中小尺度復(fù)習(xí)

1、中小尺度中尺度帶狀對流系統(tǒng)由對流單體側(cè)向排列而成的中尺度對流系統(tǒng)一般稱為帶狀對流系統(tǒng)t.vI昔結(jié)構(gòu)：颮線作為一個中尺度系統(tǒng)，應(yīng)包括對流區(qū)和非對流層狀云區(qū)兩局部。對流區(qū)包含強烈的、垂直延伸的強回波核，而層狀區(qū)域由一些降水構(gòu)成均勻不是絕對均勻紋理。概念：為一種帶或線狀中尺度系統(tǒng)，是非鋒面性狹窄的活潑的雷暴帶或不穩(wěn)定線。其中有許多雷暴單體其中包括假設(shè)干超級單體側(cè)向排列而形成的， 是風(fēng)向、風(fēng)速氣壓、溫度等突變的狹窄強對流云帶。為破壞力嚴重的災(zāi)害性天氣。颮線的一般特征 發(fā)生地點：出現(xiàn)在中緯度的某些大陸地區(qū)以及主要的熱帶大陸和熱帶海洋地區(qū)。溫帶地區(qū)的 颮線常發(fā)生在春夏之交的過渡季節(jié)， 有的出現(xiàn)在冷鋒前或氣

2、旋波的暖區(qū)， 有的在冷鋒后 的冷區(qū)里，還有在冷暖鋒上或切變線 輻合線附近生成的。并大致與鋒面相平行。尺度：長約幾百千米，寬度約 50100km。颮線由假設(shè)干“颮段組成。每個颮段包含假設(shè)干 大而孤立的相互別離的風(fēng)暴。時間尺度：幾小時至十幾小時。颮線的地面要素場的結(jié)構(gòu)：颮線由雷暴單體側(cè)向排列而成，每個單體成熟期都有地面冷丘及水平外流和陣風(fēng)鋒； 小冷丘和陣風(fēng)鋒結(jié)合起來形成小尺度雷暴高壓和陣風(fēng)鋒。陣風(fēng)鋒又稱為颮鋒：處在雷暴高壓邊緣。 具有很強的溫度梯度、氣壓梯度和風(fēng)速和風(fēng)向水平切變，它也叫氣壓涌升線或跳躍線。過境特征：由于颮鋒附近是各種氣象要素水平梯度很大的地帶，因此當颮鋒過境時， 氣象要素將發(fā)生急劇

3、的變化。 通常表現(xiàn)為氣壓涌升、氣溫急降、風(fēng)向突變、風(fēng)速劇增以及強烈降水等。颮線前低壓：颮鋒前方一般有中尺度低壓。 它的形成可能與颮線前方高層的補償下沉氣流引 起的絕熱增溫有關(guān)。尾流低壓：雷暴高壓前方的中尺度低壓，它的形成與雷暴高壓后部的尾流效應(yīng)相聯(lián)系。 颮中系統(tǒng)：包括颮線、颮線前低壓、雷暴高壓以及尾流低壓統(tǒng)稱為颮中系統(tǒng)。颮中系統(tǒng)的全部系統(tǒng)一般只在成熟階段才同時出現(xiàn)。不同階段系統(tǒng)的強度和結(jié)構(gòu)是不同 的。兩類比擬常見颮線：1具有前導(dǎo)對流線和尾隨層狀云區(qū)以及具有由前向后和由后向前兩支入流的颮線發(fā)生在風(fēng)垂直切變相對小的環(huán)境中的颮線颮線的前方有一支由前向后的入流迎著颮鋒上升，到高層分裂成向前和向后的兩支

4、氣流，其后部中層那么另有一支由后向前的入流。在由前向后的氣流中，由于老單體衰亡，形成寬廣的尾隨層狀云區(qū)。由于在高層不斷有冰質(zhì)點從對流區(qū)向后飛落到尾隨層狀云區(qū)中，加上在尾隨層狀云區(qū)中包含著次級環(huán)流造成的上升運動，因此在尾隨層狀云區(qū)下方仍有明顯降水。(a) 圖中，低層的主要流型是颮線前部有強的入流，在后部有大約15米/秒的同樣強度的出流。出流和入流之間幾乎是靜風(fēng)。在颮線前約200hPa的高層有一個出流的相對大值，出流的厚度約為250hPa。中層有氣流從后部流入。從圖還可看出一個特點是沿上升氣流的流線，u值接近于常數(shù)，因此在大約300hPa處，颮線后部存在同其前部入流強度相同的出流。(b) 圖說明，

