大氣環(huán)流基本特征課件

大氣環(huán)流的基本特征2023/1/31synopticmeteorologyby:Xieqian大氣環(huán)流的基本特征2022/12/181synopticm中國天氣過程第一章中國天氣過程發(fā)生的環(huán)流背景第二章影響我國天氣的主要天氣系統(tǒng)第三章影響我國天氣的主要天氣過程2023/1/32synopticmeteorologyby:Xieqian中國天氣過程第一章中國天氣過程發(fā)生的環(huán)流背景2022第一章中國天氣過程發(fā)生的環(huán)流背景第一節(jié)大氣環(huán)流的主要特征第二節(jié)東亞環(huán)流的主要特征第三節(jié)亞洲季風2023/1/33synopticmeteorologyby:Xieqian第一章中國天氣過程發(fā)生的環(huán)流背景第一節(jié)大氣環(huán)流的主要特征第一節(jié)大氣環(huán)流的基本特征大氣環(huán)流的概念及作用全球環(huán)流的主要特征平均溫度場:高空風場:海平面氣壓場:大氣環(huán)流形成的基本原因2023/1/34synopticmeteorologyby:Xieqian第一節(jié)大氣環(huán)流的基本特征大氣環(huán)流的概念及作用2022/12大氣環(huán)流GeneralCirculation大范圍大氣平均（基本）運動狀態(tài)時間平均：如多年月平均空間平均：緯向平均水平范圍：行星尺度-半球-全球垂直范圍：對流層-平流層時間尺度：幾天-月-季-年2023/1/35synopticmeteorologyby:Xieqian大氣環(huán)流GeneralCirculation大氣環(huán)流因子在天氣氣候形成中

起著重要的作用它不僅通過環(huán)流的緯向分布影響氣候的緯度地帶性，而且還通過熱量和水分的輸送，擴大海陸和地形等因子的影響范圍，破壞氣候的緯度地帶性。當環(huán)流形勢趨向于長期的平均狀況時，氣候也是正常的；當環(huán)流形勢在個別年份或個別季節(jié)內(nèi)出現(xiàn)異常時，就會直接影響該時期的天氣和氣候，使之出現(xiàn)異常。

2023/1/36synopticmeteorologyby:Xieqian大氣環(huán)流因子在天氣氣候形成中

2023/1/37synopticmeteorologyby:Xieqian2022/12/187synopticmeteorolog2023/1/38synopticmeteorologyby:Xieqian2022/12/188synopticmeteorolog單圈環(huán)流模式英國科學家哈得萊(GeorgeHadley,1685-1744)于1735年首先提出地球大氣的熱輸送模型。2023/1/39synopticmeteorologyby:Xieqian單圈環(huán)流模式英國科學家哈得萊(GeorgeHadley,Ferrel環(huán)流圈極地環(huán)流圈Hadley環(huán)流圈三圈環(huán)流模式Hadley環(huán)流圈：赤道上升氣流、高空向北氣流、副熱帶下沉氣流、東北信風構(gòu)成2023/1/310synopticmeteorologyby:XieqianFerrel環(huán)流圈極地環(huán)流圈Hadley環(huán)流圈三圈環(huán)流模式H三圈環(huán)流與近地層三風四帶的關(guān)系2023/1/311synopticmeteorologyby:Xieqian三圈環(huán)流與近地層三風四帶的關(guān)系2022/12/1811syn近地面層緯向風帶和氣壓帶的特點：三風四帶三個風帶1.信風帶2.盛行西風帶3.極地東風帶四個氣壓帶1.赤道低壓帶2.副熱帶高壓帶3.副極地低壓帶4.極地高壓2023/1/312synopticmeteorologyby:Xieqian近地面層緯向風帶和氣壓帶的特點：三風四帶三個風帶2022/11月近地層平均風場2023/1/313synopticmeteorologyby:Xieqian1月近地層平均風場2022/12/1813synoptic7月近地層平均風場2023/1/314synopticmeteorologyby:Xieqian7月近地層平均風場2022/12/1814synopticdo冬夏2023/1/315synopticmeteorologyby:Xieqiando冬夏2022/12/1815synopticmeteo2023/1/316synopticmeteorologyby:Xieqian2022/12/1816synopticmeteorolo2023/1/317synopticmeteorologyby:Xieqian2022/12/1817synopticmeteorolo一月500佰帕平均高度場（1948-2000年）中高緯度500百帕上空繞極西風帶七月500佰平均帕高度場（1948-2000年）2023/1/318synopticmeteorologyby:Xieqian一月500佰帕平均高度場（1948-2000年）中高緯度502023/1/319synopticmeteorologyby:Xieqian2022/12/1819synopticmeteorolo2023/1/320synopticmeteorologyby:Xieqian2022/12/1820synopticmeteorolo500百帕高度場年循環(huán)變化極渦范圍強弱的變化繞極西風強度、南北位置的變化西風帶上槽脊個數(shù)、位置、強度的變化副熱帶高壓范圍、南北位置變化2023/1/321synopticmeteorologyby:Xieqian500百帕高度場年循環(huán)變化極渦范圍強弱的變化2022/12/平均500百帕高度場逐月變化

