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基本天气图分析 2014年11月25日 1 基本天气图分析 天气图分析是天气预报的一项基础性工作 是预报员必须掌握的基本技能之一 基本天气图的分析 主要包括等值线 天气系统及天气现象的分析等 正确的天气图分析 有助于天气预报准确率的提高 也有利于预报员认识天气变化的基本规律 基本天气图的分析 是一门动手能力强的课程 重点在于实际天气图分析 在进行天气图分析前 先简单有关的一些基本概念 2 基本天气图分析主要内容1 了解地图投影2 掌握地面天气图分析3 掌握高空天气图分析 3 第一节天气图与地图投影 4 什么是天气图 就是把同一时刻各地气象台 站 观测记录填写在特种地图 底图 上 所得到的这张图就称为天气图 它描述了某一瞬间某一区域的天气情况 5 6 数值天气预报图 特殊天气图 7 8 9 10 3类地图投影法在地图投影中 通常按照下列三个方面的要求来选择地图投影法 正形 指在地图上保持地球表面小区域原有的形状 任一地点微分线段的比例尺不因方向而异 其最明显的特征是 在地图上各处经度和纬度都相交成直角 此类投影又叫等角投影 等积 是地图中任何部分的面积与地球表面上相应部位的实际面积的比例都相等 正向 指地图上从投影中心到其它任何地点的方向都与地球表面的实际方向一致 11 我们知道 任何一种地图投影法 都不可能既保持形状的正确 同时又保持面积的正确 在天气图分析中 主要要求保持图形形状和方向的正确 即满足正形 正向的要求 使图上所填的风向和所显示的气压系统的形状及移动方向符合实际情况 12 天气底图 3种地图投影法光源 投影平面和被照射物是地图投影三要素 地图投影的方法 因光源位置和投影面的形状 位置不同可分为许多种 天气图底图常用的正形投影法有极射赤面投影法 兰勃脱圆锥投影法和麦卡托圆柱投影法三种 13 14 15 16 Micpas兰勃托投影的 天气图底图 17 18 19 20 21 Micpas极射赤面 北半球 投影的 天气图底图 22 23 24 地图投影的 25 26 27 28 29 30 31 32 33 中国气象常用区域划分 34 35 第二节地面天气图分析 36 37 38 陆地站 船舶站 地面报观测报分为 陆地报和船舶报 而填图形式也分为陆地和船舶填图模式 39 40 41 42 43 过去天气 44 总云量的图形表示方法 45 CH CM和CL的填图符号与云状对照表 分别代表高云云状 中云云状和低云云状 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 三 绘制天气现象的技术规定用规定的彩色铅笔勾划出天气区 98 四 锋面 后面有专题讲 99 100 101 102 103 104 105 第三节高空图分析 106 107 108 109 二 110 111 112 113 114 绘制等压面图的技术规定 1 1等高线用黑色铅笔以平滑实线绘制 1 2各等压面上的等高线均每隔4dgpm画一条 在每条线的两端均需标明位势米的千位 百位和十位数 并规定 在AT850图上画等高线 144 148 152 在AT700图上画等高线 296 300 304 在AT500图上画等高线 496 500 504 在冬半年 10月至来年3月 每隔8dgpm画一根 如496 504 512等 在AT100图上画等高线 1640 1648 1656 在AT925图上画等高线 960 970 980 115 2 1在AT图上 高位势区中心以蓝色铅笔标注 G 低位势中心以红色铅笔标注 D 且与纬线平行 2 2如等高线是闭合的 则在等高线的上端开一小缺口 在缺口中间标注百帕数值 这数值要标注得与纬线平行 116 