5、在上升氣流中風(fēng)的v分量保持不變也是很顯著的。在低層，風(fēng)暴前的環(huán)境流場是偏南風(fēng)。這一正值 v動量向上和向后輸送，形成一條正值v動量帶，這條帶的右側(cè)(颮線前部)環(huán)境流場是偏南風(fēng)，左側(cè)的風(fēng)向是偏北風(fēng)，顯然這個偏北風(fēng)區(qū)域由強出流所控制。(c) 圖所示的散度場中，在低層颮線前緣為輻合，而其前緣后面的主要區(qū)域為輻散，高層也 是輻散。只是在中層550hPa高度遠離前緣120公里處出現(xiàn)強輻合，同這種散度分布相對應(yīng)。(d) 圖給出了兩個上升氣流中心：一個上升氣流中心位于700hPa高度上，在颮線前緣后部約20公里處，另一個上升氣流中心， 在中層400hPa高度。上升氣流的最大值約為30 x 104hPa/秒。下

6、沉氣流中心位于700hPa上距颮線前線100公里處，其值約為 40x 10-3hPa/秒，大于最大上升速度。X (筑)(e) 圖給出了渦度分布。主要特點是高層為反氣旋式渦度，中低層為氣旋式渦度。顯然，這 種分布是受輻合輻散分布所制約的。(f) 圖給出了相對于移動颮線的流線，這些流線是由u和w所確定的?？梢砸姷?，從地面到500hPa這一極深的層次內(nèi)，都是氣流流入颮線。這是由于環(huán)境西風(fēng)垂直切變相比照擬弱， 還有環(huán)境風(fēng)本身同颮線移動速度相比擬弱的緣故。中層來自颮線后部的入流在圖中也是很明顯的。1雀暨t (UJ上圖表示在垂直剖面上的Be和S混合比場。a圖是相當位溫場，它同上圖所示的流場是一致的，上升氣

7、流流線對應(yīng)的是高值Be。后部下沉氣流流線對應(yīng)的是低值Be,B e沿流線并非常量。b圖所示的混合比場同流場也是一致的，有一沿上升氣流流線的濕舌向上和往后延伸，在 颮線后部的下沉氣流區(qū)里，混合比是低值。不同開展階段颮線的垂直速度結(jié)構(gòu)在颮線開展的初期，上升運動僅限于低層，最大值在800hPa,相應(yīng)在低層是輻合區(qū)。當颮線接近成熟階段時，即在450 400hPa層迅速建立第二個最大中心，在半小時內(nèi)由-26x 10-3 : hPa/ s 增加到-39 x 10-3 hPa/ s。2、后部建立型的颮線：發(fā)生在有明顯的風(fēng)向垂直切變環(huán)境中的颮線經(jīng)常發(fā)生在西風(fēng)帶高空槽前。 通常由多單體風(fēng)暴和超級單體風(fēng)暴組成。這類

8、颮線的南端由于風(fēng)的垂直切變型式有利于新對流的開展， 因而使颮線不斷伸長。 而在颮線的北端， 老單 體不斷衰亡，衍變成層狀云，并沿高空風(fēng)向東北方向延伸而形成大片砧云。這種颮線的特點是砧狀云伸向颮線前方，而在颮線前方?jīng)]有層狀降水區(qū)。高空槽前的颮線常見特征:中層上升氣流的逆切變傾斜， 低層暖濕空氣入流和中層干冷空氣入侵以及颮線前方低濕球位溫的下沉氣流等。構(gòu)成分層傾斜上升氣流的這層空氣是位勢不穩(wěn)定的，這個現(xiàn)象稱為 “潮濕的絕對不穩(wěn)定層MAUL 。37. 簡述颮線與鋒面的異同點?！敬鸢浮?颮線與鋒面都是冷暖空氣的分界面。 但颮線和冷鋒有明顯的區(qū)別， 首先， 鋒面是氣團的分界 面，而颮線那么是同一氣團中形

