中国天气总结

中国天气Char1西风带大型扰动1、西风带波动长波：也称罗斯贝波、行星波。波长3000~10000公里，全纬圈约为3~7个波，振幅10~20个纬距，平均移速10个经距/日以下，有时很慢，呈准静止，甚至向西倒退2、波速公式假定大气运动是正压和水平无辐散的，流型具有正弦波形式且宽度很大，南北无变异。物理意义：相对涡度平流-V·▽ζ的作用，使槽东进；地转涡度平流-βv的作用，使槽西退；波东进还是西退取决于-V·▽ζ和-βv相对重要性。波速公式讨论：（1）西风强时移动快，波长短时移动快（2）重叠在西风气流上的一切长波，传播速度都小于纬向风速3、上下游效应上游效应：上游某地区长波系统发生某种显著变化之后，接着就以相当快的速度影响下游系统也发生变化，叫上游效应。下游效应：当下游某地区长波发生显著变化后也会影响上游环流系统发生变化，称为下游效应。4、波群速：综合波振幅最大值的移动速度5、阻塞高压在西风带长波槽脊的发展演变过程中，在脊不断北伸时，其南部与南方暖空气的联系会被冷空气所切断，在脊的北边出现闭合环流，形成暖高压中心，叫做阻塞高压。阻塞高压是深厚的暖性高压系统，在它的东西两侧盛行南北气流，其南侧有明显的偏东风。特点：（1）中高纬度（一般50°N以北）高空有闭合暖高压中心存在，表明南来的强盛暖空气被孤立于北方高空（2）暖高至少要维持三天以上，但它维持时期内，一般呈准静止状态（3）在阻塞高压区域内，西风急流主流显著减弱，同时自高压西侧分为南北两支6、切断低压在槽不断向南加深时，高空冷槽与北方冷空气的联系会被暖空气切断，在槽的南边形成一个孤立的闭合冷性低压中心，叫切断低压。结构：（1）它出现在对流层中上层，在300百帕上表现最清楚（2）地面图上有一冷性高压与它对应。我国最常见的切断低压是东北冷涡，它一年四季都可能出现，而以春末、夏初活动最频繁，它的天气特点是造成低温和不稳定性的雷阵雨天气。Char2寒潮天气过程1、寒潮定义：寒潮天气过程是一种大规模的强冷空气活动过程。其天气的主要特点是剧烈降温和大风，有时还伴有雨、雪、雨凇或霜冻。寒潮是一种灾害性天气。标准：中央气象台的寒潮标准规定，以过程降温与温度负距平相结合来划定冷空气活动强度。凡一次冷空气入侵后，该地区24小时降温达10°C以上，并且最低气温低于5°C的就称之为寒潮。出现时间：9月至次年5月，春季的3月和秋季9-11寒潮和强冷空气最为频繁。2、寒潮关键区：据中央气象台统计资料，95%的冷空气都要经过西伯利亚中部（70°-90°E,43°-65°N）地区并在那里积累加强，这个地区就称为寒潮关键区3、形成寒潮的主要天气系统极涡、极地高压、寒潮地面低压、寒潮冷锋4、极涡北半球冬季极区对流层中上层500hPa上的绕极区气旋式涡旋，称为极涡。它是大规模极寒冷空气的象征。移动路径：（1）经向性运动（中心经极地在东西两半球移动）（2）纬向性运动（多在欧亚大陆高纬，西半球移向格陵兰高纬）（3）转游性运动（向西又向东，极区亚洲部分）分类：绕极型、偏心型、偶极型、多极型5、极地高压的定义①500hPa图上有完整的反气旋环流，能分析出不少于一根闭合等高线;②有相当范围的单独的暖中心与位势高度场配合；③暖性高压主体在70°N以北；④高压维持三天以上。极地高压是深厚的暖性高压。6、寒潮地面高压（注意与阻塞高压区别）寒潮全过程中的冷锋后地面高压，多数属于热力不对称系统，高压前部有强冷平流；后部则为暖平流，中心区温度平流趋于零，少数高压始终为冷性。可表示冷空气强弱，中心移动路径可作为冷空气的移动路径。阻塞高压：（1）它出现在对流层中上层，是深厚的暖性高压系统，在它的东西两侧盛行南北气流，其南侧有明显的偏东风。（2）地面为变性冷高压，高压的东西两侧都有气旋活动，常以西侧更为活跃。（3）高压轴线自下向上向暖的西北倾斜，高层轴线近于垂直，对应着冷的对流层顶。