天气学分析复习整理完结版Word文档格式.docx

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先干绝热上升，尔后湿绝热上升。

4、自由对流高度（LFC）：

在条件性不稳定气层中，气块受外力抬升，由稳定状态转入不稳定状态的高度。

根据地面温、压、露点值作状态曲线，它与层结曲线相交之点所在的高度就是自由对流高度。

（D点）

对流上限：

对流所能达到的最大高度。

通过自由对流高度的状态曲线继续向上延伸，并再次和层结曲线相交之点所在的高度，就是对流上限，即经验云顶。

（E点）

对流凝结高度（CCL）：

假如保持地面水汽不变，而由于地面加热作用，使层结达到干绝热递减率，在这种情况下气块干绝热上升达到饱和时的高度。

通过地面露点A作等饱和比湿线，它与层结曲线的交点F所在的高度，就是对流凝结高度。

对流温度：

气块自对流凝结高度干绝热下降到地面时所具有的温度。

沿经过对流凝结高度F点的干绝热线下降到地面所对应的温度，就是对流温度。

5、锋生、锋消：

锋生：

一般是指密度或温度不连续形成的一种过程，或者是指已有一条锋面存在，其密度（或温度）水平梯度增大的过程。

锋消：

是指与锋生过程相反的过程。

高空锋生区常有低槽移入和发展，在高空槽前，地面的气流辐合加强，有利于锋生。

冷锋锋生以冷空气活动为主，冷锋锋生时，高空常有冷性低槽发展，槽后有较强的冷平流，使温度梯度加大，利于冷锋生成。

暖锋锋生在700毫巴或850毫巴有暖式切变，切变南侧有较强的偏南风，且有温度脊配合，在较强的暖平流作用下，促使温度梯度加大造成暖锋锋。

地面锋生常发生低压或低槽中。

当低槽加深较快,后部冷平流显著增强时，槽内便有冷锋锋生。

江淮地区，当亚洲大陆冷高压停留在35°

N以北而不再南下，或高压在30一35°

N之间，使江淮流域处在东高西低的形势中，西南地区常有倒槽，锋生便在倒槽中发生。

锋消则是以上相反的过程出现。

6、锋区、锋线、锋面：

锋区：

密度不同的两个气团之间的过渡区。

在天气图上表现为等温线密集（即温度水平梯度大而窄的区域，同时又随高度向冷区倾斜。

）因为密度的不同主要表现为温度的不同。

（因为密度不能直接测量出来，气压水平差异比较小，所以密度的不同主要表现为温度的不同。

水汽含量。

）

锋区的水平宽度：

10~100KM；

上宽下窄。

锋线：

锋面与地面的交线称为锋线。

锋面：

在天气图上由于比例尺小，锋区的宽度表示不出来，可把它看作为空间的一个面，即为锋面。

7、暖输送带：

暖输送带是指一支位于冷锋前方边界层内的自下而上倾斜的暖湿气流，其运动方向主要与冷锋相平行，但仍有少量分量垂直于锋面，该分量虽然小，但它是非地转的，它对锋面附近天气的产生具有很重要的作用。

按照该分量的不同情况，可以产生两类完全不同的锋面天气。

向后倾斜滑升暖输送带，向前倾斜滑升暖输送带。

8、冷输送带：

冷输送带是形成锋面云系的次要气流，来源于气旋的东北部的反气旋式的辐散流出气流，位于地面暖锋前侧和暖输送带之下，相对于移动的气流向西运动，使原为干冷的空气，因接收从暖输送带中落下的降水迅速蒸发而变湿，当冷输送带的空气向西运动接近气旋中心或接近暖锋的地面锋线时，摩擦辐合上升增强，可能与暖输送带合并作反气旋旋转上升，形成了大尺度的逗点云系的一个组成部分。