9、成的中系統(tǒng)；其次，從要素變化的劇烈程度來看，颮線比鋒面更為劇烈；再其次，飚線是中尺度系統(tǒng)，其長度一般只有二三百千米，生命期約十幾小時， 而鋒面是大尺度系統(tǒng)，其長度可延伸達千數(shù)千米，生命期可達幾天。因此， 颮線既與鋒面相像，但又不全像，故有假偽冷鋒之稱。自由大氣的重力波研究意義: 重力波是大氣中的根本波動之一， 也是最簡單和最根本的中尺度運動之一。 它們可能起到觸發(fā)對流性風(fēng)暴、 傳輸能量和動量等重要作用， 特別是大振幅的重力波會對天氣產(chǎn) 生很大的影響。定義:一般把由于外部條件作用下方能存在的重力波稱為重力外波，而把在外部條件被限制如上下邊界固定時，存在于流體內(nèi)部的重力波稱為重力內(nèi)波。重力波是靜力

10、穩(wěn)定大氣受到擾動后產(chǎn)生的振蕩的傳播重力振蕩即浮力振蕩，重力波即浮力波可產(chǎn)生重力波的系統(tǒng)多種多樣:.暖平流導(dǎo)致產(chǎn)生氣體膨脹使質(zhì)點產(chǎn)生位移產(chǎn)生重力波.鋒面抬升、大氣中的輻合輻散場、背風(fēng)波、風(fēng)速的垂直切變、上下空急流的質(zhì)量調(diào)整等性質(zhì)：重力波是一種橫波，質(zhì)點振動方向與波的傳播方向垂直，當這類波動水平傳播時，空 氣質(zhì)點做上、下移動。背風(fēng)波也是一種重力波，有固定發(fā)生源。重力波的類型：的獰亍沖ilt上呱只if地面辰.旨奄于5沁0確皿的罰嘗與強降水相聯(lián)系的重力波一般是振幅較大，存在時間較長的重力波。觀測方法：微壓計：10卩bar以下、衛(wèi)星、雷達、氣象飛機、聲學(xué)探測法典型的對流層中尺度重力波包括大振幅的不規(guī)那么

11、型和振幅較小的較規(guī)那么型。 重力波產(chǎn)生的天氣條件、逆溫層或穩(wěn)定層存在明顯的風(fēng)速垂直切變Ri0.5，Ri越小重力波振幅越大。重力波的作用 可觸發(fā)對流 可引起CAT(clearair turblenee)晴空湍流 上下空能量傳輸 不同尺度能量交換電施 掃逾Ml嗆方祎圧Im侍割.阿床鴨為的藥前吃41 1洩結(jié)札:小也圏(UcceNini 和 Koch96T)重力波的特點 氣壓場與渦度場同位相，高壓對應(yīng)反氣旋中心，低壓對應(yīng)氣旋中心； 渦度與散度中心位相差n /2，氣壓場與散度場也相差n /2; 垂直運動與散度同位相上升運動區(qū)t輻合區(qū)，下沉運動區(qū)t輻散區(qū) 上升運動區(qū)一般為降水區(qū)。于是，高壓移向輻合區(qū)，低壓

12、移向輻散區(qū)，擾動沿氣流方向傳播。 如果大氣是對流不穩(wěn)定的, 那么在重力波槽通過之后，即在上升運動區(qū)重力波對對流天氣的作用1重力波出現(xiàn)在對流天氣開展之前，觸發(fā)機制的作用。2、當已經(jīng)產(chǎn)生的對流區(qū)有重力波通過時，對流強度會出現(xiàn)周期性變化。在波槽后，對流發(fā) 展，最強對流活動出現(xiàn)在波脊處，當下一個波槽接近時，對流強度減弱，以后當另一個波脊接近時，對流又重新加強。在鋒面氣旋、登陸臺風(fēng)以及低空急流等許多系統(tǒng)中，都經(jīng)常有中尺度重力波活動，它們與暴 雨有著密切的關(guān)系。重力波的作用：?使一般降水區(qū)位于低壓環(huán)流的后部，與高壓環(huán)流的前部。 重力波的發(fā)生開展1 1 -鳳的肛R七成立條件*邏“呃中啊I機易發(fā)宅乖力波當垂直

