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文檔簡介

1、天氣學(xué)原理考前輔導(dǎo)知識點(diǎn)歸納總結(jié)1氣團(tuán)和鋒(第二章第一節(jié)-第二節(jié))氣團(tuán)指的是氣象要素(主要是溫度和濕度)水平分布比較均勻的大范圍空氣團(tuán)。水平尺度約為1000Km;垂直尺度約為10Km。鋒是密度不同的兩個氣團(tuán)之間的過渡,鋒區(qū)的水平寬度約為幾十公里到幾百公里,一般上寬下窄。2       鋒區(qū)、鋒面、鋒線的了解與區(qū)別(第二章第二節(jié))鋒區(qū)是密度不同的兩個氣團(tuán)之間的過渡區(qū)。在天氣圖上表現(xiàn)為等溫線密集(即溫度水平梯度大而窄的區(qū)域)密度的不同主要表現(xiàn)為溫度的不同。鋒區(qū)的水平寬度約為幾十公里到幾百公里,一般上寬下窄。在天氣圖上由于比例尺小,鋒區(qū)的寬

2、度表示不出來,可把它看作為空間的一個面,即為鋒面。鋒線指的是鋒面與地面的交線稱。3       鋒面附近氣象要素場的特征(第二章第三節(jié))溫度場特征:鋒區(qū)內(nèi)溫度水平梯度遠(yuǎn)比其兩側(cè)氣團(tuán)大。鋒區(qū)內(nèi)溫度垂直梯度小,同一等壓面或等高面上鋒區(qū)內(nèi)等溫線密集,其密集程度愈強(qiáng),表示鋒面愈強(qiáng),同時溫度的密集區(qū)隨高度增加向冷空氣一側(cè)傾斜。 氣壓場:在地面上,一般鋒面位于氣壓槽中,等壓線通過鋒面呈氣旋式彎曲,其折角指向高壓。鋒兩側(cè)的氣壓梯度不連續(xù)。風(fēng)場特征:鋒線附近的風(fēng)場具有氣旋性切變,地面摩擦可使氣旋性切變加劇。鋒區(qū)內(nèi)風(fēng)速隨高度的變化較大。一般冷鋒附近有冷

3、平流,水平風(fēng)向隨高度增加是逆時針旋轉(zhuǎn);暖鋒附近有暖平流,水平風(fēng)向隨高度增加而呈順時針旋轉(zhuǎn)。地面鋒上空,可出現(xiàn)大風(fēng)速區(qū),甚至可出現(xiàn)急流。變壓場:變壓是指某一點(diǎn)的氣壓隨時間變化的大小。一般來說冷鋒鋒后有三小時正變壓,冷鋒前氣壓變化不大。暖鋒鋒前有三小時負(fù)變壓,暖鋒鋒后氣壓變化不大。對于錮囚鋒來說,錮囚鋒前多為三小時負(fù)變壓,鋒后多為三小時正變壓。4 鋒的分類(第二章第二節(jié))根據(jù)鋒在移動過程中冷、暖氣團(tuán)所占有的主次地位,可將鋒分為:冷鋒、暖鋒、準(zhǔn)靜止鋒和錮囚鋒。根據(jù)鋒的伸展高度可將鋒分為:地面鋒(或低層鋒)、高空鋒、對流層鋒。根據(jù)鋒面兩側(cè)的氣團(tuán)來源的地理位置不同,可將鋒分為:冰洋鋒、極鋒和赤道鋒(熱帶

4、鋒)。鋒面在移動過程中,冷氣團(tuán)起主導(dǎo)作用,推動鋒面向暖氣團(tuán)一側(cè)移動,這類鋒面稱為冷鋒。鋒面移動過程中,暖氣團(tuán)起主導(dǎo)作用,推動鋒面向冷氣團(tuán)一側(cè)移動,這類鋒面稱為暖鋒。當(dāng)冷、暖氣團(tuán)的勢力相當(dāng)時,鋒面移動十分緩慢或相對靜止,這種鋒面稱為準(zhǔn)靜止鋒。暖氣團(tuán)、較冷氣團(tuán)和更冷氣團(tuán)(三種性質(zhì)不同的氣團(tuán))相遇時先構(gòu)成兩個鋒面,然后其中一個鋒追上另一個鋒,就形成錮囚鋒。冷鋒 (在我國一年四季都有,冬半年更為常見);右上 暖鋒(在我國東北地區(qū)和長江中下游活動);準(zhǔn)靜止鋒(分布在我國華南和云貴高原一帶)暖式錮囚鋒,由于冷鋒位于暖鋒上方,故正變壓線常出現(xiàn)在鋒前;冷式錮囚鋒,由于暖鋒位于冷鋒上方,故負(fù)變壓線常出現(xiàn)在地面鋒