（4）阻塞高压的出现有其特定的时间地点，一般在50°N以北7、寒潮冷锋在寒潮地面高压的前缘都有一条强度较强的冷锋作为寒潮的前锋，其高度向冷空气一侧倾斜，在高空等压面上对应有很强的锋区，锋区结构上宽下窄在300hPa及以下各等压面上均有明显的冷槽和锋区。冷锋的移动方向与寒潮地面高压路径有密切关系，与引导气流和引导槽有关。8、寒潮中期天气过程①倒“Ω”流型(极涡分裂型）70%-80%②极涡偏心型③大型槽脊东移型倒Ω流型演变特征：初始阶段：两个大洋北部脊向极地发展，极涡一分为二，分别移到东、西两半球，（或极涡偏于东半球），则东半球为两个大洋脊挟持一个大极涡，形成大倒Ω流型酝酿阶段：大倒Ω流型向亚洲地区收缩，形成东亚地区倒Ω流型，亚洲极涡加强并南压，极涡底部锋区加强，锋区上常有长波发展或横槽缓慢南压，形成强冷空气酝酿形势。爆发阶段：中纬度长波急速发展，或横槽转竖、或横槽南压，引导冷空气侵袭我国。最后东亚大槽加深重建，过程结束。9、寒潮中期预报的关键系统（两个大洋上的暖性高压脊）东亚倒Ω流型的建立主要是乌拉尔山和鄂霍次克海两个地区有高压脊向极区发展，并在北冰洋形成反气旋打通而形成。即大西洋暖脊和太平洋东部阿拉斯加暖脊。有补充型、叠加型和结合型。10、寒潮的短中期天气过程（1）小槽发展型（2）低槽东移型（3）横槽转竖型Char3大型降水天气过程1、降水形成的条件①水汽条件②垂直运动条件③云滴增长条件2、暴雨形成的条件①充分的水汽供应②强烈的上升运动③较长的持续时间3、水汽方程——表示水汽输送和变化的基本方程物理意义：一个运动的单位质量湿空气块，其比湿的变化等于凝结率和湍流扩散率之和。如果没有凝结蒸发，湍流扩散也很小，得dq/dt=0，即空气块比湿不变。蒸发：c0，dq/dt0，比湿增加凝结：c0，dq/dt0，比湿减小4、降水率：设I是单位时间内降落在地面单位面积上的总降水量，称为降水强度或降水率。可降水量：将一地区上空整层大气的水汽全部凝结并降至地面的降水量称为该地区的可降水量。5、水汽通量和水汽通量密度水汽通量：单位时间通过与水平风速V相垂直的单位面积的水汽量ρqV水汽通量散度：单位时间、单位体积内水汽的水平净流入或净流出量6、垂直运动的诊断分析（1）用连续方程诊断垂直运动：高层辐散低层辐合，P层有上升运动；高层辐合低层辐散，P层有下沉运动。1.用850、700百帕上的风向风速来诊断辐合上升运动的强度及降水2.用低层变压场来判断垂直运动：在正变压中心有辐散下沉运动，负变压中心有辐合上升运动，中心数值愈大，愈显著3.高层散度的诊断：槽前脊后，有正相对涡度平流，高层辐散，有上升运动；槽后脊前，有负相对涡度平流，高层辐合，中层有下沉运动。（2）用ω方程诊断1.当热成风相对涡度平流（-VT·▽ζg0），有上升运动（ω0）；反之有下沉运动。槽前为正，表明为上升运动；槽后为负，表明为下沉运动。2.非绝热加热的作用：加热，有上升运动；冷却，有下沉运动。7、我国主要雨带的季节性变动规律5月中旬—8月下旬雨带从南往北移5月中旬—6月上旬华南前汛期15ºN6月中旬—7月上旬江淮梅雨20-25ºN7月中旬—8月下旬华北东北雨季30ºN华南进入后汛期8月下旬—10月上旬雨带从北往南移9月中旬—10月上旬淮河秋雨期，雨量小20ºN两次北跳三次停滞雨季一般出现在夏半年，降水分布不均匀，东南部雨季出现早，结束晚，雨季中有相对干期。8、华南前汛期降水4-6月为华南前汛期，降水主要发生在副高北侧的西风带中，西风带环流系统与热带季风系统相互作用形成的降水。5月中旬以前，大雨带位于华南北部，主要是锋面降水。5月中旬以后，受季风影响，大雨带移至华南沿海，降水量增大，主要为暖区降水。特点：（1）降水有两个大值带：武夷山到南岭南麓，沿海（2）多暴雨，以6月最多（3）暖区降水，降水量比锋面降水大3－5倍，局地性强，降水范围小（4）夜雨现象明显锋前暖区暴雨是华南前汛期暴雨的一个重要特色。9、江淮梅雨含义：每年初夏（6-7月），在湖北宜昌以东28°-34°N之间的江淮流域到日本南部这以狭长区域常会出现连阴雨天气，雨量很大。