預(yù)報(bào)原理2對(duì)流性天氣預(yù)報(bào)和風(fēng)的預(yù)報(bào)校內(nèi)

1、預(yù)報(bào)原理2 對(duì)流性天氣預(yù)報(bào)和風(fēng)的預(yù)報(bào) 校內(nèi)一、對(duì)流性天氣預(yù)報(bào)2.2對(duì)流性天氣的預(yù)報(bào)對(duì)流性天氣只要指雷暴、颮、冰雹、龍卷等天氣。雷暴即積雨云中所發(fā)生的雷電變作的激烈放電現(xiàn)象。因其一般伴有陣雨，所以常與雷雨通稱。雷雨是夏季常見的降水形式。通常把只伴有降雨的雷暴稱為一般雷暴。有的雷暴會(huì)伴有暴雨、大風(fēng)、冰雹、龍卷等嚴(yán)重的災(zāi)害性天氣現(xiàn)象。一般把伴有這些嚴(yán)重災(zāi)害性天氣現(xiàn)象之一的雷暴叫做強(qiáng)雷暴。一般雷暴和強(qiáng)雷暴都是對(duì)流旺盛的積雨云的產(chǎn)物，所以常將它們通稱為對(duì)流往天氣或?qū)α餍燥L(fēng)暴。對(duì)流性天氣十分激烈，容易成災(zāi)。其影響范圍較小，持續(xù)時(shí)間較短，所以通常是一種局部災(zāi)害性天氣。但是有時(shí)也會(huì)發(fā)生大范圍的強(qiáng)雷暴天氣過程，

2、其影響范圍可達(dá)數(shù)十縣到數(shù)省，持續(xù)時(shí)間可達(dá)一天左右。例如，1962年6月8日，在山東、江蘇、安徽等省范圍內(nèi)有二、三十個(gè)縣下了大冰雹。又如1974年6月17日在北起山東半島，經(jīng)山東、江蘇、安徽等省，南至浙北、贛北及鄂東等廣大地區(qū)上，自北向南先后發(fā)生了8-12級(jí)大風(fēng)或冰雹等嚴(yán)重天氣。國(guó)外也有類似情況。如1974年4月3月晚至4日有一百多個(gè)龍卷襲擊了美國(guó)的12個(gè)州及加拿大部分地區(qū)。這些大范圍的強(qiáng)雷暴會(huì)造成大范圍的嚴(yán)重災(zāi)害。對(duì)流性天氣不僅對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門影響很大，而且對(duì)軍事活動(dòng)的影響也很大。例如，由于積雨云中有強(qiáng)烈的擾動(dòng)、結(jié)冰和放電現(xiàn)象，對(duì)飛行的安全威脅很大。因此即使是一般的雷雨天氣也會(huì)對(duì)其造成危險(xiǎn)。所

3、以做好對(duì)流性天氣的預(yù)報(bào)，預(yù)防對(duì)流性天氣的突然襲擊，對(duì)于防災(zāi)、抗災(zāi)、保障國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)都有十分重要的意義。鑒于對(duì)流性天氣一般具有范圍小，發(fā)展快的特點(diǎn)，所以在預(yù)報(bào)工作中，除了應(yīng)用天氣圖方法外，最好還要配合中尺度天氣分析及雷達(dá)、衛(wèi)星探測(cè)等方法。下面介紹對(duì)流性天氣的基本知識(shí)及預(yù)報(bào)方法。一、雷暴云的結(jié)構(gòu)及雷暴天氣的成因產(chǎn)生雷暴的積雨云叫做雷暴云。一個(gè)雷暴云叫做一個(gè)雷暴單體，其水平尺度約十幾公里。多個(gè)雷暴單體成群成帶地聚集在一起叫做雷暴群或雷暴帶。它們的水平尺度有時(shí)可達(dá)數(shù)百公里。每個(gè)雷暴單體的生命史大致可分為發(fā)展、成熟和消散三個(gè)階段。每個(gè)階段約持續(xù)十幾分鐘至半小時(shí)左右。在不同的階段中雷暴云的結(jié)構(gòu)有不同

