福建船政職院航海氣象與海洋學(xué)課件16冷高壓和副熱帶高壓

§16冷高壓和副熱帶高壓

16.1反氣旋概述

16.2冷高壓

16.3副熱帶高壓116.1反氣旋概述

一、反氣旋（Anticyclone）的概念

1、定義

――氣壓場(chǎng)：高氣壓

――風(fēng)場(chǎng)：大型水平空氣渦旋

北半球順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)；南半球逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。

2、范圍的表示方法－－用最外圍一條閉合等壓線的直徑長(zhǎng)度表示。

3、強(qiáng)度表示方法

中心氣壓值：越高，反氣旋越強(qiáng)；隨時(shí)間降低，反氣旋減弱（weakening）；

隨時(shí)間升高，反氣旋加強(qiáng)(strengthening)。

外圍最大風(fēng)速：越大，反氣旋越強(qiáng)。

2

4、總體天氣特點(diǎn)――在近地面層，反氣旋區(qū)中的風(fēng)從中心向外輻散，垂直方向上盛行下沉運(yùn)動(dòng)，

反氣旋中心部分控制的地區(qū)一般為晴朗少云的

好天氣。二、反氣旋的分類

1、地理分類――極地反氣旋、溫帶反氣旋和副熱帶反氣旋。

2、熱力分類――冷性反氣旋（中高緯大陸近地面層冷高）和暖性反氣旋（副高、阻塞高壓）。

316.1冷高壓一、冷高壓（ColdHigh）的結(jié)構(gòu)

1、形成條件――地面強(qiáng)輻射冷卻和高空冷平流共同作用。

2、結(jié)構(gòu)：

1）準(zhǔn)靜止型冷高壓――溫、壓場(chǎng)分布近于對(duì)稱，中心軸線基本上垂直，強(qiáng)度隨高度迅速減弱，一般到對(duì)流層中層就不明顯了，這種冷高壓在源地較常見，移動(dòng)緩慢或基本不動(dòng)；

2）移動(dòng)性冷高壓――溫、壓場(chǎng)分布不對(duì)稱，這種冷高壓

中心軸線向西南方傾斜（北半球），高壓強(qiáng)度隨高度逐漸減弱，到3～4km高度上多半變?yōu)楦邏杭?。鋒面氣旋冷鋒后面的高壓即屬此類移動(dòng)性的冷高壓。

4567891011121314151617181920二、冷高壓的天氣分布

1、冷高壓前部（東部）

冷鋒過(guò)境前：偏南風(fēng)，風(fēng)力較弱，天氣相對(duì)較溫暖，無(wú)雨或少雨。

冷鋒過(guò)境后：

氣溫明顯下降，常伴有雨、雪，氣壓升高，偏北風(fēng)增大，渤海、黃海吹西北風(fēng)，東海吹北到東北風(fēng)，南海吹北風(fēng)。出現(xiàn)寒潮天氣時(shí)，寒潮大風(fēng)在海上一般為6～8級(jí)，最大可達(dá)10～11級(jí)，能激起很高的海浪。2、冷高壓中部（內(nèi)部）

冷鋒區(qū)過(guò)后，轉(zhuǎn)受冷高壓內(nèi)部控制，氣壓升高，盛行下沉氣流，以晴冷、少云天氣為主，風(fēng)力微弱。低層能見度變壞，在內(nèi)陸、港口和沿海夜間和清晨易出現(xiàn)輻射霧。

212223243、冷高壓后部（西部）

氣壓逐漸下降，偏南風(fēng)，風(fēng)力不大，氣溫回升，濕度增大，天氣性質(zhì)類似暖鋒。春季在入海變性冷高壓后部，還常出現(xiàn)平流霧、毛毛雨或?qū)釉啤?/p>

三、冷空氣的活動(dòng)規(guī)律

1、冷高壓活動(dòng)的氣候特征東亞地區(qū)大約每3～5天有一次，秋季活動(dòng)頻數(shù)最高，冬春季次之，夏季最少。冬季一次強(qiáng)冷高壓活動(dòng)過(guò)程平均為7天左右。

