熱帶天氣學(xué)重點(diǎn)知識

1、熱帶天氣學(xué)重點(diǎn)知識1、簡述地理學(xué)、氣候?qū)W、天氣學(xué)中“熱帶”的劃分標(biāo)準(zhǔn)。地理學(xué)：是以回歸線為界，把南北回歸線所包括的地區(qū)（23.5 N23.5 S）稱 為熱帶。氣候?qū)W：把南北緯30之間的地區(qū)稱為熱帶。天氣學(xué)：是從熱帶天氣系統(tǒng)活動及其對天氣影響的角度來劃分的。2、請描述熱帶海平面氣壓場和流場的特征。氣壓場：在1月：北半球冬季低緯地區(qū)最主要的氣壓系統(tǒng)是亞洲大陸的高壓和大洋上的高壓。前者 是強(qiáng)大的亞洲冷性高壓，后者是暖性副熱帶高壓。南半球這時(shí)是夏季，三個大陸（非洲、大洋洲、南美洲）上為熱低壓所控制，其 中以非洲大陸低壓最強(qiáng)。在三大洋（太平洋、大西洋、印度洋）上是很強(qiáng)的副熱 帶高壓。在7月：北半球的亞洲

2、地區(qū)為龐大的低壓所控制。在太平洋和大西洋上，副熱帶高壓比冬 季明顯增強(qiáng)。南半球三大洋上仍為副熱帶高壓，三大陸上，只有澳大利亞為較強(qiáng)的反氣旋環(huán)流 所控制。流場：低緯地區(qū)主要存在四種大型環(huán)流系統(tǒng):（1）副熱帶高壓及與之相聯(lián)系的偏東信風(fēng)主要出現(xiàn)在大洋上。（2）信風(fēng)槽（信風(fēng)ITCZ）和兩支信風(fēng)最多見于太平洋和大西洋的熱帶區(qū)。（3）季風(fēng)槽（季風(fēng)ITCZ）和西南季風(fēng)在亞非地區(qū)表現(xiàn)最為明顯。（4）與越赤道氣流相對應(yīng)的赤道緩沖帶，亦即南北半球的氣流轉(zhuǎn)換帶，主要出 現(xiàn)在南海和西太平洋赤道附近地區(qū)。3、請描述低緯度地區(qū)對流層高層氣壓場和流場特征。1月：熱帶地區(qū)為一高壓帶，脊線位于赤道附近，一個較強(qiáng)的高壓位于非洲止

3、印度洋一 帶，另一個較弱的高壓位于太平洋上。在北半球冬季的副熱帶西風(fēng)急流上有三個較為明顯的平均槽：（1）在印度半島東面（2）在北美洲西海岸（3）在非洲西海岸7月：在北半球，夏季有兩個明顯的高壓，一個是以青藏高原為中心的南亞高壓（青藏高壓），另一個是以科羅拉多高原為中心的北美高壓（墨西哥高壓）在兩個高壓之間的太平洋和大西洋熱帶地區(qū)分別存在熱帶對流層高層槽（TUTT） 和近赤道脊的復(fù)合系統(tǒng)。在南半球冬季副熱帶西風(fēng)急流上，有兩個很弱的槽，分別位于南太平洋西岸和南大西洋東岸。4、簡述低緯度地區(qū)經(jīng)向剖面平均環(huán)流特征。低緯度地區(qū)主要有四支風(fēng)系：（1）深厚的熱帶東風(fēng)。低層常年存在的偏東信風(fēng)與副熱帶高壓相聯(lián)系

4、的，并流 向赤道的熱帶風(fēng)系。（2）赤道西風(fēng)。主要是來自另一半球的信風(fēng)轉(zhuǎn)向而成與亞洲夏季風(fēng)聯(lián)系在一 起，是一支淺薄的風(fēng)系。（3）還有兩支是南北半球的副熱帶西風(fēng)，這是出現(xiàn)在低緯度高空的兩支最強(qiáng)的 風(fēng)系。、熱帶大氣運(yùn)動具有哪些明顯的地區(qū)特點(diǎn)。（1）熱帶大氣靜力穩(wěn)定度要比中高緯度幾乎小一個量級。實(shí)際上低層熱帶大氣 經(jīng)常是位勢不穩(wěn)定的。（2）由于熱帶大氣層結(jié)穩(wěn)定度小，使得Ri數(shù)也比中高緯度小一個量級。這給熱 帶地區(qū)的熱量垂直交換和湍流輸送提供了有利條件。（3）在熱帶地區(qū)，地轉(zhuǎn)參數(shù)比中高緯度的特征值要小一個量級以上。6、信風(fēng)逆溫層的存在，對熱帶天氣有何影響?（1）信風(fēng)逆溫層造成干旱和把大氣分割成干、濕層。

