第五章天气系统

1、 第一节、 气团和峰 第二节、 气旋和反气旋 第三节、 天气预报具有一定的结构特征，并能产生一定天气的大气运动系统具有一定的结构特征，并能产生一定天气的大气运动系统一、气团（一）、气团的形成和变性1.气团的概念 占据广大空间在水平方向上物理属性 比较均匀，在垂直方向上变化比较一致的大块空气。几百几千千米几千米几十千米2.气团的形成 气块停留在广大的下垫面上，不断地通过辐射、对流、蒸发与凝结等过程，取得与下垫面相一致的物理属性，从而形成气团。3.气团变性 气团改变原属性的过程。4.变性气团 按变性后的性质命名。5.气团源地 形成气团的地理位置。海洋性气团大陆性气团4 （二）、气团的分类（二）、气

2、团的分类 1. 1. 热力分类热力分类（气团的相对温度）（气团的相对温度）气团气团冷气团冷气团 向温度较高的下垫面运动的气团。向温度较高的下垫面运动的气团。暖气团暖气团 向温度向温度 较较 低低 的下垫面运动的气团。的下垫面运动的气团。 温度20温度0下垫面温度1052. 地理分类地理分类（气团源地的地理位置和下垫面性质）（气团源地的地理位置和下垫面性质）6除赤道气团外，均有海洋和大陆性之分赤道气团热带气团极地气团北极气团7（三）、影响我国的主要气团（三）、影响我国的主要气团1 西伯利亚、蒙古的变性极地大陆气团：冬季寒潮、大风天气。2 热带太平洋和南海的热带海洋气团：夏季降水，炎热。3 欧洲大

3、陆副热带地区的热带大陆气团：使西部及华北等地夏季出现酷热干旱天气。4 印度洋的赤道气团：带来长江以南地区大量降水8冬季冬季：影响我国的主要气团影响我国的主要气团 西伯利亚气团西伯利亚气团（绝大部分地区）（绝大部分地区） 热带太平洋气团热带太平洋气团（东南沿海）（东南沿海） 南海气团南海气团（云南）（云南）西伯利亚气团西伯利亚气团热带太平洋气团热带太平洋气团南海气团南海气团 夏季：夏季：热带太平洋气团热带太平洋气团（东部地区）（东部地区） 热带大陆气团热带大陆气团（西部地区）（西部地区） 赤道气团赤道气团（长江以南地区）（长江以南地区） 西伯利亚气团西伯利亚气团（长城以北、大西北地区）（长城以北

4、、大西北地区） 极地太平洋气团极地太平洋气团（东北地区）（东北地区）西伯利亚气团西伯利亚气团热带太平洋气团热带太平洋气团极地太平洋气团极地太平洋气团赤道气团赤道气团热带大陆气团热带大陆气团 春秋季：春秋季：西伯利亚气团西伯利亚气团 热带太平洋气团热带太平洋气团热带太平洋气团热带太平洋气团西伯利亚气团西伯利亚气团中国雨带中国雨带 二、锋二、锋 锋区：锋区：冷、暖气团之间的过渡区域。冷、暖气团之间的过渡区域。700hPa700hPa地面地面冷气团冷气团暖气团暖气团暖暖冷冷高空锋区高空锋区地面锋区地面锋区暖界面暖界面冷界面冷界面锋面锋面地面锋线地面锋线冷冷暖暖a ab b锋面的坡度锋面的坡度a ab

5、 b锋区、锋面、锋线和锋锋区、锋面、锋线和锋锋锋冷锋冷锋暖锋暖锋准静止锋准静止锋锢囚锋锢囚锋 （一）、（一）、 锋的分类锋的分类冷冷暖暖冷锋冷锋冷冷暖暖暖锋暖锋冷冷暖暖准静止锋准静止锋冷冷冷冷暖暖锢囚锋锢囚锋（二）、锋面天气（二）、锋面天气冷冷暖暖上升运动上升运动锋面云系锋面云系锋面降水锋面降水18 1 1、冷锋、冷锋 冷锋过境出现降温和偏北大风冷锋过境出现降温和偏北大风第一型冷锋（缓行冷锋）第一型冷锋（缓行冷锋）第二型冷锋（急行冷锋）第二型冷锋（急行冷锋）冷锋冷锋（移动速度和天气特征）（移动速度和天气特征）缓缓行行冷冷锋锋天天气气急急行行冷冷锋锋天天气气冷冷暖暖雨层云雨层云高层云高层云卷层云