117 118 等温线分析的技术规定 等温线用红色铅笔细实线绘制 以0 为基准 每隔4 画一条等温线 如 4 0 4 8 等 所有等温线两端须标明温度数值 温度场的暖 冷中心 分别用红色铅笔标注 N 和蓝色铅笔标注 L 119 120 121 等比湿线技术规定 为了表示湿度场 AT850图上应绘制等比湿线 但不必在全图范围内绘制 而只在国内和国外有关地区绘制即可 也可用等露点线来代替等比湿线 每隔2 绘一条线 等比湿线用绿色铅笔平滑绘制 规定绘制0 5 1 2 4 6等线 2以上每隔2g kg画一条 并在每条线上表明数值 在比湿最大和最小区域用绿色铅笔标注 Sh 和 Gn 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 气压梯度变小 初始状态 不平衡状态 平衡状态 与温度平流相联系的准地转过程地转平衡的破坏 中层暖平流中心引起高层等压面升高 低层等压面下降 温度平流引起高度场的变化 气压梯度力加大引起高层辐散 低层辐合 中层上升运动 温度平流引起高低空等压面变化和次级环流地转平衡的恢复 流场向高度场的适应过程 高空辐合 低空辐散在柯氏力作用下转变为正 负涡度 同时 上升绝热冷却气柱收缩 高 低压减弱 气压梯度力减小 当涡旋流场的科氏力抵消高 低的压气压梯度力时 地转平衡恢复 次级环流的作用使温度平流也造成流场的变化 并恢复地转平衡倾向方程反映地转平衡恢复后的局地温度变化总是小于平流变化 次级环流的作用 恢复地转平衡 流场和温度场相互作用 联结高低空 暖平流 绝热冷却 137 不平衡状态 平衡状态 与涡度平流相联系的准地转过程地转平衡的破坏 高层正涡度平流气旋式环流加强 科氏力加大 引起辐散 低层负涡度平流 引起辐合 高层辐散 低层辐合 引起上升运动 涡度平流引起水平流场变化和次级环流 地转平衡的恢复 高度场向流场的适应过程 上升运动引起绝热冷却气柱收缩 高层等压面下降 低层等压面升高 气压梯度力增大 同时 散度引起的涡度个别变化抵消部分涡度平流 当与科氏力达到平衡时 散度和垂直运动消失 流场和高度场停止变化 次级环流的作用使三维流场的平流也造成温度场的变化 并恢复地转平衡方程反映大尺度水平流场非线性过程所伴随的次级环流 倾向方程反映地转平衡 恢复后的流场 局地涡度变化总是小于平流变化 上升绝热冷却使流场的变化得以保留 初始状态不包括平衡部分 正涡度平流负涡度平流 绝热冷却 138 常见的高空低槽 139 长波槽 东亚大槽 140 不同纬度带槽脊的位相和名称 中纬度槽 高原槽 南支槽 141 中纬度槽 南支槽 142 横槽 143 丁字槽 144 阶梯槽 2010041120 145 146 147 llll 槽与切变线的连接西风槽和东风槽的连接西风槽和台风倒槽的连接槽与切变线和低涡连接 明显的槽线和切变线有一定的连续性 不要把两个不同锋区上的槽线连成一个 但同位相叠加的两条槽线可以连接 切变线上可以有辐合中心 两条切变线可以连接在一起 注意槽线和切变线的连接 148 槽与切变线和低涡连接 149 西南涡 西南涡的形成与热力因子有关 但主要是动力因子形成的高原的阻挡 在高原东南自然形成正的曲率涡度 300 500公里 150 西南涡和暖式切变 151 西南涡和江淮低涡 152 高原涡和高原切变线 153 天气系统 天气系统是指具有一定的温度 气压或风等气象要素空间结构特征的大气运动系统 是大气中引起天气变化的各种尺度的系统 一般多指温压场和风场中的一些系统 如大气长波 气旋 反气旋 锋面 台风 龙卷等 以空间气压分布为特征组成高压 低压 高压脊 低压槽 大气科学辞典 154 定性判断上升运动1 在摩擦层内 由于摩擦的作用 低压区有上升运动 高压区有下沉运动 2 在摩擦层以上 低槽前部有上升运动 低槽后部