4、的特征。發(fā)展階段即積云階段，其主要特征是上升氣流貫穿于整個(gè)云體。成熟階段的特征是開始產(chǎn)生降水，并且由于降水的拖曳作用而產(chǎn)生了下沉氣流。但在下沉氣流的上方，上升氣流仍貫穿云體。云中上升氣流通度的垂直分布呈拋物線狀，即為上、下層小，中層最大。消散階段的特征是下沉氣流占據(jù)了會(huì)作的主要部分。雷暴群可由好幾個(gè)同時(shí)處于不同階段的雷暴單體所組成。多單體的雷暴群的結(jié)構(gòu)往往會(huì)隨著每個(gè)單體的新陳代謝而發(fā)生變化。單體的生命期約為半小時(shí)至1小時(shí)。但多單體的雷暴群作為整體可存在幾小時(shí)。二、一般雷暴天氣的成因發(fā)生雷暴時(shí)，通常出現(xiàn)雷電、降雨、陣風(fēng)等天氣現(xiàn)象以及壓、溫、濕等氣象要素的變化。這些現(xiàn)象主要發(fā)生在雷暴云的成熟階段；

5、下面分別討論它們的成因。(一)雷電雷電是由積雨云中溫差起電以及其它起電作用所造成的。一般當(dāng)云頂發(fā)展到-20攝氏度等溫線高度以上時(shí)。就會(huì)出現(xiàn)閃電和雷鳴。第一次聞雷表明云頂已達(dá)-20攝氏度等溫線高度附近。隨著云頂增高，閃電、雷鳴便愈益頻繁。一般來說，云中放電強(qiáng)度及頻程度與雷暴云的高度、強(qiáng)度有關(guān)。因此，雷電現(xiàn)象可用以判斷雷暴強(qiáng)度。(二)降雨在雷暴云中上升氣流最強(qiáng)區(qū)附近，一般有水滴累積區(qū)，當(dāng)累積量超過上升氣流承托能力時(shí)，便開始降雨。由于累積區(qū)中的水傾盆而下，因而造成陣雨或暴雨。陣雨持續(xù)時(shí)間為幾分鐘到一小時(shí)不等，視雷暴云的強(qiáng)弱及含水量多少而定。雷暴群和雷暴帶形成的降水區(qū)也呈片狀或帶狀。由于雷暴群(帶)中

6、，每個(gè)單體強(qiáng)弱不一，所以降水量分布很不均勻。而且因雷暴云常常跳躍式地傳播，因此降水量也有跳躍(間隔)式分布的情況。(三)陣風(fēng)在積云階段，地面風(fēng)一般很弱。低空有向云區(qū)的輻合，促使上升氣流發(fā)展。到了雷暴云的成熟階段，云中產(chǎn)生的下沉氣流沖到地面附近時(shí)，向四周散開，因而造成陣風(fēng)。一般來說，陣風(fēng)發(fā)生前，風(fēng)力較弱，風(fēng)向不定，但多偏南風(fēng)。陣風(fēng)發(fā)生時(shí)，風(fēng)向常呈氣旋式旋轉(zhuǎn)，然后又呈反氣旋式旋轉(zhuǎn)。移動(dòng)緩慢的雷暴。云下的流出氣流幾乎是徑向(即向四面八方鋪開)的。然而多數(shù)情況下，在雷暴移向的下風(fēng)方的風(fēng)速要大于上風(fēng)方。(四)壓、溫、濕的變化由于下沉氣流中水滴的蒸發(fā)使下沉氣流幾乎保持飽和狀態(tài)。所以下沉空氣由上層至下層是按