中纬度锋面系统中的云和降水的形成除暖输送带作用外，锋区的云与降水的形成还与冷输送带有关。

这支冷干气流，称为冷输送带。

9、锋面气旋：

地面气旋和锋面联系在一起，称之为锋面气旋。

锋面气旋的温压场是不对称的，移动性大，而且是带来云和降水的主要天气系统。

又叫温带气旋，主要活动在中，高纬度，多见于温带地区。

锋面出现在低压槽中，锋线往往与低压槽线重合。

【这是因为水平气流在低压槽中辐合上升，冷暖气流在此相遇形成锋面；

而在高压脊中水平气流辐散，冷暖气流不能相遇，不可能形成锋面。

所以只有气旋才能出现锋面。

】

10、江淮梅雨、梅雨锋：

夏初，在江淮流域常有连阴雨天气，称为江淮梅雨。

降水一般为连续性的，常间伴有阵雨或雷雨，雨量有时可达暴雨。

典型梅雨在6月中旬至7月上旬，平均开始于5月15日称为早梅雨或迎梅雨。

有的年份无梅雨，称为空梅。

一条东西向切变线。

切变线的辐合流场有利于锋区加强，水汽集中和能量积累，产生上升运动和正涡度。

所以，西南涡沿切变线东移时不断加强，由于局地锋生作用，对用地面静止锋的低空锋区逐渐加强并向高层发展，与高空副热带锋区相接，形成一支深厚的对流层锋区对应地面为南方气旋或梅雨锋。

11、冷平流、暖平流：

（1）.在高空天气图上定性判断温度平流的方法是：

将等高线近似看作流线，若流线与等温线相交，且流线由冷区指向暖区，则为冷平流，反之流线由暖区指向冷区，则为暖平流。

而等高线与等温线平行区为平流零线所在。

温度平流的强度决定于温度梯度、风速大小和等高线与等温线夹角。

（2）.热成风（

）法：

从单站垂直方向来看，若风随高度逆时针方向旋转，则为冷平流；

若风随高度顺时针方向旋转，则为暖平流。

12、阶梯槽：

【阶梯槽】

（laddertrough）在中高纬度西风带的西北气流中出现两个或多于两个的西风槽，呈阶梯状排列。

一般有三种演变方式：

（l）当后槽赶上前槽，并趋于合并时，前槽将发展加强，槽线附近易产生强对流天气；

（2）当后槽减速发展，并与前糟的距离逐渐加大时，前槽减弱加速东移；

（3）前后两楷同步位移时，前槽强度少变。

第一类阶梯槽，是我国东部地区春夏强对流天气的重要影响系统之一，可激发飑线、强风、冰雹天气和局地龙卷风。

指在亚洲东部中纬度地区上空的长波槽里接连出现两个或多个短波槽，且后一个槽在前一个槽的西北部，其波长不过1000km，移速很快，通常第一个槽过后相隔24h左右，第二个槽过境，阶梯槽引起的强对流性天气，主要发生在第二个槽的前部，当第一个低槽过后，建立了西北气流，有利于高层降温和低层辐射增温，加剧了层结不稳定性；

当第二个低槽逼近时，便可爆发大范围强对流性天气。

亚洲东部中纬度的长波槽里接连出现多个短波槽，波长短不过1000km，移速很快，相隔24h左右，第二个槽前高层降温低层辐射增温区爆发大范围强对流天气

前倾槽：

【前倾槽】

（forward-tiltingtrough）是指在对流层中,槽线随高度的升高向前进方向倾斜，高空槽线位于低空槽线或地面锋之前的槽。

一般表现为短波西风槽，持续时间较短。

前倾槽在移动过程中，槽后的干冷空气叠置于低层槽前的暖湿空气之上，增加了气柱的对流不稳定度。

夏半年，前倾槽是激发我国东部地区强对流天气的重要天气系统之一；

冬半年，槽后天气多晴朗少云，但常伴有大风和沙尘。

700hPa槽线与地面锋相交或随高度增高槽线向前倾斜。

前倾槽上有强的辐合，而且槽线上的辐合区也随高度前倾，在前倾槽上风向有明显的垂直切变，有利于造成同一地区高层干冷空气平流和低层暖湿空气平流，从而使不稳定层结得到发展。

辐合最强的地区即下雹地区。

雷暴主要发生在700hPa槽线与地面锋之间的区域，而冰雹则主要发生在前倾槽与地面锋之间。

.

