气象观测---天气现象的观测

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降雪等级 强度mm/h 小雪 ≤2.5 中雪 2.6-4.9 大雪 >5.0
水平能见度m ≥1000
500≤∽≤1000
< 500
8.霰“ ” ,白色不透明的球形颗粒固态降水, 直径约2-5mm,着地常反跳,松脆易碎。常见于 降雪前,或与雪同时降落。霰出现于扰动强烈 的云系中。由过冷水遇雪花或冰晶凝结而成, 具有阵性降水特征。多降自积雨云Cb, 层积云 Sc,雨层云Ns,和高积云Ac。 9.米雪“ ” ,白色不透明的扁状固态降水, 直径d<1mm.落地不弹跳。一般降自层云St。气 层稳定。 10.冰粒“ ” 透明不规则固态降水,有时内 有未冻结的水。直径一般1-5mm.降自雨层云Ns, 高层云As,层积云Sc。
vv
有效能见距离
有效能见距离(km) 0.1 0.1 0.2 . 4.9 5.0 不用 6.0 7.0 . 30.0 35.0 . 70.0
电码 00 0.1 0.2 . 49 50 51-55 56 57 . 80 81 . 88

电码 有效能见距离(km) 89 大于70.0 90 小于0.05 91 0.05 92 0.2 93 0.5 . . 50.0 99 例如: 31580 3:降水不编 1:编天气 5:600-1000米 80: 30.0km
暴雨
50.0~99.9 ≥16.0
大暴雨
100.0~199. 9
特大暴 雨 ≥200.0
<10 10.0~24.
4.雪“ ‫, ” ٭‬由水汽凝华而成的固态降水。多呈白 色,不透明的雪花结晶状。在气温不太低时,雪 花常(似棉絮状)成团降落。一般降自雨层云Ns, 高层云As和卷云Ci中。气层较稳定。 5.阵雪“ ” ,具有阵性特征的降雪。主要降自 积雨云Cb,雨层云Ns。气层较不稳定。 6.雨夹雪“ ” ,半融化的固态降雪(湿雪),或 雪和雨同时下降。低云温度0℃以上 。主要降自 雨层云Ns,高积云As。气层较稳定。 7.阵性雨夹雪 “ ” ,具有阵性特征的雨夹雪, 主要降自积雨云Cb,雨层云Ns,高积云As。气层较 不稳定。 降雪强度和能见度如表4.2所示
第四章 天气现象的观测
&4.1 &4.2 &4.3 &4.4 &4.5 概述 天气现象的特征和符号 天气现象的观测和记录 天气现象及电码 雷电监测
&4.1概述
天气现象:
是指发生在大气中和近地面层的物理现象。 包括降水现象、地面凝结现象、视程障碍现象、 大气光学现象、雷电现象以及风的特征现象等。 这些天气现象是在一定的天气条件下产生 的。反映着大气中不同物理过程,是天气变化 的体现,是临近、短期预天气预报的基础。 因此, 天气现象必须按观测规范进行观测 和记录。有时为了正确判断某一天气现象,还 要结合气象要素的变化情况进行综合分析、记 录。
水滴与冰晶表面的饱和比较
水面饱和水汽压>冰面饱和水汽压
原因:分子逃离水面比冰面容易。
水面与冰面饱和水汽压的差异
水汽转移过程
大气中雪花的增长过程
固体降水与温度和相对于冰面 的过饱和度的关系
在-12C左右,冰水 饱和水汽压差异最大, 枝状冰晶增长最快。
雪花形状
冻雨
Байду номын сангаас
地面温度低于零度,水汽和过冷水滴,遇到物体 时结冰。在树枝上形成树挂,或称雾凇。
逆温层影响视程和空气质量
地形作用影响视程和空气质量
浮尘示意图
1983年澳洲沙尘暴
四.大气光学现象
由于日月光线在空气分子或悬浮在空气中的水珠 上折射、反射、散射或衍射而产生的天气现象。有: 1.虹 ,由日光或月光经水滴反射、折射而成的天 气现象,出现在日月相反方向的低云或雾层中。 2.日晕 ,由日光经冰晶折、反射而成的光学现象, 出现在日周围卷层云Cs或卷云Ci中。 3.月晕 ,由月光经冰晶折、反射而成的光学现象, 出现在月周围卷层云Cs或卷云Ci中。 4.日华 ,由日光经云滴、冰晶衍射而成的光学现象, 常出现在环绕日光的高积云Ac(卷积云Cc, 层积云Sc)上。
辐射雾
低处的辐射雾:山谷雾
辐射雾的消散
平流雾
热空气移到冷表面形成
夏天:太平洋沿岸
5.沙尘暴 ,成因与扬沙相似,但能见度<1km。 风力很大。常伴有强对流或雷雨过境。 6.浮尘 ,出现在冷空气过境前后无风或风小时, 由远处沙尘经高空气流传播而来。或由 或 天气过后尚未下沉的沙尘浮游在空中所致。能见 距离小于1km,垂直能见度也很差。 7.烟幕 ,在早晚气团稳定、有逆温时出现,由 城市,工厂,乡村排出的大量烟粒悬浮在空中所 致。 8.吹雪 ,本地或附近有大量积雪时,强风将积 雪吹起所致。能见度<10km。 9.雪暴 ,本地或附近有大量积雪,强风将地面 积雪成团卷起,不能分辨是否在降雪,能见度 <1km。
3. 霾 ,由大量极细微沙尘均匀漂浮在空气 中,使空气混浊,能见距离<10km。常出现 在气团稳定较干燥时期。 4.扬沙 ,由于本地或附近的沙尘被吹起,使 能见度显著下降,能见距离一般为1-10km。 天空混浊,风力较大。在北方春夏,冷空 气过镜或空气不稳定时出现。
露和霜