7、濕絕熱增溫的。上層冷空氣雖然在下沉過程中會(huì)變暖些，但升溫率小，到地面時(shí)，仍比四周地面空氣要冷。因此在雷暴云下形成一個(gè)近乎飽和的冷空氣團(tuán)，因其密度較大所以氣壓較高，這個(gè)高壓叫雷暴高壓。當(dāng)雷暴云向前移動(dòng)時(shí)，云下的雷暴高壓也隨之向前移動(dòng)，當(dāng)它移過測(cè)站時(shí)，就使該站發(fā)生氣溫下降、氣壓涌升、相對(duì)濕度上升、露點(diǎn)或絕對(duì)濕度下降等氣象要素的顯著變化。其變化幅度取決于雷暴云的強(qiáng)度和測(cè)站相對(duì)于雷暴云的位置，雷暴中心經(jīng)過地區(qū)變化明顯，邊緣地區(qū)則變化較小。目前氣象臺(tái)站進(jìn)行對(duì)流性天氣預(yù)報(bào)時(shí)，主要應(yīng)用當(dāng)?shù)氐奶鞖鈿夂蛸Y料、天氣圖(包括區(qū)域天氣圖)，T-LnP圖，單站高空測(cè)風(fēng)分析圖，綜合圖表，單站預(yù)報(bào)圖表和群眾經(jīng)驗(yàn)，雷達(dá)和衛(wèi)星

8、資料等等。根據(jù)對(duì)流性天氣預(yù)報(bào)的物理基礎(chǔ)，具體進(jìn)行對(duì)流性天氣預(yù)報(bào)時(shí)，大致上要遵照以下幾個(gè)步驟。1.根據(jù)天氣氣候資料，找出各種主要的對(duì)流性天氣的季節(jié)、地理分布等天氣氣候規(guī)律(劃定雷暴季節(jié)，雹季開始、結(jié)束時(shí)段和容易出現(xiàn)冰雹的地區(qū)等)。2.在雷雨、冰雹季節(jié)開始之前，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和歷史資料，做出冰雹或雷暴的長(zhǎng)中期天氣預(yù)報(bào)。3.短期預(yù)報(bào)應(yīng)與中、長(zhǎng)期預(yù)報(bào)配合。首先利用天氣圖分析天氣形勢(shì)，看何處已有(或預(yù)報(bào)可能有)雷雨、冰雹或其它強(qiáng)對(duì)流往天氣形成。應(yīng)在總結(jié)本地過過去歷次冰雹或雷雨等對(duì)流性天氣出現(xiàn)時(shí)的天氣形勢(shì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行，最好能找出一些客觀的預(yù)報(bào)指標(biāo)，以鑒別一般降水與雷暴，以及雷暴與冰雹和其它對(duì)流性天氣的分界。4.

9、分析本地區(qū)的大氣穩(wěn)定度和水汽條件,看它是否已達(dá)到或預(yù)報(bào)它是否可能達(dá)到形成雷雨或冰雹的程度?？梢岳靡恍┓€(wěn)定度指標(biāo)來確定對(duì)流性天氣的強(qiáng)度，是否已達(dá)到雷雨、冰雹或其它天氣現(xiàn)象的標(biāo)準(zhǔn)。這一步也應(yīng)在總結(jié)本地區(qū)過去歷次雷暴和冰雹的穩(wěn)定度的基礎(chǔ)上進(jìn)行，并應(yīng)找出客觀的預(yù)報(bào)指標(biāo)。5.根據(jù)天氣圖查算穩(wěn)定度指標(biāo)和其它表征氣團(tuán)特性的參數(shù)，找出最不穩(wěn)定的地區(qū)。同時(shí)根據(jù)各種天氣系統(tǒng)綜合影響來大致劃定對(duì)流性天氣的出現(xiàn)范圍。6.根據(jù)本地區(qū)預(yù)報(bào)經(jīng)驗(yàn)、單站探空、測(cè)風(fēng)和地面資料，以及單站預(yù)報(bào)工具如點(diǎn)聚圖、曲線圖、相關(guān)圖表等)與天氣圖配合起來，進(jìn)一步判斷本地區(qū)發(fā)生對(duì)流性天氣的可能性和天氣的強(qiáng)度、性質(zhì)。7.當(dāng)對(duì)流性天氣已在其它地區(qū)發(fā)

