系的变化也大,表现为明显的日变化; 同时由于陆地地形较海面复杂,细胞状云 系远不如海面上典型。

大气科学专业课学习笔记-《云降水物理学》

大气科学专业课学习笔记-《云降水物理学》

云降水物理学-学习笔记第一章绪论1.宏观云物理学-大气热力学、动力学微观云物理学-水汽的相变热力学和气溶胶力学,所需的知识为热力学原理、扩散理论等2.Benoit Paul Emile Clapeyron 克拉珀龙(1799-1865)饱和水汽压与温度的关系Irying Langmuir 朗缪尔(1881-1957)积状暖云可因连锁繁生过程使雨滴数量增多+第一次开展飞机人工播云实验Hilding Kohler 科勒(1888—1982)吸湿性核凝结理论Kohler 方程Theodor Robert Walter Findeisen 芬德森(1909-1945)降水粒子形成理论+云降水物理学的鼻祖3.云降水物理学的感性认识观测研究方法探测理性认识理化实验:在隔离因子的情况下分析研究理化模拟:在综合因子的情况下分析研究(用实验方法模拟自然机制及过程)数值模拟第二章云雾降水形成的物理基础1.云:水滴、冰晶、水汽和空气共同构成的统一体2.组成云体的单个云滴或冰晶存在时间很短,云体或者云系的持续存在是由新的云粒子的不断生成维持的。

3.含水量比含水量(质量含水量):指每单位质量湿空气中所含固态或液态水的质量,常用单位:g/kg,含水量(体积含水量):指每单位体积湿空气中所含固态或液态水的质量,常用单位:g/m3。

4.Clausius-Clapeyron 克劳修斯-克拉珀龙方程:平水(冰)面饱和水气压和温度的关系温度↑,饱和水汽压↑,饱和水汽压的增大速度↑5.平冰面饱和水汽压<同温度下的过冷却水面的饱和水汽压6.Kohler 科勒/柯拉方程溶液滴的饱和水汽压温度效应:温度↑,饱和水汽压↑曲率效应:半径↑,饱和水汽压↓浓度效应:浓度↑,饱和水汽压↓7.蒸凝现象:指固态或液态物质因升华、蒸发后转变为气态,或自气态因凝华、凝结而转变为固态或液态的现象。

发生条件:当大气中的实际水汽压介于此时共存的两种表面饱和水汽压不相同的液水或冰的饱和水汽压之间贝吉隆过程(冰晶效应):对冰、水共存的系统,当实际水汽压介于二者的饱和水汽压之间时,必有水汽从过冷却水滴向冰晶方向扩散。

天气学_国防科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

天气学_国防科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

天气学_国防科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.以下属于二级环流的系统是()。

答案:温带气旋2.对流层顶高度相对较高的地区是()。

答案:赤道地区3.以下关于中高纬西风带上平均槽脊说法正确的是()。

答案:冬季三个槽,夏季四个槽4.三圈环流中强度最强的环流圈是()。

答案:Hadley环流圈5.受海陆热力差异的影响,北半球冬季大陆东岸通常有()。

答案:温度槽、低压槽6.锋面呈向着冷气团一侧倾斜的稳定状态时,气压梯度力和()平衡。

答案:地转偏向力7.锋区中等位温线主要有两个基本特征:一是等位温线近似与锋区(),二是锋区内等位温线很()。

答案:平行、密集8.垂直穿过暖锋时,随高度的增加风向呈()。

答案:顺时针旋转9.下列哪一项不属于暖锋天气的特点()。

答案:降水区主要位于锋前雨层云内,多为阵性降水10.对温带气旋系统而言,500hPa槽前对应地面气旋中心,槽前的正涡度平流使地面气旋加强,其动力学本质其实是500hPa槽前()破坏和重建的过程。