13、华南前汛期：

平均大雨带从5月中到6月上旬（25d左右）停滞在华南，雨量增大，形成华南前汛期。

【我国各地雨季时间不同，由主要的大雨带南北位移所造成，雨带位移与西太平洋副高脊线、100hPa上青藏高压、副热带西风急流以及东亚季风有关。

14、低空急流：

600hPa以下出现的强而窄的气流称为低空急流。

在日常工作中，常把850hPa或700hPa等压面上，风速≥12m/s的西南风极大风速带称为低空急流。

在其两侧有较强的风速水平和垂直切变。

低空急流是给中纬度暴雨和强暴雨提供水汽和动量的最重要系统，并含有导致风暴发展的机制。

15、赤道辐合带（ITCZ）：

在赤道附近对流层中东北信风与东南信风汇合的地带称为赤道辐合带。

又称热带辐合带、赤道锋，是南北半球两个副热带高压之间气压最低、气流汇合的地带。

是热带地区最主要、持久的大型天气系统（行星尺度）。

它的移动、变化及强弱对热带地区的长、中、短期天气变化影响极大。

16、季风云团：

在热带卫星云图上经常出现的直径达4个纬距以上的白色密蔽云区，称为云团。

如果其发生于热带印度洋和东南亚，则成为季风云团。

冬季在5-10°

N，夏季，云团爆发性地向北发展，南北宽10个纬距以上，东西宽大20~40个经距，范围较广，是地球上最大的云团。

可产生季风低压，一般为强对流性天气。

17、经向环流：

【气流沿经圈方向运动，（南北向）】

是副高呈块状，位置偏北，长波槽稳定，或有阻塞系统，偏北、偏南气流强，高空锋区强，等高线多成南北向，槽脊振幅大，西风指数为低指数阶段，低空南北或东北一西南向切变线。

短波槽、低涡、气旋活动多，造成一次次冷空气过程。

18、纬向环流：

【气流沿纬圈方向运动，（东西向）】

对流层中部西风平直，基本气流沿纬圈运行，其上没有明显的槽脊，有时可看到一些自西向东迅速传播的短波系统；

经向气压梯度和温度梯度很大；

急流和行星锋区呈纬向分布，很少有分支现象。

是指亚欧上空南支锋区较弱，中纬度地区西风平直，北支锋区偏北，高空锋区弱，以西风气流为主，西风指数为高指数阶段，等高线比较平直，小波动较多，槽脊振幅小，副高脊呈东西向，副高北侧低空有东西向切变线，地面多为静止锋。

