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文檔簡介

第五章天氣系統(tǒng)一、什么叫天氣?天氣過程?大氣中冷熱、陰晴、風(fēng)雨、雷電、干濕等氣象要素和天氣現(xiàn)象的短時間的綜合狀況,叫天氣。天氣隨時間的演變過程,叫天氣過程。二、什么叫天氣系統(tǒng)?

1、概念:指在氣壓、風(fēng)、濕度等主要的氣象要素的空間分布上具有一定結(jié)構(gòu)特征的大氣運動系統(tǒng)。

如高低壓、鋒面、高空槽脊等。它們是各種天氣現(xiàn)象的制造者和攜帶者。

各種天氣系統(tǒng)隨時間和空間的變化過程又構(gòu)成了不同特色的天氣過程。

2、種類:氣象衛(wèi)星觀測資料表明,大大小小的天氣系統(tǒng)是相互交織、相互作用,在大氣運動過程中演變著。天氣圖天氣圖是指填有各地同一時間氣象要素的特制地圖。在天氣圖底圖上,填有各城市、測站的位置以及主要的河流、湖泊、山脈等地理標(biāo)志。氣象科技人員根據(jù)天氣分析原理和方法進行分析,從而揭示主要的天氣系統(tǒng),天氣現(xiàn)象的分布特征和相互的關(guān)系。天氣圖是目前氣象部門分析和預(yù)報天氣的一種重要工具。第一節(jié)氣團和鋒

一、氣團什么是氣團從地表廣大區(qū)域來看,存在著水平方向上物理性質(zhì)(溫度、濕度、穩(wěn)定度等)比較均勻的大塊空氣,它的水平范圍??蛇_幾百到幾千公里,垂直范圍可達幾公里到十幾公里,水平溫度差異小,一千公里范圍內(nèi)的溫度差異小于10-15℃,這種性質(zhì)比較均勻的大塊空氣叫做氣團。(二)氣團的形成1、形成的條件:兩個條件(1)范圍廣闊的地表性質(zhì)比較均勻的下墊面。

(2)要有利于空氣在下墊面上停滯和緩行的環(huán)流條件(或能使空氣的物理屬性均勻化的環(huán)流場)

2、形成過程氣團的形成具備了上述兩個條件的情況下,通過氣團內(nèi)的一系列物理過程而獲得下墊面的屬性,這些物理過程有:(1)輻射的交換過程

(2)湍流對流過程(3)蒸發(fā)和凝結(jié)過程(三)氣團的變性1、什么叫氣團的變性?

氣團形成后,由源地移向另一地區(qū)的過程中,與下墊面不斷地進行著熱量和水分的交換,從而改變了氣團原來的物理屬性及天氣特征,這種氣團原有物理屬性的改變,叫氣團的變性。

2、變性過程變性過程同形成過程一樣,也是通過輻射、湍流、蒸發(fā)凝結(jié)過程實現(xiàn)3、變性的快慢和變性程度的大小取決于:流經(jīng)地區(qū)下墊面性質(zhì)與氣團源地下墊面性質(zhì)差異離開源地時間的長短空氣運動狀態(tài)的變化3、氣團的分類(1)地理分類法根據(jù)氣團源地的地理位置和下墊面性質(zhì)進行分類。每個半球劃分出7種氣團優(yōu)點是能夠直接從氣團源地了解氣團的主要特征,但它不易區(qū)分相鄰兩個氣團的屬性,也無法表示氣團離開源地后的屬性變化。(1)一般來說,冷性氣團在移向暖區(qū)時,變性(變暖)較快,相反,暖氣團在向冷區(qū)運行時變性(變冷)就緩慢得多。(2)從氣團水分變性來看,干氣團容易變濕,濕氣團不容易變干。

(為什么?)

(四)氣團的分類1、

地理分類法(1)按氣團源地的地理位置和下墊面性質(zhì)進行分類然后按海陸位置分類,每個半球劃分出7種類型氣團。

氣團的地理分類2、熱力分類法

(1)類型:依氣團移動時與所經(jīng)地區(qū)溫度高低劃分為冷氣團和暖氣團二種。

?

冷、暖氣團無絕對溫度數(shù)量界限。例:兩氣團相遇,溫度高的氣團為暖氣團,相反為冷氣團。

冷氣團:凡是氣團溫度低于流經(jīng)地區(qū)下墊面溫度的,叫冷氣團。暖氣團:凡是氣團溫度高于流經(jīng)地區(qū)下墊面溫度的,叫暖氣團。(2)天氣特征:暖氣團——一般含有較豐富水汽,容易造成云雨天氣;冷氣團——一般形成干冷天氣。(五)活動在我國境內(nèi)的氣團我國所處的位置,冷、暖氣流交綏頻繁,缺少氣團形成的環(huán)流條件,同時,下墊面狀況復(fù)雜,也沒有供氣團形成的大范圍的性質(zhì)均勻的下墊面,所以氣團無法形成?;顒釉谖覈硟?nèi)的氣團多是變性氣團,其中最主要的是極地大陸性氣團和熱帶海洋氣團。

我國境內(nèi)的氣團冬季西伯利亞氣團(絕大部分地區(qū))熱帶太平洋氣團(東南沿海)南海氣團(云南)西伯利亞氣團熱帶太平洋氣團南海氣團熱帶太平洋氣團(東部地區(qū))、熱帶大陸氣團

(西部地區(qū))、赤道氣團(長江以南地區(qū))、西伯利亞氣團(長城以北、大西北)、極地太平洋氣團(東北地區(qū))夏季西伯利亞氣團熱帶太平洋氣團極地太平洋氣團赤道氣團熱帶大陸氣團1、

冬季:主要有極地大陸性氣團和熱帶海洋氣團極地大陸性氣團主要來源于西伯利亞和蒙古一帶,也叫西伯利亞氣團,活動范圍很廣,常帶來干而冷的天氣。熱帶海洋氣團主要來源于副熱帶太平洋,也叫熱帶太平洋氣團,冬季,這種氣團也偶爾侵入我國華南地區(qū)。2、夏季:影響我國的氣團較多,其中熱帶太平洋氣團是夏季活躍于我國的主要氣團,盛夏,除了西部及少數(shù)邊遠地區(qū)外,幾乎都受其影響。在該氣團的邊緣,由于輸送大量暖濕空氣,??稍斐申幱?、甚至大暴雨天氣,而在控制的氣團內(nèi)部則為晴熱干旱天氣,有時也出現(xiàn)不穩(wěn)定天氣。

1.4我國境內(nèi)的氣團活動與氣團天氣冬季:西伯利亞氣團(大陸極地氣團)影響;源地:西伯利亞和蒙古。特點:*地面流場為冷性反氣旋;*中低空為下沉逆溫;*控制區(qū)為干冷天氣;與熱帶海洋氣團相遇,在華南沿海等地構(gòu)成陰雨天氣;*北極氣團南侵我國,可造成強寒潮天氣。夏季:西伯利亞氣團:在長城以北和西北活動頻繁,與南方熱帶海洋氣團交綏,是盛夏南北方區(qū)域性降水的主要原因;