10、生時(shí)，可以利用衛(wèi)星、雷達(dá)來觀測(cè)、監(jiān)視和估計(jì)對(duì)流性風(fēng)暴的移動(dòng)和變化。8.當(dāng)綜合以上所有方面的分析，最后作出本地區(qū)將受強(qiáng)對(duì)流性天氣襲擊的預(yù)報(bào)之后，應(yīng)及針對(duì)國(guó)防和國(guó)民經(jīng)濟(jì)部門進(jìn)行服務(wù)。二、雷暴天氣預(yù)報(bào)(一)、我國(guó)雷暴的氣候特點(diǎn)我國(guó)低緯地區(qū)一年四季均有雷暴。中緯地區(qū)雷暴多半出現(xiàn)在夏半年，特別是在六、七、八月最多，一般出現(xiàn)在午后到傍晚這一時(shí)段內(nèi)。海上或海邊則夜間雷暴發(fā)生得較多。雷暴分布很廣，全國(guó)各地均有，一般南方多于北方，內(nèi)陸多于沿海，山地多于平原。兩廣地區(qū)及青藏高原是我國(guó)雷暴最多的兩個(gè)地區(qū)。這些氣候特點(diǎn)都是由于形成雷暴的三條件綜合作用的結(jié)果。例如夏半年、午后(海上夜間)及低緯，內(nèi)陸地區(qū)雷暴較多，主要是

11、因?yàn)樵谶@些季節(jié)、時(shí)間和地區(qū)中水汽及不穩(wěn)定層結(jié)條件容易具備的緣故。而山區(qū)多雷暴則和地形造成的抬升條件有關(guān)。青藏高原除了地形抬升條件外，和高原上地面加熱作用，容易造成氣層不穩(wěn)定以及高原上盛行的低渦、切變線等天氣系統(tǒng)造成系統(tǒng)性輻合上升運(yùn)動(dòng)也有很大的關(guān)系.(三)系統(tǒng)性雷暴的預(yù)報(bào)雷暴天氣是由水汽條件，不穩(wěn)定層結(jié)條件和抬升力條件等三方面條件綜合作用而造成的。這三個(gè)條件是在一定的天氣形勢(shì)下逐步醞釀具備起來的。有利于提供這些條件的天氣形勢(shì)，即有利于產(chǎn)生雷暴的天氣形勢(shì)。下面分別介紹各種形勢(shì)下的系統(tǒng)性雷暴特點(diǎn)。1.鋒面雷暴的預(yù)報(bào)鋒面雷暴是我國(guó)夏季主要的雷暴類別之一。據(jù)上海氣象臺(tái)統(tǒng)計(jì)，6-8月有60-70%的雷暴形

12、成在鋒面上，而石家莊有80%以上的雷暴是鋒面雷暴。冷鋒、暖鋒、靜止鋒上都可產(chǎn)生雷暴。其中以冷鋒雷暴出現(xiàn)最多，強(qiáng)度也較強(qiáng)。暖鋒雷暴較少。靜止鋒雷暴常和切變線相聯(lián)系。先介紹一些有關(guān)冷鋒雷暴的預(yù)報(bào)經(jīng)驗(yàn)。(1)在冷鋒前暖濕空氣活躍(例如有正變溫、增濕。南風(fēng)較大。暖空氣不穩(wěn)定等)的情況下，當(dāng)冷鋒過境時(shí)一般有雷暴形成。(2)冷鋒雷暴與太平洋高壓的強(qiáng)弱、進(jìn)退有密切關(guān)系。(3)冷鋒雷暴的發(fā)生與鋒面上空的形勢(shì)有關(guān)。(4)如果鋒面附近，高層為冷平流，低層為暖平流，且平流較強(qiáng)，則鋒面過境時(shí)絕大多數(shù)會(huì)產(chǎn)生雷暴。(5)高空鋒區(qū)的強(qiáng)弱，與鋒面上是否產(chǎn)生雷暴及它的強(qiáng)度有很大關(guān)系。與比較強(qiáng)的對(duì)流層鋒區(qū)相對(duì)應(yīng)的鋒段上出現(xiàn)雷暴的

