溫帶氣旋的分析課件

溫帶氣旋的分析

溫帶氣旋的分析

1、引言2、氣旋的定義3、氣旋特征、發(fā)生、發(fā)展過程、結(jié)構(gòu)、天氣和預(yù)報(bào)北方氣旋：蒙古氣旋南方氣旋：江淮氣旋1、引言1、前言天氣系統(tǒng)是一個(gè)地方的天氣變化，是由于其中一個(gè)個(gè)移動(dòng)的大大小小的系統(tǒng)（高壓、低壓等）引起的。大大小小的天氣系統(tǒng)是相互交織、相互作用著、在大氣運(yùn)動(dòng)過程中演變著。尺度：最大的天氣系統(tǒng)范圍可達(dá)2,000公里以上，最小的還不到1公里。尺度越大的系統(tǒng)，生命史越長(zhǎng)；尺度越小的系統(tǒng)，生命史越短，較小系統(tǒng)往往是在較大尺度系統(tǒng)的孕育下形成、發(fā)展起來的，而較小系統(tǒng)的發(fā)展、壯大以后，又給較大系統(tǒng)以反作用，彼此相互聯(lián)系，相互制約，關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜。天氣現(xiàn)象：各種天氣系統(tǒng)有一定的空間范圍，一定的新生、變化和消亡的過程。各種天氣系統(tǒng)發(fā)展的不同階段有其相應(yīng)的天氣現(xiàn)象分布。預(yù)報(bào)：在天氣預(yù)報(bào)中通過對(duì)于各種系統(tǒng)的預(yù)報(bào)，可以大致預(yù)報(bào)未來一段時(shí)間內(nèi)的天氣變化。

1、前言天氣系統(tǒng)是一個(gè)地方的天氣變化，是由于其中一個(gè)個(gè)移動(dòng)的系統(tǒng)的分類按特征尺度大致可分為五類,即：行星尺度天氣系統(tǒng)、天氣尺度天氣系統(tǒng)、中間尺度天氣系統(tǒng)、中尺度天氣系統(tǒng)和小尺度天氣系統(tǒng)

200～2000公里的稱中尺度α天氣系統(tǒng)，包括臺(tái)風(fēng)、鋒面等；20～200公里的稱中尺度β天氣系統(tǒng),包括龍卷、颮線等；2～20公里的稱中尺度γ天氣系統(tǒng)，包括雷暴單體等。

在高空天氣圖上，也有按整個(gè)緯圈的波數(shù)來劃分天氣系統(tǒng)的，通常把波數(shù)為1～3的波動(dòng)稱為超長(zhǎng)波，波數(shù)為4～8的波動(dòng)稱為長(zhǎng)波，它們都屬于行星尺度天氣系統(tǒng)，波數(shù)大于8的波動(dòng)稱為短波，相當(dāng)于天氣尺度天氣系統(tǒng)或更小尺度的天氣系統(tǒng)。

系統(tǒng)的分類按特征尺度大致可分為五類,即：行星尺度天氣系統(tǒng)、天溫帶氣旋的分析課件溫帶氣旋的定義溫帶氣旋是出現(xiàn)在中高緯度地區(qū)而中心氣壓低于四周近似橢圓型的空氣渦旋，是影響大范圍天氣變化的重要天氣系統(tǒng)之一。溫帶氣旋的直徑平均1000公里，小的也有幾百公里，大的可達(dá)3000公里或以上。溫帶氣旋從生成，發(fā)展到消亡整個(gè)生命史一般為2-6天。溫帶氣旋的定義溫帶氣旋是出現(xiàn)在中高緯度地區(qū)而中心氣壓低于四周溫帶氣旋的形成自己生成

一些溫帶氣旋由鋒面上的一個(gè)波動(dòng)發(fā)展而成。在鋒面上因某些原因而形成波動(dòng)，并在波動(dòng)頂點(diǎn)附近出現(xiàn)一條閉合等壓線，此后逐漸發(fā)展，形成一個(gè)完整的氣旋。熱帶氣旋變成