5、線后。對于準(zhǔn)靜止鋒,由于其移動性較小,所以它附近的氣壓變化較小。5錮囚鋒分類(第二章第二節(jié))根據(jù)暖舌的位置分為冷式錮囚鋒、暖式錮囚鋒和中性錮囚鋒。6氣團(tuán)的分類(第二章第一節(jié))地理分類法:北極氣團(tuán);極地氣團(tuán)(大陸和海洋);熱帶氣團(tuán);赤道氣團(tuán)(大陸和海洋)。熱力分類法:根據(jù)氣團(tuán)溫度和氣團(tuán)所經(jīng)過的下墊面溫度對比來劃分,分暖氣團(tuán)和冷氣團(tuán)。7       鋒面附近天氣特點(diǎn)(第二章第四節(jié))冷鋒:若冷鋒前暖空氣比較干燥,則鋒前后均無云,鋒面過境只出現(xiàn)風(fēng)沙或者吹雪;在夏半年,暖空氣層結(jié)不穩(wěn)定時,鋒面猛烈抬升,可在鋒前形成降水和雷雨天氣。如果暖空氣比較

6、式濕而穩(wěn)定,則峰后會風(fēng)雨交加。暖鋒:判斷降水發(fā)生在鋒前還是峰后,主要視暖鋒低空輻合輻散和高空槽線的位置決定。準(zhǔn)靜止鋒:在高壓控制下時,無降水或者有小量的降水;暖空氣有較強(qiáng)的上升運(yùn)動時會有顯著降水出現(xiàn)。錮囚鋒:天氣最惡劣的地區(qū)及降水區(qū)多出現(xiàn)錮囚鋒附近。8       鋒生和鋒消(第二章第五節(jié))鋒生是指密度或溫度不連續(xù)形成的一種過程,或者是指已有一條鋒面存在,其密度(或溫度)水平梯度增大的過程。鋒消是指與鋒生過程相反的過程。9       氣旋與反氣旋及其強(qiáng)度描述方法(第三章第一

7、節(jié))氣旋(反氣旋)是占有三度空間的、在同一高度上中心氣壓低(高)于四周的大尺度渦旋。在北半球,氣旋(反氣旋)范圍內(nèi)的空氣作逆(順)時針旋轉(zhuǎn),在南半球其內(nèi)空氣作順(逆)時針旋轉(zhuǎn)。氣旋、反氣旋的強(qiáng)度的描述通常有兩個方法1.中心氣壓值 氣旋中心氣壓值增大時,氣旋減少2.最大風(fēng)速 氣旋中心風(fēng)速大;反氣旋外圍風(fēng)速大。10 氣旋和反氣旋的分類情況(第三章第一節(jié))氣旋分類根據(jù)氣旋形成和活動的主要地理區(qū)域分溫帶氣旋和熱帶氣旋。按其熱力結(jié)構(gòu)分鋒面氣旋和無鋒氣旋。鋒面氣旋溫壓場不對稱,移動性大,而且是帶來云和降水的主要天氣系統(tǒng);無鋒氣旋又可分為兩類熱帶氣旋和局地性氣旋反氣旋分類根據(jù)其形成和活動的主要地理區(qū)域分極地

8、反氣旋、溫帶反氣旋和副熱帶反氣旋。按其熱力結(jié)構(gòu):冷性反氣旋、暖性反氣旋?;顒佑谥懈呔暥却箨懡孛鎸拥姆礆庑鄬倮湫苑礆庑?,習(xí)慣上又稱冷高壓。冬半年強(qiáng)大的冷高壓南下,可造成24小時內(nèi)降溫超過10oC的寒潮天氣。出現(xiàn)在副熱帶地區(qū)的副熱帶高壓多屬暖性反氣旋。副熱帶高壓較少移動,但有季節(jié)性的南北位移和中、短期的東西進(jìn)退。11 溫帶氣旋的經(jīng)典模型(第三章第四節(jié))溫帶氣旋突出特點(diǎn)是溫帶氣旋形成于一條鋒面上。經(jīng)典氣旋發(fā)展經(jīng)歷四個階段:初生階段、快速發(fā)展階段、成熟階段、衰亡階段。各個階段特征如下:初生階段,上升氣流運(yùn)動不強(qiáng),云和降水等壞天氣區(qū)域不大。暖鋒前形成云雨和連續(xù)性降水,能見度惡劣。云層厚的地方在氣旋波