6、卷层云卷云卷云坡度：坡度：1 1100100锋后连续性降水，锋后连续性降水，雨区宽雨区宽150150200km200km不稳定时，出现积雨云，形成阵性降水不稳定时，出现积雨云，形成阵性降水第一型冷锋（缓行冷锋）天气模式第一型冷锋（缓行冷锋）天气模式第二型冷锋（急行冷锋）天气模式第二型冷锋（急行冷锋）天气模式锋前降水，锋前降水，雨区宽几十雨区宽几十kmkm干冷锋：干冷锋：无云、无降水无云、无降水 大风（风沙）大风（风沙）冷冷暖暖坡度：坡度：1 15050夏半年夏半年 积雨云积雨云 阵性降水阵性降水冬半年冬半年 层状云层状云 连续性降水连续性降水 2 2、暖锋、暖锋 暖锋过境出现升温暖锋过境出现升

7、温暖暖锋锋天天气气锋前连续性降水，锋前连续性降水，雨区宽雨区宽300300400km400km不稳定时，出现积雨云不稳定时，出现积雨云 形成阵性降水形成阵性降水冷冷暖暖雨层云雨层云高层云高层云卷层云卷层云卷云卷云坡度：坡度：1 1150 150 1 1200200 暖锋天气模式暖锋天气模式 3 3、准静止锋（静止锋）、准静止锋（静止锋） 华北静止锋华北静止锋 江淮静止锋江淮静止锋 华南静止锋华南静止锋 南海静止锋南海静止锋 天山静止锋天山静止锋 昆明静止锋昆明静止锋静止锋静止锋静止锋静止锋地形静止锋地形静止锋27静止锋天气模式静止锋天气模式冷冷暖暖雨层云雨层云高层云高层云卷层云卷层云卷云卷云坡

8、度：坡度：1 1300300 北侧吹偏北、东北风，南侧吹偏南风北侧吹偏北、东北风，南侧吹偏南风静止锋北侧连续性降水（连阴雨天气）静止锋北侧连续性降水（连阴雨天气） 雨区宽雨区宽600km600km不稳定时，出现积雨云，形成阵性降水不稳定时，出现积雨云，形成阵性降水 4 4、锢囚锋、锢囚锋 冷锋追上暖锋或者两条冷锋迎面相遇，从而发生锢冷锋追上暖锋或者两条冷锋迎面相遇，从而发生锢 囚。出现在东北、华北地区。囚。出现在东北、华北地区。锢囚锋天气模式锢囚锋天气模式 云层加厚云层加厚 降水加强降水加强 降水区扩大降水区扩大冷冷冷冷暖暖30 第二节气旋和反气旋第二节气旋和反气旋 一、气旋一、气旋 气旋：气

9、旋：具有封闭的等压线，中心气压比周围低的涡旋。具有封闭的等压线，中心气压比周围低的涡旋。 低压（气压场）低压（气压场） 中心气压比周围低中心气压比周围低 气旋（流场气旋（流场） 气流逆时针旋转（北半球）气流逆时针旋转（北半球） 气流顺时针旋转（南半球）气流顺时针旋转（南半球） 气旋内部，气流辐合上升，多阴雨天气气旋内部，气流辐合上升，多阴雨天气 气旋的发展（加深）气旋的发展（加深） 气旋的减弱（填塞）气旋的减弱（填塞） 范围范围 最外围闭合的等压线的直径最外围闭合的等压线的直径 强度强度 中心的海平面气压中心的海平面气压D D31南南京京农农业业大大学学樊樊多多琦琦 （一）、（一）、锋面气旋锋

10、面气旋 气旋内有锋面存在气旋内有锋面存在D DD DD DD DD D锋锋面面气气旋旋示示意意图图33北方气旋北方气旋454555 55 N N南方气旋南方气旋252535 35 N N蒙古气旋蒙古气旋东北气旋东北气旋黄河气旋黄河气旋黄海气旋黄海气旋江淮气旋江淮气旋东海气旋东海气旋341 蒙古气旋：蒙古气旋： 形成于蒙古国中部或东部，影响我国内蒙、华北、东北 渤海等地春秋两季天气，尤其春天最多。由于气旋内暖空气多来自青藏高原东北部和河西走廊一带，水汽不足，因此一般降水天气很少，更多是带来大风，降温，霜冻等天气现象。2 2华北气旋（东北低压）：华北气旋（东北低压）： 一般是由蒙古气旋移到东北而形

