亚洲季风和中国主要天气过程

华南北部（ 5 月第 4 侯 到6月第2侯）
850 hPa 340K等值线平均位置的时间变化 1971－1980年的平均位置
(2.2) 冬季季风
亚洲冬季风最显著的地区是中国的东岸，影响范围经南海到马来 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。
早。
亚洲夏季风建立的平均日期
中国夏季风的进退不是连续的，而是阶段性的。确定季风
的进退，除了根据雨季和风向的变化以外，还可以根据地面、 850或 700 hPa上特定数值的等 θse线的变化来表示。如果用
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850 hPa的340K位温等值线 代表季风气团的前锋，则有三次突
然的北推和四次静止时段： 5月第4侯到 6月第2侯：华南北部（华南前汛期）
越赤 道的 低空 急流 的逐 月路
径
（2）季风槽和季风低压
季风槽是北半球夏季全球赤道槽的一部分。在地面图上， 槽从西非延伸至中南半岛，向上伸展可达 500 hPa，随高度向
南倾斜。季风槽由于受地形作用滞留少动，槽的位置大致与相
对雨量最小区和雷暴频率最大区一致。 每年6－9月的夏季风期间在孟加拉湾北部生成的一种低 压称为季风低压。它和其他热带扰动一样，向西移动，生命期 为3～5天，平均每月生成2个。
郭其蕴（1983）：
采用 10N～50N内各纬度上月平均 110 E海 平面气压与 160 E海平面气压差，定义了东亚季 风指数。
施能等（1996）：
对郭其蕴的方法作了改进，用东亚纬向海陆之
间的气压梯度大小作为东亚强度指数，具有较好
的表征能力。
还有其他定义方法……
o 季风具有以下三个特点：
（l）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 - 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）。
可达成 25～50 m／s， 1972年 10月 3日观测到 63 m／s的极大值。
这支急流一年四季都存在, 但冬季只在南半球出现，到 4月才越过赤道。它 起源于南半球的马斯克林高压 ( 中心 位于30 S，50 E 附近），2月开始北移， 6月到达东非高原，然后折向东 沿索马里海岸进入阿拉伯海，直至印度西海 岸。6－8月期间位置稳定，强度达到最强。10月初，这支气流又撤回南半球 ，而且强度也显著减弱。
展，从单纯表示风向的季节性反转，扩展到表示几乎与亚洲、澳大
利亚和非洲的热带、副热带大陆，以及毗邻的海洋地区所有的天气 年循环相关的现象。 南亚是著名的季风区，季风的各种特征在这里表现得最明显。季 风对我国大气和气候有着十分重要的影响，因此认识和掌握它的特
征及其变化是十分必要的。
一、亚洲季风系统概述
2 低频振荡与季风活动
低频振荡（变化）到 80年代才为人们普遍重视， 目前公认的大气低频振荡有两个频带
a 10－20天（准双周）和
b 30~60天（40~50天，30~50天，准 40天）两个周期段。
由于它们的周期比大气长波的周期（7天左右）长，频率低，因此称为 大气低频振荡，也称季节内变化。
大气低频振荡同长期天气变化和短期气候异常有着密切的关系。一系 列的资料分析表明，大气中的低频振荡以热带地区较为显著，尤其在南亚
2.3 季风扰动系统 夏季风期间季风地区除了像青藏高压、热带东风急流 这些行星尺度的天 气系统外，对季风区天气直接有关的主要大尺度天气系扰动有：
（l）越赤道气流与低空急流 索马里低空急流是北半球夏季的一支著名的低
空急流，它与西南季风的活动有着密切关系。这支急流长约 800－900 km，
宽约300 km，厚约 1 km。 7月平均最大风速在 15 m／s以上，逐日最大风速
（a）1 月平均海平面气压场和风场
向的不均匀性 ，
而 且 呈现 出 一 个 个 巨大 的 闭 合高、低压系 统 ， 称为 永 久 或 半 永久 性 活 动中心。长年