溫帶氣旋亦可由熱帶氣旋變成，當(dāng)熱帶氣旋北移至溫帶一帶，受西風(fēng)槽影響而失去了熱帶氣旋的特性，轉(zhuǎn)變成溫帶氣旋。另一方面，視乎其位置及強(qiáng)度，大型的溫帶氣旋的影響范圍可能會(huì)超過溫帶地區(qū)，連帶亞熱帶地區(qū)也可受到影響。由副熱帶氣旋轉(zhuǎn)成

若果副熱帶氣旋能夠北移至溫帶一帶，并與鋒面結(jié)合，變成擁有溫帶氣旋的特性，可以轉(zhuǎn)化成溫帶氣旋。溫帶氣旋的形成自己生成

地面低壓

熱帶氣旋的中心接近地面或海面部分是一個(gè)低壓區(qū)。地球海平面上所錄得最低的氣壓（870hPa）是在有紀(jì)錄以來最強(qiáng)的熱帶氣旋臺(tái)風(fēng)狄普（1979年）中心所錄得的。

暖心

熱帶氣旋的暖濕空氣環(huán)繞著中心旋轉(zhuǎn)上升，過程中水氣凝結(jié)釋放大量潛熱，熱能在中心附近垂直分布。熱帶氣旋內(nèi)各高度（接近海面例外）的氣溫都比氣旋外為高。。

溫帶氣旋-物理結(jié)構(gòu)

地面低壓

熱帶氣旋的中心接近地面或海面部分是一個(gè)低壓區(qū)。北半球輻散輻散氣旋反氣旋輻合輻合北半球輻散輻散氣旋反氣旋輻合輻合氣旋云帶組成（紅外線衛(wèi)星云圖）中心密集云層區(qū)

圍繞熱帶氣旋中心旋轉(zhuǎn)的密集云層區(qū)，通常是由雷暴產(chǎn)生的卷云。

風(fēng)眼強(qiáng)烈的熱帶氣旋的環(huán)流中心是下沉氣流，將形成一個(gè)風(fēng)眼。眼內(nèi)的天氣通常都是平靜無風(fēng)，無云，甚至?xí)r有陽(yáng)光（但海面仍可能波濤洶涌）。風(fēng)眼通常都是呈圓形，直徑由2公里至370公里不等。較弱的熱帶氣旋的風(fēng)眼可能被中心密集云層區(qū)遮蔽，甚至沒有風(fēng)眼結(jié)構(gòu)。

螺旋雨帶

螺旋雨帶是繞著熱帶氣旋中心運(yùn)動(dòng)的雨云和雷暴。在北半球，螺旋雨帶向逆時(shí)針方向繞中心運(yùn)動(dòng)。螺旋雨帶會(huì)為地面帶來大風(fēng)雨，而在每條雨帶之間則會(huì)較為平靜。

外散環(huán)流

所有低壓系統(tǒng)均需要高空輻散以持續(xù)增強(qiáng)，熱帶氣旋的輻散從所有方向流出。因?yàn)榭评飱W利力的作用，熱帶氣旋的高空呈反氣旋式外散環(huán)流。地面或海面的風(fēng)強(qiáng)力向內(nèi)旋轉(zhuǎn)，隨著高度上升減弱，最終改變方向。氣旋云帶組成（紅外線衛(wèi)星云圖）中心密集云層區(qū)

圍繞熱帶氣旋中中心密集云層區(qū)

風(fēng)眼螺旋雨帶外散環(huán)流

中心密集云層區(qū)

風(fēng)眼螺旋雨帶外散環(huán)流

溫帶氣旋的分析課件溫帶氣旋-演變過程

溫帶氣旋的演變過程，

初生期發(fā)展期成熟期（錮囚期）消亡期。溫帶氣旋-演變過程

1.氣旋發(fā)展的初生期(波動(dòng)階段)