9、頂附近。發(fā)展階段,氣旋區(qū)域內(nèi)風(fēng)速普遍增大,氣旋后部具有冷鋒后冷氣團(tuán)天氣特征??拷鼩庑行牡囊欢卫滗h移動較快,鋒前及地面鋒線附近為對流云及陣性降水。遠(yuǎn)離氣旋中心的一段冷鋒一般處于高空槽后,移動緩慢,鋒后云雨區(qū)較寬。在氣旋的暖區(qū)部分,天氣特點(diǎn)主要取決于暖區(qū)氣團(tuán)的性質(zhì)。當(dāng)鋒面氣旋發(fā)展到錮囚階段時,地面風(fēng)速很大,輻合上升氣流加強(qiáng),在水汽充沛時,云和降水范圍擴(kuò)大,降水強(qiáng)度加劇,云系比較對稱地分布在錮囚鋒兩側(cè)。當(dāng)氣旋進(jìn)入衰亡階段后,云和降水開始減弱,云底抬高。以后隨著氣旋趨于減弱消失,云和降水也隨著逐漸消失。12 渦度方程各項(xiàng)的意義(扭曲項(xiàng)、輻合輻散項(xiàng)和摩擦項(xiàng))(第三章第二節(jié))扭曲項(xiàng) 有風(fēng)的垂直切變存在,

10、同時垂直運(yùn)動在水平方向不均勻分布時,扭曲項(xiàng)作用是把渦度從一個方向轉(zhuǎn)到另一個方向。輻合輻散項(xiàng) -( +?). Dp 輻合對應(yīng)著氣旋渦度的增加,輻散對應(yīng)著氣旋渦度的減小。從表達(dá)式 -( +?)Dp 來看,渦度發(fā)展項(xiàng)的大小不僅決定于輻會輻散的強(qiáng)弱,還決定于絕對渦度的大小。在輻合輻散相同的情況下,絕對渦度大的地方更有利于氣旋的發(fā)展。摩擦項(xiàng) Fx、Fy 摩擦項(xiàng)作用一般比較復(fù)雜,但最終會引起氣旋和反氣旋的減弱。摩擦項(xiàng)的作用使得正、負(fù)相對渦度都趨于減弱。并且地面相對渦度越大、風(fēng)速越大,地面越粗糙,則這種減弱作用越明顯。渦度守恒的條件:大氣水平無輻散,絕對渦度是守恒13 位勢傾向方程各項(xiàng)意義(渦度平流項(xiàng)和厚度

11、平流項(xiàng))(第三章第三節(jié))地轉(zhuǎn)風(fēng)絕對渦度平流項(xiàng),它又可分為兩部分,即地轉(zhuǎn)渦度和相對渦度的地轉(zhuǎn)風(fēng)平流-Vg ?(f + g) = -Vg ?f -Vg ? g 對于短波地轉(zhuǎn)風(fēng)絕對渦度平流的強(qiáng)弱主要決定于地轉(zhuǎn)風(fēng)相對渦度平流。在等高線均勻分布的槽中,g 0,在脊中則有g(shù) 0。因此槽前脊后沿氣流方向相對渦度減小,有正渦度平流,即-Vg·Vg0,等壓面高度將降低 0,在槽后脊前沿氣流方向相對渦度增加,為負(fù)渦度平流。 Vg ? g 0。在槽線和脊線上 g = 0,渦度平流為零,等壓面高度沒有變化,渦度平流不會使槽脊發(fā)展,只會使槽脊移動。對于長波,f > g ,則緯度效應(yīng)更重要,槽東有負(fù)渦度平

12、流,使高度上升;槽西有正渦度平流,使高度下降,故槽脊西行,系統(tǒng)移動與基本氣流方向反向。厚度平流(或溫度平流)隨高度變化項(xiàng)在暖平流區(qū),沿氣流方向溫度降低, Vg ? T 0,因此當(dāng)暖平流(絕對值)隨高度減弱(隨氣壓增強(qiáng))時,即低層暖平流強(qiáng),高層暖平流弱時, ?p( - Vg ? (?p))<0, 等壓面升高 , 即, ?t >0;在冷平流區(qū),沿氣流方向溫度升高,因此當(dāng)冷平流(絕對值)隨高度減弱(隨氣壓增強(qiáng))時,即低層冷平流強(qiáng),高層冷平流弱時,等壓面高度降低,槽發(fā)展。在自由大氣中,一般來說溫度平流總是隨高度減弱的,因此對于對流層中上層的等壓面來說,在其下層若有暖平流,則等壓面將升高;若