13、機(jī)會(huì)較多，強(qiáng)度較強(qiáng)。較強(qiáng)的高空鋒區(qū)一般都有高空急流相配合。因此，與高空急流相對(duì)應(yīng)的鋒段上出現(xiàn)雷暴的機(jī)會(huì)較多，強(qiáng)度較強(qiáng)。(6)在850毫巴上鋒面所在區(qū)域內(nèi)畫出等露點(diǎn)線或等比濕線后，如果濕舌的軸線沿地面鋒線伸展。則有利于雷暴生成。冷鋒雷暴出現(xiàn)的時(shí)間主要決定于鋒面的移速。冷鋒雷暴一般生成于冷鋒過境前后2-3小時(shí)之內(nèi)。當(dāng)高空為前傾槽時(shí)，雷暴出現(xiàn)在冷鋒過境之前，而當(dāng)高空為后傾槽時(shí)，雷暴出現(xiàn)于冷鋒過境之后。因此，冷鋒雷暴出現(xiàn)時(shí)間的預(yù)報(bào)，主要考慮鋒面的移速以及地面鋒與高空槽的配置情形。而冷鋒的移速則決定于引導(dǎo)氣流速度的大小，鋒后冷高壓的強(qiáng)度，鋒前暖高壓或變性高壓的阻擋作用和地形影響。冷鋒雷暴持續(xù)的時(shí)間決定于

14、冷鋒的移速、強(qiáng)度及700毫巴槽線配置和槽的移速。當(dāng)冷鋒移速較快或強(qiáng)度較強(qiáng)時(shí)，冷鋒雷暴持續(xù)時(shí)間一般較短；反之則較長(zhǎng)。在后傾槽的情況下，700毫巴槽線過境時(shí)，一般雷暴已經(jīng)結(jié)束。2.高空槽、切變線雷暴的預(yù)報(bào)高空槽、切變線也是經(jīng)常造成雷暴的天氣系統(tǒng)。高空槽或切變線是否能夠造成雷暴，要看槽線或切變線前后的氣流分布和它們的冷暖性質(zhì)。所謂槽線前后的氣流分布情況，主要以槽線兩側(cè)的風(fēng)向交角及風(fēng)速的大小來表征。一般來說，風(fēng)向交角愈接近或小于99度及槽后風(fēng)速較大，槽線上的輻合上升運(yùn)動(dòng)也較強(qiáng)，這樣的槽就有利于產(chǎn)生雷暴天氣。高空槽的溫度場(chǎng)結(jié)構(gòu)的性質(zhì)也和雷暴的形成有很大的關(guān)系。冷性的高空槽由于槽線前后暖舌及冷槽明顯，冷暖

15、平流較強(qiáng)，因此對(duì)形成雷暴有利。暖性的高空槽由于其槽線前后都為暖空氣所占據(jù)，垂直運(yùn)動(dòng)得不到發(fā)展，因此對(duì)雷暴形成不利。切變線也有與上述槽線相類似的情況。3.低渦雷暴的預(yù)報(bào)夏季在東北和華北地區(qū)常常出現(xiàn)冷渦雷暴，其特點(diǎn)是變化較快(短時(shí)間內(nèi)就可由晴天變?yōu)槔妆┨鞖?，持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)(?？沙掷m(xù)3-6天)，危害性較大(有時(shí)伴有大風(fēng)、冰雹)。(1)冷渦雷暴主要出現(xiàn)在冷渦的南部及東南部位，而以出現(xiàn)在東南部位的最為常見。這是因?yàn)楫?dāng)冷渦發(fā)展南移時(shí)，其東南部與太平洋高壓靠近的緣故。在冷渦的東南部及副高西北部有很強(qiáng)的氣流輻合，加上副高西北部又有較強(qiáng)的暖濕平流，因此冷渦的東南部位經(jīng)常產(chǎn)生大片雷暴。在冷渦的東北和西北部位也可產(chǎn)