存 在 的活 动 中 心 称 为永 久 性 的 ， 而有 季 节 变 化 的则 称 为 半永久性的。
（b）7 月平均海平面气压场和风场
和东南亚季风区，它们的相对位相和振幅能够确定特定年份季风降水的特
征。 夏季风建立以后，季风环流系统经历着加强与减弱、东西向或南北
向移动的准周期振荡，这与大气低频振荡的传播有着密切的关系。
研究表明：30－60天低频振荡具有全球尺度，纬向波数为1，并且对流层
上层和下层的纬向风有反向关系。这种低频振荡的存在可能与印度洋和西太
6月第4侯到 7月第1侯：长江流域 （长江流域的梅雨期）
7月第 2侯到 7月第4侯：黄淮流域 （黄淮雨季）和 7月第5侯到 8月第2侯：华北（华北雨季）。 上面夏季风和雨带的三次北跳与东亚大气环流的季节变化 密切相关，尤其与高空行星锋区西风急流和副热带高压的演变 有关。
华北（7月第5侯 到8月第2侯） 黄淮流域（7月第2 侯到7月第4侯） 长江流域（6月第4 侯到7月第1侯）
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 流正处在明显的季节变化时期，热带和副热带的高低空流场急剧地 从在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。
五个冬季(1980-l984年 12－2月） 850 hPa 经向风为北风的出现频率
南亚季风源于南半球的 马斯克林高压 ，在东非沿岸越赤道后形成索马里
急流，以西南季风形式影响印度、中南半岛和我国西南地区，对印度季风糟
的形成和季风降水有很大的影响。东亚季风有它自己的成员，这支季风起源 于澳大利亚高压，在 105～125E 附近越过赤道以后，在南海、西太平洋地区
也成为西南气流，由于西太平洋副热带高压的影响，形成ITCZ。副热带高压
亚洲冬季季风和夏季季风成员
夏季季风 马斯克林高压、澳大利亚高压和西太平 洋高压
印度北部和南海季风槽 冬季季风 西伯利亚高压 印度尼西亚季风槽
东非越赤道低空急流、南海低空急流、副 热带西南低空急流
印度北部、南海地区和江淮流域的降水和 云覆盖 对流层上层的青藏高压 热带东风急流
对流层低层季风涌升
马来西亚南部和印度尼西亚的降 水和云覆盖 对流层上层的南亚高压 副热带西风急流
涡度最大值在70O～500 hPa； 最大水平风速出现在600 hPa高度上； 最大上升运动偏向扰动的西南方，这个地区上升运动强，降水量较大； 扰动基本上具有副热带性质，生成纬度在 20 N，500 hPa以下是冷心 500～300
hPa是暖心；扰动是准静止的，可静止3～7天，在地面表现为西南气流中的一个
克林冷源，维持了印度季风槽的上升支和南半球的下沉支，
组成印度季风系统的季风经四环流；而南海和东亚大陆的 热源与澳大利亚的冷源，维持了南海和西太平洋ITCZ的 上升支和澳大利亚的下沉支，从而组成了东南亚季风系统 的季风经圈环流。因此，这是两支相互独立的季风子系统， 它们的分界线大约在100E附近。
另一方面，这两支季风子系统又共存于一个大季风环流区内，
又是相互作用的。
印度南部西南季风加强延伸，可以影响到南海、西太平洋地区，
加强那里的西南气流；而南海热带低压或台风西移可以引起孟加拉
湾低压的发展，最后影响印度季风。 研究还表明：东亚夏季风又可划分为 南海一西太平洋夏季风和中
国大陆东部一日本副热带 两个相互独立的东亚夏季风子系统 。可见
，东亚夏季风完全不同于印度夏季风，并不是单纯的热带季风，而 是具有热带季风和副热带季风的双重特性。
东亚季风环流系统与印度季风的关系的研究成果，突破了长期以
来东亚夏季风从属于印度夏季风的观点，对中国气候变化的研究具 有重要意义。
2.2 冬季季风 亚洲冬季风起源于西伯利亚高压，当高压离开源地向南爆发时，在其 东侧和南侧可产生很强的北风和东北风，这就是冬季风。
这种强北风和东北风的产生在很大程度上与非地转运 动有关。当东北季风向南流向南海及印度尼西亚一带时， 可形成冷涌，最后流入到赤道槽内，加强那里的对流和 降水。