11、成的低压系统，也有华北、黄河下游移来的低压系统。它是我国出现的气旋发展最强的一类，它一年四季都比较活跃，但尤以春季为最多。造成的天气首先是大风，有时在四平和长春两地风速可高达到40m/s，且持续时间也较长，往往可达2448小时之久。降水一般比蒙古气旋多，尤其是来自华北、黄河下游移入形成的华北气旋降水极盛，是东北夏季出现大暴雨的主要天气系统之一，而由蒙古移来形成的东北低压则降水量不大。353 江淮气旋：江淮气旋： 长江中下游、淮河流域等地区形成的气旋叫长江中下游、淮河流域等地区形成的气旋叫江淮气旋。它使长江、淮河、黄河下游等广大地江淮气旋。它使长江、淮河、黄河下游等广大地区形成云系、降水和大风天

12、气，区形成云系、降水和大风天气，5 5、6 6、7 7三个月三个月最为活跃。最为活跃。江淮气旋移到哪儿，哪儿就会发生暴雨、大江淮气旋移到哪儿，哪儿就会发生暴雨、大风天气，如果有静止锋横卧江淮地区，在锋面上风天气，如果有静止锋横卧江淮地区，在锋面上形成多个连续气旋波，则气旋移到之处就会形成形成多个连续气旋波，则气旋移到之处就会形成梅雨天气梅雨天气 。36 二、反气旋二、反气旋 反反气旋：具有封闭的等压线，中心气压比周围高的涡旋。气旋：具有封闭的等压线，中心气压比周围高的涡旋。 高压（气压场）高压（气压场） 中心气压比周围高中心气压比周围高 反反气旋（流场气旋（流场） 气流顺时针旋转（北半球）气流

13、顺时针旋转（北半球） 气流逆时针旋转（南半球）气流逆时针旋转（南半球） 反气旋内部，气流辐散下沉，多晴朗天气反气旋内部，气流辐散下沉，多晴朗天气 反气旋的发展（加强）反气旋的发展（加强） 反气旋的减弱反气旋的减弱 范围范围 最外围闭合的等压线的直径最外围闭合的等压线的直径 强度强度 中心的海平面气压中心的海平面气压G G 1 1、反气旋的分类、反气旋的分类热力结构热力结构冷性反气旋（冷性高压）冷性反气旋（冷性高压） 温带反气旋温带反气旋暖性反气旋（暖性高压）暖性反气旋（暖性高压） 副热带反气旋副热带反气旋地理区域地理区域极地反气旋（极地高压）极地反气旋（极地高压） 极地极地温带反气旋（冷高压）

14、温带反气旋（冷高压） 中高纬地区中高纬地区副热带反气旋副热带反气旋 副热带地区副热带地区副热带高压（副高）副热带高压（副高） 对流层中下层海洋上对流层中下层海洋上大陆高压（高原高压）大陆高压（高原高压） 对流层上层大陆高原上对流层上层大陆高原上38 2 2、温带反气旋、温带反气旋（冷高压）（冷高压） 温带反气旋：温带反气旋：活动在中高纬地区的反气旋。活动在中高纬地区的反气旋。 格陵兰、加拿大、西伯利亚和蒙古格陵兰、加拿大、西伯利亚和蒙古 西伯利亚高压（蒙古高压、冷高压）西伯利亚高压（蒙古高压、冷高压）-全球最强大的冷高压全球最强大的冷高压冷高压冷高压准静止型冷高压准静止型冷高压 源地（西伯利亚

15、和蒙古地区）源地（西伯利亚和蒙古地区）移动型冷高压移动型冷高压 东移南下，入侵我国东移南下，入侵我国移移动动性性冷冷高高压压入入侵侵我我国国的的路路径径 亚洲西北方亚洲西北方 亚洲北方亚洲北方 亚洲西方亚洲西方 蒙古蒙古 3 3、副热带反气旋、副热带反气旋（副热带高压）（副热带高压） 副热带反气旋：副热带反气旋：出现在副热带地区的暖性反气旋。出现在副热带地区的暖性反气旋。副热带高压（副高）副热带高压（副高） 对流层中下层对流层中下层 副热带海洋上副热带海洋上大陆高压（高原高压）大陆高压（高原高压） 对流层上层对流层上层 大陆高原上大陆高原上太平洋副热带高压太平洋副热带高压 （北太平洋副高、夏威