13、有冷平流時,則其等壓面將降低。因此對流層中、上層的槽脊系統(tǒng)加強(qiáng),可由厚度平流效應(yīng)解釋。14 W方程各項(xiàng)意義(第三章第三節(jié))(渦度平流隨高度變化項(xiàng)、溫度平流的拉普拉斯項(xiàng)和非絕熱加熱項(xiàng))渦度平流隨高度變化造成的垂直運(yùn)動當(dāng)渦度平流隨高度增加(隨氣壓減?。r,有上升運(yùn)動( < 0);當(dāng)渦度平流隨高度減小時,則有有下沉運(yùn)動( > 0)。溫度平流拉普拉斯造成的垂直運(yùn)動暖平流區(qū),有有上升運(yùn)動( < 0);冷平流區(qū)有下沉運(yùn)動。由溫度平流產(chǎn)生的正渦度變化主要位于低壓中心前方,負(fù)渦度變化主要位于低壓中心后方,因此,溫度平流的作用主要使地面氣旋發(fā)生運(yùn)動。第三項(xiàng) 非絕熱加熱造成的垂直運(yùn)動非絕熱加熱區(qū)

14、(dQ /dt > 0)有上升運(yùn)動( < 0);非絕熱冷卻區(qū)(dQ /dt <0)有下沉運(yùn)動( > 0)。在非絕熱變化中,潛熱 對氣旋發(fā)展影響最大。降水越大,這種作用越強(qiáng)。 15 東亞氣旋和反氣旋及其活動狀況(第三章第五節(jié))東亞氣旋發(fā)生的兩個主要地區(qū) 我國的江淮流域、東海和日本南部海面的廣大地區(qū),25°-35°N之間,稱之為南方氣旋,包括江淮氣旋和東海氣旋。我國黑龍江、吉林與內(nèi)蒙古的交界地區(qū),45°-55°N之間,稱之為北方氣旋,包括蒙古氣旋、東北氣旋、黃河氣旋和黃海氣旋。東亞氣旋移動的路徑主要有三個集中地帶:最多的,日本以動或東

15、南方的洋面上我國的東北地區(qū)朝鮮、日本北部地帶16 大氣環(huán)流、平均緯向環(huán)流、平均經(jīng)向環(huán)流特征(第四章第一節(jié)) 大氣環(huán)流指的是在全球范圍內(nèi),水平尺度橫跨數(shù)千公里,垂直尺度延伸數(shù)十公里以上,時間尺度在 105S以上的平均運(yùn)動。平均緯向環(huán)流 :平均緯向環(huán)流是指平均緯向風(fēng)的經(jīng)向分布。如果不計經(jīng)向風(fēng)速分量,平均而言,近地面層的緯向風(fēng)帶可分為三個:極地東風(fēng)帶、中緯度西風(fēng)帶和低緯度信風(fēng)帶。與此三個風(fēng)帶相應(yīng)的地面氣壓帶是四個:極地高壓帶、副極地低壓帶、副熱帶高壓帶和赤道低壓帶。通常稱它們?yōu)椤叭L(fēng)四帶”。 平均經(jīng)圈環(huán)流 :經(jīng)圈環(huán)流是指風(fēng)的經(jīng)向分量和空氣的垂直運(yùn)動在子午面上組成的環(huán)流圈。北半球冬季子午面上有三個平均

16、環(huán)流圈:高緯和低緯地區(qū)是兩個正環(huán)流圈,中緯度地區(qū)是一個逆環(huán)流圈,低緯度的正環(huán)流圈,通常稱之謂信風(fēng)環(huán)流圈,也叫哈德萊(Hadley)環(huán)流圈。它對應(yīng)著低空由副熱帶高壓吹向赤道的信風(fēng)和高空由赤道吹向副熱帶地區(qū)的反信風(fēng)。 17 大氣平均水平環(huán)流(第四章第一節(jié))對流層中部:冬季是“三槽三脊”型,其中三個明顯的槽: 亞洲東岸(由鄂霍次克海向較低緯度的日本及中國東海傾斜),稱為東亞大槽; 二是位于北美東岸(自大湖區(qū)向較低緯度的西南方傾斜),稱為北美大槽;三是由歐洲白海向西南方向伸展的較弱的歐洲淺槽,在三個槽之間有三個平均脊,分別位于阿拉斯加、西歐沿岸和青藏高原的北部。夏季北半球?qū)α鲗又胁康沫h(huán)流與冬季相比有顯