（1948-2000）2023/1/322synopticmeteorologyby:Xieqian平均500百帕高度場逐月變化

（1948-2000）2022海平面氣壓場年循環(huán)變化大陸上半永久活動中心隨季節(jié)更替。冬季冷高壓，夏季熱低壓。洋面上永久性活動中心的強度、位置隨季節(jié)變化。副熱帶高壓冬季弱，南退，夏季強，北進。2023/1/323synopticmeteorologyby:Xieqian海平面氣壓場年循環(huán)變化大陸上半永久活動中心隨季節(jié)更替。冬季冷侯平均海平面氣壓的季節(jié)變化（1979-1995）2023/1/324synopticmeteorologyby:Xieqian侯平均海平面氣壓的季節(jié)變化（1979-1995）2022/1大氣環(huán)流的基本特征大氣運動的基本狀態(tài)是以極地為中心的緯向運動為主,東西風帶共存緯向運動是不均勻的，有槽脊（冬三夏四）、急流存在，急流是緯向運動南北不均勻的反映,長波槽脊擾動是東西運動不均勻的反映低層渦旋運動為主，平均有三風四帶徑向三圈環(huán)流2023/1/325synopticmeteorologyby:Xieqian大氣環(huán)流的基本特征大氣運動的基本狀態(tài)是以極地為中心的緯向運動活動中心-信風、季風鋒－高空急流中緯度強斜壓區(qū)－斜壓擾動渦旋2023/1/326synopticmeteorologyby:Xieqian活動中心-信風、季風2022/12/1826synoptic地球與大氣之間角動量的交換中高緯度西風帶失去西風角動量低緯度東風帶獲得西風角動量（失去東風角動量）2023/1/327synopticmeteorologyby:Xieqian地球與大氣之間角動量的交換中高緯度西風帶失去西風角動量低緯度地球大氣系統(tǒng)間角動量的交換與大氣內(nèi)部角動量的輸送——大氣內(nèi)部角動量的水平與垂直輸送——地球與大氣之間角動量的交換——近地層風帶西風帶東風帶2023/1/328synopticmeteorologyby:Xieqian地球大氣系統(tǒng)間角動量的交換與——大氣內(nèi)部角動量的水平與垂直輸東西風帶、經(jīng)圈環(huán)流、渦旋擾動在大氣內(nèi)部熱量、水汽、角動量輸送中發(fā)揮重要作用地球大氣之間的摩擦在它們之間角動量的交換中發(fā)揮重要作用2023/1/329synopticmeteorologyby:Xieqian東西風帶、經(jīng)圈環(huán)流、渦旋擾動在大氣內(nèi)部熱量、水汽、角動量輸送三、影響大氣環(huán)流的基本因子太陽輻射能南北分布不均—大氣運動原動力地球自轉(zhuǎn)的作用海陸和地形熱力、動力作用摩擦作用大氣本身的性質(zhì)2023/1/330synopticmeteorologyby:Xieqian三、影響大氣環(huán)流的基本因子太陽輻射能南北分布不均—大氣運動大氣本身的特征可壓縮性、連續(xù)性、流動性、大氣的尺度特征大氣水平尺度》垂直尺度大氣運動準水平大尺度大氣運動準靜力大尺度大氣運動準地轉(zhuǎn)大氣運動的內(nèi)部依據(jù)2023/1/331synopticmeteorologyby:Xieqian大氣