19、寒潮标准：

按照中央气象台规定，局地受冷空气影响，24h气温下降10°

C或以上，最低温度下降到5°

C或以下，并伴有5级以上偏北大风时，称为一次寒潮天气过程。

寒潮可引起霜冻、冻害、降雪、大风、雨凇等严重灾害性天气现象。

20、降水等级：

我国各地的降水有明显的地理、气候特征，各地抗御洪涝的自然条件各异，因此，各地都有本地的暴雨定义或标准。

中央气象台规定我国降水量分为七级见下表（单位：

毫米mm）

24h雨量

<

0.1

0.1-10

10-25

25-50

50-100

100-200

>

200

等级

微量

小雨

中雨

大雨

暴雨

大暴雨

特大暴雨

补充：

21、长波调整：

长波调整指长波波数变化及长波更替的过程。

长波槽脊新生，阻塞形势建立、崩溃、横槽转向，切断低压形成、消失等等都属于长波调整过程。

长波调整过程时，天气过程将发生剧烈变化。

在我国，多数寒潮爆发都与北半球长波调整相联系，而且表现为一次东亚大槽的重建过程。

二、简答题

1、等值线分析原则有哪些？

答：

①同一条等值线上要素值处处相等；

②等值线一侧的要素值总是高于或低于另一侧（物理量变化的连续性）。

这就是说等值线只能在高于和低于它本身数值的两个测站之间通过；

③等直线不能相交、分支和在图中中断；

④高值区和低值区相邻的等值线，两者的数值总有一个差值（一个规定的数值间隔）。

而两个高值区或两个低值区之间相邻的等值线，其数值相等。

即相邻两根等值线的数值是连续的，相等或差一个间隔。

2、等压线分析原则有哪几条？

空间等压面与某一平面的交线称为该平面上的等压线，如空间等压面与海平面的交线就称为海平面等压线。

等压线的分析，实际上就是气压场的分析。

①等值线分析原则；

②地转风原则，风向与等压线近于平行；

③梯度风原则，风速大的地方等压线密；

北半球，观测者“背风而立，低压在左，高压在右”。

④同时考虑边界层内地形和摩擦的影响，风向与等压线有一定的夹角。

⑤等压线分析规定：

等压线用黑色铅笔以1000.0hPa为基准，间隔2.5hpa分析一条，高压中心标兰色“G”，低压中心标红色“D”。

并在等压线两端或闭合等值线上标等值线数值，以0.1hpa为单位。

等压线过锋面时，气旋式曲率突增，有明显折角，折角指向高压一侧。

等高线分析原则有哪几条？

等高线是不同等高面与同一等压面相交就得到该等压面上的等高线。

高空图常用的等压面图上绘制的就是等高线。

等高线也是等值线，分析时除应遵守等值线分析的基本原则外，还应注意以下几点：

①地转风原则：

分析等高线，既要依据位势高度记录，又要兼顾高空风记录。

由于高空风记录比探空记录多，且对大尺度系统运动来说，自由大气中的实际风，又与地转风极为接近，因此，风向大体要与等高线平行，风速与等高线的梯度成正比。

②热成风原则：

等压面图上等高线的分布，一般比海平面气压场简单。

在北半球，700hPa以上直至对流层须各等压面图上，除低纬度地区外，总的形势是环绕极地的西风气流，等高线沿纬圈，呈现为带有槽脊起伏的波状形势。

北部为低压区，南部为高压区。

③梯度风原则：

风速大的地方等高线密；

④温压场配置合理：

上下等压面图的等高线分布型式应配置合理，并与等压面间的平均温度场相适应。

通常，冷性低压随高度增高而加强，暖性高压也随高度的增高而加强；

反之，冷性高压和暧性低压则随高度的增高而迅速的减弱或消失。

低压中心随高度向冷区倾斜，高压中心随高度向暖区倾斜。

⑤边界层内地形和摩擦的影响。

风穿越等高线向低值一侧吹。

3、何为锋面？

在地面天气图上如何分析锋面位置？

（1）.锋面

锋面是温度水平梯度比较大的区域，斜压性大，有利于垂直环流的发展与能量转换，因而锋面附近常常有比较剧烈的天气变化和气压系统的发生和发展。

（2）.确定锋面[地面气象要素受局地下垫面特征影响较大。

不易辨别锋面及锋线。

利用地面天气图分析锋面，地面天气图上填绘的并不限于海平面的气象要素，实际是一种综合天气图，是分析地面锋线位置的主要依据。

具体方法是根据锋附近具有气温、露点（湿度）、风场、气压场、变压场以及云和天气现象的剧烈变化这一特征，综合考虑并作出判断，定出锋面位置，再根据系统运动情况定出锋面性质。