2、冷高壓的移動(dòng)和變化（北半球）

移動(dòng)主要受上空700hPa氣流引導(dǎo)，移向和高空氣流相一致，并趨向冷舌移動(dòng)，即自西向東或自西北向東南移動(dòng)。冷高壓的移動(dòng)有多種形式：整個(gè)高壓一起移動(dòng)，或高壓中心基本不動(dòng)，只是向某個(gè)方向或兩個(gè)方向上伸出高壓脊，伸出的高壓脊也可以發(fā)展成一個(gè)脫離母體的單獨(dú)的高壓中心。

252627283、冷空氣的源地和路徑

1）源地：北冰洋（寒潮關(guān)鍵區(qū)）

2）路徑：（冷空氣主體的移動(dòng)路線）

①西北路（中路）：頻率最高，冷空氣強(qiáng)度強(qiáng)，吹西北風(fēng)，受該路冷空氣影響，長(zhǎng)江以北以偏北大風(fēng)和降溫為主，江南有雨雪。②東路：頻率不高，但強(qiáng)度強(qiáng)，此路冷空氣常使渤海、黃海、黃河下游及長(zhǎng)江下游出現(xiàn)東北大風(fēng)。③西路：頻率較高，一般強(qiáng)度弱，吹偏西風(fēng)。

④東路加西路：東路冷空氣與西路冷空氣在黃土高原東側(cè)、黃河和長(zhǎng)江之間匯合后繼續(xù)南下，造成黃河、長(zhǎng)江之間大范圍雨雪和大風(fēng)天氣。

29四、寒潮（ColdWave,PolarInvasion）

1、寒潮的概念

――強(qiáng)冷高壓的活動(dòng)過(guò)程。

發(fā)布寒潮警報(bào)的標(biāo)準(zhǔn)是：一次冷空氣活動(dòng)，24h內(nèi)氣溫劇降10℃以上，同時(shí)最低氣溫降至5℃以下；或一次冷空氣活動(dòng)，使長(zhǎng)江中下游及以北地區(qū)48h內(nèi)降溫10℃以上，長(zhǎng)江中下游（春季為江淮地區(qū)）最低氣溫降至4℃或以下；陸上有3個(gè)大區(qū)伴有5～7級(jí)大風(fēng)，渤海、黃海、東海先后有6～8級(jí)大風(fēng)。

若上述區(qū)域48h內(nèi)降溫達(dá)14℃以上，其余條件同上，則稱為強(qiáng)寒潮。

2、寒潮爆發(fā)需具備的兩個(gè)基本條件：

――有冷空氣的醞釀和聚集；

――有引導(dǎo)冷空氣侵入我國(guó)的合適流場(chǎng)。

303、寒潮過(guò)程的天氣特征

――寒潮是大規(guī)模的強(qiáng)冷空氣活動(dòng)過(guò)程，在地面天氣圖上表現(xiàn)為強(qiáng)冷高壓的南下。寒潮天氣過(guò)程與一般冷高壓的天氣過(guò)程相似，但要?jiǎng)×业枚?，尤其是冷高壓前緣的?qiáng)冷鋒附近，出現(xiàn)劇烈降溫和大風(fēng)，有時(shí)還伴有雨、雪或霜凍。在高緯海上航行的船舶，除可遭遇大風(fēng)浪外，還容易引起船體積冰等危害。

五、有寒潮爆發(fā)的地區(qū)

――東亞、北美洲、歐洲、澳大利亞。

3116.3

副熱帶高壓

一、概述

1、定義

――副熱帶地區(qū)（20～35），由于海陸分布影響，副熱帶高壓帶斷裂成若干個(gè)具有閉合中心的高壓?jiǎn)误w，這些單體統(tǒng)稱為副熱帶高壓（SubtropicalHigh），簡(jiǎn)稱副高，是控制熱帶、副熱帶地區(qū)的永久性大氣活動(dòng)中心，組成大氣環(huán)流的重要成員之一，是行星尺度的暖性深厚系統(tǒng)。