16、夷高压）（北太平洋副高、夏威夷高压）大西洋副热带高压大西洋副热带高压 （北大西洋副高、亚速尔高压）（北大西洋副高、亚速尔高压）南亚高压南亚高压（青藏高压、亚洲季风高压）（青藏高压、亚洲季风高压）墨西哥高压墨西哥高压太平洋副热带高压太平洋副热带高压（北太平洋副高、夏威夷高压、副高）（北太平洋副高、夏威夷高压、副高） 西太平洋副热带高压西太平洋副热带高压（副高）（副高） 冬冬夏夏 位置北移西伸，强度增强位置北移西伸，强度增强 夏夏冬冬 位置南辙东退，强度减弱位置南辙东退，强度减弱 冬季在南海形成独立的冬季在南海形成独立的南海高压南海高压 范围：范围：500hPa500hPa等压面等压面588588

17、位势什米线位势什米线 位置：位置：500hPa500hPa等压面等压面120120E E副高脊线副高脊线G G120120E E副高脊线副高脊线西南风西南风东南风东南风500hPa500hPa等压面等压面纬度纬度500hPa500hPa等压面副高等压面副高5 51010月平均位置月平均位置5 5月月6 6月月7 7月月8 8月月9 9月月1010月月8 8月月9 9月月7 7月月1010月月6 6月月5 5月月副高的天气副高的天气G GG G副高脊线副高脊线120120E E中国雨带中国雨带6 61010纬距纬距 西、北侧：多锋面阴雨天气西、北侧：多锋面阴雨天气 南侧：通常为晴好天气南侧：通常

18、为晴好天气 台风，恶劣天气台风，恶劣天气 东侧：干旱天气东侧：干旱天气副高的南北移动与中国雨带的进退副高的南北移动与中国雨带的进退时间时间副高脊线副高脊线中国雨带中国雨带冬季冬季1515N N华南沿海华南沿海春季春季15152020N N华南前汛期华南前汛期第一次北跳第一次北跳初夏初夏20202525N N江淮梅雨江淮梅雨第二次北跳第二次北跳盛夏盛夏25253030N N华北、东北雨季华北、东北雨季秋季秋季南辙南辙南辙南辙45三、切变线三、切变线 低空（低空（850850、700hPa700hPa）风向发生气旋性切变（逆时针）风向发生气旋性切变（逆时针 偏转）的不连续线。偏转）的不连续线。 切

19、变线附近，气流辐合上升，多阴雨天气。切变线附近，气流辐合上升，多阴雨天气。冷式切变线冷式切变线暖式切变线暖式切变线准静止式切变线准静止式切变线华北切变线华北切变线江淮切变线江淮切变线华南切变线华南切变线 四、低涡四、低涡 低空或高空闭合的低压环流。低空或高空闭合的低压环流。低涡低涡低空低涡低空低涡 低空低空 西南涡西南涡、西北涡、高原涡、西北涡、高原涡高空冷涡高空冷涡 低空高空低空高空 东北冷涡、华北冷涡东北冷涡、华北冷涡 西南涡西南涡 形成于四川西部形成于四川西部 气流辐合上升，阴雨天气气流辐合上升，阴雨天气 东移时，发展，降水加强东移时，发展，降水加强 第 三 节49气象卫星接收装置气象卫

20、星接收装置风云二号风云二号风云一号风云一号观测接受数据处理资料、制图分析判断做出预报观测接受数据处理资料、制图分析判断做出预报观测观测接收数据接收数据处理数据处理数据并制图并制图分析判断分析判断做出预报做出预报观测接受数据处理资料、制图分析判断做出预报观测接受数据处理资料、制图分析判断做出预报1，按预报时效分 短期预报 三天以内的预报 中期预报 三天至十五天的预报 长期预报 十五天以上的预报2，按预报内容分 天气形势预报 天气系统的活动。 气象要素预报 风、云、雨、雪等。1、天气图法在天气图上分析天气系统的发生 发展变化规律，利用各种天气系统对应的天气对未来天气作出预报。2、数值预报方法根据大气的运动规律建立大气运动方程组，用大型计算机解出各气象要素未来分布值。3、数理统计预报方法根据气象要素间的相关关系，对未来天气作出预报。天气与战争天气与战争 东汉建安十三年（公东汉建安十三年（公元元208208年）年）, ,在赤壁之在赤壁之战中，诸葛亮根据当战中，诸葛亮根据当时的天气变化，预测时的天气变化，预测将有东南风出现，借将有东南风出现，借助东南风火攻曹操船助东南风火攻曹操船队，