本身的特征可壓縮性、連續(xù)性、流動性、大氣的尺度特征大氣水大氣環(huán)流小結(jié)各種運行形式：緯向環(huán)流、經(jīng)圈環(huán)流、渦旋運動各種平衡關(guān)系：角動量平衡、熱量平衡、水汽平衡2023/1/332synopticmeteorologyby:Xieqian大氣環(huán)流小結(jié)各種運行形式：緯向環(huán)流、經(jīng)圈環(huán)流、渦旋運動202大氣環(huán)流小結(jié)大氣環(huán)流是大氣各種運行形式的綜合，在其基本運動形式—緯向環(huán)流中，既包含有經(jīng)向環(huán)流，還在緯向基本氣流上迭加有渦旋運動。大氣的各種運行狀態(tài)不是孤立的，而是互相聯(lián)系、互相制約的大氣的平均運動狀態(tài)是大氣內(nèi)部各種關(guān)系平衡后（角動量平衡、熱量平衡、水汽平衡等）的最終結(jié)果，或者說只有當大氣環(huán)流呈現(xiàn)這種運動狀態(tài)才能協(xié)調(diào)大氣內(nèi)部各種關(guān)系的平衡。2023/1/333synopticmeteorologyby:Xieqian大氣環(huán)流小結(jié)大氣環(huán)流是大氣各種運行形式的綜合，在其基本運動形謝謝各位！2023/1/334synopticmeteorologyby:Xieqian謝謝各位！2022/12/1834synopticmete大氣環(huán)流的基本特征2023/1/335synopticmeteorologyby:Xieqian大氣環(huán)流的基本特征2022/12/181synopticm中國天氣過程第一章中國天氣過程發(fā)生的環(huán)流背景第二章影響我國天氣的主要天氣系統(tǒng)第三章影響我國天氣的主要天氣過程2023/1/336synopticmeteorologyby:Xieqian中國天氣過程第一章中國天氣過程發(fā)生的環(huán)流背景2022第一章中國天氣過程發(fā)生的環(huán)流背景第一節(jié)大氣環(huán)流的主要特征第二節(jié)東亞環(huán)流的主要特征第三節(jié)亞洲季風2023/1/337synopticmeteorologyby:Xieqian第一章中國天氣過程發(fā)生的環(huán)流背景第一節(jié)大氣環(huán)流的主要特征第一節(jié)大氣環(huán)流的基本特征大氣環(huán)流的概念及作用全球環(huán)流的主要特征平均溫度場:高空風場:海平面氣壓場:大氣環(huán)流形成的基本原因2023/1/338synopticmeteorologyby:Xieqian第一節(jié)大氣環(huán)流的基本特征大氣環(huán)流的概念及作用2022/12大氣環(huán)流GeneralCirculation大范圍大氣平均（基本）運動狀態(tài)時間平均：如多年月平均空間平均：緯向平均水平范圍：行星尺度-半球-全球垂直范圍：對流層-平流層時間尺度：幾天-月-季-年2023/1/339synopticmeteorologyby:Xieqian大氣環(huán)流GeneralCirculation大氣環(huán)流因子在天氣氣候形成中