17、著的不同。中高緯度的西風(fēng)帶上由三個槽轉(zhuǎn)變?yōu)樗膫€槽,其強(qiáng)度比冬季顯著減弱。 對流層低層環(huán)流:冬季,北半球的主要活動中心有兩個低壓和幾個高壓。兩個低壓分別是阿留申低壓和冰島低壓。幾個高壓分別是西伯利亞高壓、北美高壓、太平洋高壓和大西洋高壓。前兩個為冷高壓,后兩個為副熱帶高壓。夏季與冬季的最突出的差別是冬季大陸上的兩個冷高壓到了夏季變成了兩個熱低壓:亞洲低壓和北美低壓。阿留申低壓和冰島低壓在夏季雖仍存在,但比冬季弱得多。副熱帶高壓夏季顯著北移,海上的兩個副熱帶高壓變得非常強(qiáng)大。18 控制大氣環(huán)流的基本因子與大氣環(huán)流的基本模型(第四章第二節(jié))控制大氣環(huán)流的基本因子有:太陽輻射,地球自轉(zhuǎn),地球表面的不均

18、勻和地面摩擦。單圈環(huán)流僅是考慮到大氣受熱不均勻,并沒有考慮到地球的自轉(zhuǎn)等的因數(shù)。三圈環(huán)流是在太陽輻射、地球自轉(zhuǎn)等共同作用下形成的 熱帶 Hadley 環(huán)流圈-直接環(huán)流圈(熱力驅(qū)動)Ferrel 環(huán)流圈(中緯度環(huán)流圈)-接環(huán)流圈(天氣尺度渦動作用)極地 Hadley 環(huán)流圈-直接環(huán)流圈(熱力驅(qū)動)19 極地環(huán)流特征(第四章第三節(jié))地理學(xué)上把66.5°N以北和66.5°S以南地區(qū)稱之為極地,北極地區(qū)除格陵蘭島以外基本上是海洋,南極地區(qū)是個大陸。北極環(huán)流的平均特征:冬季存在格陵蘭低壓和西伯利亞低壓兩個中心;夏季兩者合二為一。氣象要素分布特點(diǎn):極地冰雪面上空常伴有逆溫出現(xiàn),冬季逆溫

19、強(qiáng);夏季弱。地面溫度平均為0°左右。極地環(huán)流異常時出導(dǎo)致寒潮天氣的出現(xiàn)。20 緯度環(huán)流特征(第四章第四節(jié))熱帶指的是南、北半球的副熱帶高壓脊線之間的區(qū)域,約占地球表面積的一半,在全球大氣環(huán)流中,這個區(qū)域的大氣從地表得到西風(fēng)角動量和凈的熱量收入,向中高緯度輸送角動量。赤道復(fù)合帶:東北信風(fēng)和東南信風(fēng)交匯的地區(qū)。季風(fēng):穩(wěn)定盛行風(fēng)隨季節(jié)發(fā)生顯著變化的氣旋稱之為季風(fēng)。信風(fēng)和信風(fēng)匯合的復(fù)合帶,稱之為季風(fēng)復(fù)合帶或者叫季風(fēng)槽。平均環(huán)流特征:地面流場,主要風(fēng)系是信風(fēng)和季風(fēng);主要系統(tǒng)有副熱帶高壓、赤道低壓以及與它相了解的赤道復(fù)合帶。對流層上部平均流場,1月份會出現(xiàn)西風(fēng)急流,7月份會出現(xiàn)東風(fēng)急流。另外低緯