首先可以按照历史连续性的原则，结合前六小时的锋面位置，根据过去几张图的连续演变，结合地形条件，大致确定本张图上锋面的位置。

再结合分析高空锋区（平原地区，分析850,700hPa等压面，高原地区分析500hPa等压面），就可以判断地面锋面位置。

根据锋面向冷区倾斜原理，地面的锋线应位于高空等压面图上等温线相对密集区偏暖空气一侧，而且地面锋线要与等温线大致平行。

高空锋区有冷平流时，它所对应的应是冷锋；

高空锋区有暖平流时，它所对应的应是暖锋。

根据锋的连续演变，如果有冷锋赶上暖锋，高空又有暖舌，则所对应的应是锢囚锋；

高空锋区中冷、暖平流均不明显时，所对应的应是静止锋。

分析地面图上各气象要素场的分布特点确定锋面位置。

（气压槽前，或高压前部；

温差较大；

露点差异；

风向切变和风速辐合处；

三小时变压梯度最大上；

云和降水）

应用卫星云图照片及其他资料（探空资料，高空测风资料，天气实况）分析锋面。

4、温压场不对称的天气系统在地面和高空天气图上如何分析？

（P23）

与下题5的答案相同。

5、在中纬度地面高空图上，斜压系统的高低压中心和冷暖中必是如何分布的？

（画图示意）

表现为冷暖中心和高低压中心的不重合。

由于温压场的不对称（斜压性），使得气压系统中心轴线发生倾斜。

在高压中，由于一边冷，一边暖，暖区一侧气压随高度降低比冷区一侧慢，所以高压中心越到高空越向暖中心靠近，即高压轴线向暖区倾斜。

同样，在低压中，低压中心越到高空越向冷中心靠近，即低压轴线向冷区倾斜。

中纬度地区，多数系统都是温压场不对称的，因而轴线都是倾斜的，如锋面气旋等。

6、何为锋区，在等压面图上如何确定锋区？

除了垂直伸展高度很低（1．5公里以下）的地面锋以外，所有对流层锋在等压面上都有所反应。

（1）锋区

高空锋区在等压面图上为等温线相对密集带。

（2）确定锋区

锋是向冷空气方向倾斜的，所以高度越高锋区越偏向冷区。

在850hPa等压面图上的锋区和地面锋线比较靠近而且近于平行，根据850hPa图上的锋区，找出或修正地面锋线的位置。

在我国南方有时高空锋区不明显，在中、低空却有风场切变线相配合，随着高度的增加，切变线逐渐向北偏移。

地面锋线位于高空切变线的南侧。

分析高空锋区附近的冷暖平流，确定锋面性质当有冷平流时，可判断为冷锋；

当有暖平流时，为暖锋，如果冷暖平流很弱，可能是准静止锋。

出现锢囚锋时，高空图上往往有一个狭长的暖舌相配合。

7、温带气旋生命期分为几个阶段？

各阶段的主要特征是什么？

分为四个阶段，即初生阶段，发展阶段，锢囚阶段和消亡阶段。

（l）初生阶段一般强度较弱，上升运动不强，云和降水等坏天气区域不大。

暖区范围大，在暖锋前会形成雨层云，伴有连续性降水，能见度差。

卫星云图上常有逗点云系出现，云雨常出现在气旋波顶附近。

当大气层结不稳定时，暖锋上出现阵性降水。

冷锋后，云和降水带通常比暖风前要窄一些。

（2）发展阶段气旋区域内的风速普遍增大，中心气压降低。

高空冷平流加强，气旋后部具有冷锋后冷气团的天气特征。

气旋前部具有暖锋云系和天气特征。

地面锋线附近为对流云及阵性降水。

冷锋一般处于高空槽前，移动缓慢，锋后云雨区较宽。

逗点云系头部增大，冷暖锋云系完整，水气充沛。

层结稳定时多层云或雾，层结不稳定时易有对流性天气发展。

在强烈发展的气旋中，暖区偏南大风，冷区西北大风，出现风沙天气，北方地区春季沙尘暴天气多与锋面气旋相联系。

（3）锢囚阶段高空槽进一步发展，高空冷中心与低压中心更加接近，温度场出现暖舌。

地面冷暖锋相遇，暖空气被抬离地面，形成锢囚。

地面风速很大，辐合上升气流加强，云和降水范围扩大，降水强度加剧，而云系和天气现象比较对称地分布在锢囚锋两侧。

涡旋云系清楚，冷暖锋云带减弱。

（4）消亡阶段消亡阶段时，高空冷中心与低压中心接近重合，气旋逐渐与锋面脱离，成为一个冷性涡旋。

涡旋云系和降水开始减弱，冷暖锋云带与天气现象逐渐消失。