13、風(fēng)切變較小時，即里查森數(shù)較大時，小擾動不隨時間指數(shù)增長，即根本氣流對小擾動 是穩(wěn)定的，其能量轉(zhuǎn)換過程與根本氣流為常數(shù)時的情況是一樣的。當垂直風(fēng)切變較大時，即里查森數(shù)較大時，小擾動隨時間指數(shù)增長，即重力波將會從根本氣流中獲取能量而發(fā)生不穩(wěn) 定增長。對流層頂折疊就是平流層空氣被擠進對流層中層有時 700-800hPa的過程。d曲a由上圖分析：高層鋒區(qū)對流層頂?shù)恼郫B高空鋒區(qū)具有中尺度特征平流層的物質(zhì)可通過鋒區(qū)向?qū)α鲗虞斔透邔愉h區(qū)往往與高空急流相伴急流是指一條強而窄的準水平氣流帶。出現(xiàn)在對流層下部 700hPa上下的急流稱為低空急流。在對流層上部存在的急流，一般稱其為高空急流，其具體強度標準一般是規(guī)定

14、急流中心最大 風(fēng)速在對流層的上部必須大于或等于30m/s,風(fēng)速水平切變量級為每100km 5m/s，垂直切變量級為每千米5-10m/s。對流層上部的急流，根據(jù)其性質(zhì)與結(jié)構(gòu)的不同可分為極鋒急流，副熱帶西風(fēng)急流和熱帶東 風(fēng)急流。在平直西風(fēng)的急流兩側(cè)，內(nèi)摩擦的側(cè)向混合作用使軸兩側(cè)的空氣獲得正的加速度，這兩處的實際風(fēng)速比沒有考慮內(nèi)摩擦作用時的地轉(zhuǎn)風(fēng)要大，地轉(zhuǎn)偏向力相應(yīng)加大， 在急流軸兩側(cè)就產(chǎn)生了與氣壓梯度方向相反的偏差風(fēng)。而在急流軸上內(nèi)摩擦的側(cè)向混合作用使實際風(fēng)減小，小于地轉(zhuǎn)風(fēng)，地轉(zhuǎn)偏向力相應(yīng)減小， 就產(chǎn)生了與氣壓梯度方向相同的偏差風(fēng)。從急流軸的兩側(cè)偏差風(fēng)分布可以看出，在 急流軸的左側(cè)有偏差風(fēng)輻合，右

15、側(cè)有偏差風(fēng)輻散。如果急流附近的流線曲率都很大，那么偏差風(fēng)就更大了。在高空急流的右前方易產(chǎn)生強降水其原因與強的非地轉(zhuǎn)輻散有關(guān)。2上下空急流的耦合大尺度低空急流與擾動相聯(lián)系 低牢急流M的低空急流就工股所說的低空總流，中心侖度在850 700hPaffi近 維持時閭較E 口變化較小. 它的形咸9/A系統(tǒng)的開展柑聯(lián)系，Browning 等宦義的腸輸送帯就屬F這類低空急邊界層急流笈生枉大吒邊界層內(nèi)，垂口切變強，但氷平切 變?nèi)?，而且有明顯H變化.峪對流層低層的祈星尺度條統(tǒng)相聯(lián)痰的唯本弋 淤.如東亞大陸顯季溜荷的西南低空急流就構(gòu) 于此類.它是與李肯相聯(lián)系并隨李仃而移動的上下空急流耦合與強風(fēng)暴和暴雨的作用 垂

16、直環(huán)流與低空急流的形成?急流區(qū)的質(zhì)量調(diào)整易產(chǎn)生低空急流?特別在急流的左前側(cè)強風(fēng)暴易發(fā)生在低空急流的左前側(cè)，高空急流的右后側(cè)。中尺度孤立對流系統(tǒng)中尺度對流系統(tǒng)(MCS):欄平曲為10-2000*左右的具有旺盛討盤運動的天蒞系雉.孤亜對流系統(tǒng)()中尺度對流系統(tǒng)帶狀對流系統(tǒng)(中尺度對流復(fù)合體(MCC )孤立對流系統(tǒng)：以個別單體雷暴、小的雷暴單體群以及某些簡單的颮線等形式存在的范圍相 對較小的對流系統(tǒng)。 較大、較復(fù)雜的對流系統(tǒng)，如颮線、中尺度對流復(fù)合體等都是由個別孤立對流系統(tǒng)組成的。挖卷鳳晟對流單體：強上升區(qū)垂直速度?10m/s,水平范圍十至數(shù)十千米，垂直伸展幾乎達整個對 流層 稱為一個對流單體。雷暴

