第三章天气系统及天气特征.doc

气团和锋
气团的定义、形成、源地及变性:
在广大空间里存在着水平方向上物理属性(主要指温度、湿度和稳定度等)相对均匀的大块空气,称为气团。它的水平范围从几百到几千千米,垂直范围从几千米到十几千米。在同一气团内,气象要素(如温度)的变化相对比较小。水平温度梯度一般小于1~2℃/100 km。

气团形成需要具备两个条件:
(1)具备大范围性质比较均匀的下垫面,如辽阔的海洋、无垠的沙漠、冰雪复盖的大陆和极区等都可成为气团形成的源地。
(2)具备使大范围空气能较长时间停留在均匀的下垫面上的环流条件,以使空气能有充分时间与下垫面进行热量和水汽等交换,取得与下垫面相近的物理特性。

气团形成的地区,称为气团源地。气团在源地形成后,随着环流条件的变化,气团的属性也随之发生相应的变化,这种气团原有物理属性发生改变的过程称为气团变性。气团的变性过程通过湍流、大范围垂直运动和蒸发、凝结、辐射等物理过程来实现。变性的快慢和变性程度的大小,取决于所流经地区下垫面性质与气团源地下垫面性质差异的大小,离开源地时间的长短以及空气运动状态的变化等。
气团的地理分类: 根据气团形成源地的地理位置,对气团进行分类,称为气团的地理分类。按这种分类方法,将气团分成冰洋气团、极地气团、热带气团、赤道气团四大类。由于源地地表性质不同,又将每种气团(赤道气团除外)分为海洋性和大陆性两种,这样,总共分为七种气团。
(Arctic continental air mass)
大致位于65°以上的极地大陆。天气特点是温度极低、气压高、湿度小、气层稳定。
(Arctic maritime air mass )
大致位于65°以上的极地海洋。天气特点与冰洋大陆气团相近。但夏季可以从海洋获得一定的热量和水汽。
(Polar continental air mass)
大致位于40°~70°纬度带的大陆。低温、干燥、天气晴朗,气团低层有逆温现象,空气层结稳定。
(Polar maritime air mass )
大致位于40°~70°纬度带的海洋。冬夏气团性质有显著不同。冬季低层接触洋面,温度较高,湿度较大,常伴随多云,有时产生降水;夏季与极地大陆气团性质差不多,对我国影响不大。
(Tropical continental air mass)
大致位于10°~40°纬度带的海洋。天气特征是温度高,湿度大,低层湿热不稳定,中层常有逆温,高层干燥。
(Tropical maritime air mass )
大致位于10°~40°纬度带的大陆。天气特征是炎热、干燥、晴朗少云,低层不稳定。
(Equatorial air mass)
大致位于南北纬10°以内的洋面。具有高温、高湿、层结不稳定、多雷暴等的天气特征。
气团热力分类:
根据气团在移动过程中与所经下垫面的温度对比或两个气团之间的温度差异,可分为冷气团和暖气团两大类。如果气团温度低于流经地区下垫面温度的叫冷气团;相反,如果气团温度高于流经地区下垫面温度的叫暖气团。两气团相遇时,温度相对高的称暖气团,温度相对低的称冷气团。

暖气团一般含有丰富的水汽,气压低,容易形成云雨天气。当北半球暖气团向北移向冷区(高纬度)时,不仅会使所经之地变暖,而气团本身逐渐冷却,气温直减率减小,气层趋于稳定,有时形成逆温或等温层,不利于对流的发展,往往呈现出稳定性天气。如果暖气团中湍流作用较强,也可能形成层云、层积云,甚至毛毛雨、小雨等天气。有时,因为低层空气迅速冷却,还会形成平流雾,所以暖气团中能见度通常比较差。特别是冬季,从南方海洋移入中国近海和大陆的暖气团,是具有这种天气的典型气团。如果暖气团中的水汽含量较少,天气一般是少云或无云天气。

冷气团一般形成干冷天气。当北半球冷气团从源地向南移向暖区(低纬度)时,不仅会使这个地区变冷,且气团低层因不断吸热而增温,气温直减率增大,层结稳定度减小,气层往往趋于不稳定,有利于对流的发展。冷气团中由于湍流、对流活跃,所以低层能见度一般较好。夏季,冷气团来自海洋,水汽含量较多,常形成积云或积雨云,甚至出现阵性大风、阵性降水或雷暴天气。冬季,冷气团中水汽含量通常较少,这时多为少云或碧空天气。
影响我国天气的气团分类:我国大部分地区处于中纬度,冷、暖气流交绥频繁,缺少气团形成的环流条件。因此,活动在我国境内的气团,大多属于外来的变性气团。
冬半年我国主要受变性的极地大陆气团影响,来自西伯利亚和蒙古的冷空气控制我国