2、分布

――主要位于海洋上：北太平洋副熱帶高壓（夏威夷高壓）、北大西洋副熱帶高壓（亞速爾高壓）、南太平洋副熱帶高壓、南大西洋副熱帶高壓和南印度洋副熱帶高壓。

32二、西北太平洋副高天氣分布

輻散氣流占優(yōu)勢(shì)，下沉氣流，多晴朗少云天氣，風(fēng)力微弱，天氣炎熱。與西風(fēng)帶相鄰，氣旋和鋒面活動(dòng)頻繁，上升運(yùn)動(dòng)強(qiáng)，形成大范圍的雨帶，雨帶位于副高脊線之北5～8個(gè)緯距處，走向大致和脊線平行。

東風(fēng)氣流（信風(fēng)），當(dāng)有東風(fēng)波、熱帶氣旋等系統(tǒng)活動(dòng)時(shí)，出現(xiàn)雷暴、大風(fēng)、暴雨等惡劣天氣。

偏南風(fēng)，暖氣流，又位于暖海流上空，低層大氣層結(jié)不穩(wěn)定，多雷陣雨和大風(fēng)。

吹偏北風(fēng)，冷風(fēng)，且大洋東部存在著冷的涌升流，大氣層結(jié)穩(wěn)定，有時(shí)出現(xiàn)層云和霧。

33三、活動(dòng)規(guī)律及對(duì)中國(guó)沿海天氣的影響

1、副高強(qiáng)度和位置變化的表示方法

――中心氣壓值和中心位置；

――500hPa圖上副高脊線（閉合等壓線或等高線的長(zhǎng)軸，副高多呈東西向扁長(zhǎng)形狀，脊線呈西南西－東北東走向）；

――500hPa圖上588位勢(shì)什米等高線的位置表示移動(dòng)；

588線所包圍的面積變化表示副高的增強(qiáng)和減弱。

2、季節(jié)性變化與雨帶的關(guān)系

冬季，副高強(qiáng)度弱，范圍小，退居海上和低緯地區(qū)；

夏季，勢(shì)力增強(qiáng)，范圍擴(kuò)大，控制了副熱帶地區(qū)的海洋和大陸。從春到夏，副高不斷北進(jìn)，北進(jìn)持續(xù)時(shí)間較久，速度較緩慢，表現(xiàn)為穩(wěn)定少變、緩慢移動(dòng)和跳躍三種形式；入秋以后又南退，南退經(jīng)歷的時(shí)間短，速度快。

34季節(jié)副高脊線位置

雨帶位置

冬季

15N附近徘徊

位于華南（27.5N以南地區(qū)），

3～6月為華南雨季，其中5～6月為華南前汛期

2～4月

由18N以南的南海北部緩慢北進(jìn)

5月上、中旬至6月中旬前后18～20N

6月中旬前后

北躍過(guò)20N，后在20～25N之間徘徊。

長(zhǎng)江中下游和日本一帶，梅雨季節(jié)。華南酷暑盛夏

。

7月上、中旬

北跳過(guò)25N，后在25～30N之間擺動(dòng)。

黃淮流域，黃淮雨季。長(zhǎng)江中下游酷暑盛夏，華南后汛期開始

7月底或8月初

跨越30N，達(dá)一年中最北的位置。

華北、東北地區(qū)，華北雨季。黃淮酷暑盛夏

9月上旬

回跳到25N附近

南撤，長(zhǎng)江中下游秋雨季

10月上旬

回跳到20N以南

南撤，華南又多陰雨

353、短期變化及對(duì)沿海天氣的影響

北進(jìn)中有短暫的南退，南退常伴有東縮。

南退中有短暫的北進(jìn)，北進(jìn)常伴有西伸。

當(dāng)副高脊東縮時(shí)，西部常伴有低槽東移，上升運(yùn)動(dòng)發(fā)展，若大氣潮濕不