熱帶大陸氣團:常影響我國西部地區(qū),干旱酷熱與此有關(guān);

赤道氣團(來自印度洋,又稱季風(fēng)氣團)造成長江以南大量降水;春季:

西伯利亞氣團與熱帶海洋氣團勢力相當(dāng),是鋒面及氣旋活動最盛時期;秋季:變性的西伯利亞氣團占主要地位,熱帶海洋氣團退居?xùn)|南海上,我國東部地區(qū)秋高氣爽。二、鋒(一)鋒的概述1、鋒的定義

鋒是兩個不同性質(zhì)的氣團之間的狹窄而又向冷氣團傾斜的過渡帶。鋒的寬度同氣團寬度相比顯得很狹窄,因而常把鋒區(qū)看成是一個幾何面,稱為鋒面。鋒面與地面的交線稱為鋒線,鋒面和鋒線統(tǒng)稱鋒。鋒向空間伸展的高度視氣團的高度而有不同,凡伸展到對流層中上層者,稱對流層鋒,僅限于對流層低層(1.5km以下)者,稱近地面鋒。

冷氣團暖氣團地面對流層頂下界上界寬度高度長度寬度鋒區(qū)鋒區(qū)鋒線鋒面

鋒的符號及主要天氣區(qū)表示方法

2、鋒的特征鋒是大氣中氣象要素的不連續(xù)面。(1)鋒具有鋒面坡度。鋒在空間呈傾斜狀態(tài),這是鋒的一個重要的特征。鋒面傾斜的程度稱為鋒面坡度。鋒面坡度的形成和維持是地轉(zhuǎn)偏向力作用的結(jié)果。

(2)鋒區(qū)附近的溫度場①溫度梯度是氣團內(nèi)水平溫度梯度的5-10倍,這是鋒的又一個重要特征。②各等壓面上的等溫線的密集區(qū)位置隨高度升高不斷向冷區(qū)一側(cè)偏移。③因而,高空鋒區(qū)位于地面鋒的冷空氣一側(cè),鋒伸展得高度愈高,鋒區(qū)偏離地面鋒線愈遠。④垂直方向上,自下而上通過鋒區(qū)時,出現(xiàn)氣溫隨高度增高而增加的現(xiàn)象。稱為鋒面逆溫。(3)氣壓場

鋒面兩側(cè)是密度不同的冷、暖氣團,因而鋒兩側(cè)的氣壓傾向是不連續(xù)的,當(dāng)?shù)葔壕€橫穿鋒面時便產(chǎn)生折角,折角的尖端指向高壓的一方,鋒落在低壓槽中。(4)風(fēng)場①鋒附近的風(fēng)場是同氣壓場相適應(yīng)的。因為地面鋒處于低壓槽內(nèi),依據(jù)梯度風(fēng)原理,鋒線附近的風(fēng)場應(yīng)具有氣旋性的切變。②鋒附近風(fēng)隨高度的變化狀況要看冷暖鋒的性質(zhì)而定。在地面暖鋒前面,鋒上盛行暖平流,通過鋒時,風(fēng)隨高度向右偏轉(zhuǎn)。在地面冷鋒后面,風(fēng)隨高度向左偏轉(zhuǎn)。在靜止鋒情況下,風(fēng)向少變或反轉(zhuǎn),風(fēng)速顯著加大。3、鋒的類型(1)冷鋒:鋒在移動過程中,鋒后冷空氣占主導(dǎo)地位,推動著鋒面向暖氣團一側(cè)移動的鋒。根據(jù)移動速度的快慢分為兩種類型:一型冷鋒和二型冷鋒。(2)

暖鋒:鋒在移動過程中,鋒后暖氣占主導(dǎo)地位,推動著鋒面向冷團一側(cè)移動的鋒。(3)

準(zhǔn)靜止鋒:冷暖氣團勢力相當(dāng)或有時冷氣團占主導(dǎo)地位,有時暖氣團占主導(dǎo)地位,鋒面很少移動或處于來回擺動狀態(tài)的鋒。(4)錮囚鋒:是當(dāng)冷鋒趕上暖鋒,兩鋒間暖空氣被抬離地面鈷囚到高空,冷鋒后的冷氣團與暖鋒前的冷氣團相接觸形成的鋒。鋒的移動方向冷鋒暖鋒準(zhǔn)靜止鋒錮囚鋒冷暖冷暖冷暖冷冷暖冷鋒暖鋒準(zhǔn)靜止鋒錮囚鋒鋒面云4、鋒面天氣鋒區(qū)附近冷、暖空氣異?;钴S,常形成廣闊的云系和降水天氣,有時還出現(xiàn)大風(fēng)、降溫和雷暴等劇烈天氣現(xiàn)象。以上不同類型的鋒天氣狀況是不同的。(1)暖鋒天氣如果暖空氣滑行高度足夠高,水汽又比較充分,鋒上常常出現(xiàn)廣闊的、系統(tǒng)的層狀云系,云層的厚度要看暖空氣上升的高度而異。暖鋒降水主要發(fā)生在雨層云內(nèi),多是連續(xù)性降水。暖鋒下的冷空氣團中,由于空氣比較潮濕,在氣流輻合和湍流作用下,常產(chǎn)生層積云和積云。夏季暖空氣不穩(wěn)定時,可能出現(xiàn)積雨云、雷雨等陣性降水天氣。(2)冷鋒天氣

一型冷鋒:移動緩慢、鋒面坡度小。當(dāng)暖氣團比較穩(wěn)定,水汽比較充沛時,產(chǎn)生與暖鋒相似的層狀云系,只是云系的分布序列與暖鋒相反,而且云系和雨區(qū)主要位于地面鋒后。

二型冷鋒:移動快、坡度大。鋒后的冷氣團勢力強,移速快,猛烈低沖擊著暖空氣,使暖空氣急速上升,形成范圍較窄、沿鋒線排列很長的積狀云帶,產(chǎn)生對流性降水天氣。

(3)準(zhǔn)靜止鋒天氣同暖鋒天氣類似,只是坡度比暖鋒更小,沿鋒面上滑的暖空氣可以伸展到距鋒線很遠的地方,所以云區(qū)和降水區(qū)比暖鋒更為寬廣,降水強度比較小,但持續(xù)時間長,可能造成綿綿細雨連日不止的連陰天氣。(4)鈷囚鋒天氣鈷囚鋒是由兩條移動著的鋒合并而成的。所以,它的天氣仍然保留著原來兩條鋒的天氣特征。5、鋒生和鋒消鋒生、鋒消的主要標(biāo)志是冷、暖氣團間水平溫度梯度的大小和變化。當(dāng)某些大氣物理過程促使空氣的水平溫度梯度沿著一條線附近迅速加大時,可以說這條線附近有鋒生。反之,有鋒消。(1)水平氣流的輻合、輻散相向或同向速度不同的氣流,在輻合過程中,可促使冷、暖氣團接近,水平溫度梯度增大,利于鋒生。(2)空氣垂直運動(3)空氣的熱量交換如果冷、暖氣團各停留在更冷和更暖的下墊面上,熱量交換的結(jié)果可能使冷氣團變得更冷,暖氣團變得更暖,冷、暖氣團的溫度梯度比原來增大,鋒得到加強。