17、： 伴有強烈放電現(xiàn)象的對流系統(tǒng)稱為雷暴。thunderstorm單體雷暴： 只由一個對流單體構(gòu)成的雷暴系統(tǒng)叫做單體雷暴,也稱為普通單體雷暴。 普通雷暴： 以一般常見的閃電、雷鳴、陣風(fēng)、陣雨為根本天氣特征的雷暴稱為普通雷暴。強雷暴： 伴以強風(fēng)、大雹、龍卷等劇烈災(zāi)害性天氣現(xiàn)象的雷暴稱為“強雷暴 。 普通雷暴又有單體雷暴和雷暴群之分。單體雷暴的開展經(jīng)歷塔狀積云、成熟和消散階段 每個階段的主要特征的差異表現(xiàn)在云內(nèi)的垂直氣流、溫度和物態(tài)等幾個方面 塔狀積云： 云內(nèi)為一致的上升運動,云內(nèi)溫度高于云外,根本在 0 攝氏度以上, 物態(tài)只要為 水滴。成熟階段： 上升氣流變得更強盛, 上升氣流最強盛處的云頂出現(xiàn)上

18、沖鋒突, 同時,降水開始 發(fā)生, 并由于降水質(zhì)點對空氣的拖拽作用, 在對流單體的下部產(chǎn)生下沉氣流。 雨滴蒸發(fā)使空 氣冷卻, 下沉氣流受負浮力作用而被加速。 當下沉氣流到達地面時形成冷丘和水平外流, 其 前沿形成陣風(fēng)峰。 云體中上層的溫度到達 0 攝氏度以下, 云中物態(tài)有。 水滴、過冷水、 雪花、 冰晶以及霰。雹等固態(tài)降水物。消散階段： 云內(nèi)下沉氣流逐漸占有優(yōu)勢, 最后下沉氣流完全替換了上升氣流, 云內(nèi)溫度低于 環(huán)境,最后云體逐漸消散。雷暴系統(tǒng)的特點生命史： 30-50min 移動路徑：一般隨最低 5 8km 高度的環(huán)境平均風(fēng)移動。伴隨天氣：陣風(fēng)、陣雨、小雹,時間一般十分短暫38. 強雷爆發(fā)生、

19、開展的有利因子有哪些？ 【答案】：強雷爆發(fā)生、開展的有利因子是逆溫層,前傾槽,低層有輔合,高層有輻散,存在高、低空 急流,中小系統(tǒng)的配合等。多單體風(fēng)暴： 是由一些處于不同開展階段的生命期短暫的對流單體所組成的,是具有統(tǒng)一環(huán)流的雷暴系統(tǒng)。特點： 在多單體風(fēng)暴中包含很多對流單體, 每個單體可能都有冷的外流, 這些外流結(jié)合起來 形成了大的陣風(fēng)鋒。 沿陣風(fēng)鋒的前沿有氣流輻合。 通常在風(fēng)暴移動方向上輻合最強。 這種輻 合促使沿陣風(fēng)鋒附近新的上升氣流開展。然后每個新生對流單體又經(jīng)歷其自身的開展過程。風(fēng)暴移動方向：?每個個別單體大致沿平均風(fēng)方向移動?特殊情況：1 個別單體向平均風(fēng)左側(cè)傳播2個別單體向平均風(fēng)右

20、側(cè)傳播3個別單體隨環(huán)境風(fēng)傳播 多單體風(fēng)暴的天氣：?在陣風(fēng)鋒附近可發(fā)生生命期短暫的龍卷，強上升區(qū)附近可能產(chǎn)生冰雹。風(fēng)暴移動較慢時，可造成局地暴雨和洪水36.什么叫多單體風(fēng)暴？簡述段單體風(fēng)暴的主要特點。【答案】：多單體風(fēng)暴是指多個開展階段不同的單體組成得強雷暴集合體。其特點是：多個不同階段的單體在風(fēng)暴內(nèi)橫向排列，不斷在雷暴集合體前側(cè)發(fā)生，后部消亡，使風(fēng)暴宛如一個整體向前運動。他的平均尺度約 30s 50km,垂直伸展能達整個對流層，有的還能穿入平流層幾千米。 雖然組成風(fēng)暴的每個單體生命周期不長，但通過單體的連續(xù)更替， 整個風(fēng)暴可以存在很長的時間。超級單體風(fēng)暴：指直徑達20 一 40km以上生命期達