5、（2）起著對流性不穩(wěn)定能量的儲蓄和積累作用。7、副熱帶急流風(fēng)場結(jié)構(gòu)、溫度場有哪些顯著特征？風(fēng)場結(jié)構(gòu)：（1）具有強(qiáng)大的風(fēng)速垂直切變?nèi)绱┰郊绷魃仙?，開始見到風(fēng)速隨高度增加而急劇增大，越過急流軸高度以 后，風(fēng)速隨高度增加而迅速減弱。最大切變值出現(xiàn)于急流軸下方。急流軸兩側(cè)，風(fēng)速垂直切變的分布是不對稱的，無論冬夏季，都是軸左側(cè)的 風(fēng)速垂直切變大于右側(cè)。（2）具有很強(qiáng)的風(fēng)速水平切變在急流的冷側(cè)為氣旋性切變，暖側(cè)為反氣旋性切變，一般是反氣旋性切變大 雨氣旋性切變，其最大切變值分別出現(xiàn)在急流軸南北兩側(cè)100200km的地方。 溫度場：（1）在急流軸下方，左側(cè)冷，右側(cè)暖，水平溫度梯度由南向北。（2）在急流軸上方

6、，左側(cè)暖，右側(cè)冷，水平溫度梯度由北向南。（3）最大水平溫度梯度區(qū)一般在急流軸下方。8、簡述熱帶東風(fēng)急流的氣候?qū)W特征。東風(fēng)急流主要位于40 W160 E的520 N之間，其位置和強(qiáng)度隨季 節(jié)變化。5月：急流在南海南部建立，急流中心位于中南半島南部。6月：東風(fēng)帶發(fā)生一次明顯調(diào)整，東風(fēng)急流出現(xiàn)分支現(xiàn)象，風(fēng)速中心也明顯增強(qiáng)。78月：東風(fēng)急流表現(xiàn)最明顯，兩支急流由西太平洋經(jīng)南海至中南半島匯合， 急流中心達(dá)到最強(qiáng)9月：急流開始減弱，分支現(xiàn)象消失。10月：急流繼續(xù)減弱，并退回南海南部，中南半島南端仍有風(fēng)速中心存在。9、太平洋高空槽的進(jìn)退和活動對整個太平洋地區(qū)的環(huán)流和天氣有何 影響？（1）太平洋高空槽中常有冷

7、渦形成，這種冷渦不僅能直接產(chǎn)生壞天氣，而且有 時(shí)還可以稱為熱帶氣旋的初始擾動，對熱帶氣旋的形成具有啟動或觸發(fā)作 用。（2）太平洋高空槽的活動能改變熱帶擾動的環(huán)境流場，從而造成對熱帶擾動發(fā) 展有利的環(huán)境流場。（3）通過高低層環(huán)流的相互作用，對流層擾動或臺風(fēng)起到激發(fā)或抑制作用。10、簡述熱帶太平洋上高空冷渦的一般特性。（1）冷渦的垂直軸一般是隨高度增大而向西北方向傾斜。（2）較弱的冷渦只能伸展到700hPa，地面沒有閉合環(huán)流，強(qiáng)冷渦可伸到地面， 并在偏東信風(fēng)氣流中出現(xiàn)一個渦旋。（3）高空冷渦在地面誘發(fā)的閉合或不閉合擾動，不能脫離冷渦而單獨(dú)行動，它們常隨高空冷渦東移而逆著低空東風(fēng)氣流向東移動。（4）

8、冷渦云系分布取決于渦旋擴(kuò)展的深淺及其在垂直方向上的傾斜程度11、簡述太平洋副高的結(jié)構(gòu)。（1）從垂直方向來看，海洋上的副熱帶高壓，強(qiáng)度隨高度增大而減弱，位置隨 高度的增加而西移。（2）副熱帶高壓垂直變化亦清楚地反映在其脊軸的垂直變化上。副熱帶高壓脊 線通常呈東北東一一西南西走向。西太平洋高壓脊軸一般在夏季隨高度增 大而向北傾斜，在冬季則相反，向南傾斜。青藏高原脊軸冬夏都近于垂直。12、副熱帶高壓位置的表示方法有哪些？通常用特征等高線來表示（1）用500hPa圖上的588位勢什米等值線可以表示副熱帶高壓邊緣所伸展的范 圍。（2）用高空西風(fēng)零線來表示副熱帶高壓脊線，它可以表示出副熱帶高壓的位置 和長