第二節(jié)中高緯度天氣系統(tǒng)一、高空主要的天氣系統(tǒng)中高緯度的對流層上空盛行著波狀的西風(fēng)氣流,波谷對應(yīng)低壓槽,波峰對應(yīng)高壓脊。西風(fēng)帶的波動分為:

長波:波長較長

短波:疊加在長波上的波長較短的波

在長波、短波發(fā)展演變中,有時形成閉合的高低壓,它們之間相互聯(lián)系并可轉(zhuǎn)化。共同構(gòu)成了中高緯度

高空

的主要天氣系統(tǒng)。(一)大氣長波1、特征:波長較長、波幅較大、維持時間較長的波動,波長一般在5000—7000km,自西向東移動,移速較慢,通常一天不超過10個經(jīng)度,有時呈準(zhǔn)靜止?fàn)顟B(tài),有時還表現(xiàn)出不連續(xù)的“倒退”現(xiàn)象。維持時間一般3—5天。(圍繞著中高緯度的緯圈可出現(xiàn)3—6個長波,通常維持4—5個。)2、

長波的溫壓場、流場及天氣特征:溫壓場:具有冷槽、暖脊的溫壓場結(jié)構(gòu)。流場特征為:槽前是暖平流,槽后是冷平流。天氣特征:槽前對應(yīng)著大范圍的輻合上升運動和云雨天氣,槽后對應(yīng)著大范圍輻散下沉運動和晴朗天空。長波強度隨高度增加,到對流層頂達到最強。是中高緯度較小尺度天氣系統(tǒng)產(chǎn)生和發(fā)展的背景條件。3、短波的溫壓場、天氣特征:短波疊加在長波之中,并在長波中穿行,當(dāng)溫壓場配置適當(dāng)(槽后有冷平流,脊后有暖平流)短波可以逐漸發(fā)展成長波,反之,長波也可減弱并分裂成短波。天氣特征:短波的槽前是上升氣流,常出現(xiàn)云雨天氣,尤其是槽線附近更甚,槽后為下沉氣流,多晴好天氣。((二)

阻塞高壓和切斷低壓它們是大氣長波在發(fā)展過程中槽脊加強、振幅加大演變而成的閉合系統(tǒng)。是中高緯度高空的重要天氣系統(tǒng)。1、阻塞高壓(1)特征:是溫壓場比較對稱的深厚的暖性高壓。有閉合的高壓中心,并位于50°N以北,維持的平均時間為5-7天,有時可達20天以上,沿緯向移動每天不超過7-8個經(jīng)度,常呈準(zhǔn)靜止?fàn)顟B(tài),有時甚至向西倒退。(2)成因:是西風(fēng)帶長波槽和脊在經(jīng)向度不斷增大,直到暖脊被冷空氣包圍,并與南面暖空氣主體分離,所形成的閉合高壓區(qū)。(由于它占據(jù)的范圍大,又穩(wěn)定少動,因而它的出現(xiàn)和維持阻礙著西風(fēng)氣流和天氣系統(tǒng)的東移,并常常引起西風(fēng)氣流分支和繞流的現(xiàn)象,故稱為阻塞高壓。)(3)時空分布:具有明顯的地區(qū)性和季節(jié)性,因為它發(fā)生在暖空氣活躍、冷空氣也較強的地區(qū)和季節(jié)。最常出現(xiàn)在北大西洋東北部和北太平洋東部的阿拉斯加地區(qū),以春秋季最多,(在烏拉爾山和鄂霍次克海地區(qū)的阻高,其強度不大,但對我國的天氣影響很大,當(dāng)其穩(wěn)定時,中國長江中下游地區(qū)多連陰雨天氣。減弱崩潰時,常引起中國的寒潮爆發(fā)。)(4)天氣特征:阻高控制下的天氣一般是晴朗的,但阻高的不同部位天氣是不同的。①高壓東部盛行偏北氣流,有冷平流和下沉氣流運動,天氣以冷晴為主。②西部盛行著偏南氣流,有暖平流和上升運動,天氣較暖且多云雨。③南北兩側(cè)多穩(wěn)定的西風(fēng)氣流,并常伴有短波活動,天氣時陰時晴。2、切斷低壓(1)特征:是溫壓場對稱的冷性低壓,中心軸線接近垂直,穩(wěn)定少動,可維持2-3天,在500百帕以上的等壓面圖上表現(xiàn)明顯。(2)成因:是西風(fēng)帶長波槽不斷加深、南伸,直到槽的南端冷空氣被暖空氣包圍并與北方冷空氣主體脫離而形成的閉合低壓。常和阻高相伴而生,并位于阻高的東南或西南側(cè),與阻高共同構(gòu)成了大氣環(huán)流的阻塞形勢。它往往由于無冷空氣的繼續(xù)補充而逐漸填塞、消失。(3)時空分布:大多發(fā)生在冷暖空氣比較活躍的季節(jié)和地區(qū),以春秋季較多,北美、西歐地區(qū)較多,北太平洋、北大西洋以及亞洲大陸上空也有形成。我國東北地區(qū)春末夏初出現(xiàn)的切斷低壓叫東北冷渦。(4)天氣特征:因不同部位有所差異,低壓前部(東和東南側(cè))因低層有冷暖空氣交匯,常有鋒面氣旋波動發(fā)生,有云雨天氣出現(xiàn)。后部(西側(cè))因不斷有冷空氣南下,常有冷鋒和切變線生成,有陣性降水出現(xiàn)。(三)極地渦旋(簡稱極渦)是極地高空冷性大型渦旋系統(tǒng),是極區(qū)大氣環(huán)流的組成部分。其位置、強度以及移動不僅對極區(qū),而且對高緯度地區(qū)的天氣都有明顯的影響。(1)形成與變化:在極地低空形成冷性高壓,在極地高空則形成冷性低壓。(2)影響:據(jù)統(tǒng)計,在10個冬半年影響我國的171次寒潮中,有102次是亞洲上空出現(xiàn)持久極渦,其中6次強寒潮過程都與極渦在亞洲上空的位置明顯偏南有關(guān)。(四)高空低壓槽和切變線1、高空低壓槽:是活動在對流層中層西風(fēng)帶上的短波槽,一年四季都有出現(xiàn),以春季最頻繁,自西向東移動。天氣特征:槽前盛行暖濕的西南氣流,常成云至雨。槽后盛行干冷的西北氣流,多晴冷的天氣。給中高緯度地區(qū)造成陰雨和大風(fēng)天氣。2、切變線:指風(fēng)向或風(fēng)速分布的不連續(xù)線,是發(fā)生在850百帕或700百帕等壓面上的天氣系統(tǒng)。切變線兩側(cè)風(fēng)向構(gòu)成氣旋式切變,但兩側(cè)的溫度梯度很小,這是切變線與鋒的主要差別。切變線在一年中各個季節(jié)都可能出現(xiàn),但以冷暖空氣頻繁活動的晚春、初夏為多。切變線上的氣流呈氣旋式環(huán)流,水平輻合明顯,利于發(fā)展上升氣流,產(chǎn)生云雨天氣。但不同的形式有所差異。3、低渦(冷渦):是出現(xiàn)在中緯度中層大氣中的一種強度較弱、范圍較小的冷性低壓。它存在和發(fā)展時,在地面圖上可誘導(dǎo)出低壓或使鋒面氣旋得到加強。由于低渦中有較強的輻合上升氣流,可產(chǎn)生云雨天氣,尤其是東部和東南部上升氣流最強,云雨天氣更為嚴(yán)重。二、低空主要的天氣系統(tǒng)(一)溫帶氣旋和反氣旋1、氣旋和反氣旋概述氣旋和反氣旋就是低壓和高壓,所謂氣旋和反氣旋是從流場特征來說的,低壓和高壓是針對氣壓場而言,所以,氣旋和反氣旋是占有三度空間的大尺度渦旋。