南侧的东南气流向北又变成西南气流，与北方冷空气活动配合，在长江流域 形成梅雨锋。为区别不同的季风气流的来源，将与越赤道气流有关的季风气 流称为热带季风，而与副热带高压有关的季风气流称为副热带季风。
在高空，这两支季风环流都伴有较强的偏东气流，虽然东 亚地区偏东气流强度比印度上空的弱，但越赤道的经向风 强度比印度洋西部强。再从大气热源的分布看，两个系统 各有一个巨大的热源中心位于北半球，各有一个冷源中心 位于南半球。孟加拉湾热源和青藏高原热源与南半球马斯
季风低压是一种强热带扰动，水平范围约 1500 km，垂直
范围约 8 km，涡旋的中心气压为 980 hPa，水平风速 20 m／s 以上。
（3）对流层中层气旋
对流层中层气旋主要出现在阿拉伯海北部，有时在孟加拉湾地区。气旋最强 的环流在 700 ~300 hPa 之间，在地面和200 hPa常常看不到闭合环流，水平尺度 是 1000 km，垂直尺度约 6 km，这种气旋可产生大量降水。概括起来主要特征：
1 季风的定义 Ramage ( “Monsoon Meteorology”, 1971)： ① l月与7月盛行风向的变化有120o；
Webster (“Monsoons”,1987)： 冬、夏风向的季节性 反转和干、湿期的季 节性交替出现。
② l月与7月盛盛行风向的平均频率超过40%； ③至少在1月和7月中有一个月的平均合成风超过3m／s ； ④在5 经纬度矩形内，这两个月份中每个月气旋与反气 旋的交替出现至少每两年一次。
Monsoon cloud below Tengboche（India)
第六篇 亚洲季风和中国主要的 天气系统
季风是一个古老的气候学问题，季风一词起源于阿拉伯语
“ mansim”，意思是季节（season）。
早期人们用季风来表示印度洋特别是阿拉伯海沿海地区地面风向 的季节性反转，即一年中半年吹西南风，而另半年吹东北风。随着 人们对季风认识的不断深入，原有季风的概念得到了很大程度的扩
2.1 夏季季风 陶诗言等（1987）通过对亚洲冬季风系统特征的分析，注意到东亚地区的季 风与印度季风之间不仅组成的成员不尽相同，而且其变化的特征也有明显的 差异，首次提出东亚季风系统的新概念，即夏季亚洲存在着既相互独立又相 互作用的两支季风子系统，即南亚印度）季风和东亚季风。
一方面它们的来源、季风成员及其影响的地区是不同的。
（2）两种季风各有不同的源地，因而气团性质有根本的 不同，如冬季寒冷干燥，夏季炎热湿润。
（3）能给天气现象造成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。
季风区的划分
2 季风的主要成员
季风环流系统有若干个成员组成，而且夏季风环流 系统要比冬季风环流系统复杂得多。
亚洲夏季季风向和冬季季风系统示意图 实线 表示低层系统，虚线 表示高层系统
为了定量描述季风及其强弱，Webster等（1992)从环流变化角度出发，定 义了一个大尺度南亚季风指数： 即利用 40～110E， 0～20N 低纬度热带区域平均 850 hPa和 200 hPa纬 向风切变（U850-U200），指数值大于零表示夏季风，小于零表示冬季风。
（l）平均低层环流
由于地面 地 形 及海 陆 差 异 的 作用 ， 平 均 海 平面 气 压 场 环 流分 布 表 现 为 沿纬 圈 方
弱槽； 湿静力稳定度垂直结构表明，中层以下的大气很不稳定，有利于深对流发展。
在500 hPa上的扰动区非常潮湿，水汽主要由阿拉伯海的积雨云从下层输送上 来，同时也顺着高层东风气流从孟加拉湾子流过来。
二、亚洲季风活动与低频振荡
1 季风的爆发和建立
（1.1）夏季季风
雨带活动是东亚和南亚地区重要的气候特征，它与夏季风进退 关系密切，对某一地区而言，雨带的停留则造成该地区的雨季。根 据雨季和风向的变化，可以定出亚洲夏季风建立的平均日期线。夏 季风建立过程开始于五月中旬前后，这时南亚和东亚夏季风往往有 一次爆发过程。并在热带地区是从南海、中南半岛向印度半岛推进 ；在中国东部则由华南向华北推进，而西部则从孟加拉湾和缅甸向 北推进，整个过程历经两个月，而且东亚季风似乎比南亚季风爆发