16、生雷暴，但較少。(2)冷渦雷暴一般是與地面冷鋒或高空小橫槽相伴出現(xiàn)和活動(dòng)的。因此，要注意高空橫槽和地面冷鋒的位置和動(dòng)向。因?yàn)楫?dāng)冷渦局部暖高脊很強(qiáng)，且向東北方向伸展時(shí)，小橫槽就帶著一股股冷空氣沿渦后偏北氣流南下，加強(qiáng)了低渦的輻合上升運(yùn)動(dòng)，促使不穩(wěn)定能量釋放，因此冷渦后部的小橫槽(旋轉(zhuǎn)槽)對(duì)冷渦雷暴的產(chǎn)生和持續(xù)出現(xiàn)起著重要作用。當(dāng)冷渦中心穩(wěn)定少動(dòng)時(shí)，這種反映冷空氣不斷補(bǔ)充的高空小橫槽一次次轉(zhuǎn)豎，就造成了冷渦雷暴的連續(xù)出現(xiàn)。(3)當(dāng)冷渦穩(wěn)定少動(dòng)時(shí)。氣層由于其穩(wěn)定度的日變化而每到午后或傍晚就會(huì)變得不穩(wěn)定，因而可有雷暴出現(xiàn)。(4)在冷渦控制區(qū)域，在低層850毫巴有較明顯的暖濕平流，高層有冷平流的區(qū)域，往

17、往有強(qiáng)雷暴或冰雹出現(xiàn)。我國(guó)西南地區(qū)，經(jīng)常出現(xiàn)西南渦。東移的西南渦往往在其東部和東南部和濕舌相交處發(fā)生雷暴。西南渦東移過程中，地面還可能出現(xiàn)氣旋波，長(zhǎng)江中下游因而常常產(chǎn)生雷暴。4.副熱帶高壓西北部雷暴的預(yù)報(bào)在對(duì)流層低層，副高西北部空氣比較暖濕，常常儲(chǔ)存大量的不穩(wěn)定能量。在有外來系統(tǒng)侵入或沒有外來系統(tǒng)侵入的情況下，都有發(fā)生雷暴的可能。當(dāng)天氣系統(tǒng)很弱，等壓線十分稀疏時(shí)，有時(shí)可以由于地形造成的小范圍風(fēng)場(chǎng)輻合，而引起孤立分散的雷暴。當(dāng)副高明顯東退時(shí)，也可引起不穩(wěn)定能量釋放而造成雷暴。當(dāng)副高西北部有鋒面、低壓、高空槽、切交線、低渦等系統(tǒng)影響時(shí)，在副高西北部會(huì)出現(xiàn)較廣的雷暴區(qū)。在副高西北部還經(jīng)常出現(xiàn)低空急流