(1)大?。菏且缘孛鎴D上最外一條閉合等壓線的范圍來量度,氣旋的水平尺度一般為1000公里,反氣旋的水平尺度比氣旋大得多。

(2)強度:它們的強度是用中心氣壓值的大小來表示的,氣旋中心氣壓值越低,其強度越大;反氣旋的中心氣壓值越高,其強度越大。(3)氣流方向:北半球,氣旋內(nèi)的氣流作逆時針方向旋轉(zhuǎn)輻合,反氣旋內(nèi)的氣流作順時針方向旋轉(zhuǎn)輻散。南半球相反。

(4)分類:

①氣旋根據(jù)氣旋形成和活動的主要地理區(qū)域分:溫帶氣旋—發(fā)生在溫帶地區(qū)的氣旋熱帶氣旋根據(jù)熱力結(jié)構(gòu)分:鋒面氣旋無鋒面氣旋熱帶氣旋局地性氣旋②反氣旋根據(jù)反氣旋形成和活動的主要地理區(qū)域分:極地反氣旋溫帶反氣旋副熱帶反氣旋根據(jù)熱力結(jié)構(gòu)可分:冷性反氣旋(冷高壓)暖性反氣旋★2、溫帶氣旋(又叫鋒面氣旋)是具有鋒面結(jié)構(gòu)的低壓,主要活動在中高緯度,更多在溫帶地區(qū),是溫帶地區(qū)產(chǎn)生大范圍云雨天氣的主要天氣系統(tǒng)。(1)、溫帶氣旋的源地(北半球)A北太平洋的阿留申低壓和冰島低壓所在地。B氣旋源地的分布基本上與緯圈平行,呈東西向。C巨大山地的背風(fēng)坡一側(cè)及其以東地區(qū)。如落基山、青藏高原的東面等。D海灣以及內(nèi)陸湖泊,在冬季溫度較高,很容易形成氣旋。如地中海的意大利半島的兩側(cè)、北美的五大湖區(qū)等都是著名的氣旋源地。(2)結(jié)構(gòu):發(fā)展成熟的鋒面氣旋模式:

從平面看:鋒面氣旋是一個逆時針方向旋轉(zhuǎn)的渦旋,中心氣壓值最低,自中心向前方伸展一個暖鋒,向后方伸展一條冷鋒,冷暖鋒之間是暖空氣,冷暖鋒以北是冷空氣。鋒面上的暖空氣呈螺旋式上升,鋒面下冷空氣呈扇形擴展下沉。

從垂直方向看:氣旋的高層是高空槽前氣流的輻散區(qū),低空是氣流的輻合區(qū),總的看來,高空是氣流的輻散,低空是氣流的輻合。中間為上升氣流。整個鋒面氣旋,從低層到高空是個前半部暖,后半部冷的不對稱系統(tǒng),低層中心軸線向后傾向冷區(qū)。(3)天氣特征總的看來,由于它是一個低壓系統(tǒng),是一個氣流的輻合上升系統(tǒng),尤其是鋒面表現(xiàn)得更強烈,所以,往往產(chǎn)生云、雨、甚至暴雨、雷雨、大風(fēng)等天氣。

一個發(fā)展成熟的鋒面氣旋的天氣模式表明:①氣旋前方是一條暖鋒,形成寬闊的暖鋒云系以及伴隨著連續(xù)性降水天氣。②后方是一條冷鋒,形成狹窄的冷鋒云系和降水天氣。③中間是暖空氣區(qū)的天氣,天氣狀況因水汽多少和空氣穩(wěn)定情況而有所不同,如果暖空氣中有充足的水汽又不穩(wěn)定,可出現(xiàn)層云、層積云并下毛毛雨,有時還有霧,如果暖空氣干燥,則無降水,只能形成一些薄云而沒有降水。(4)鋒面氣旋的形成和發(fā)展

①形成發(fā)展的機制:

鋒面氣旋的發(fā)生、發(fā)展與高空鋒區(qū)密切聯(lián)系。

②鋒面氣旋發(fā)展的高空溫壓場理想模式是:

一是高空的溫度槽落后于高度槽;

二是地面氣旋中心始終處于高空槽的前方③

鋒面氣旋的形成和發(fā)展

第一個階段——初生(波動)階段:隨著鋒面波動的開始和發(fā)展,冷空氣逐漸向暖空氣方向侵襲,暖空氣向冷空氣方向擴展,在波動前方形成暖鋒,波動后方形成冷鋒,圍繞波動產(chǎn)生了氣旋式環(huán)流,環(huán)流中心氣壓下降,地面圖上出現(xiàn)一根閉合等壓線,鋒面上形成波狀的帶狀云系。第二個階段——成熟階段:高空溫壓場波動振幅增大,溫度槽進一步接近高度槽,地面氣旋中心氣壓繼續(xù)下降,氣旋式環(huán)流不斷加強,冷暖鋒進一步發(fā)展,出現(xiàn)系統(tǒng)性云系和降水。高空有輻散氣流,氣旋在發(fā)展。第三個階段——錮囚階段:高空槽進一步發(fā)展,出現(xiàn)閉合中心。高空的溫度槽更移近高度槽,地面圖上的冷鋒較強并與暖鋒相遇形成錮囚鋒。這階段,氣旋中心氣壓值降到最低,氣旋環(huán)流達到最強,云雨范圍擴展,,風(fēng)力增大,天氣發(fā)展到最盛期第四階段——消亡階段:高空溫壓場接近重合,成為一個深厚的冷低壓,氣旋低層被冷空氣所占據(jù),與鋒面脫離成為冷渦旋,環(huán)流減弱,氣壓升高,范圍擴大,云雨隨之減少。(5)氣旋族有時在同一條鋒帶上也可出現(xiàn)一連串的氣旋,稱為氣旋族。氣旋族一般和高空長波槽相對應(yīng),并位于槽前下方。氣旋族中的每個鋒面氣旋都和高空長波槽前的一個短波槽相對應(yīng)。當(dāng)一個波動成熟或開始消失時,其后部鋒波上又有新的波動產(chǎn)生,這樣一個個接連下去,就形成了氣旋族。氣旋族內(nèi)各氣旋的發(fā)展階段不同。