9、軸方向。（3）根據(jù)衛(wèi)星云圖上的云系分布也可以確定副熱帶高壓的范圍，因?yàn)楦邏簠^(qū)內(nèi) 少云或無云，而其北緣通常是一條鋒面云系，難免是熱帶輻合帶云系，分析這兩條云帶，便可在云圖上大致確定副熱帶高壓的邊界。13、簡述副熱帶高壓的形成和維持原因。副熱帶高壓生成的最基本原因是地球自轉(zhuǎn)及各緯度太陽輻射分布的不均勻 性所致。（1）赤道附近低緯度地區(qū)空氣受熱上升至高空后，向高緯方向流動。由于地轉(zhuǎn) 偏向力的作用，向北的氣流產(chǎn)生西向風(fēng)速，到達(dá)緯度越高，西向分速越大， 向北的分速越小。向北分速隨緯度增大而減小的結(jié)果便造成空氣質(zhì)量的水 平輻合，致使地面氣壓升高，而在副熱帶高空水平輻合最強(qiáng)，由此在副熱 帶地區(qū)形成高壓。由于

10、質(zhì)量連續(xù)關(guān)系，高空北流的空氣在副熱帶高壓區(qū)內(nèi) 不斷下沉，以補(bǔ)償?shù)孛嬉蜉椛⒍饬鞯目諝?。?）中緯度高空西風(fēng)急流的空氣在南面空氣發(fā)生側(cè)向混合，使南面空氣獲得動 量，運(yùn)動加速，因而使其原來的氣壓梯度力不能平衡加速后的地轉(zhuǎn)偏向力， 這樣使空氣往低緯度方向流動，然而由于距離急流越遠(yuǎn)，側(cè)向混合作用越 小，所以空氣向南運(yùn)動的分速亦越小，結(jié)果在西風(fēng)急流的南邊產(chǎn)生空氣質(zhì)量的水平輻合，導(dǎo)致地面氣壓增大，形成高壓。同樣由于空氣連續(xù)的原因，高空向南運(yùn)動的空氣和來自赤道低緯的氣流一道在副熱帶下沉，以補(bǔ)償?shù)?面外流的空氣，因而形成副熱帶高壓。14、為什么在南半球副熱帶高壓冬季較夏季強(qiáng)，但在北半球情況卻相反？（1）在南半

11、球，Hadley環(huán)流對副熱帶高壓的形成與維持起主要作用，而Hadley 環(huán)流是冬季強(qiáng)，夏季弱，所以副熱帶高壓強(qiáng)度亦應(yīng)在冬季較夏季更強(qiáng)。（2）北半球副熱帶高壓的成長和維持卻不完全決定于Hadley環(huán)流，還與高層大 陸高壓的影響有關(guān)。在200hPa上，南亞地區(qū)和墨西哥附近地區(qū)分別為質(zhì)量源，大洋中部則為質(zhì) 量匯，由于夏季存在從青藏高原向東（西）的輻散氣流和從墨西哥高壓向 西（東）的輻散氣流，使在太平洋（大西洋）上空產(chǎn)生水平質(zhì)量輻合，因 而使大洋上的副熱帶高壓增強(qiáng)。這可能是北半球副熱帶高壓夏季比冬季強(qiáng) 的重要原因。15、簡述西太平洋副高的變動與我國天氣的關(guān)系。（1）當(dāng)西太平洋高壓脊伸入我國大陸時(shí)，由于