20、度地區(qū)出現(xiàn)的槽脊與高緯度地區(qū)槽脊的出現(xiàn)具有反位相特點(diǎn)。平均經(jīng)向垂直環(huán)流:低緯度地區(qū)平均徑向環(huán)流主要是哈得來環(huán)流,北半球冬強(qiáng)夏弱。赤道地區(qū)無論什么季節(jié)都是上升氣流,副熱帶地區(qū)是下沉氣流。平均緯向垂環(huán)流:“沃克”環(huán)流。21 中尺度系統(tǒng)的基本特征(第四章綜合知識點(diǎn)) 空間尺度小,生命期短; 具有較強(qiáng)的垂直運(yùn)動; 氣象要素的梯度大; 非地轉(zhuǎn)平衡; 非靜力平衡。22 西風(fēng)帶分類情況(第四章第五節(jié))西風(fēng)帶波動類為超長波、長波和短波三類。超長波波長超過1萬千米(繞地球一圈有13個波),生命史在10天以上,屬中長期天氣過程。 長波:也叫行星波,波長在3000(5000)10000千米,相當(dāng)于50120經(jīng)矩,約

21、376個波。 短波:波長5000千米以下,常疊加在長波之上。23 環(huán)流指數(shù)、西風(fēng)帶長波特征(第四章第五節(jié))環(huán)流指數(shù):Rossby 提出,把35°-55°之間的平均地轉(zhuǎn)西風(fēng)定義為西風(fēng)指數(shù),在實(shí)際工作中就是把兩個緯度帶間的平均位勢高度差作為西風(fēng)指數(shù)。高指數(shù)表示西風(fēng)強(qiáng)大,與緯向環(huán)流對應(yīng);低西風(fēng)指數(shù)表示西風(fēng)弱,它與經(jīng)向環(huán)流對應(yīng)。西風(fēng)帶長波特征:西風(fēng)帶長波一般來說長波槽前對應(yīng)著大范圍輻合上升運(yùn)動和云雨天氣,槽后脊前對應(yīng)著大范圍輻散下沉運(yùn)動和晴朗天氣。長波變化將導(dǎo)致一般天氣系統(tǒng)及天氣過程發(fā)生明顯變化。24 波速公式意義及長波調(diào)整(第四章第五節(jié))長波公式是假定大氣運(yùn)動正壓且水平無輻散;流

22、型具有正弦波形式且寬度很大,南北無變異。根據(jù)絕對渦度守恒。利用小擾動方法得到的。 長波公式的物理意義:西風(fēng)強(qiáng)時,波動移動較快,反之較慢;波長短時,波動移動較快,反之較慢;在波長和西風(fēng)強(qiáng)度相同的情況下,較高緯度(值較?。?,波動移速快,較低緯度(值較大),波動移速慢。重疊在基本西風(fēng)氣流上的一切長波,其長波速度都小于緯向風(fēng)速。當(dāng)長波較短時,其傳播速度稍小于,若波長較長時,則C與之差較大;當(dāng)時,C=0,即靜止波;當(dāng)時 ,波前進(jìn)(向西傳播),反之,波就是后退(向東傳播)。C為臨界風(fēng)速值。對于超長波而言,一般是后退波或靜止波;對于短波一般是近似以U的速度移動:長波則介于兩者之間。天氣學(xué)上經(jīng)常利用長波公式來

23、推斷對流層中層的槽脊移動和調(diào)整 。長波調(diào)整:長波波數(shù)的變化及長波的更替稱為長波調(diào)整。長波調(diào)整是全球性的大氣環(huán)流變化。時間上對應(yīng)準(zhǔn)雙周的變。25 上下游效應(yīng)和能量頻散的關(guān)系(第四章第五節(jié))上下游效應(yīng)和能量頻散原理:大范圍上、下游長波系統(tǒng)之間的相互了解,通常稱為“上、下游效應(yīng)”。上游某地區(qū)長波系統(tǒng)發(fā)生某種顯著變化后,接著以相當(dāng)快的速度(通常比系統(tǒng)本身移速以及平均西風(fēng)都快)影響下游系統(tǒng)也發(fā)生變化,叫上游效應(yīng)。下游某地區(qū)長波系統(tǒng)發(fā)生某種顯著變化后,影響上游環(huán)流系統(tǒng),稱為下游效應(yīng)。這種上、下游效應(yīng)可以用“能量頻散”的原理來解釋。實(shí)際大氣中的波動是由不同振幅、不同頻率、不同波長的簡單波疊加而成的所謂“波群