氣流的輻散和輻合、氣旋和反氣旋的相互關(guān)系

(據(jù)Strahler改繪)輻散、反氣旋輻合、氣旋輻散、反氣旋輻合、氣旋對流層頂近地面

大氣的輻合、輻散與氣旋、反氣旋的關(guān)系及其在空間的聯(lián)系如圖所示:氣旋對應(yīng)于大氣輻合,反氣旋對應(yīng)于大氣輻散;地面輻合則高空輻散,高空輻合則地面輻散。3、溫帶反氣旋活動在中、高緯度的反氣旋,一般分兩類:一類是相對穩(wěn)定的冷性反氣旋,另一類是與鋒面氣旋相伴移動的反氣旋,稱為移動性反氣旋。(1)冷性反氣旋(冷高壓)特征:冷性反氣旋由冷空氣組成,,中心氣壓值達1030—1040百帕,它隨高度而減弱,是一個淺薄系統(tǒng),平均厚度不到3—4公里,500百帕以上就完全不存在了。水平范圍很大,幾乎可以和大陸、海洋的面積相比擬。其勢力十分強大、影響范圍廣泛,往往給活動地區(qū)造成降溫、大風(fēng)和降水,是中、高緯度地區(qū)冬季最突出的天氣過程。

成因:冷性反氣旋的形成就是冬季近地面溫度降低,空氣下沉,造成地面氣壓降低。天氣特征:在冷高壓的不同部位天氣是不同的,(1)在反氣旋內(nèi)(中部),盛行下沉氣流,空氣比較干燥,有逆溫層形成,風(fēng)速較小,天氣晴朗。(2)在冷高壓的后半部,是偏南氣流,氣溫較暖,常具有暖鋒式的天氣。(3)在冷高壓的前半部,有偏北氣流南下,溫度低,風(fēng)速大,給流經(jīng)地區(qū)帶來劇烈的大風(fēng)降溫等災(zāi)害性天氣,這種大范圍的強烈冷空氣活動,稱為寒潮天氣。

氣旋生命周期6個階段氣旋模式(4)結(jié)構(gòu)氣旋模式:

①平面模式

呈逆時針向旋轉(zhuǎn)的空氣渦旋(低壓)

鋒前——自低壓中心伸展一條暖鋒

鋒后——自低壓中心伸展一條冷鋒

鋒面上——冷、暖鋒之間的暖空氣呈

螺旋式上升

鋒面下——冷、暖鋒以北的冷空氣呈

扇形擴展下沉

②垂直模式

高層——氣流輻散區(qū),低層—氣流輻

合區(qū)。低壓中心軸線自下而上偏向冷區(qū)(溫度不對稱)氣旋模式:

①平面模式

呈逆時針向旋轉(zhuǎn)的空氣渦旋(低壓)

鋒前——自低壓中心伸展一條暖鋒

鋒后——自低壓中心伸展一條冷鋒

鋒面上——冷、暖鋒之間的暖空氣呈

螺旋式上升

鋒面下——冷、暖鋒以北的冷空氣呈

扇形擴展下沉

②垂直模式

高層——氣流輻散區(qū),低層—氣流輻

合區(qū)。低壓中心軸線自下而上偏向冷區(qū)(溫度不對稱)(5)天氣特征(模式)

①氣旋前方——暖鋒云系及連續(xù)性降水天氣

②氣旋后方——狹窄的冷鋒云系和降水天氣

③氣旋中部——單一暖氣團天氣(水汽多可出

現(xiàn)毛毛雨(層云、層積云)和霧,水汽

少則有薄云無降水)

?

氣旋自西向東移動影響某地區(qū)時的天氣模式

暖鋒降水天氣從東到東南風(fēng)轉(zhuǎn)為西南風(fēng),到單一暖氣團控制的升溫晴好天氣,再轉(zhuǎn)為一型冷鋒降水天氣直到西南風(fēng),最后轉(zhuǎn)為西北風(fēng)。

氣旋

受蒙古氣旋東移影響,

吉林省大部分地區(qū)出現(xiàn)

揚沙天氣。長春市天空

一片暗黃,能度僅百米

左右。長春市民購買口罩寒潮的概念:寒潮爆發(fā)的條件:必須經(jīng)過兩個條件,一是要有冷空氣的積聚和醞釀過程;二是要有適合的流場,引導(dǎo)冷空氣南下。絕大多數(shù)寒潮天氣過程都表現(xiàn)為由緯向環(huán)流轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)向環(huán)流形勢的調(diào)整,是由經(jīng)向環(huán)流發(fā)展而來。寒潮天氣:總的特點是,①氣溫:寒潮過境時,氣溫可猛然下降,降溫幅度很大,引起霜凍,甚至結(jié)冰。每次寒潮降溫可持續(xù)1至幾天.②風(fēng):寒潮大風(fēng)的最大風(fēng)速往往出現(xiàn)在冷鋒過后3小時左右,風(fēng)力可達5-7級,海上可達6-8級,偶爾可達12級,大風(fēng)可持續(xù)1-2天左右。③降水:寒潮引起的降水,主要在冷鋒附近,冬季,淮河以北地區(qū)很少降水,只有零星小雪,冷鋒越過淮河以后,水汽條件較好,可引起大范圍雨、雪,但強度不大,春季寒潮較易引起降水,華北可出現(xiàn)少量雨雪,長江流域以及華南則經(jīng)常引起降水,伴有雷暴、冰雹天氣,有時出現(xiàn)靜止鋒,產(chǎn)生持續(xù)的陰雨天氣。寒潮路徑:指冷空氣主體的移動路徑。據(jù)中央氣象臺統(tǒng)計,侵入我國的冷空氣95%都要經(jīng)過所謂的關(guān)鍵區(qū)。冷空氣到關(guān)鍵區(qū)經(jīng)發(fā)展加強后,又分三條路徑侵入我國:①西北路徑:寒潮冷空氣從關(guān)鍵區(qū)經(jīng)蒙古到達我國河套附近再南下,直達長江中下游及其以南地區(qū)。此路寒潮在長江以北產(chǎn)生大風(fēng)、降溫天氣為主。長江以南可引起雨雪天氣。②東北路徑:寒潮冷空氣從關(guān)鍵區(qū)經(jīng)蒙古到達我國內(nèi)蒙古及東北地區(qū),以后其主力繼續(xù)東移,而低層冷空氣折向西南,經(jīng)渤海侵入華北,再從黃河下游南下。此路寒潮使渤海、黃海、黃河中下游一帶出現(xiàn)東北大風(fēng),華北出現(xiàn)降溫。③西路徑:寒潮冷空氣從關(guān)鍵區(qū),經(jīng)我國新疆、青海、青藏高原東側(cè)南下。此路冷空氣往往在我國產(chǎn)生大范圍的雨雪天氣,降溫幅度不大,但有時會引起江南的降溫天氣??偟目磥恚汉敝饕绊懳覈鞅?、華北和東北地區(qū),勢力較強的可南下到長江流域以南地區(qū),造成低溫、大風(fēng)和陰雨天氣。(2)移動性反氣旋形成移動性冷高壓通常是在冷鋒后部一個弱的地面高壓脊中發(fā)展起來的、水平范圍較小、強度不大的反氣旋,它同鋒面氣旋一樣都產(chǎn)生在高空鋒區(qū)的下方,并在高空溫壓場一定的配置下得到加強和發(fā)展,它隨同鋒面氣旋一起自西向東移動。天氣:其東部(前部)具有冷鋒天氣特征,西部(后部)具有暖鋒天氣特征,中心區(qū)附近天氣晴朗、風(fēng)力不大。移動性反氣旋發(fā)展強大時可轉(zhuǎn)變成強大的冷性反氣旋。無論是冷性反氣旋或移動性反氣旋,當(dāng)其向低緯度移動后,冷氣團變性增暖、強度減弱,最后前緣鋒面消失,并入副熱帶高壓。第三節(jié)低緯度天氣系統(tǒng)

