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天气学分析——天气图综合分析
这就是说,在一定高度以上,气压梯度或 位势梯度的方向,将由原在底层中从冷区指 向暖区而变为从暖区指向冷区。于是,原来 在底层是高压的区域到高层对应位置的上空 将变成低压区域。因此,到达一定高度处, 高压区便与暖区近乎重合,而低压区便与冷 区近乎重合。
根据温压场的配置情况的不同,气压系统可分为三类。
下面,根据第一种分类法对锋进行讨论。
1、冷锋:锋面在移动过程中,冷空气起主导 作用,推动锋面向暖气团一侧移动,这种锋 面称为冷锋。 2、暖锋:锋面在移动过程中,暖空气起主导 作用,推动锋面向冷气团一侧移动,这种锋 面称为暖锋。 3、准静止锋当冷暖气团势力相当,锋面移动 很少时,称为准静止锋。
实际工作中,一般把6小时内(连续两张图上),锋面位置无大变化的锋 定为准静止锋,简称静止锋。
由于温压场的不对称,使得气压系统中心轴线发生 倾斜,高压中向暖区倾斜,低压中向冷区倾斜。
中纬度地区,多数系统(如锋面气旋等)都是 温压场不对称系统,其轴线大都倾斜。这样,地 面等压线闭合的高、低压,到高空变成为槽脊形 式,并且温度槽(脊)常落后于气压槽(脊), 而地面低(高)压处于高空槽(脊)的前部,使 低压上空为暖平流,高压上空为冷平流,有利于 地面气旋与反气旋的发生、发展。
锋是两个性质不同的气团之间的过渡带,在 此过渡带内,气象要素与天气将发生急剧的变 化。下面我们将对锋附近的温度、气压、变压、 风场以及锋面天气等分布分别进行讨论。
一、锋面附近温度场的特征
1、水平方向上温度场特征 锋区内温度水平梯度远比其两侧气团中大。 等压面图上等温线的分布可以指示锋区及锋线的特
点: ①高空锋区走向与等温线基本平行; ②地面锋线与高空锋区基本平行; ③锋区随高度向冷区倾斜;
天气学分析
第三章 天气图综合分析
天气分析中常用的地面天气图和各层等 压面图以及各种辅助天气图,都是反映空间 大气运动的工具。各种图上的现象都是互相 联系的。只有将各种天气图配合起来进行综 合分析,才能从整体上得到大气运动的正确 认识。
§3—1 温压场的综合分析
气压系统随高度的变化决定于气压场和平均温 度场(或厚度场)的配置情况,即温压场的结构。 在静力平衡条件在暖空气中比冷空气中低,但到一定高度后,等 压面高度在暖空气中将会比在冷空气中高。
一、浅薄系统: 特点:气压场的高压中心与温度场的冷中心基 本重合,(这种系统称为冷性高压),气压场 的低压中心与温度场的暖中心基本重合,(这 种系统称为暖性低压),它们的厚度梯度(平 均温度梯度)与气压梯度(位势梯度)方向相 反。
低
高
高
低
因此,随高度升高,气压梯度逐渐减小,到 达某一高度处水平气压梯度为零,其高、低气 压系统的痕迹全部消失。再向上,气压梯度的 方向就与厚度梯度一致,变成和底层相反的气 压系统。
上述浅薄系统和深厚系统,由于温压场配 置是对称的,因此,它们合称为温压场对称 系统。上面讲述的冷低压、暖高压、暖低压 和冷高压均属于温压场对称系统。
三、中性系统
这类系统在地面图上表现为冷、暖中心与高、低压 中心不重合的气压系统。由于温压场配置表现不对称, 因此,这类系统又称为温压场不对称系统。
锋区的水平宽度:约为几十公里到几百公里,一般 是上宽下窄。在天气图上由于比例尺小,锋区的宽度 表示不出来,可以把它看作一个面,称为锋面。
锋面与地面的交线称为锋线。锋区与暖气团的界面 称为暖界面,在空间剖面图上称为上界面,锋区与冷 气团的界面称为冷界面,或下界面。
二、锋的分类
1、根据锋在移动过程中冷、暖气团所占地位来分:可 分为冷锋、暖锋、准静止锋和锢囚锋四种。 2、根据锋伸展的高度来分:可分为:对流层锋、地面 锋、高空锋三种。 3、根据气团的不同地理类型分:可分为:冰洋锋(北 极锋)、极锋和副热带(热带)锋三种。
如果冷锋后的冷气团比暖锋前的冷气团更冷 ,其间的锢囚锋称为冷式锢囚锋;
如果锋前后的冷气团属性无大的差别,其间 的锢囚锋称为中性锢囚锋。
冷锋后部冷气团与 暖锋前部更冷气团 相遇,将暖气团抬 升到空中。
锋前后的冷气团属性 无大的差别。
冷锋后部更冷气团与暖锋前 部冷气团相遇,将暖气团抬 升到空中。
§3—3 锋面附近气象要素场的特征
§3—2 锋
一、锋的概念 运动着的空气在大尺度环流作用下,在
一些地区产生气流辐散,而在另一些地区 则有气流汇合,在大规模的气流汇合区可 能有不同性质的气团相遇,在天气图上表 现为温度的水平梯度加大。
锋区:就是密度不同的 两个气团之间的过度区。 在天气图上,表现为温度 水平梯度大而窄的区域, 并且它随高度向冷区倾 斜,这样的等温线密集 带通常称为锋区。
二、深厚系统
特点是:气压场的高压中心与温度场的暖中心 基本重合,(这种系统称为暖性高压),气压 场的低压中心与温度场的冷中心基本重合, (这种系统称为冷性低压),它们的厚度梯度 (平均温度梯度)与气压梯度(位势梯度)方 向一致。因此,随高度升高,等压面的坡度会 越来越大,系统就越来越明显。
对于冷低压,其中心温度最低,因此低压中心 的气压随高度降低得较四周为快,到了高空冷低 压越强。而对暖高压,由于中心温度最高,因此 高压中心的气压随高度降低得较四周为慢,到了 高空其暖高压越强。深厚系统一般从地面到500 百帕以上的等压面图上,其等高线都能保持闭合。
4 、锢囚锋
暖气团、冷气团和更冷气团(三种性质不同 的气团)相遇时,先构成两个锋面,然后其中 一个锋面追上另一个锋面,即形成锢囚。
将冷锋后部冷气团与暖锋前冷气团的交界面 ,称为锢囚锋。
锢囚锋又可分为三种:暖式锢囚锋、冷式 锢囚锋和中性锢囚锋。
如果暖锋前的冷气团比冷锋后的冷气团更冷 ,其间的锢囚锋称为暖式锢囚锋;
④等温线越密集,则水平温度梯度越大, 锋区越强。 ⑤对比同一时刻各等压面上的锋区位置, 大致可以确定锋面坡度。 ⑥根据等压面图上的冷暖平流性质,可以 确定锋的类型。
在等压面图上,若锋区内有冷平流,则 地面所对应的是冷锋;若有暖平流则地面 对应的是暖锋;如果无平流或仅有弱的冷、 暖平流,而地面锋区在24小时内又移动很 少,则可定为静止锋。