答案:地转平衡11.()通过向北输送暖空气,向南输送冷空气,由于暖空气上升、冷空气下沉使系统重心下降,从而使涡动有效位能释放转化为涡动动能。

答案:非对称涡旋运动12.根据Dines补偿原理,低层辐合区上空必然迭置辐散区,无辐散层一般位于()。

答案:600hPa左右13.西太平洋副热带高压冬弱夏强的主要原因是()。

答案:大陆和海洋之间海陆热力差异14.热带气旋的强度一般根据其近地层中心附近最大平均风速的大小来判断,中国气象局将180°以西的热带气旋分为()个等级,美国国家飓风中心根据Saffir-Simpson分类法将热带气旋分为()个等级。

答案:六、七15.对台风的径向风而言,自低层向上,分别表现为()。

答案:低层为径向入流、高层为径向出流,中间层流入流出不明显16.对台风的切向风而言,自低层向上,分别表现为()。

答案:气旋式环流向内向下增加,气旋式环流在低层覆盖范围大,向上逐渐减小,自高层逐渐演变为反气旋式环流17.Charney和Eliassen(1964)提出的关于热带气旋发生发展的第二类条件不稳定机制(CISK),描绘了()和()之间的正反馈过程。

中尺度天气学课后习题答案

中尺度天气学课后习题答案

中尺度天气学课后习题答案中尺度气象学(第二版)课后习题第一章中尺度天气系统的特征1. 什么是“中尺度”?Ligda,Emanuel,Orlanski和Pielke等怎样定义“中尺度”?目前,“中尺度”一般被描述性地定义为时间尺度和水平空间尺度比常规探空网的时空密度小,但比积云单体的生命期及空气尺度大得多的一种尺度。

Ligda(1951)最早提出“中尺度(mesoscale)”这一概念。

他根据对降水系统进行雷达探测所积累的经验指出,有些降水系统,太大以致不能由单站观测全,但又太小以致即使在区域天气图上也不能显现,他建议把具有这种尺度的系统称为“中尺度系统”。

Emanuel把具有状态比L/D=Uz/f和时间尺度T=f-1的运动定义为“中尺度”运动(L水平尺度,D垂直尺度亦即不稳定层厚度,Uz纬向风垂直切变尺度,f科氏参数)。

Orlanski(1975)根据观测和理论的总和分析结果,提出了一个比较细致的尺度划分方案,即:天气系统可粗分为大、中、小尺度三类,其中大尺度系统可再分为α、β两类,中尺度和小1/ 30尺度系统则可分别分为α、β、γ三类,相邻两类的空间尺度相差1个数量级。

按照这种划分,中尺度成了一个范围很宽的尺度,即2~2000km。

小至某些通常称为小尺度的系统如雷暴单体等,大至某些通常称为大尺度的系统如锋、台风或飓风等都可以包括在中尺度的范围内。

但其核心则为20~200km的系统,即β中尺度系统。

β中尺度系统具有典型的中尺度特性,而α和γ中尺度系统则分别兼有大尺度和小尺度的特性。

Pielke(1984)提出,典型的中尺度也可以定义为符合以下判据的一种特殊尺度:①其水平尺度足够大,以至于可以适用静力平衡关系;②其水平尺度足够小,以致地转偏向力项相对于平流项和气压梯度力项时小项。

2. α、β、γ中尺度系统在性质和对强天气形成的作用方面有什么不同?按Orlanski的划分标准,中尺度系统的水平尺度在2×100~2×103km之间,时间尺度在几十分钟至几天之间。

中尺度气象学 第六章复习题资料

中尺度气象学 第六章复习题资料

1、在中纬度锋面气旋系统中通常包含哪几种尺度的降水区,它们各有什么特征?2、什么是暖输送带?他们一般具有哪些特征?答:低纬度低空对流边界层的暖空气在其逐渐向北、向上运行,升入到对流层中、高层时在槽前辐合区的边界上形成一支狭长的云带,这支狭长的气流具有朝极地方向和朝上输送大量热量及水汽和动量的作用,称为暖输送带。