21、數(shù)小時以上，即比普通的成熟單體 雷暴更巨大、更持久、天氣更猛烈的單體強雷暴系統(tǒng)。它具有一個近于穩(wěn)定的、高度有組織 的內(nèi)部環(huán)流。并且連續(xù)地向前傳播，其移動路程達數(shù)百千米。在雷達觀測上超級單體有以下明顯特征：1在RHI距離一高度顯示器上有穹隆無或弱回波區(qū)、前懸回波和回波墻等特征；2在PPI平面位監(jiān)顯 示器 上有“鉤狀回波。穹?。猴L(fēng)暴中強上升氣流所在處。該處的上升氣流速度可達25-40m/s以上。由于上升速度強，水滴常常尚未來得及增長便被攜出上升氣流，因此而形成弱或無回波區(qū)。穹隆有時呈現(xiàn)為圓錐形的弱回波區(qū)，稱為有界弱回波區(qū)BWER，它可以伸展到整個風(fēng)暴的一半到三分之二的厚度。當出現(xiàn)BWER結(jié)構(gòu)時，一

22、般指示在強上升氣流中有圍繞垂直軸的強烈旋轉(zhuǎn)存在。弱回波區(qū)附近的強回波柱是強下沉氣流所在處。這里下沉氣流的強度可達與上升氣流相同的量級。強降水雨、雹都發(fā)生在這里。在弱回波區(qū)與強回波住之間反射率梯度很大的地區(qū)稱為回波墻。在弱回波區(qū)上方的向前伸展的強回波區(qū)稱為前懸回波，是風(fēng)暴云的砧部。它包含有大量的雹胚，所以也稱為胚胎簾，它可以為冰雹的生長提供豐富的雹胚。32說明超級單體風(fēng)暴的雷達回波特征和形成的環(huán)境條件?！敬鸢浮浚旱湫偷某墕误w有以下主要特征： 在風(fēng)暴移動的右邊有一個持續(xù)的有界弱回波區(qū)BWER，在RHI距離高度顯示器上有穹窿，它的水平尺度510km ,弱毀波區(qū)經(jīng)常呈園錐形， 伸展到整個風(fēng)暴的一半到

23、三分之服的 高度，穹窿是風(fēng)暴強上升氣流處，上升速度達2540m/s，由于上升氣流強，水滴尚未來得及增長便被攜帶到高空，形成弱回波區(qū)。 在平面上，超級單體是一個單一的細胞狀結(jié)構(gòu)，其外形呈圓到橢圓形。它的水平特征尺度2030km，垂直伸展 1215km。 最強的回波位于 BWER的左邊，在緊靠 BWER的一側(cè)有夾雜大冰雹的降水。 風(fēng)暴中存在從中心向下游伸展的大片卷云羽，長度達60150km。與其相伴的是 100300km的可見云砧。超級單體風(fēng)暴的特征：外觀呈圓或橢圓形，云體高大，水平尺度20-40km以上，垂直伸展12-15km以上，云頂表現(xiàn)為龐大而平滑的圓頂狀， 這是活潑穩(wěn)態(tài)風(fēng)暴的特征， 說明云

24、中上升氣流隨時間變化不明顯。 超級單體天氣：地面強風(fēng)、大雹、龍卷等災(zāi)害性天氣均由這類天氣產(chǎn)生。產(chǎn)生龍卷的強風(fēng)暴系統(tǒng)稱為龍卷風(fēng)暴tornadicstorm，這種風(fēng)暴云十分高大并有明顯的旋轉(zhuǎn) 性，通常是一種超級單體風(fēng)暴，不過也有非超級單體龍卷風(fēng)暴。第六章鋒面氣旋及臺風(fēng)附近的中尺度雨帶1、鋒面氣旋附近的降水區(qū)天氣尺度降水區(qū)中有中尺度降水區(qū)，中尺度降水區(qū)中有小尺度降水區(qū)存在。天氣尺度降水大尺度傾斜上升造成中尺度降水中尺度環(huán)流造成小尺度降水由小尺度對流單體造成表 2申尺度雨箱蟄崢類根菇Hob嗎LOTS度所伴龍悅it及走向代號U 型對流層_L的對流崔 雨帶1 km平薩于卿鋒存弭鋒卜戴磅鋒前同上平衍于越血勺

