三章 天气系统及其天气特征.doc

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基本内容
辅助手段和时间分配
第三章天气系统及其天气特征
第一节气团和锋
一、气团
(一)气团(Air Mass)的概念
――同一时段内在水平方向上物理属性(主要指温度、湿度和大气稳定度)分布较均匀的大块空气。水平范围可达几百到几千公里,垂直范围可达几公里到十几公里,内部天气特点也大致相同。
(二)气团的形成与变性
1、形成条件
――大范围物理性质比较均匀的下垫面
――适合的环流,指准静止大型高压系统中的下沉辐散气流
在适合的环流条件下,通过辐射、乱流、对流、蒸发、凝结、大范围垂直运动等物理过程,大范围空气与下垫面进行热量和水汽交换。
气团属性决定于下垫面性质。
2、变性
――气团在移行过程中物理属性和天气特征逐渐发生变化的过程。
变了性的气团又称为变性气团(Modified Air Mass)。
气团变性的快慢和程度,取决于新、旧下垫面性质差异的大小、气团离开源地时间的长短、路程的远近和气团本身的性质。
(三)气团的分类和气团天气特征
1、地理分类
按源地的纬度和海、陆位置分:
1) 冰洋气团
――形成于常年冰雪覆盖的极地地区,
当气团来自南极大陆或冰封洋面时,称为冰洋大陆气团(Ac);
当气团来自未冰封洋面时,称为冰洋海洋气团(Am)。
天气特征:寒冷、干燥,天气晴朗;
低层常有强逆温层,气层非常稳定。
2) 极地气团(Polar Air Mass)
――形成于中、高纬度地区的气团,
位于大陆上的称为极地大陆气团(Pc,Polar Continental Air Mass),
位于海洋上的称为极地海洋气团(Pm,Polar Marine Air Mass)。
极地大陆气团的天气特征:冬季与冰洋气团类似;
夏季,气团低层气温和湿度升高,逆温层消失,稳定度减小,常出现多云天气。
极地海洋气团的天气特征:冬季,经常阴天或多云,有时会出现降水,当移到较冷的海洋或大陆时,还常有层云、雾或毛毛雨等稳定性天气出现。
夏季,极地海洋气团和极地大陆气团差别很小。
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3) 热带气团(Tropical Air Mass)
――形成于副热带和热带地区的气团称为热带气团,
位于大陆上的称为热带大陆气团(Tc,Tropical continental Air Mass ),
位于海洋上的称为热带海洋气团(Tm,Tropical Marine Air Mass)。
热带大陆气团的天气特点:炎热干燥,气温直减率大,气层不稳定,晴朗少云,长期控制一个地区时往往形成严重的干旱。
热带海洋气团的天气特点:低层暖湿,层结不够稳定,但中层常存在下沉逆温层,阻碍了低层对流和乱流的发展,水汽不易上传,天气晴热。
4)赤道气团(Equatorial Air Mass)
――形成于赤道洋面上的气团,
天气特点:湿度大,气温高,天气闷热,气层不稳定,多对流和乱流活动,阵雨和雷暴频繁。
2、热力分类
1)冷气团(Cold Air Mass)
――气团温度低于流经地区下垫面温度,或比所遇气团温度低。
――使所经之地变冷,而本身低层迅速增温,稳定度减小,对流易发展,变性快。
――具有不稳定的天气特点:
夏季,形成积云或积雨云,出现阵性大风、阵性降水或雷暴天气;
冬季,晴天多,夜间可形成辐射雾;
低层能见度一般较好;
气温、风等要素有明显日变化。
2)暖气团(Warm Air Mass)
――气团温度高于流经地区下垫面温度,或比所遇气团温度高。
――使所经之地变暖,而本身逐渐冷却,稳定度增加,不利于对流发展,变性慢。
――具有稳定的天气特点:
常形成层云、层积云,下毛毛雨、小雨或小雪;
会形成平流雾;
低层能见度较差。
(四)影响我国东部和近海的气团
影响我国东部和近海地区的气团多数为变性气团。
冬季:变性极地大陆气团(冷气团,天气图上表现为冷高压)。
夏季,变性热带海洋气团(暖气团,天气图上表现为副高)。
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二、锋
(一)锋(Front)的概念
1、定义
――两个性质不同的气团相遇时,两者之间形成的狭窄而又倾斜的过渡带,
――锋两侧,气温、湿度、风等气象要素差异很大,天气变化剧烈。
例:气团内部水平温度梯度小,一般约为1°C~2°C/100km,而锋区内水平温度梯度大,量级达10°C/100km。
2、结构
――随高度上升向冷空气一侧倾斜,
用锋面坡度表示锋面倾斜的程度,它的形成和维持是地转偏向力作用的结果。
冷锋的坡度最大,暖锋的坡度次之,准静止锋的坡度