起著重要的作用它不僅通過環(huán)流的緯向分布影響氣候的緯度地帶性，而且還通過熱量和水分的輸送，擴大海陸和地形等因子的影響范圍，破壞氣候的緯度地帶性。當環(huán)流形勢趨向于長期的平均狀況時，氣候也是正常的；當環(huán)流形勢在個別年份或個別季節(jié)內(nèi)出現(xiàn)異常時，就會直接影響該時期的天氣和氣候，使之出現(xiàn)異常。

2023/1/340synopticmeteorologyby:Xieqian大氣環(huán)流因子在天氣氣候形成中

2023/1/341synopticmeteorologyby:Xieqian2022/12/187synopticmeteorolog2023/1/342synopticmeteorologyby:Xieqian2022/12/188synopticmeteorolog單圈環(huán)流模式英國科學家哈得萊(GeorgeHadley,1685-1744)于1735年首先提出地球大氣的熱輸送模型。2023/1/343synopticmeteorologyby:Xieqian單圈環(huán)流模式英國科學家哈得萊(GeorgeHadley,Ferrel環(huán)流圈極地環(huán)流圈Hadley環(huán)流圈三圈環(huán)流模式Hadley環(huán)流圈：赤道上升氣流、高空向北氣流、副熱帶下沉氣流、東北信風構(gòu)成2023/1/344synopticmeteorologyby:XieqianFerrel環(huán)流圈極地環(huán)流圈Hadley環(huán)流圈三圈環(huán)流模式H三圈環(huán)流與近地層三風四帶的關(guān)系2023/1/345synopticmeteorologyby:Xieqian三圈環(huán)流與近地層三風四帶的關(guān)系2022/12/1811syn近地面層緯向風帶和氣壓帶的特點：三風四帶三個風帶1.信風帶2.盛行西風帶3.極地東風帶四個氣壓帶1.赤道低壓帶2.副熱帶高壓帶3.副極地低壓帶4.極地高壓2023/1/346synopticmeteorologyby:Xieqian近地面層緯向風帶和氣壓帶的特點：三風四帶三個風帶2022/11月近地層平均風場2023/1/347synopticmeteorologyby:Xieqian1月近地層平均風場2022/12/1813synoptic7月近地層平均風場2023/1/348synopticmeteorologyby:Xieqian7月近地層平均風場2022/12/1814synopticdo冬夏2023/1/349synopticmeteorologyby:Xieqiando冬夏2022/12/1815synopticmeteo2023/1/350synopticmeteorologyby:Xieqian2022/12/1816synopticmeteorolo2023/1/351synopticmeteorologyby:Xieqian2022/12/1817synopticmeteorolo一月500佰帕平均高度場（1948-2000年）中高緯度500百帕上空繞極西風帶七月500佰平均帕高度場（1948-2000年）2023/1/352synopticmeteorologyby:Xieqian一月500佰帕平均高度場（1948-2000年）中高緯度502023/1/353synopticmeteorologyby:Xieqian2022/12/1819synopticmeteorolo2023/1/354synopticmeteorologyby:Xieqian2022/12/1820synopticmeteorolo500百帕高度場年循環(huán)變化極渦范圍強弱的變化繞極西風強度、南北位置的變化西風帶上槽脊個數(shù)、位置、強度的變化副熱帶高壓范圍、南北位置變化2023/1/355synopticmeteorologyby:Xieqian500百帕高度場年循環(huán)變化極渦范圍強弱的變化2022/12/平均500百帕高度場逐月變化

（1948-2000）2023/1/356synopticmeteorologyby:Xieqian平均500百帕高度場逐月變化

（1948-2000）2022海平面氣壓場年循環(huán)變化大陸上半永久活動中心隨季節(jié)更替。冬季冷高壓，夏季熱低壓。洋面上永久性活動中心的強度、位置隨季節(jié)變化。副熱帶高壓冬季弱，南退，夏季強，北進。2023/1/357synopticmeteorologyby:Xieqian海平面氣壓場年循環(huán)變化大陸上半永久活動中心隨季節(jié)更替。冬季冷侯平均海平面氣壓的季節(jié)變化（1979-1995）2023/1/358synopticmeteorologyby:Xieqian侯平均海平面氣壓的季節(jié)變化（1979-1995）2022/1大氣環(huán)流的基本特征大氣運動的基本狀態(tài)是以極地為中心的緯向運動為主,東西風帶共存緯向運動是不均勻的，有槽脊（冬三夏四）、急流存在，急流是緯向運動南北不均勻的反映,長波槽脊擾動是東西運動不均勻的反映低層渦旋運動為主，平均有三風四帶徑向三圈環(huán)流2023/1/359synopticmeteorologyby:Xieqian大氣環(huán)流的基本特征大氣運動的基本狀態(tài)是以極地為中心的緯向運動活動中心-信風、季風鋒－高空急流中緯度強斜壓區(qū)－斜壓擾動渦旋2023/1/360synopticmeteorologyby:Xieqian活動中心-信風、季風2022/12/1826synoptic地球與大氣之間角動量的交換中高緯度西風帶失去西風角動量低緯度東風帶獲得西風角動量（失去東風角動量）2023/1/361synopticmeteorologyby:Xieqian地球與大氣之間角動量的交換中高緯度西風帶失去西風角動量低緯度地球大氣系統(tǒng)間角動量的交換與大氣內(nèi)部角動量的輸送——大氣內(nèi)部角動量的水平與垂直輸送——地球與大氣之間角動量的交換——近地層風帶西風帶東風帶2023/1/362synopticmeteorologyby:Xieqian地球大氣系統(tǒng)間角動量的交換與——大氣內(nèi)部角動量的水平與垂直輸東西風帶、經(jīng)圈環(huán)流、渦旋擾動在大氣內(nèi)部熱量、水