8、温带气旋发生、发展的定性判断条件有哪些？

1、温带气旋的生成一般以三方面条件来判定：

①气旋环流中心开始出现；

②有一根以上的闭合等压线；

③有暖锋和冷锋穿过气旋中心。

其中③是必须的，若满足③+①或②，则可视为温带气旋新生，但只有①、②则并不能认为有温带气旋生成。

2、温带气旋的发展可以从以下几方面来判断：

①气旋中心气压降低（注意应除去日变化的影响），中心

增大；

②气旋性环流加强，范围扩大；

③与气旋相伴的正涡度中心强度加强；

④气旋云系发展，降水加强。

9、准地转涡度平流在高空天气图上如何判断？

在自然坐标系中，相对涡度平流可表示为：

准地转假设下，

，代入上式，得到

①②③

散合项曲率项疏密项

涡度平流有这三项决定，其中①最大，②次之，③作用较小，一般不考虑。

在应用时，涡度平流主要由曲率项②和散合项①决定。

我们可以根据沿流线或等高线的曲率分布以及流线或等高线的疏散或汇合来定性判断涡度平流。

（1）.曲率项：

①当流线的气旋式曲率沿流线减小，或反气旋曲率沿流线加大时，则高空槽前脊后区（I区）为正涡度平流区；

②当气旋式曲率沿流线增大，反气旋式曲率沿流线减小，则槽后脊前（Ⅱ区）为负涡度平流区。

（2）.疏散项：

①气旋式曲率等高线沿气流方向疏散（I区）时，有正涡度平流，反之有负涡度平流（Ⅱ区）；

②反气旋曲率沿气流方向等高线汇合时有正涡度平流（Ш区），反之有负涡度平流（IV区）。

10、温、湿度平流在高空天气图上如何分析？

（1）.冷、暖平流：

在天气图上定性判断温度平流很简单，将等高线近似看作流线，若流线与等温线相交，且流线由冷区指向暖区，则为冷平流；

反之流线由暖区指向冷区，则为暖平流。

而等高线与等温线平行区为平流零钱所在。

冷、暖平流的大小与温度梯度，风速以及等高线与等温线的夹角有关系。

（2）.干、湿气流：

在高空天气图上定性判断干湿气流，可将等高线近似看作流线，若流线与等湿度线（等比湿线、等露点线或等温度露点差线）相交，且流线由干区指向湿区，则为干平流；

反之流线由湿区指向干区，则为湿平流。

而等高线与等湿度线平行区为零平流。

干湿平流大小与湿度梯度，风速以及等高线与等湿度线的夹角有关。

11、影响我国的寒潮天气过程一般分为几种类型，各有何特征？

寒潮是一种大规模的强冷空气向南爆发的现象。

每次寒潮天气过程都发生在一定的环流形势背景下。

常见的寒潮天气形势有三种基本类型，即小槽发展型、低槽东移型和横槽型。

一、小槽发展型

小槽发展型也称为脊前不稳定小槽东移发展型，又称为经向型，是由不稳定短波槽发展引起强冷气爆发而造成的。

通常，高空不稳定小槽在格陵兰以东洋面上生成，南下过程中不断发展，最后成为替代东亚大槽。

从不稳定小槽出现到寒潮爆发，一般需要5-7d，亚欧环流由纬向型转为经向型。

主要特点：

冷空气的源地在格陵兰以东洋面，取西北路径，经关键区（指45～60°

N、75～105°

E地区）南下。

最初阶段，在乌拉尔山地区形成阻高或高压脊，中纬度环流平直，西风带偏北，东亚大槽平浅。

不稳定小槽东移发展成为深厚的冷性低槽，槽后冷高压在西伯利亚及蒙古发展到极盛，中心强度1060hPa以上。

寒潮爆发影响36～48h，500hPa亚洲中高纬度为一脊一槽，小槽已发展东移到贝加尔湖至蒙古中部，温度槽落后于高度槽，槽后冷平流强烈。

极锋在45～50°

N，锋区很强，可达20℃／10个纬距。

地面强冷空气就在高空西北气流引导下，迅速向东南爆发。

二、低槽东移型

这种类型的高空环流形势的特点是

西风带环流比较平直，有来自西方的冷高压活动，常伴有蒙古气旋发展，导致冷空气南下。

此类寒潮的冷空气常来自冰岛以南洋面，途经欧洲南部、地中海、里海、巴尔喀什湖进入我国新疆或蒙古国，然后取西路或西北路影响我国各地。

这类寒潮的冷空气路径很长，容易变性，所以寒潮强度相对较弱。

三、横槽型

横槽型