18、。低空急流對(duì)雷暴、冰雹等對(duì)流性天氣的發(fā)生也有很大影響。2.3風(fēng)的預(yù)報(bào)在做風(fēng)的預(yù)報(bào)時(shí)，首先應(yīng)該分析氣壓場(chǎng)的預(yù)報(bào)，即預(yù)報(bào)未來影響本論的氣區(qū)系統(tǒng)如何移動(dòng)，強(qiáng)度怎樣變化，是否有鋒面過境，從而預(yù)報(bào)本站風(fēng)向的變化。預(yù)報(bào)風(fēng)力則可按照氣壓梯度的變化，根據(jù)地轉(zhuǎn)風(fēng)和梯度風(fēng)原則，估計(jì)出第一近似值。具體地說，氣旋與鋒面逼近時(shí)，風(fēng)力一般都要加大；反氣旋中心移近時(shí)，風(fēng)力就要減弱。氣壓系統(tǒng)加強(qiáng)或氣壓梯度加大時(shí)風(fēng)力就要大；而氣壓系統(tǒng)減弱或氣壓梯度變小時(shí)，風(fēng)力就會(huì)減小。粗糙的下墊面摩擦作用使風(fēng)力減小，并使風(fēng)向偏離等壓線指向低壓一側(cè)。在陸地上因摩擦力較大，于是風(fēng)向與等壓線交角可達(dá)3045度，而風(fēng)速甚至只有地轉(zhuǎn)風(fēng)的一半。在海上因摩

19、擦力較小，實(shí)際風(fēng)接近地轉(zhuǎn)風(fēng)，約為地轉(zhuǎn)風(fēng)的三分之二，交角也只有15度左右。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在同樣氣壓梯度下，海面上風(fēng)力可比陸地上大2-4級(jí)，江面和湖面上一般也比陸地大1-2級(jí)。摩擦層厚度約1500米左右。在摩擦層中，因摩擦隨高度減小，所以風(fēng)向作順時(shí)針轉(zhuǎn)變，而風(fēng)速隨高度增加。一般說高層動(dòng)量較大，當(dāng)空氣層結(jié)穩(wěn)定時(shí)，鉛直交換弱，空氣的動(dòng)量下傳較小。當(dāng)空氣層結(jié)不穩(wěn)定時(shí)，鉛直交換強(qiáng)，空氣的動(dòng)量下傳較強(qiáng)，因而使地面風(fēng)速明顯加大。當(dāng)上空有鋒區(qū)，風(fēng)的垂直切交比較大時(shí)，溫度層結(jié)的日變化常常可以引起風(fēng)速更為明顯的日變化。例如，白天地面加熱，空氣層結(jié)變得不穩(wěn)定，致使午后風(fēng)速增大；夜間地面冷卻，空氣變得穩(wěn)定，風(fēng)亦減小。這種情

20、況在春天、夏夭較為常見。在晴天變化比較明顯，陰雨天就不明顯。冬季因?yàn)閷咏Y(jié)很穩(wěn)定，這種情況比較少見，但當(dāng)冷空氣剛南下而層結(jié)變得不穩(wěn)定時(shí)也會(huì)產(chǎn)生空氣動(dòng)量的下傳現(xiàn)象。變壓風(fēng)沿變壓梯度方向吹，由高值變壓區(qū)吹向低值變壓區(qū)。當(dāng)氣壓場(chǎng)較弱，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)風(fēng)幾乎完全沿變壓梯度吹的情況，變壓梯度愈大，風(fēng)速也愈大。在冷鋒后最大風(fēng)速常出現(xiàn)在正變壓中心附近變壓梯度最大的地區(qū)附近。在地表熱力性質(zhì)差別明顯的地區(qū)(如沿海地區(qū)、山與谷和高原與平原秕領(lǐng)地帶等)，因下墊面受熱不均勻，常有地方性的熱力環(huán)流形成。如在白天陸地增溫比海面快以致陸地氣溫高于海面，因而在海陸交界地區(qū)就形成力管場(chǎng)。根據(jù)絕對(duì)環(huán)流原理，陸地空氣應(yīng)上升，海面空氣下沉，

