天气预报类天气系统

天气系统,广元市气象台李志华,天气系统是具有一定的温度、气压或风等气象要素空间结构特征的大气运动系统。按照气象要素的空间分布而划分的具有典型特征的大气运动系统（通常指气压空间分布所组成的系统），如高(气)压、低(气)压、高压脊、低压槽等。有时指风分布的系统，如气旋环流、反气旋环流、切变线等。有时指温度分布的系统，如高温区、低温区、锋区等。有时指天气现象分布的系统，如雷暴、热带云团等。,天气系统定义,各类天气系统有一定的特征尺度。空间尺度主要以天气系统的水平尺度的大小来衡量，水平尺度系指天气系统的波长或扰动直径；时间尺度以天气系统的生命史的时间长短来衡量，生命史系指天气系统由新生到消亡的生消过程。一般天气系统的水平尺度大气中各类天气系统的特征尺度相差很大，有大至上万公里的，如超长波、副热带高压，也有小至几百米的,如龙卷。按特征尺度大致可分为五类，即：行星尺度天气系统、天气尺度天气系统、中间尺度天气系统、中尺度天气系统和小尺度天气系统。天气系统的分类在国际上也不完全统一。越大，其时间尺度也越长。,天气系统特征尺度,200hPa以上的天气系统。主要包括：高空急流、高空锋、南亚高压高空急流是围绕地球的强而窄的气流。它集中在对流层上部或平流层中，其中心轴向是准水平的，具有强的水平切变和垂直切变，有一个或多个风速极大值，叫急流带。高空急流入口区的两侧有气流的辐合，出口区有气流辐散。高空锋：指只存在于高空没有延伸到地面的锋，一般包括极锋、副热带锋区。极锋有时候只存在于对流层中下层，而副热带锋区在对流层中上层表现明显。副热带锋区是热带气团与极地变性气团之间的过渡区域。南亚高压是夏季对流层上部全球最强大、最稳定和范围最大的高压。,对流上层系统,定义：南亚高压是夏季出现在青藏高原及邻近地区上空的对流层上部的大型高压系统，又称青藏高压或亚洲季风高压。形成：高原热力作用结构特点：1.具有行星尺度的反气旋环流2.是对流层上部的暖高压3.具有独特的垂直环流4.具有潮湿不稳定特征，对流活动非常活跃,南亚高压,南亚高压的活动特征1、季节性变化2、短中期变化：准双周东西振荡南亚高压在夏季期间变动可分为三个基本的天气型过程：东部型过程：中心位于90E以东，长江流域少雨西部型过程：中心位于90E以西，长江流域多雨带状型过程：过度型,南亚高压的活动,南亚高压脊线的位置和变动与我国主要雨带位置和季节性变化有密切关系。南亚高压主要中心的位置和东西振荡与我国主要雨带中的中期变化也有密切的关系。南亚高压主要中心的位置和东西振荡与我国主要雨带中的中期变化也有密切的关系。南亚高压与日本夏季的天气也有密切关系。南亚高压和印度季风槽的活动也有密切关系。,南亚高压对我国和亚洲天气的影响,主要包括：西风槽、高压脊（乌拉尔山高脊）、极涡、南支槽、西北涡、副热带高压、青藏高压、气旋性辐合、气旋性切变西风槽：北半球副热带高压北侧的中、高纬度地区，3公里以上(500hPa)的高空盛行西风气流，称为西风带。西风气流中常常产生波动，形成槽(低压)和脊(高压)。西风带中的槽线，称为西风槽。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，地面为浅薄冷高压，700hPa转为低压环流。,500hPa系统,青藏高压：由于青藏高原的热力作用，在夏季是热源，大范围的空气受热抬升，在500hPa以上形成高压环流，到100hPa以上达到最强。一般把500hPa上的高压称为青藏高压，而200hPa以上的称为南亚高压。西北涡是生成于青藏高原北部和东北部的涡。主要涡源在柴达木盆地和青海、甘肃和四川三省交界处，7、8月最多。在它控制下天气晴好，只有少数西北涡能在500hPa西风槽的配合下东移，并往往伴有暴雨过程，是我国北方夏季重要降水天气系统之一。,500hPa系统,副热带高压是指位于副热带地区的暖性高压系统。它对中、高纬度地区和低纬度地区之间的水汽、热量、能量的输送和平衡起着重要的作用，是夏季影响中国大陆天气的主要天气系统。副热带高压内部盛行下沉气流，天气则晴好，当副热带高压长时间控制某一地区时，往往会造成该地区干旱。西太平洋副热带高压的北侧是中纬度西风带，也是副热带锋区所在，副热带高压西部的偏南气流可以从海面上带来充沛的水汽，并输送到锋区的低层，在副热带高压的西到北部边缘地区形成一暖湿气输送带，向副热带高压北侧的锋区源源不断地输送高温高湿的气流。当西风带有低槽或低涡移经锋区上空时，在系统性上升运动和不稳定能量释放所造成的上升运动的共同作用下，使充沛的水汽凝结而产生大范围的降水形成雨带，通常还伴有暴雨。,500hPa系统,副高的表示（1）副高脊线：副高内东西风分界线，在副高脊线上，东西风速为零，我国常用120E上副高脊线所在纬度变化来表示副高的南北移动。（2）副高西伸脊点：500hPa月平均图上，588线最西端所在的经度表示副高西伸脊点的位置。（3）面积指数：取500hPa月平均图上10N以北，110-180E范围内588线所包含的范围，用来表示副高的强度。,西太平洋副热带高压,主要包括：西南涡、低空切变、低空急流低空低涡：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、高原涡等西南涡含义：一般指形成于四川西部地区，700（或850）百帕上的具有气旋性环流的闭合小低压，直径一般在300-400公里左右。低空切变：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。,中低层天气系统,(1)地形的作用背风坡的减压作用绕流与侧向摩擦作用(2)500百帕上有高原槽东移，槽前正涡度平流造成低层减压(3)700百帕上有辐合气流的环流形势,西南涡的形成,(1)西南涡移出的年平均频数占其总数的41%(2)移动路径:向东南移动经贵州、湖南、江西、福建出海，有时会影响到广西、广东；沿长江东移入海；向东北方向移动，经陕西、华北地区出海，有时甚至可进入东北地区。,西南涡的活动,定义：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。特征：1、水平方向：急流两侧有较强的风速水平切变2、垂直方向有两种情形：a.具有风速极大值，急流上下均有明显的风速垂直切变，主要存在于夏季，与暴雨相联系；b.急流上下风速均随高度减少，只是在急流之上随高度减弱较慢或风速上下几乎相等，主要存在于冬半年与强降水（雪）相联系，出现次数较少。,低空急流,暴雨中尺度系统,暴雨中尺度系统的触发条件,超低空南风急流对暴雨的作用1.是暴雨区所需水汽的提供者2.是暴雨区超低空对流不稳定层结的建立者和维持者3.是暴雨区超低空天气