具有下述特征:(1)位置一般处在冷锋前头,然后上升到地面暖锋上面。

西边界清楚,东边界不太清楚。

(2)暖输送带经常与一条低空急流相对应。

(3)暖输送带通常有几千米长,是一种天气尺度系统。

3、什么是冷输送带?答:起源于气旋东北部的高压的外围,是一支起到把北方冷空气向南方输送作用的反气旋式的低空急流气流。

4、在锢囚波动气旋中有哪几条基本的大尺度云系和主要的气流路径?P159图6.3答:暖输送带云系:来自暖区边界层的气流沿冷锋上升,来到对流层上层产生高云云系。

冷输送带云系:相对于前进中的气旋朝西运动,正好处在地面暖锋前面、暖输送带的下方,在地面暖锋附近冷输送带边沿上的低层空气由于摩擦辐合而上升,然后继续朝西运行,并逐渐上升到达对流层中层暖区顶点附近的地方形成云带。

5、暖输送带有哪两种基本模型,请说出它们的特性差别。

答:朝后斜升模型:抬升时作逆时针地转向,活动范围主要在冷锋附近朝前斜升模型:抬升时作顺时针地转向,活动范围主要在暖锋锋区附近6、怎样看出图6.5所表现的是一种朝后斜升形势,而图6.6所表现的是一种朝前斜升形势?答:7、锋面附近的中尺度雨带有哪些类别?什么是U型、L型、D型雨带?答:可分为三类:U型、L型、D型U型:出现在对流层中上层的浅层对流(暖锋雨带、冷锋雨带、锋前冷涌雨带)L型:出现在对流层低层的浅层对流(暖区小雨带(横向和纵向)、窄冷锋雨带)D型:直展深层的对流(锋后雨带、暖区雨带)8、暖锋雨带的云物理成因是怎样的?答:暖锋上的浅层对流云中冰质点不断长成和落出,它们落进在对流云下面的层状云中,通过聚集而生长,并促进层状云滴冻结,造成较大的冰质点浓度,从而引起该地区较强的降水。

6卫星气象学_第六章云图

6卫星气象学_第六章云图

西北太平洋和南海热带气旋新命名表
热带气旋的强度等级
热带气旋眼区特征 (a)大而不规则眼 (b)低云中心眼
红外通道增强确定中心
螺旋云带确定云系中心
台风云型的中心确定方法实例
三个切变型台风云型的例子。这种云型中通常包含 一些弯曲低云线,它们常常形成一个曲率中心,靠 近或位于密蔽云区之内,如图中箭头所指处即为各 自的台风中心。
(三)东风波云系
• 东风波是热带偏东信风气流中的一个槽或是气 旋性曲率最大的波动,波的振幅在对流层低 • 层或中层最大。近年来,有人把东风波称为热 • 带波。产生东风波的原因是: • ①对流层上部的冷低压或伸向赤道附近的中纬 度槽在中低空的反映; • ②低纬度低层气旋在靠极一侧东风气流中反映 • 出来的倒槽; • ③热带东风气流中的波动
热带西太平洋和南亚地区热带辐合带云系分布
C1、C2、C3、C4是从西太平洋经南海到孟加拉湾的赤道辐合 带上的热带云团,其中C3处于波峰处带有涡旋的云团,云团 顶部为向西南方伸出的卷云羽,表示高空盛行东风气流。低空 则为西南季风气流。
• 热带辐合云带的地面辐合线的确定 • ①如果热带辐合云带内没有涡旋,云带 连续完整,北界整齐,则地面辐合线定 在云带的北界附近; ②如果辐合云带内 出现涡旋结构,则地面辐合线必须穿过 涡旋中心。
• • • • • • • • •
③流出层:从卷云砧底到对流层顶,厚度约 1km,在卫星云图上表现为向外辐散的卷云覆 盖区。云团内外构成一闭合性环流圈。 2.季节变化和移动 冬季位置最南,范围最小;夏季位置北 移,范围大,出现的频数高。 热带云团一般随副高南侧的偏东信风气流 自东向西移动,其移速小于风速。在暖的洋面 上,热带云团一般静止少动。
东风波云型