12、高壓內(nèi)部下沉氣流強(qiáng)盛，在它控 制下的天氣特點(diǎn)是晴朗少云、炎熱、無風(fēng)。（2）當(dāng)西太平洋高壓脊強(qiáng)大且控制時(shí)間長久時(shí)，就會造成嚴(yán)重的干旱現(xiàn)象。（3）而當(dāng)控制我國的西太平洋高壓脊東撤時(shí)，由于往往伴有低槽東移，有上升 運(yùn)動發(fā)展，所以如果大氣潮濕不穩(wěn)定，則會造成大范圍雷陣雨天氣。（4）當(dāng)西太平洋高壓脊向我國大陸西伸時(shí)，東南氣流和偏南氣流將大量暖濕空氣向大陸輸送，在流經(jīng)冷洋面時(shí)，常形成我國東南沿海大范圍的海霧。當(dāng)其北進(jìn)時(shí)，我國華南地區(qū)為高壓南側(cè)的偏東氣流控制，這時(shí)如伴有熱帶 氣旋、東風(fēng)波等熱帶天氣系統(tǒng)的活動，則可造成強(qiáng)烈的雷陣雨天氣，并伴 有打風(fēng)。16、簡述南海高壓的活動特點(diǎn)。南海高壓一般在地面圖上很少見到

13、，只在700hPa以上才見到高壓環(huán)流，在 500hPa上閉合環(huán)流最強(qiáng)。它經(jīng)?；顒佑谀虾：椭心习雿u一帶。夏季由于南海為 西南季風(fēng)所控制，一般不出現(xiàn)南海高壓，只有當(dāng)秋季來臨，南支西風(fēng)急流重建時(shí)， 高壓才出現(xiàn)。17、按形成原因，南海高壓可以分為哪四類？西太平洋副熱帶高壓斷裂型。由于西風(fēng)槽東移或臺風(fēng)北上而使西太平洋副熱帶高壓斷裂，因而在南海形成 閉合高壓。前者在整個冬半年都可發(fā)生，后者只見于秋季。（2）變性高壓型。大陸冷高壓南下入海變形，或者冷高壓脊南伸至中南半島斷裂，都可演變成 南海高壓。這類過程主要發(fā)生在冬春季節(jié)。（3）孟加拉灣高壓東移型。由于孟加拉灣高壓單體東移，可在中南半島上空建立高壓，主要見

14、于秋末冬 初。（4）原地產(chǎn)生的高壓型。這類南海高壓是在有利的環(huán)流背景下就地形成的。18、簡述赤道輻合帶的定義和類型。在南北兩半球副熱帶高壓之間有一個寬闊的低壓區(qū)，通常稱之為赤道槽。赤 道槽內(nèi)風(fēng)場輻合的狹窄帶，就稱為熱帶輻合帶。熱帶輻合帶是一條環(huán)繞地球的近于連續(xù)的氣流輻合帶，它在衛(wèi)星云圖上表現(xiàn) 為一條多個云團(tuán)組成的對流云帶。類型：（1）信風(fēng)赤道槽（2）季風(fēng)槽或季風(fēng)輻合帶19、簡述南海熱帶輻合帶的建立和加強(qiáng)主要幾種過程。（1）赤道西風(fēng)的建立和加強(qiáng)促使南海輻合帶形成和加強(qiáng)過程。（2）西太平洋副熱帶高壓西伸北跳伴隨南海輻合帶簡歷的過程。（3）印度季風(fēng)槽東伸或西太平洋ITCZ西伸導(dǎo)致南海輻合帶簡歷的過程

15、。20、簡述南海ITCZ三維結(jié)構(gòu)。（1）在水平方向上，它為一偏東風(fēng)和偏西風(fēng)的切變流場，南北兩側(cè)都存在有最 大風(fēng)速軸線，風(fēng)速向ITCZ減小，在ITCZ中心是靜風(fēng)區(qū)。（2）在垂直方向上，氣流在低層從南北兩側(cè)向ITCZ輻合，產(chǎn)生上升運(yùn)動，至 高層散開，因此在輻合帶上產(chǎn)生深厚的積云對流塔。由于積云對流的發(fā)展，加之輻合帶整層都是潮濕的，而且風(fēng)速垂直切變也小， 對凝結(jié)潛熱的集中是十分有利的，由此造成中高層暖濕而低層為冷濕的熱力結(jié) 構(gòu)。輻合帶上升，兩側(cè)下沉，因而構(gòu)成兩個反向的環(huán)流圈，南側(cè)為季風(fēng)經(jīng)圈環(huán)流， 北側(cè)為Hadley環(huán)流。21、季風(fēng)輻合帶對熱帶氣旋發(fā)生發(fā)展有哪些作用？（1）提供能量來源（2）造成有利的