25、崙空冷怪井柜我壊前方眇宜的拎僅用爭同上平冇于描底的地血衿銬在戻垢 力或跨莊其L層的對澆kt電的掙禪折皓ostaticstable靜力穩(wěn)定=0neutural中性0staticinstable靜力不穩(wěn)定氣塊受到擾動，假設(shè)氣塊受到回復(fù)力又回到初始位置，那么稱為靜力或重力穩(wěn)定的；反之假設(shè)氣塊加速離開初始位置，那么稱為靜力重力不穩(wěn)定的；而如果氣塊能在新位置上又到達平衡，那么稱為中性的。條件性不穩(wěn)定對流不穩(wěn)定對干空氣是靜力穩(wěn)定的，但對飽和濕空氣是靜力不穩(wěn)定的，這種不穩(wěn)定性稱為條件性不穩(wěn) 定。判據(jù)0,穩(wěn)定0,中性0,不穩(wěn)定對流性穩(wěn)定度對流天氣一般發(fā)生在條件性不穩(wěn)定的情況下。但有時在上干下濕的穩(wěn)定的層結(jié)丫丫

26、 s的條件下，如果有較大的抬升運動，也可能產(chǎn)生對流天氣。在這種情況下，可以發(fā)現(xiàn) 原先為穩(wěn)定的層結(jié)經(jīng)過抬升 后變成條件性不穩(wěn)定的了。般把氣層被整層抬升到達飽和時的不穩(wěn)定度稱為對流性穩(wěn)定度。不管氣層原先的層結(jié)性氣溫垂直遞減率如何，在其被抬升到達飽和后，如果是穩(wěn)定的，稱為對流性穩(wěn)定的， 如果是不穩(wěn)定的，那么稱為對流性不穩(wěn)定的，如果中性的，那么稱為對流性中性的。其判據(jù)可寫0se 或 e 0 z z0對流性穩(wěn)定對流性中性 13對流性不穩(wěn)定條件性不穩(wěn)定和對流性不穩(wěn)定是一種潛在的不穩(wěn)定，所以也稱為位勢或潛在不穩(wěn)定。很多強對流天氣過程都發(fā)生在位勢不穩(wěn)定的情況下。而且，位勢不穩(wěn)定度愈大，對流天氣愈強。第二類條件

27、性不穩(wěn)定定義CISK:小尺度的積云對流與大尺度流場通過相互作用相輔相成得到開展，這種不穩(wěn)定增長機制成為第二類條件性不穩(wěn)定物理解釋:當?shù)蛯拥拇蟪叨攘鲌鼍哂袣庑詼u度時，由于邊界層摩擦Ekman抽吸作用輻合，為積云對流提供了必須的水汽輻合和上升運動，上升運動導(dǎo)致小尺度積云對流凝結(jié)潛熱釋放而加熱大氣，此加熱反過來促進了低層大尺度流場的輻合進一步加強，同時高層反氣旋環(huán)流加強，使上升運動加速，兩者作用有又使低層摩擦輻合加強，循環(huán)往復(fù)正反應(yīng)使積云對 流不斷加強。用CISK可解釋臺風(fēng)、MCC、爆發(fā)性氣旋極地低壓的形成。CISK機制的運轉(zhuǎn)，首先要求洋面上要有一個低壓擾動，進而通過流體邊界層的摩擦作用，使洋面上

28、濕熱的水蒸氣源源不斷地被其吸收，并流入這個低壓擾動系統(tǒng)。由于這個低壓擾動中的空氣較為濕熱，于是空氣開始膨脹抬升。以上過程在氣象學(xué)中叫做艾克曼抽吸。當暖空氣上升到高空時， 周圍環(huán)境已經(jīng)變冷，于是暖空氣便凝結(jié)或凝華為小水珠或小冰晶， 也就成了云。這就是積云對流的形成。積云對流是熱帶氣旋生成比擬重要的一環(huán)。我們知道，凝固或凝華的結(jié)果是放熱。這使得積云對流在對流層中部釋放出潛熱，這便是熱帶氣旋形成暖核的根本原因。積云對流釋放的潛熱使低壓中心的溫度大幅升高，從而使得低壓擾動的高層等壓面抬高。 于是，低壓擾動的高層便產(chǎn)生了高氣壓。高氣壓的空氣是向外流的，也即輻散流出，流出之后，低壓擾動的空氣就變得更稀薄，氣壓變得更低，致使輻合流入更大。就這樣，積云對流與低壓環(huán)流之間形成了正反應(yīng)，再加上角動量守恒時氣旋性環(huán)流增強角動量守恒涉及到高等數(shù)學(xué)，本人無法解釋，熱帶氣旋就形成了。波動型第二類條件性不穩(wěn)定由重力波引起的CISK過程稱為波動型第二類條件性不穩(wěn)定 具體