卫星气象学第6章 天气尺度系统和云系

卫星气象学第6章 天气尺度系统和云系

88.9.10.8:26 江南南部—华南北部地区的宽冷锋云带
2、静止锋云系
天山静止锋:横亘天山北里,东西带状,连阴雨,锋面在南界。 昆明静止锋:西南山地以东,片状,低云为主,云顶均匀,色 暗,锋面沿西南山地,连阴雨。 华南静止锋:南岭 以北,东西带状、片状, 低云为主,云顶均匀, 色暗,锋面沿南岭山地, 连阴雨。弱时云带不连 续。 梅雨锋:长江流域, 带状,准直线形,长数 千公里,以层状云为背 景,其上分布着各种大 小不同强度各异的对流 云团,色调差异很大, 连续性降水中有暴雨, 锋面在云带南界以内的 云带中。
三.逗点云系 形状如逗号“,”的云系。
Comma cloud patterns
"Naked" comma patterns: Type 1a - Boundaries are mid and low levels. Type 1b - New high level boundary formed at "head"
Comma in developing & mature stage
Feb. 6, 11:00 IR
Feb. 6, 20:00 IR
two types of extratropical cyclones in mature stage
May 14, 14:00 IR
April 8, 11:00 IR
88.9.8.16:18
细胞状云区与风速:
园形<5m/s,椭园形 5—10m/s, 马蹄形10—15m/s,长条形15m/s
Lower-level jet stream passing through cellular cloud system
Dec. 1, AM IR

中小尺度动力气象学

中小尺度动力气象学

中小尺度天气动力学第一章中尺度天气系统的特征1、中尺度天气系统:时间尺度和空间尺度比常规探测站网小,但比积云单体的生命周期及空间尺度大得多的一种尺度。

即水平尺度为几公里到几百公里,时间尺度由1 小时到十几小时。

2、划分依据及分类:1)早期的经验分类天气系统——大尺度、中尺度和小尺度空间尺度分别为:106m、105m 和104m 时间尺度对应为:105s、104s 和103s2)依据物理本质对天气系统进行分类(动力学分类方法)行星尺度、气旋尺度、中尺度、积云尺度、小尺度3)Orlanski 的综合分类(观测与理论分类)大尺度(a 3)中尺度(a、伙Y 小尺度3、中尺度大气运动的基本特征1)空间尺度范围广,生命周期跨度大;2)气象要素梯度大;3)散度、涡度与垂直速度;4)非地转平衡和非静力平衡;5)质量场和风场的适应;6)小概率和频谱宽、大振幅事件第二章地形性中尺度环流1、中尺度大气环流系统的分类:地形性环流系统、自由大气环流系统2、地形波的基本类型主要依赖风的不同类型(1)层状气流小风、层状气流。

平滑浅波,波动只发生在山脉上空的浅层,向上很快消失——山脉波(mountain wave)(2)驻涡气流:在山顶高度以上风速较大时,可能在山脉背风坡形成半永久性的涡动,上面则有气流的平滑浅波——驻涡(standing eddy)(3)波动气流当风速随高度增大时,在背风坡出现波动气流一一背风波(lee wave)。