16、環(huán)境流場。（3）季風(fēng)輻合帶附近風(fēng)速垂直切變小，根據(jù)CISK機(jī)制，極有利于熱帶氣旋暖 心結(jié)構(gòu)的形成。22、寫出赤道緩沖帶和赤道反氣旋的定義。赤道緩沖帶是指南北半球偏東信風(fēng)氣流越過赤道時(shí)發(fā)生轉(zhuǎn)向的過渡帶。赤道反氣旋是熱帶對流層低層較為常見的一種反氣旋系統(tǒng)，夏季也經(jīng)常出現(xiàn)在南海和西太平洋的赤道地區(qū)。23、寫出東半球5支低空越赤道氣流。（1）索馬里急流 在45 E附近（2）東印度洋越赤道氣流在 8085 E（3）南海南部的越赤道氣流在 105110 E（4）蘇拉威西越赤道氣流在 125130 E（5）中太平洋越赤道氣流在150 E附近24、簡述南海南部（105110 E）的低空越赤道氣流的特點(diǎn)。（1）

17、其強(qiáng)度僅次于東非急流。（2）從南海越赤道氣流的垂直結(jié)構(gòu)看，高層北風(fēng)對應(yīng)低層南風(fēng)，而高層南風(fēng)對應(yīng)低層北風(fēng)。在夏季，105 E附近的高低層經(jīng)向風(fēng)速分量（V）的變化基本是反位相的 對應(yīng)關(guān)系，其強(qiáng)度變化幾乎是一致的。25、越赤道氣流對熱帶氣旋形成的作用有哪些？（1）引起ITCZ南側(cè)西南氣流加強(qiáng)并形成一支低空急流，從而加大ITCZ附近的水平切變渦度和輻合，促使渦旋擾動形成。（2）將初始擾動帶入風(fēng)速垂直切變的氣候平均小值區(qū)。（3）提供擾動發(fā)展所需的能量。26、根據(jù)成因和尺度，低空急流大致可以分為哪三類?（1）與大地形有關(guān)的大范圍低空急流。（2）與環(huán)流和天氣系統(tǒng)相聯(lián)系的天氣尺度低空急流。（3）與強(qiáng)烈的對流活

18、動或暴雨有關(guān)的中尺度低空急流。27、簡述華南低空急流的結(jié)構(gòu)和特性。華南低空急流具有獨(dú)特?zé)崃?、動力特征和三維流場結(jié)構(gòu)。（1）西南風(fēng)低空急流一般是與暖濕相結(jié)合的，最大暖濕中心位于急流軸上或其 左側(cè)，最大水汽通量軸線與急流軸走向也一致的，在急流軸左側(cè)的最大輻 合區(qū)也是水汽通量散度最大區(qū)。（2）西南風(fēng)低空急流一般都是位于副熱帶高壓的西側(cè)或西北側(cè)，所以急流軸左 側(cè)常有切變線和低渦運(yùn)動，是氣旋性切變最大區(qū)，以輻合上升運(yùn)動為主； 其右側(cè)是副熱帶高壓區(qū)，為反氣旋切變區(qū)，盛行輻散下沉運(yùn)動。（3）低空急流入口區(qū)和出口區(qū)的動力結(jié)構(gòu)是不同的。在出口區(qū)，急流軸左側(cè)是高層輻散、低層輻合，有利上升運(yùn)動的維持 和加強(qiáng)，右側(cè)是若的輻合、輻散相間分布，以下沉運(yùn)動為主。在入口區(qū)則整好相反，因而存在一個與出口區(qū)相反的垂直環(huán)流圈。（4）華南低空急流在空間存在一定的坡度，其平均坡度為1/300，與華南準(zhǔn)靜止 鋒的坡度相當(dāng)。（5）具有很強(qiáng)的超地轉(zhuǎn)風(fēng)特性。（6）在華南低空急流軸上風(fēng)速分布不均勻。（7）具有多重性結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。28、簡述華南低空急流對暴雨的貢獻(xiàn)。（1）作為一支高度的水汽輸送帶，為暴雨的形成提供充足的水汽來源。（2）通過低層暖濕平流的輸送，造成位勢不穩(wěn)定層結(jié)。（3）急流中心的前方有明顯的水汽和質(zhì)量輻合，常是強(qiáng)上升運(yùn)動區(qū)。（4）急流軸的左前方是氣旋性切變渦度區(qū)，有正渦度平流。（5）低空急