一、副熱帶天氣系統(tǒng)-副熱帶高壓(一)副熱帶高壓結(jié)構(gòu)和天氣(二)西太平洋副熱帶高壓(三)青藏高壓二、熱帶天氣系統(tǒng)一、副熱帶的天氣系統(tǒng)(一)副熱帶高壓概況(副熱帶高壓與我們的天氣)南北半球副熱帶地區(qū),沿緯圈分布的不連續(xù)的高壓帶,叫副熱帶高壓帶(簡稱副高)。是副熱帶地區(qū)最重要的大型天氣系統(tǒng)。副熱帶高壓帶沿緯圈分裂成幾個具有閉合中心的高壓單體。呈橢圓形,長軸大致同緯圈平行,是暖性動力系統(tǒng)。1月海平面平均氣壓場7月海平面平均氣壓場1、分布:(1)海洋上:北半球主要分布在北太平洋西部、北太平洋東部、北大西洋中部、北大西洋西部墨西哥灣和北非等地。南半球分布在南太平洋、南大西洋和南印度洋等,(2)陸地上:夏季大陸高原上空出現(xiàn)的青藏高壓和墨西哥高壓也屬于副熱帶高壓。

2、形成(1)副高處于低緯環(huán)流和中緯環(huán)流的匯合帶,是由于對流層中上層空氣輻合、聚積形成的。(2)大陸高原上的副熱帶高壓(青藏高壓)主要是由高原地面的熱力作用形成的。3、強度和規(guī)模在冬、夏季節(jié)有很大差異:(1)夏季時,北半球副高的強度迅速增大,盛夏達到最強,范圍幾乎占整個北半球的1/5—1/4。(2)冬季時,由于北半球降溫,強度減弱,范圍縮小,位置南移東退。(3)南半球情況相反。

4、結(jié)構(gòu)副高的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜在不同的季節(jié)、不同的地區(qū)、不同的高度上有所不同。(1)從垂直剖面來看:①600——100百帕層以質(zhì)量輻合為主,尤其是200百帕附近質(zhì)量輻合最突出,副高輪廓和進退在這里也表現(xiàn)最清楚;②600百帕層以下質(zhì)量輻散占優(yōu)勢,但整層空氣質(zhì)量是輻合大于輻散,有空氣凈質(zhì)量的堆積,所以表現(xiàn)為高壓形勢。③注意:在500百帕以下氣層中,雖然氣流以下沉輻散占優(yōu)勢,但在副高的北側(cè)和西北側(cè),由于同中緯度系統(tǒng)相交綏,氣流卻以上升為主。(2)垂直變化來看:在對流層中下層,副高的強度一般隨高度而增強,而且中心位置隨高度向暖區(qū)偏移,因而高壓中心與高溫中心并不完全重合,高壓脊線也不垂直。在對流層的中上層,地表的海陸熱力差異的影響已大大減弱,高壓中心與暖中心基本重合,高壓脊線也大體垂直。(3)溫度場看:水平方向:副高區(qū)內(nèi)的溫度水平梯度一般比較小,而高壓邊緣由于同周圍系統(tǒng)相交綏,溫度梯度明顯增大,尤其是北部和西北部更大。這種溫度分布特點造成了副高脊線附近氣壓梯度小、水平風(fēng)速小,而南北兩側(cè)氣壓梯度增大、水平風(fēng)速增大的現(xiàn)象。垂直方向:因副高范圍內(nèi)盛行下沉氣流,因而低層普遍形成逆溫層,尤其高壓東部逆溫層較厚、較低。逆溫層阻擋了對流運動的發(fā)展和水分的垂直輸送,導(dǎo)致逆溫層以下空氣潮濕,相對濕度達80%以上,而逆溫層以上空氣干燥,相對濕度在50%以下。5、天氣特征①副高內(nèi)的天氣,由于盛行下沉氣流,以晴朗、少云、微風(fēng)、炎熱為主。②高壓西北部和北部邊緣,因與西風(fēng)帶交綏,受西風(fēng)帶鋒面、氣旋、低槽等的影響,上升運動強烈,水汽也較豐富,因而多陰雨天氣。③高壓南側(cè)是東風(fēng)氣流,晴朗少云,低層濕度大、悶熱,但當(dāng)有臺風(fēng)、東風(fēng)波等熱帶天氣系統(tǒng)活動時,也可能產(chǎn)生大范圍暴雨和中小尺度雷陣雨及大風(fēng)天氣。④高壓東部受北來冷氣流的影響,形成較厚的逆溫層,產(chǎn)生少云、干燥、多霧的天氣。長期受其控制的地區(qū),因久旱無雨,可能出現(xiàn)干旱,甚至變成沙漠氣候?!铮ǘ┪魈窖蟾备?、西太平洋副熱帶高壓的結(jié)構(gòu)(1)在對流層低層表現(xiàn)比較明顯,到200百帕高壓強度比較弱。在高壓區(qū)內(nèi),中下層以輻散為主,輻散區(qū)主要位于高壓南部,高壓西北側(cè)有輻合;(2)在對流層上層,高壓南部是輻合區(qū),北部為輻散區(qū)。(3)流場特征:渦度的分布比較簡單,在任一高度上,高壓區(qū)內(nèi)基本上都是反氣旋性環(huán)流,高度越高反氣旋性環(huán)流越弱,在對流層下半層的高壓內(nèi)主要為下沉運動。(4)溫度場:高壓區(qū)基本上為暖區(qū),但暖中心和高壓中心并不重合,副高低層有逆溫層存在,逆溫層下部濕度較大,上部濕度較小。2、西太平洋副熱帶高壓的天氣(1)西太平洋副熱帶高壓脊中一般較為干燥。(2)在副高的南、北兩緣有濕區(qū)分布,(3)在衛(wèi)星云圖上,副熱帶高壓主要表現(xiàn)為無云區(qū)或少云區(qū),副高西部常有的一些呈反氣旋性曲率的積云線,??删S持2-3天。2005年5月16日(北京時間11:30)西太平洋副高衛(wèi)星云圖3、西太平洋副高位置和強度的變動(副高的活動規(guī)律)西太平洋副高除了在盛夏時偶爾呈南北狹長形狀以外,一般呈東西向的橢圓形。其位置有多年變化.在我國通常用以下幾個量來表示副高的變動:①副高脊線:它是副熱帶高壓內(nèi)東西風(fēng)的分界線,因此在副高脊線上東西風(fēng)風(fēng)速為零,我國常用120OE上副高脊線所在的緯度變化來表示副高的南北移動。