是一层灰尘层或盐粒层

围绕太阳或月亮的光晕(环) 日月晕
由卷层云中的 冰晶折射形成
5.月华 ,月光经云滴、冰晶衍射而成的 光学现象,常出现在环绕月光的高积云Ac 上。 6.霞 无符号, 由阳光经气层折、反射而成 的光学现象,常出现在太阳附近或太阳对 面。 7.极光 ,由太阳粒子流受地磁场影响 折向极地激发高层大气而成光学现象,多 见于高纬地区。
例如:16:00听到雷声,16:06,16:21,16:40,16:48听 到雷声; 记为:16:00——16:06——16:21;16:40——16:48
&4.4 天气现象及其电码
WMO基本系统委员会第七次会议制定,WMO第八次代表大会通过的 “地面气象站天气报告通用电码”。
一.电码格式及说明
IIIiii iRixhvv Nddff ISnTTT 2SnTdTdTd 3P0P0P0 4PPPP 5aPPP 6RRR1 7wwW 1W2 8NhCLCMCH
h
最低云底高度
电码 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 x 云高(米) h 50 50 h 100 100 h 200 200 h 300 300 h 400 600 h 1000 1000 h 1500 1500 h 2000 2000 h 2500 2500,或无云 云底高度不明或测站在云中。