由于这一时期正是江南梅子的黄熟季节，故称为“梅雨”。环流特征：副高西伸北跳，控制华南地区，整个东亚环流完成了从春到夏的调整，雨带同时北跳，华南汛期结束，江淮梅雨开始，印度季风爆发，副热带西风急流从印度北部跳到高原北部，100hPa反气旋轴线北跳到34°N。（1）高层（200hPa）：江淮上空维持一个强大的暖性反气旋（南亚高压）（2）中层（500hPa）：①副热带地区：西太平洋副高呈带状分布,其脊线从日本南部一直伸向我国华南，略呈东北-西南走向，120°E处的脊线位置稳定在22°N左右。②中纬度地区：巴尔喀什湖及东亚东岸（河套到朝鲜之间）建立了两个稳定浅槽。③高纬度地区：为阻高活动区。阻高可分为三类：（50°-70°N）单阻型、双阻型、三阻型（3）低层：在850或700百帕上为江淮切变线，切变线之南有与之近乎平行的低空西南风急流，有时切变线上有西南涡东移。（4）地面：①地面图上江淮流域有静止锋停滞，若500百帕平直西风带上有较弱的低槽东移，则在低空常有西南涡与之配合沿切变线东移，在地面上引起静止锋波动产生江淮气旋。②中纬西风带上有较强的低槽东移时，静止锋波动能发展为完好的锋面气旋。10、华北和东北雨季降水四个特点（1）降水强度大，持续时间短（2）降水的局地性强，年际变化大（3）降水时段集中（4）暴雨与地形关系密切11、天气尺度系统和行星尺度系统对暴雨的作用天气尺度系统：（1）制约形成暴雨的中尺度系统的活动（2）造成暴雨区的水汽集中（3）在天气尺度系统中上下不同性质的平流造成位势不稳定层结（4）天气尺度系统中风速垂直切变有利于中小尺度系统的发生和维持（5）天气尺度系统的不同性质决定了暴雨的不同特点行星尺度系统：（1）影响和制约天气尺度系统（2）决定暴雨区的水汽来源或水汽通道，将南海、孟加拉湾和太平洋的水汽不断向暴雨区输送（3）大致决定了雨带发生的地点、强度和持续时间：大范围雨区一般出现在长波槽前12、低空切变线含义：一般把出现在低空（850和700百帕面上）风场上具有气旋式切变的不连续线称为切变线。江淮切变线的形成：700百帕槽线在移动过程中，南端受副高阻挡，槽线停滞或移动缓慢，而北端则继续东移，使槽线顺转而成为东西走向的切变线。江淮切变线的转换：旧的切变线消失，新的切变线建立过程，即切变线的新陈代谢过程。13、西南涡低空低涡：指存在于地面2-3公里上空的闭合小低压，包括西南涡、西北涡、高原涡等西南涡：一般指形成于四川西部地区，700（或850）hPa上的具有气旋性环流的闭合小低压，直径一般在300-400km。14、东北冷涡的定义和天气特点东北冷涡：指我国东北附近地区具有一定强度（闭合等高线多于两根）、能维持3－4天、且有深厚冷空气（厚度至少达300－400m）高空的气旋性涡旋，出现时间以5－6月为最多，8月和3、4月为最少。15、低空急流是与夏季强降水相联系的、位于600-900百帕之间的水平动量相对集中的气流带。日常工作中常把850或700百帕等压面上，风速≥12米/秒的西南风极大风速带称为低空急流。低空急流的位置：①低层（850或700hPa）：位于副高西侧或北侧，它的左侧经常有低空切变线和低涡活动。②高层（200hPa）：位于高空西风急流入口区的右侧或南亚高压东部脊线附近。低空急流与暴雨：（1）低空急流的出现有利于暴雨的形成（2）暴雨产生于低空急流的左前方（200km）（3）低空急流与暴雨相互作用——经向垂直环流与暴雨的相互作用低空急流的形成和维持机制：（1）经向垂直反环流与低空急流的形成和维持：高空肌瘤入口区的右侧有正的涡度平流，高空辐散，低层气压降低，偏北气流沿南亚高压东侧吹至东风急流的北侧符合下沉。由于高空辐散，低层减压，副高北侧气压梯度加大，辐合上升并有西南涡生成，同时气压梯度力做功使气流加速，西南风增强同时经向垂直反环流形成。（2）经向垂直正环流与低空急流的形成：若高层有南支槽，槽前有正的涡度平流，高空辐散，幅散气流向北流动，气压力做功使西南风加强，从而加强高空