圖西太平洋副高壓脊5-8月500百帕平均位置②副高西伸點:它是在500百帕月平均圖上588位勢米線最西端所在的經(jīng)度,用來表示副高西伸脊點位置。③面積指數(shù):它是取500百帕月平均圖上10ON以北、110-180OE范圍內(nèi)588位勢米線所包含的范圍,用來表示副高強度變動主要指其強度、位置的變動,在時間尺度上可分為季節(jié)性變動和1-2周的中短期變動。(1)季節(jié)性變動:指西太平洋副高的位置、強度隨季節(jié)而發(fā)生的變化。季節(jié)性活動具有明顯的規(guī)律性,總體來看,冬季位置最南,夏季最北,從冬到夏向北偏西移動,強度增大,從夏到冬則向南偏東移動,強度減弱。一般在8月份達到一年中的最北點,8月以后開始南撤。

時間脊線位置冬季位于15°N附近3-4月脊線緩慢向北移動北跳5-6月,大約到6月中旬脊線越過20°N,在20-25°N間徘徊第1次北跳7月中旬脊線迅速越過25°N,擺動在25-30°N之間第2次北跳7月底8月初脊線跨過30°N到達一年中最北位置第3次北跳南撤9月上旬回跳到25°N附近第1次南撤10月上旬回跳到20°N以南地區(qū)第2次南撤

圖西太平洋副高壓脊5-8月500百帕平均位置圖西太平洋副高壓脊8-10月500百帕平均位置值得注意:副高的季節(jié)性南北移動并不是勻速進行的,而表現(xiàn)出穩(wěn)定少動,有時緩慢移動,有時突發(fā)跳躍的方式,而且北進持續(xù)時間長,速度緩慢,而南退經(jīng)歷時間短、速度較快。(2)非季節(jié)性的中短期變動:主要表現(xiàn)為:一是半個月左右的副高偏強或偏弱趨勢。二是北進中短暫的南退,南退中短暫的北進,而且,北進常同西伸相結(jié)合,南退與東退相結(jié)合。

4、西太平洋副高對我國天氣的影響西太平洋副高是對我國夏季天氣影響最大最重要的一個天氣系統(tǒng)。它的影響:(1)一方面表現(xiàn)在副高本身,在其控制下的地區(qū),有強烈的下沉逆溫,使低層空氣難以成云至雨,造成晴空萬里、炎熱的天氣,時間久了可能出現(xiàn)大范圍干旱。(2)另一方面,表現(xiàn)在西太平洋副高與周圍的天氣系統(tǒng)間相互作用而形成其他類型的天氣,其位置、強度的變化對我國(主要是東部)的雨季、旱澇以及臺風(fēng)路徑等產(chǎn)生重大的影響。

其活動規(guī)律表現(xiàn)為:通常降水帶位于西太平洋副高脊線以北約5-8個緯距,并隨副高作季節(jié)性移動,平均來說:月份脊線位置影響地區(qū)及天氣情況6月越過20°N雨帶位于長江中下游—淮河流域一帶(梅雨季節(jié))7月中旬越過25°N雨帶移到黃河流域,江淮流域出現(xiàn)伏旱天氣,華南多臺風(fēng)7月底8月初越過30°N華北、東北雨季開始9月上旬回跳到25°N淮河流域多雨,華西出現(xiàn)有名的秋雨。10月上旬南退到20°N以南江南晴好天氣結(jié)束,臺風(fēng)結(jié)束表副高脊線位置與我國降水帶的關(guān)系5、梅雨梅雨是發(fā)生在春夏之交,在我國江淮地區(qū)的連陰雨天氣。梅雨開始的日期叫“入梅”,結(jié)束日期叫“出梅”。其范圍西起宜昌,東到日本南部,約在北緯26°-34°之間的范圍內(nèi)擺動。時間正是春夏之交(6-7月),此時正當(dāng)江南梅子黃熟季節(jié),故稱梅雨,又因長時間陰雨,空氣濕度大,衣物容易發(fā)霉,所以又有“霉雨”之俗稱。

梅雨天氣特征:是范圍廣大的連續(xù)性降水天氣過程,多陰雨,日照少,空氣潮濕,風(fēng)速小,天氣悶熱,天氣時晴時陰。這種天氣特點與西太平洋副高的季節(jié)性進退和短期變化有關(guān),同時也與鋒面氣旋和切變線的活動密切相關(guān)。由于降水時間長、強度大,往往造成洪澇。如果降水時間短、雨量少,又可造成干旱缺水。(三)青藏高壓(又叫南亞高壓)夏季,在南亞地區(qū)上空的對流層高層(100百帕附近)存在一個龐大的高壓系統(tǒng),也叫南亞高壓和亞洲季風(fēng)高壓。它在100百帕附近最強,是夏季100百帕高度上除了極渦以外最強大、最穩(wěn)定的系統(tǒng)。1、特征:是暖季出現(xiàn)在亞洲大陸南部青藏高原上空對流層頂部的大型暖高壓系統(tǒng)。其中心區(qū)有上升氣流,多對流活動,是我國夏季雷暴發(fā)生最多的地區(qū)。2、形成:由于高原的加熱作用形成的。3、結(jié)構(gòu):它在500百帕以下是熱低壓,在500百帕以上的高空才表現(xiàn)為高壓,而且越向高空高壓強度越大,到200-100百帕高度強度最大,成為北半球上空強大的高壓體。

4、影響:(1)由于高壓中心常作東西向擺動,當(dāng)其向東擺動并與西太平洋高壓脊疊加時,可使西太平洋副高加強,導(dǎo)致其西伸或北跳。

(2)青藏高壓的中心位置和它在我國東部的脊線位置對長江中下游梅雨異常也有影響

二、熱帶天氣系統(tǒng)在天氣學(xué)上,習(xí)慣上把南北半球副熱帶高壓脊線之間的地區(qū)稱為熱帶。又習(xí)慣上把南北緯30°之間的區(qū)域稱為熱帶。這一地區(qū)約占全球面積的一半,絕大部分是海洋,是地球上熱量的凈得區(qū),大氣低層經(jīng)常處于高溫、高濕和條件不穩(wěn)定狀態(tài)。同時,熱帶地區(qū)又是氣流輻合、上升帶。這樣的熱力和動力條件有利于對流云系旺盛發(fā)展和對流云系聚集成巨大云團。是強烈天氣系統(tǒng)發(fā)生、活動的背景和條件。

(一)