24、”。群波的移動速度稱為群速度。若群速度與相速不相等,則表示有“能量頻散”。這種上下游效應(yīng)就是由群速所造成的。26 群速和相速的物理意義(第四章綜合知識點(diǎn))群速是波動能量的傳播速度。相速則是單列波傳播的速度。27 阻塞高壓與切斷低壓(第四章第五節(jié))阻塞高壓是西風(fēng)帶大氣長波的不穩(wěn)定發(fā)展,或者兩個不同緯帶內(nèi)的槽脊在移動過程中相互疊加時,槽脊強(qiáng)度可顯著加強(qiáng), 在長波脊中往往形成閉合的暖高壓,稱為阻塞高壓。阻塞形勢是一種穩(wěn)定的形式,它可以維持相當(dāng)長的時間,對其控制下的地區(qū)以及上、下游大范圍地區(qū)的環(huán)流、天氣過程和天氣,都將會產(chǎn)生很大的影響。切斷低壓是出現(xiàn)在對流層中上層的冷性閉合性低壓系統(tǒng)。高空等壓面圖上表

25、現(xiàn)為與北方冷空氣主體割裂的一堆孤立冷空氣,這種系統(tǒng)一般在300 500hPa 等壓面圖上表現(xiàn)最明顯。大致有兩種形成形勢:一種是閉合低壓單獨(dú)出現(xiàn),在它的一側(cè)或兩側(cè)有明顯的高壓脊或高壓;另一種與阻高同時出現(xiàn),切低出現(xiàn)在阻高的南側(cè)。切斷低壓是西風(fēng)帶長波不穩(wěn)定發(fā)展的結(jié)果。28 急流及基本特點(diǎn)(第四章第六節(jié))急流是指一股強(qiáng)而窄的氣流帶,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,它的風(fēng)速水平切變量級為每100公里5m/s,垂直切變量級為每公里5-10m/s。急流中心的長軸就是急流軸,急流軸上可以有一個或多個風(fēng)速的極大值中心,急流軸多數(shù)呈東西走向。急流一般特征:急流是風(fēng)場的一個特征,在高空和低

26、空,低緯度和中高緯度都可以出現(xiàn)急流。高空急流是一個強(qiáng)而窄的氣流,位于對流層上層或平流層中,高度通常為10km 左右,在平流層中可達(dá)二三十公里。 急流區(qū)中風(fēng)速最大點(diǎn)的連線,稱為急流軸,一般位于急流區(qū)的中心部位,呈準(zhǔn)水平。沿急流軸方向上,風(fēng)速大小存在著明顯的差異。在急流區(qū)兩端,有氣流的散合區(qū)。在氣流匯合的區(qū)域,等高線(或流線)呈輻合狀,稱為急流的入口區(qū);在氣流散開的區(qū)域,等高線(或流線)呈輻散狀,稱為急流的出口區(qū)。29 熱帶東風(fēng)激流(第四章第六節(jié))熱帶東風(fēng)急流形成于低緯熱帶對流層頂附近或平流層中,位于高空副熱帶高壓南部邊緣,平均在100hPa副熱帶高壓脊線以南10001200km,位于北緯1520

27、度之間。高度為1416km。平均風(fēng)速為3035m/s。30 高空急流(第四章第六節(jié))即對流層低層急流。在對流層下半部可以產(chǎn)生許多風(fēng)速較強(qiáng)的部分,其中一部分與暴雨、雷雨、颮線、龍卷風(fēng)等強(qiáng)對流天氣相了解,一般稱之為低空急流。31 切變線與槽線區(qū)別(第四章第五節(jié))切變線是風(fēng)場中的不連續(xù)線,在其兩側(cè)的風(fēng)有明顯的氣旋性切變。這種切變線在任何地區(qū),在地面和高空均可出現(xiàn);而槽線指的是由低壓伸出來的等高線,氣旋式曲率最大點(diǎn)的連線。32 切變線分類(第四章第五節(jié)) 根據(jù)切變線的風(fēng)場形式,切變線可分為:(1)冷鋒式切變線:偏北風(fēng)與西南風(fēng)之間的切變線。這類切變線偏北風(fēng)占主導(dǎo)地位,常自北向南移動,性質(zhì)類似冷鋒。(2)

28、暖鋒式切變線:東南風(fēng)與西南風(fēng)或偏東風(fēng)與偏南風(fēng)之間的切變線。這類切變線為西南風(fēng)或偏南風(fēng)占主導(dǎo)地位,切變線往往自南向北移動,性質(zhì)類似暖鋒。(3)準(zhǔn)靜止鋒式切變線:它是偏東風(fēng)與偏西風(fēng)之間的切變線。33 西南渦結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及天氣特點(diǎn)(第四章第五節(jié))西南渦源多集中于三個地區(qū):九龍、巴塘、康定及德欽一帶(即北緯28-32°,東經(jīng)99102°)。西南渦在源地時,可產(chǎn)生一些降水,降水主要分布在低渦的中心區(qū)及東南側(cè)。這種天氣有明顯的日變化,夜間或清晨比白天的天氣要壞一些。西南渦是在青藏高原特殊的地形影響和一定的環(huán)流型式下形成的。其生成過程主要有三種。34 東亞環(huán)流基本特征(第四章第七節(jié))北半球大

