气象学与气候学--天气系统 ppt课件

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◇天气系统与环境 各类天气系统都是在一定的大气环流和地理环境中形成、发 展和演变着，都反映着一定地区的环境特性。天气系统的形 成和活动反过来又会给地理环境的结构和演变以深刻影响。
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◇研究天气系统的意义 认识和掌握天气系统的形成、结构、运动变化规律以及同地 理环境间的相互关系，对于了解天气、气候的形成、特征、 变化和预测地理环境的演变都是十分重要的。
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3、气团的变性 气团形成后，随着环流条件的变化，由源地移行到另一新的 地区时，由于下垫面性质以及物理过程的改变，气团的属性 也随之发生相应的变化，这种气团原有物理属性的改变过程 称为气团变性。气团的变性过程同气团的形成过程一样，也 是通过湍流、大范围垂直运动和蒸发、凝结、辐射等物理过 程来实现。
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பைடு நூலகம்
◇ 气团的形成 气团的形成过程就是在源地具备了前述两个条件的情况 下，空气通过各种尺度的湍流、大范围系统性垂直运动 以及蒸发、凝结和辐射等动力、热力过程而与地表间进 行水汽和热量交换，并经过足够长的时间来获得下垫面 属性的过程。
当然大气平流也起着输送热量和水分的作用，影响着气 团中某一部分热量和水分的增减和分布，并可能引起气 团稳定度的变化。
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◇ 影响我国的气团 我国的大部分地区处于中纬度，冷、暖气流交绥频繁，缺 少气团形成的环流条件。同时，地表性质复杂，没有大范 围均匀的下垫面作为气团源地。因而，活动在我国境内的 气团，大多是从其它地区移来的变性气团，其中最主要的 是极地大陆（变性）气团和热带海洋气团。
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二、锋 1、锋的概念
锋是三度空间的天气系统，其水平范围与气团水平尺 度相当，长达几百千米到几千千米，锋区在近地面层 一般为几十千米，窄的只有几千米，宽者不过几百千 米，到高空增宽，可达200~400km，甚至更宽。
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◇ 气团变性速度与变性程度的影响因素 变性的快慢和变性程度的大小，取决于流经地区下垫面性 质与气团源地下垫面性质差异的大小，离开源地时间的长 短以及空气运动状态的变化及气团原来的属性等。
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◇ 气团的变性是绝对的、经常的 气团总是随着大气的运动而不停地移动着，停滞或缓行的 状态只是暂时的，相对的。因而气团的变性是经常的，绝 对的。而气团的形成只是不断变性过程中的一个相对稳定 阶段。日常所见到的气团大多是已经离开源地而有不同程 度变性的气团。
第五章 天气系统
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天气系统
通常是指引起天气变化和分布的高压、低压和高压脊、低 压槽等具有典型特征的大气运动系统。
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◇天气系统的尺度 各种天气系统都具有一定的空间尺度和时间尺度，而且各种 尺度系统间相互交织、相互作用，构成大范围的天气形势与 大气环流。
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◇天气系统与天气 天气是一定区域短时段内的大气状态及其变化的总称，是大 气的动力过程和热力过程的综合结果，总是同天气系统及其 发展阶段相联系。
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◇ 冷气团与天气
冷气团一般易形成干冷天气。如果从源地移向暖区时，气 团低层因不断吸热而增温，气团温度直减率趋向增大，层 结稳定度减小，对流运动容易发展，可能发展成不稳定天 气。如果冷气团来自海洋，水汽较多，则就有可能出现积 状云，产生阵性降水天气。
注意冷暖气团的天气特征还会因不同季节、不同下垫面及 不同纬度而有所差别。
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4、气团的分类和特征 ①地理分类法
地理分类法是根据气团源地的地理位置和下垫面性质进 行分类。首先按源地的纬度位置把气团分为四个基本类 型，即冰洋气团、极地气团、热带气团和赤道气团；再 根据源地的海陆位置，把前三种基本类型又分为海洋型 和大陆型。赤道气团源地主要是海洋，就不再区分海洋 型和大陆型。
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◇ 广阔且性质比较均一的下垫面 空气中的热量和水分主要来自下垫面，广阔且性质比较均一 的下垫面有利于广大范围内的空气有一个基本相近的的热量 与水分来源。如辽阔的海洋、无垠的沙漠与雪域等地域都是 气团的理想源地。下垫面属性决定气团的属性。
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◇ 能使空气物理属性在水平方向均匀化的环流场 比如缓行的高压系统，不仅能使空气有充足时间同下垫面进 行热量和水分交换，以获得与下垫面一致的属性，而且高压 中的低空辐散流场利于空气温度、湿度的水平梯度减小，趋 于均匀化，成为有利于气团形成的环流条件。
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◇ 地理分类法的优缺点 地理分类法的优点是能够直接从气团源地了解气团的主要特 征，但不易区分相邻两个气团的属性，也无法表示气团离开 源地后的属性变化。
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②热力分类法
气团的热力分类法是依据气团与流经地区下垫面间热力对比 进行的分类。凡是气团温度高于流经地区下垫面温度的，称 暖气团。相反，气团温度低于流经地区下垫面温度的，称冷 气团。冷、暖气团是相对比较而言，两者之间并没有绝对温 度数量界限。日常天气分析中还常依据气团与相邻气团间的 温度对比划分冷、暖气团，温度相对高的称暖气团，温度相 对低的称冷气团。
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◇ 暖气团与天气
暖气团一般含有水汽丰富，容易形成云雨天气。但是，当 其移向冷区时，不仅会引起流经地区地面增温，而且气团 低层不断失热而逐渐变冷，气团温度直减率减小，气团趋 于稳定，甚至有时可能发展成逆温层，以至暖气团中热力 对流不易发展，往往呈现出稳定性天气。如果暖气团中湍 流作用较强，也可能形成层云、层积云，甚至毛毛雨、小 雨等天气。
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第一节 气团和锋
一、气团 1、气团的概念 气团是指气象要素（主要指温度、湿度和大气静力稳定 度）水平分布上比较均匀的大范围空气团。其水平范围 从几百千米到几千千米，垂直范围可达几千米到十几千 米。同一气团内温度水平梯度一般小于1~2℃/100km， 垂直稳定度及天气现象也都变化不大。
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2、气团的形成 气团形成的区域，称为气团的源地。什么样的区域才利于 气团的形成呢？一般来讲，要形成物理性质比较均一且与 下垫面属性相一致的大团空气，对源地的要求有两个：
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冷气团 地面
700hPa
锋的宽度同气团宽度相比显得很 狭窄，因而常把锋区看成是一个 几何面，称为锋面。锋面与地面 的交线称为锋线，锋面和锋线统 称锋。锋向空间伸展的高度视气 团的高度而有不同，凡伸展到对 流层中上层者，称对流层锋，仅 限于对流层低层者称近地面锋。