熱帶輻合帶1、特征:熱帶輻合帶是南北半球信風(fēng)氣流匯合形成的狹窄氣流輻合帶,又稱赤道輻合帶,處在南北半球副熱帶高壓之間的赤道槽內(nèi)。赤道輻合帶環(huán)繞地球呈不連續(xù)帶狀分布,是熱帶地區(qū)最主要是持久性的大型天氣系統(tǒng)之一。2、類型:按氣流輻合的特性分兩類:(1)季風(fēng)輻合帶:在北半球夏季,東南信風(fēng)越過赤道以后,轉(zhuǎn)變?yōu)槌嗟牢黠L(fēng),赤道西風(fēng)又與東北信風(fēng)相遇匯合形成的氣流輻合帶,由于這種輻合帶正處于東西風(fēng)的分界線上,輻合帶中基本上是靜風(fēng),所以,該輻合帶又叫無風(fēng)帶輻合帶,又因為這種輻合帶活動在季風(fēng)區(qū),又稱為季風(fēng)輻合帶。(2)信風(fēng)輻合帶:南北半球信風(fēng)直接交匯形成的輻合帶。3、位置及其季節(jié)變化:熱帶輻合帶的位置隨季節(jié)有南北移動。其南北擺動較太陽高度角的變化有所滯后。在3月初到達最南在9月初到達最北南北移動并不關(guān)于赤道對稱,最南到5?S,最北達到15?N附近。但各地區(qū)移動的幅度并不相等。(1)活動在中、東太平洋、大西洋和西非的信風(fēng)輻合帶,移動幅度較小,而且一年中大部分時間位于北半球;常年出現(xiàn)在5?N-10?N附近。(2)活動在東非、亞洲、澳大利亞的季風(fēng)輻合帶,季節(jié)位移較大,冬季位于南半球,夏季又移到北半球,而且在有的年代10月份南北半球各出現(xiàn)一個季風(fēng)輻合帶。這種季節(jié)變化是同活動地區(qū)的海陸分布和地形特征密切相關(guān)的。4、分布:一般只存在于對流層的中、下層。5、天氣特征:在衛(wèi)星云圖上表現(xiàn)為一條東西向的、由離散云團組成的巨大云帶,有強烈的積雨云活動。因輻合帶上低層空氣總是輻合的,海上水汽豐富,所以輻合帶上經(jīng)常發(fā)生云雨天氣。6、熱帶輻合帶的形成機制三種:(1)是海溫的作用,熱帶輻合帶的位置幾乎就是赤道地區(qū)的海溫最大軸線上。(2)當(dāng)?shù)蛯虞椇蠋蟼?cè)的西南風(fēng)大,形成輻合和氣旋渦旋時,在邊界摩擦輻合作用下,出現(xiàn)上升運動,凝結(jié)釋放潛熱,加強了低層的輻合。(3)在邊界實際發(fā)生的擾動角頻率與科氏參數(shù)相同,在這里產(chǎn)生很大的上升運動。(二)東風(fēng)波1、形成:是副高南側(cè)(北半球)深厚東風(fēng)氣流受到擾動而產(chǎn)生的波動。是熱帶對流層中低層大氣中一種擾動。表現(xiàn)為東北風(fēng)與東南風(fēng)的切變,是自東向西移動的倒“V”字形波槽。2、特征:波動波長一般1000—1500公里,長的可達4000—5000公里,伸展高度一般為6—7公里,有的達對流層頂。最大強度出現(xiàn)在700—500百帕之間。周期3—7天,移速約20—25公里/小時。3、結(jié)構(gòu)及天氣:結(jié)構(gòu)因地區(qū)而有不同。(1)在西大西洋加勒比海地區(qū),東風(fēng)波呈倒V字形模式,波軸隨高度向東傾斜,槽前吹東北風(fēng),槽后吹東南風(fēng)。槽前為輻散下沉氣流區(qū),濕層較薄,只生成一些小塊積云或晴朗無云;槽后為輻合上升氣流區(qū),有大量水汽向上輸送,形成云雨天氣。(2)西太平洋東風(fēng)波產(chǎn)生于西太平洋東部地區(qū),平均波長約2000公里。波軸向東傾斜(因該地低空為東風(fēng),高空為西風(fēng)),云雨天氣發(fā)生在槽后氣流輻合上升區(qū)。(3)在西太平洋西部到南海地區(qū),對流層低層經(jīng)常是赤道西風(fēng),5公里以上才是熱帶東風(fēng),因而東風(fēng)波多發(fā)生在對流層的中上層,在400—200百帕之間最清楚。由于高空東風(fēng)風(fēng)速隨高度而增大,其波軸逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橄蛭鲀A斜,結(jié)果槽前氣流輻合上升,濕層厚,多云雨天氣,槽后氣流輻散下沉,濕層淺,多晴好天氣。

(三)熱帶云團1、概況:從衛(wèi)星云圖上發(fā)現(xiàn),熱帶地區(qū)存在著大量深厚的由對流云組成的直徑在100—1000公里范圍內(nèi)的云區(qū),稱為云團。在天氣圖上很難分析出與云團對應(yīng)的天氣系統(tǒng),但東風(fēng)波,熱帶氣旋等天氣系統(tǒng)大多是在云團的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。云團經(jīng)過的地區(qū)常常發(fā)生大風(fēng)和暴雨。2、類型:根據(jù)云團的尺度、產(chǎn)生的地區(qū)分為三種類型:(1)季風(fēng)云團:是地球上規(guī)模最大的云團,南北寬達10個緯距,東西長20—40個經(jīng)距。主要發(fā)生在熱帶的印度洋和東南亞地帶。并隨季風(fēng)推進,云團中常常產(chǎn)生季風(fēng)低壓,有時可發(fā)展成孟加拉灣風(fēng)暴,形成特大暴雨。(2)普通云團:常發(fā)生在海洋上的熱帶輻合帶中,尺度在4個緯距以上,是臺風(fēng)、東風(fēng)波發(fā)展的基礎(chǔ)。這種云團對我國華南、華北等沿海地區(qū)有較大的影響,能形成暴雨天氣。(3)小尺度云團:是由幾個到10幾個積雨云組成的積雨云群,多發(fā)生在南美大陸的熱帶地區(qū)和我國的西藏地區(qū),有明顯的日變化?!铮ㄋ模釒庑?、概況:熱帶氣旋是形成在熱帶洋面上的、具有暖心結(jié)構(gòu)的、強烈的氣旋性渦旋。它來臨時往往帶來狂風(fēng)、暴雨和驚濤駭浪,具有很大的批破壞力,是一種災(zāi)害性天氣,同時,熱帶氣旋也帶來充沛雨水,有利于緩和或解除盛夏旱象,是熱帶地區(qū)最重要的天氣系統(tǒng)。熱帶氣旋

熱帶氣旋2、分類:熱帶氣旋的強度有很大的差異,據(jù)此,國際規(guī)定熱帶氣旋的名稱和等級標(biāo)準(zhǔn)為:(1)臺風(fēng)(颶風(fēng)):地面中心附近最大風(fēng)速≥32。6米/秒(即風(fēng)力12級以上)。(2)熱帶風(fēng)暴:地面中心附

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