29、氣環(huán)流的季節(jié)變化(六月突變、十月突變):冬季和夏季大氣環(huán)流型式是基本的、穩(wěn)定的,占了全年相當(dāng)長的時間。因此,在大氣環(huán)流的年變化中,基本上是冬季環(huán)流和夏季環(huán)流兩種形式的交替,而春季和秋季為過渡季節(jié)。兩次顯著的變化分別發(fā)生在北半球的六月和十月,相當(dāng)于夏季和冬季的來臨。這兩次顯著的變化具有突變的性質(zhì),是全球性的,以亞洲地區(qū)最為明顯。冬季環(huán)流向夏季環(huán)流轉(zhuǎn)換的最主要特征:高原南部的南支西風(fēng)急流消失。夏季環(huán)流向冬季環(huán)流轉(zhuǎn)換的最主要特征:高原南部的南支西風(fēng)急流建立。東亞環(huán)流造成最典型的天氣特征就是冬季冷干,夏季熱濕。35 青藏高原對環(huán)流的影響及對天氣過程的影響(第四章第七節(jié))青藏高原對大氣環(huán)流的影響,主要有

30、兩個方面,即熱力驅(qū)動和動力驅(qū)動。這兩個方面是如何起作用的,目前的研究結(jié)果有一些說明,但還有很多是有待進(jìn)一步研究和總結(jié)的,這個問題主要從以下幾方面進(jìn)行說明:熱力作用:無論冬夏就整個高原平均而言,相對于大氣,高原都是一個熱源,也即全年從高原地面都有不同形式的熱量向大氣輸送,夏季主要是地面蒸發(fā)潛熱最大,但也比湍流感熱小很多。冬季則以地面有效輻射的最大,湍流感熱輸送次之。 動力作用:(1)夏季,高原動力作用對其北側(cè)的高壓帶和低壓帶有重要影響;冬季,高原上的高壓脊拉薩的溫度脊等系統(tǒng)于動力作用密切相關(guān)。(2)高原地形純動力影響與環(huán)流條件存在相互作用。(3)夏季,高原的作用主要表現(xiàn)在對氣流的繞流作用上,冬季

31、則繞流與爬流均很重要。(4)高原的動力作用無論冬夏在高原地區(qū)主要表現(xiàn)為對對流層中下部影響,但高原作為一個整體對天氣產(chǎn)生的動力影響可以向上傳播更高。對東亞大氣環(huán)流影響:高原大氣冷熱源冬夏季的變化,必然對高原本身的環(huán)流及其鄰近地區(qū)的環(huán)流產(chǎn)生明顯的熱力影響,形成的高原季風(fēng)一方面自成系統(tǒng),另一方面也會對東亞大氣環(huán)流產(chǎn)生影響;夏季青藏高原純動力影響主要表現(xiàn)在對氣流分支的繞流作用。冬季,高原主體部分,流場上表現(xiàn)為明顯的反氣旋彎曲,形成槽區(qū)。冬季主要是爬坡作用共同影響環(huán)流。36 寒潮及其寒潮爆發(fā)的條件(第六章第一節(jié))根據(jù)我國中央氣象臺規(guī)定,當(dāng)冷空氣入侵后,凡氣溫在24小時內(nèi)劇降10°C以上,最低氣溫降至5°C以下者稱為寒潮。以后又補(bǔ)充規(guī)定:一次冷空氣活動使長江流域以及以北地區(qū)48小時內(nèi)降溫10°C以上,長江中下游地區(qū)最低氣溫達(dá)4°C或4°C以下,陸上有相當(dāng)于三個行政大區(qū)出現(xiàn)57級大風(fēng),沿海有三個海區(qū)伴有68級大風(fēng)者,稱為寒潮或強(qiáng)寒潮。 寒潮過程需要具備兩個基本條件:(1)要有冷空氣的醞釀和積聚過程,即冷源條件;(2)要有引導(dǎo)冷空氣入侵我國的合適流場,即引導(dǎo)條件。37 厄爾尼諾(常識性問題

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