背风波可以伸展到对流层上层和平流层。

(4)转子气流:在背风波出现时,当垂直方向有风速极大值出现时,则会形成转子气流(rotor streaming)。

驻涡和转子是背风波的特殊形式!3、背风波的形成、特征及大气条件背风波是地形波的一种类型,由于障碍物引起空气垂直振荡而造成的。

特征:波长:1.8〜70km之间,多为5〜20km左右。

波长一般随高度而变,高层较长,低层较短。

随风速而变,风速愈大,波长愈大。

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四.斜压性叶状云系
形状如叶的宽云带, 由S形后边界、逗点状头 部和v形缺口的尾部构成。 表示高空槽、低槽、冷锋 等天气系统。S形北段主 要是卷云;中段为多层云 系,南段为积状云。
斜压叶状 高空槽云系 NOAA-2(VIS) 1973.11.9 09:24
An example of baroclinic leaf
passing over the rear or trailing edge of a condensed cumulus or comma-shaped cloud mass
May 15, 08:00 IR
Sharp ridge in satellite image
associated with broad roughs and ridges
Dotted lines represent 500 hPa potential contours.
May 16, 08:00 IR
二. 涡旋云系
由一条或多条不同云量和云类的螺旋云带朝着一个公 共的中心辐合形成,如:台风、气旋等。
April 8, 11:00 IR
Extratropical cyclones
The schematic of two types of extratropical cyclones in mature stage
Constructure:
-- baroclinic zone cirrus(A), -- vorticity comma(B) -- deformation zone cirrus(C)
April 25, 17:00 IR Around A is a baroclinic leaf. Around R are the convective cloud systems. Further evolution of this leaf (A) would change itself into a Jiang-Huai Cyclone.
from a baroclinic leaf to a cyclone
April 25, 20:00 IR
April 26, 02:00 IR
April 26, 08:00 IR
April 26, 14:00 IR
五. 细胞状云系
细胞状云系:直径40—80km,主要是局地热力对流产生。 开口(未闭合)细胞,呈指环、U形,大气不稳定,可发生在湿 地表或洋面上积云线和对流单体之间,主要由浓积云Cu cong,Cu组 成。 闭口(闭合)细胞,呈团球状,大气较稳定,主要由Sc组成。
• (3)西南气流强 时如图3。
• 在逗点云系的尾部的 变形场云系,云系向 南凸起,如图1 。
• 在逗点云系的头部的 变形场云系,向东、 西两方向伸展,表现 为宽的云带,如图2。
第二节 天气尺度系统云系分析
一.高空槽云系
中高云,带、盾、片状,槽线在云区后界。脊在前界。
88.9.7.06:17 FY 短波槽
第一节 天气尺度云系分析
1. 带状云系 2. 涡旋云系 3. 逗点云系 4. 斜压叶状云系 5. 细胞状云系 6. 波状云系 7. 变形场云系
一.带状云系
(1)云带:宽而连 续的云型,具有清晰 的弯曲或不弯曲的长 轴,长宽之比> 4: 1,且宽度>1纬距。 如:锋面、ITCZ、急 流等。 (2)云线:长宽之 比> 4:1,长30— 数百公里不等,且宽 度<1纬距。
经向度很大的高空槽云系
May 16, 08:00 IR
-- Trough line can be located at or a few degrees behind the rear edge of the middle or high cloud mass/band.
-- 500hPa Troughs
第六章 卫星云图上云系 和天气系统分析
各种尺度的天气系统的运动和演变, 可以由卫星云 图尤其是地球静止气象卫星时间序列云图片来确定。在 卫星图象或生动的序列照片上观测到的云的种类和外形 代表了大气中正在进行的动力和热力过程的综合效应。
地球静止气象卫星因此而处于了解、监视和对中尺 度系统发展作甚短期预报的核心地位。把连续时次的卫 星图象进行动画并与雷达、地面和高空观测资料结合起 来,就能更好地分析和理解许多中尺度天气发展的重要 物理过程,改进对天气现象中中尺度天气现象的实况监 测和甚短时预报才成为可能。
带 云
(3)云盾 Cloud shield
Cloud shield: . a broad cloud pattern: length:width ≤ 4:1, .Associated with jet stream or short trough
April 5 20:00 IR
Large scale, Wide cloud shields with middle and/or high cloud masses
三.逗点云系 形状如逗号“,”的云系。
Comma in developing & IR
Feb. 6, 20:00 IR
two types of extra-tropical cyclones in mature stage
May 14, 14:00 IR
六.波状云系
重力波引起 积状云系:山脉或半岛地形的背风坡一侧,如图。 卷云云带内:与风向垂直
88.9.8.06:17
88.9.10.
七. 变形场云系
高压中心G与低压中心D之间存在变形场,对应 云系如阴影区所示。
• (1)两侧气流强 度相当,云带平直 如图1。
• (2)当一方气流 强于另一方时,云 带由强侧向弱侧弯 曲。如西北气流较 强时如图2;
闭口细胞状状云系
开口细胞状状云系
开口细胞 状云系
88.9.8.16:18 细胞状云区与风速:园形<5m/s,椭园形 5—10m/s,
马蹄形10—15m/s,长条形15m/s
Lower-level jet stream passing through cellular cloud system
Dec. 1, AM IR
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