第三章4溫帶氣旋與反氣旋.

1、一、溫帶氣旋與反氣旋發(fā)展的物理因子一、溫帶氣旋與反氣旋發(fā)展的物理因子1，高空的溫度槽脊落后與高度槽脊是斜壓性強(qiáng)的發(fā)展槽脊 a) 冷平流使高空槽加深，暖平流使高空脊加強(qiáng) b) 高空正、負(fù)渦度平流使高空槽脊東移 2，對地面氣旋和反氣旋 1）a 地面氣旋在高空槽前脊后有正渦度平流，氣旋性渦度增加，整層等壓面高度降低，地面減壓，氣旋發(fā)展，伴隨上升運(yùn)動 b 地面反氣旋在高空槽后脊前有負(fù)渦度平流，反氣旋性渦度增加，整層等壓面高度升高，地面加壓，反氣旋發(fā)展，伴隨下沉運(yùn)動 2) a 高空槽附近的冷平流區(qū)地面加壓，使氣旋，反氣旋東移 b 高空脊附近的暖平流區(qū)地面減壓，使氣旋，反氣旋東移3，在斜壓擾動中: 渦度因

2、子使低層系統(tǒng)發(fā)展，高層系統(tǒng)移動 熱力因子使高層系統(tǒng)移動，低層系統(tǒng)發(fā)展二、二、 溫帶氣旋生命史溫帶氣旋生命史 早期的溫帶氣旋模式是由早期的溫帶氣旋模式是由 Bjerkenes父子提出的。溫帶氣旋的生命史共分為父子提出的。溫帶氣旋的生命史共分為四個(gè)階段：四個(gè)階段：(1) 波動階段（圖波動階段（圖 a，b） ab二、二、 溫帶氣旋生命史溫帶氣旋生命史（2）成熟階段（圖）成熟階段（圖 c，d） cdc二、二、 溫帶氣旋生命史溫帶氣旋生命史(3) 錮囚階段（圖錮囚階段（圖 e，f） fe二、二、 溫帶氣旋生命史溫帶氣旋生命史(4) 消亡階段（圖消亡階段（圖 g，h） fe1，波動階段（P215 圖3.1

3、3）特點(diǎn)特點(diǎn)： 在高空鋒區(qū)上有發(fā)展淺槽，溫度槽脊 落后于高度槽脊，槽前正渦度平流使 地面減壓，初生成一根閉合等壓線的 地面氣旋，溫度平流使氣旋中的冷暖 鋒形成，并使氣旋前部減壓，后部 加壓，所以氣旋一面快速東移，一面 發(fā)展，此時(shí)，輻合上升和地面摩擦作 用均很小。波動階段2，成熟階段 特點(diǎn)：溫度槽落有于高度槽，溫度平流合渦度 平流均強(qiáng)烈加強(qiáng)，地面氣旋加深，達(dá)到 最強(qiáng)盛階段，出現(xiàn)數(shù)根閉合等壓線，氣 旋移速減慢，冷暖鋒之間暖區(qū)縮小，輻 合上升和地面摩擦作用增強(qiáng)，但仍不占 主導(dǎo)地位。成熟階段3，錮囚階段 特點(diǎn)：高空槽達(dá)到最強(qiáng)，出現(xiàn)閉合低壓中心，高空 渦度平流減弱，地面減壓區(qū)偏離氣旋中心， 溫度槽上出現(xiàn)

4、閉合冷中心，并且與高度槽趨 于重合，冷暖平流減弱，地面曲線中心逐漸 被冷空氣控制，暖區(qū)抬到空中出現(xiàn)錮囚鋒， 地面的中心與高空低中心趨于重合，移動緩 慢，輻合上升和摩擦作用站主導(dǎo)地位氣 旋由地面向高空填塞。錮囚階段 4，消亡階段 特點(diǎn)：高空冷中心與低中心重合，渦度平流與溫度 平流很弱，地面低中心與高空低中心重合， 成為深厚性低壓，鋒面脫離氣旋消失，輻合 和摩擦使氣旋填塞而消亡。消亡階段三、溫帶反氣旋的發(fā)展過程三、溫帶反氣旋的發(fā)展過程（P127 圖3.14） 1，初生階段 2，發(fā)展成熟階段 3，消亡階段 原地減弱消亡 變性減弱 四、鋒面氣旋的再生與氣旋族四、鋒面氣旋的再生與氣旋族 1，氣旋的再生

5、消亡階段的氣旋，在一定條件下重新得到發(fā)展，稱為氣旋的再生 副冷鋒進(jìn)入而再生 新冷空氣加入，斜壓性再度加強(qiáng)而鋒生兩錮囚氣旋合并加強(qiáng) 渦度迭加而鋒生 氣旋入海而加強(qiáng) 大陸至海上水氣增加（凝結(jié)潛熱） 原因： 摩擦力減小 2，氣旋族 同一條鋒系上出現(xiàn)一串氣旋系列，稱為氣旋族五、氣旋與反氣旋的天氣五、氣旋與反氣旋的天氣 1，鋒面氣旋的天氣陰雨天氣為主 氣旋前部具有暖鋒天氣特征 氣旋后部具有冷鋒天氣特征 氣旋的中部和前部輻合上升強(qiáng)陰雨天氣強(qiáng) 氣旋在發(fā)展和錮囚階段陰雨天氣最強(qiáng)鋒面氣旋的天氣 鋒面氣旋天氣特征鋒面氣旋天氣特征 3. 反氣旋的天氣特征反氣旋的天氣特征 反氣旋的天氣由于所處的發(fā)展、反氣旋的天氣由于

6、所處的發(fā)展、氣團(tuán)性質(zhì)和所處地理環(huán)境的不同而氣團(tuán)性質(zhì)和所處地理環(huán)境的不同而具有不同的特點(diǎn)。具有不同的特點(diǎn)。 反氣旋的中、下層，因有顯著的反氣旋的中、下層，因有顯著的輻散下沉運(yùn)動，一般來說，常是晴輻散下沉運(yùn)動，一般來說，常是晴朗天氣。朗天氣。 u 位于兩個(gè)氣旋之間的規(guī)模較小的位于兩個(gè)氣旋之間的規(guī)模較小的反氣旋的天氣：前部具有冷鋒后部反氣旋的天氣：前部具有冷鋒后部的天氣特征，后部具有暖鋒前部天的天氣特征，后部具有暖鋒前部天氣特征。氣特征。u規(guī)模特大而強(qiáng)的冷性反氣旋（所規(guī)模特大而強(qiáng)的冷性反氣旋（所謂寒潮高壓），從西伯利亞和蒙古謂寒潮高壓），從西伯利亞和蒙古侵入我國時(shí)，能帶下大量的冷空氣，侵入我國時(shí)，能帶下大量的冷空氣，使所經(jīng)之地，氣溫驟降，風(fēng)速猛增，使所經(jīng)之地，氣溫驟降，風(fēng)速猛增，一般可達(dá)一般可達(dá)1020米米/秒，有時(shí)甚至可秒，有時(shí)甚至可達(dá)達(dá)25米米/秒以上。秒以上。六、熱低壓六、熱低壓暖性的無鋒面氣旋暖性的無鋒面氣旋 1定義定義近地面加熱，出現(xiàn)在近地面加熱，出現(xiàn)在700hPa以下的氣旋性旋轉(zhuǎn)稱熱低壓。以下的氣旋性旋轉(zhuǎn)稱熱低壓。 基本特征 圖形 暖性低壓 淺薄系統(tǒng)700hpa 以下 水平尺度小300km