原先地面上有一條靜止鋒，鋒北面是冷空氣，鋒南面是暖空氣，冷空氣自東向西運(yùn)動(dòng)，暖空氣自西向東運(yùn)動(dòng)，當(dāng)冷空氣向南插入鋒下，暖空氣向北抬升，并出現(xiàn)1～2條閉合等壓線1.氣旋發(fā)展的初生期(波動(dòng)階段)原先地面上有一條靜止鋒波動(dòng)階段波動(dòng)階段溫度場(chǎng)落后于高度場(chǎng)，地面氣旋位于高空槽前，溫度平流零線穿過氣旋中心，氣旋前部為暖平流后部為冷平流動(dòng)力因子使地面氣旋發(fā)展，高空系統(tǒng)移動(dòng)。熱力因子使地面氣旋移動(dòng)，高空槽加深但高空未出現(xiàn)閉合等高線溫度場(chǎng)落后于高度場(chǎng)，地面氣旋位于高空槽前，溫度平流零線穿過氣天氣：氣旋強(qiáng)度不大，壞天氣區(qū)域小暖鋒前：雨層云，連續(xù)性降水，較壞能見度冷鋒后：二型冷鋒暖區(qū)：層云、層積云、霧，毛毛雨，或較薄云層天氣：氣旋強(qiáng)度不大，壞天氣區(qū)域小2.氣旋發(fā)展的青年期高空溫壓場(chǎng)(成熟階段)

隨著波動(dòng)的發(fā)展，氣壓進(jìn)一步下降，閉合等壓線增加，冷空氣進(jìn)一步向南推進(jìn)，冷鋒附近出現(xiàn)陣雨或陣雪，暖鋒前也出現(xiàn)降水，降水區(qū)域擴(kuò)大。隨著氣旋的發(fā)展，低層擾動(dòng)逐漸向高層發(fā)展，氣流作螺旋式的上升，高空低槽也逐步加深。2.氣旋發(fā)展的青年期高空溫壓場(chǎng)(成熟階段)隨著波動(dòng)的發(fā)展發(fā)展階段發(fā)展階段溫度場(chǎng)仍落后于高度場(chǎng)，但低中心和冷中心比前一階段接近，高空?qǐng)D上等高線曲率加大，地面閉合等壓線增多，氣旋前部為暖平流后部為冷平流，動(dòng)力因子使地面氣旋發(fā)展，高空系統(tǒng)移動(dòng)。熱力因子使地面氣旋移動(dòng)，高空槽加深溫度場(chǎng)仍落后于高度場(chǎng)，但低中心和冷中心比前一階段接近，高空?qǐng)D天氣：氣旋強(qiáng)度加大，風(fēng)速加大暖鋒前：暖鋒云系，向前伸展很遠(yuǎn)，離中心越近，云區(qū)越寬冷鋒后：視高空槽與地面鋒位置而定一型或二型冷鋒天氣：氣旋強(qiáng)度加大，風(fēng)速加大3.氣旋發(fā)展的錮囚期高空溫壓場(chǎng)(錮囚階段)

氣旋發(fā)展至最盛時(shí)期，自地面到500毫巴高度均已成為圓形閉合環(huán)流。地面冷鋒逐漸追上暖鋒，并將地面暖空氣上抬，氣旋開始錮囚。這時(shí)，云雨范圍最大，強(qiáng)度加強(qiáng)，風(fēng)力增大，天氣變化最劇烈。但由于地面已為冷空氣所占據(jù)，成為冷性渦旋，因而氣旋開始減弱3.氣旋發(fā)展的錮囚期高空溫壓場(chǎng)(錮囚階段)氣旋發(fā)展至最盛時(shí)錮囚階段錮囚階段溫度場(chǎng)仍落后于高度場(chǎng)，但低中心和冷中心更加接近，高空?qǐng)D上出現(xiàn)閉合中心，渦度平流和溫度平流開始減弱，減壓作用開始偏離氣旋中心。地面氣旋中心也發(fā)展到最強(qiáng)階段，閉合等壓線增多，氣旋開始錮囚，冷平流侵入氣旋南部地面低層已經(jīng)被冷空氣所控制，摩擦作用相對(duì)增大為主要因子溫度場(chǎng)仍落后于高度場(chǎng)，但低中心和冷中心更加接近，高空?qǐng)D上出現(xiàn)天氣：地面風(fēng)速加大，上升氣流強(qiáng)，水汽充沛時(shí)云和降水加劇，云系對(duì)稱分布于錮囚鋒兩側(cè)天氣：地面風(fēng)速加大，上升氣流強(qiáng)，水汽充沛時(shí)云和降水加劇，云系26初始狀態(tài)26初始狀態(tài)27發(fā)生27發(fā)生28發(fā)展28發(fā)展29成熟29成熟30錮囚30錮囚溫帶氣旋-造成影響負(fù)面影響大風(fēng)風(fēng)暴潮大雨降溫。