五.雷电现象
雷雨云中出现的闪电和雷声的天气现象。 1.雷暴 ,强对流云的云中云间或云地之间出 现的放电现象。一般有积雨云Cb出现,兼有 雷声。 2.闪电 ,云中云间或云地之间放电时产生的 光学现象。常出现于积雨云Cb中。
雷电
六.特征风及其他现象
1.大风 ,指瞬时风速≥ 17m/s(风力8级)的风。 常与飑、龙卷风同时出现。 2.飑 ,突然出现的强风天气,风向突变,风速突 增,气压猛升,气温骤降,常伴有雷雨出现。 3.龙卷 ,具有强烈涡旋的局地强对流天气,能吸起 地面上的尘土、沙石及建筑材料等,危害几百米至 数千米,风速极大甚至超百米/秒,持续时间几分 钟至几十分钟。 4.尘卷风 ,由地面局部强烈增温而形成的强对流 天气,形成涡旋垂直运动。常见于华北及西北地区 夏季,出现时,地面尘土及其物体随风卷起,形成 尘柱。
&4.3 天气现象的观测和记录方法
1.同一天天气现象继续出现两次以上,只记一个符号, 出现时段依次记录在符号后面。 例如:一天中如下三段时间中出现小雨天气,记为:
3 10 14 16 17 19
02 10 01 15 09
27
2.同一天天气现象出现转变时,可按时间顺序连续记录。 例如:一天中出现降小雨、雨雪和雪时,记为:
11.冰针“ ” ,漂浮于空气中微小的片状或针 状冰晶。多出现在高纬和高原地区的严冬季节。 降自高云,一般风速微弱。 12.冰雹“ ” ,坚硬的球状,锥状或不规则 固态降水。内核不透明,外有透明冰层。层多而 大者则产生于强对流云,直径在2.0到数十mm。 降自积雨云Cb。产生在强烈上升和下沉气流的云 系中。
天气现象观测
• 天气现象:发生在大气中、地面上 的一些物理现象。包括降水、地面 凝结、视程障碍、雷电、风的特征 等现象。 • 需要随时进行观测和记录。 • 天气现象以符号形式记入观测簿, 有些需要记录开始与终止的时间
天气现象记录符号出自形象想象理念
&4.2 天气现象的特征和符号 一.降水现象
1.毛毛雨 “,” ,由微小雨滴组成的细而均匀的 液态降水,雨滴难辨,迎面有潮湿感,落地无雨 斑,地面慢慢均匀湿润,落在水面无波纹。多降 自层云St,层积云Sc,雨滴直径一般小于0.5mm。 气层稳定。 2.雨 “.”,从云中降落的滴状液态降水,雨滴清 晰可辨,落在地面上会留下雨滴湿斑,落在水面 上会激起水花和波纹。降自雨层云Ns,高层云As, 和层积云Sc,高积云Ac。有连续性、间歇性、阵性 降雨之分。雨滴直径d>0.5mm。一般气层较稳定。
1、本电码适用编每日02、08、14、20时四次基本天气电报; 05、11、17、23时四次补充地面天气电报; 2、每次电报必须在正点正负3分钟内发出,有两种情况时可以延续: (1)临近正点出现更重要的天气现象需要补测时, (2)先报航空危险报时;延时为延后3分钟。
二、电码含义 1、IIiii II:区号,iii:站号; 例:北京气象台为54511;佳木斯气象台50873 2、iRixhvv iR 是否编报了降水组(6RRR1);1:编报;3:无 降水而不编报;4:有降水未观测或观测值不确 定; ix 是否编报了天气组(7wwW1W2);1:编报;2:不编 报(无规定要编报的天气现象)3:不编(未测 或有问题);4:自动气象站编报;5:自动气象 站不编报;6:自动气象站未观测、有问题; h 最低云底高度
3.阵雨 ,降水开始和结束都较突然,降水强度变 化较大。主要降自积雨云Cb,积云Cu,层积云Sc。雨 滴直径d>0.5mm。气层不稳定,上升、下沉气流剧 烈。 降水强度如表4.1所示:
降雨等级 降 mm/24 雨 h 强 mm/1h 度 小 雨
9 ≤2.5 2.6~8.0
中雨
大雨
25.0~49. 9 8.1~15.9
温度垂直分布与降水

冰丸
冻雨

冰雹的形成机理
冰雹结构切片
三.视程障碍现象
由固体或液体微粒漂浮于大气中造成的视程 障碍使能见度降低的天气现象。有: 1.雾 ,指接地大气中悬浮的小水滴或冰晶的 聚合体。水平能距离<1km。常在早晨出现, 呈乳白色,工业区常呈黄、灰色。大气中相 对湿度接近100%。 2.轻雾 ,由细小水滴组成的稀薄雾幕。水平 能见距离<10km。呈灰白色。早晚较多出现。
二.地面凝结现象
水汽从空气中直接凝结在地表或物体上的凝 结现象。有: 1.露 ,由于夜间辐射冷却,水汽在地面或物 体上凝结而成的水珠。 气温>0 ℃ 。霜融化成 的水珠不记露。 2.霜 ,由于夜间辐射冷却,水汽在地面或物 体上凝华而成的冰晶。气温<0 ℃ 。由露冻结而 成的冰珠不记霜。 3.雨凇 ,过冷却液态降水在物体上直接冻结 而成的坚硬冰层。也称冻雨。气温<0 ℃ 。参见 《中国云图》P332-333。 4.雾凇 ,由过冷却雾滴直接冻结而成,或由空 气中水汽直接凝华而成的冰晶物。一般出现于物 体的突出部位和迎风面上。多在有雾和静风天气 时出现。参见《中国云图》P324-329。
8 13 17 19
03 00 30
35
3.天气现象出现时间不足一分钟即终止,只记开始时间不记 终止时间。
例如:14时出现大风50秒钟;18:02出现小雨45秒; 记为: 14:00 ● 18:02 4.大风的起止时间:时间间歇在15分钟或以内时,应作为一 次记录;间歇时间超过15分钟,另记起、止时间。 例如:12时出现大风,12时12分止;12时18分起,12时30 止;14时出现大风,14时35分止; 记为: 12:00—12:12,12:18—12:30; 14: 00—13:35 5.雷暴:第一次听到雷声为开始时间,若雷声间隔>15分钟, 则重新记为开始时间。
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