正面影響

雨水，熱量平衡減低污染溫帶氣旋-造成影響負(fù)面影響氣旋：熱帶氣旋：臺(tái)風(fēng)溫帶氣旋：北方氣旋：蒙古氣旋

南方氣旋：江淮氣旋

氣旋：熱帶氣旋：臺(tái)風(fēng)溫帶氣旋的分析課件類型及特點(diǎn)

根據(jù)氣旋生成源地和移動(dòng)路徑，通常把中國(guó)氣旋分為5類,即蒙古氣旋、東北氣旋、黃河氣旋、江淮氣旋和東海氣旋類型及特點(diǎn)

根據(jù)氣旋生成源地和移動(dòng)路徑，通常把中國(guó)氣旋分為§3.5東亞氣旋一、東亞氣旋的源地、路徑和移速1、源地：兩個(gè)發(fā)生頻率最大地帶30o-35oN,45o-50oN東亞地區(qū)氣旋主要發(fā)生地區(qū)：南方氣旋（25o-35oN）：江淮氣旋和東海氣旋北方氣旋（45o-55oN）：蒙古氣旋東北氣旋黃河氣旋黃海氣旋§3.5東亞氣旋一、東亞氣旋的源地、路徑和移速2、東亞氣旋的路徑：日本以東或東南方洋面；我國(guó)東北地區(qū)；朝鮮、日本北部地帶3、移速：平均30-40km/h，慢15km/h，快100km/h2、東亞氣旋的路徑：日本以東或東南方洋面；我國(guó)東北地區(qū)；朝鮮二、東亞反氣旋的活動(dòng)地區(qū)、路徑和移速東亞反氣旋活動(dòng)地區(qū)：蒙古西部到我國(guó)河套地區(qū)，呈西北-東南向路徑：四條亞洲大陸西北-西伯利亞-蒙古-我國(guó)亞洲大陸北方自北向南或自東北向西南，轉(zhuǎn)向東南-西伯利亞-蒙古-我國(guó)亞洲大陸西方由西向東直接進(jìn)入我國(guó)或折向東北由蒙古進(jìn)入我國(guó)蒙古-我國(guó)二、東亞反氣旋的活動(dòng)地區(qū)、路徑和移速東亞反氣旋活動(dòng)地區(qū)：溫帶氣旋的分析課件三、蒙古氣旋和江淮氣旋（一）蒙古氣旋蒙古氣旋發(fā)生：暖區(qū)新生，冷鋒進(jìn)入倒槽，蒙古副氣旋例：暖區(qū)新生三、蒙古氣旋和江淮氣旋（一）蒙古氣旋倒槽鋒生：倒槽鋒生：蒙古副氣旋：蒙古副氣旋：蒙古氣旋發(fā)生時(shí)高空溫壓場(chǎng)形勢(shì)疏散等高線，槽前有正渦度平流溫度場(chǎng)落后于高度場(chǎng)，冷暖平流均強(qiáng)烈蒙古氣旋發(fā)生時(shí)高空溫壓場(chǎng)形勢(shì)疏散等高線，槽前有正渦度平流溫度（二）江淮氣旋：靜止鋒上波動(dòng)，倒槽鋒生江淮氣旋的倒槽鋒生型南支槽前西南風(fēng)輸送暖濕氣流，暖平流作用下地面減壓形成倒槽北支槽配合地面冷鋒和高壓向東南移動(dòng)（二）江淮氣旋：南