21、上層空氣由陸地吹向海面，低層空氣則由海面吹向陸地，從而形成環(huán)流。夜間也有力管場(chǎng)；但情況正相反，其環(huán)流也與白天相反?？傊?，白天低空出現(xiàn)海風(fēng)，夜間出現(xiàn)陸風(fēng)。同理在盆地(或山區(qū))，在氣壓場(chǎng)微弱的晴天，白天盆地的四周高山上受熱較同高度的大氣受熱快，吹谷風(fēng)，使四周環(huán)山的盆地內(nèi)四周的測(cè)站的風(fēng)向形成輻散。夜間山上輻射冷卻較同高度大氣快，因此吹山風(fēng)。地形的狹管作用，當(dāng)氣流由開闊地帶流入地形構(gòu)成的峽谷時(shí)，由于空氣質(zhì)量不能大量堆積，于是加速流過峽谷，風(fēng)速增大。當(dāng)流出峽谷時(shí)，空氣流速又會(huì)減緩。這種地形峽谷對(duì)氣流的影響；稱為狹管效應(yīng)。由狹管效應(yīng)而增大的風(fēng)，稱為峽谷風(fēng)或穿堂風(fēng)。當(dāng)氣流遇到山脈阻擋時(shí)，將在迎風(fēng)坡被迫爬升或

22、改向繞流，風(fēng)向?qū)@著地偏離等壓線。二、大風(fēng)的預(yù)報(bào)。一般將平均風(fēng)速達(dá)到6級(jí)(10.8-13.8米/秒)以上的風(fēng)，稱為大風(fēng)。因?yàn)榇箫L(fēng)多具災(zāi)害性，對(duì)航運(yùn)、漁業(yè)生產(chǎn)及軍事活動(dòng)的影響甚大，所以大風(fēng)預(yù)報(bào)是風(fēng)的預(yù)報(bào)的重點(diǎn)。我國(guó)的大風(fēng)以春季最多，夏季較少。從地區(qū)分布看，沿海多于內(nèi)陸，北方多于南方。在松遼平原、內(nèi)蒙草原、遼東半島、青藏高原、華北平原以及臺(tái)灣海峽一帶。在一定的天氣形勢(shì)下經(jīng)常出現(xiàn)大風(fēng)。根據(jù)天氣分析預(yù)報(bào)實(shí)踐的總結(jié)，我國(guó)常見的大風(fēng)有冷鋒后偏北大風(fēng)，高壓后部偏南大風(fēng)，低壓大風(fēng)，以及臺(tái)風(fēng)大風(fēng)和雷雨冰雹大風(fēng)等。除臺(tái)風(fēng)大風(fēng)，雷雨冰雹大風(fēng)已在有關(guān)章節(jié)作了介紹外，這里主要介紹其余三種大風(fēng)的特點(diǎn)和預(yù)報(bào)方法。(一)冷鋒

23、后偏北大風(fēng)冷鋒后偏北大風(fēng)，出現(xiàn)在冷鋒后高壓前沿氣壓梯度最大的地方。這種大風(fēng)，春季最多，冬季和秋季次之，夏季最少。冷鋒后部出現(xiàn)大風(fēng)的原因，主要是鋒后有強(qiáng)冷空氣的活動(dòng)。冷性高壓前部氣壓梯度最大，如鋒后有強(qiáng)冷空氣活動(dòng)，則鋒區(qū)的大氣斜壓性加強(qiáng)，環(huán)流加速度使冷空氣下沉、暖空氣上升。在低層水平方向上加速度的方向由冷氣團(tuán)指向暖氣團(tuán)，這就使冷鋒后的偏北大風(fēng)加大。冷空氣下沉，動(dòng)量下傳也使鋒后地面風(fēng)速加大。另外，冷鋒后上空的冷平流使鋒后近地面層出現(xiàn)較大的正變壓中心，變壓風(fēng)亦加強(qiáng)了地面風(fēng)速?；谏鲜鲈?，預(yù)報(bào)冷鋒后偏北大風(fēng)時(shí)，主要應(yīng)分析釋后的冷空氣活動(dòng)。(二)高壓后部偏南大風(fēng)這種大風(fēng)多在春季出現(xiàn)，以我國(guó)東北、華北、

24、華東等地區(qū)最為常見，出現(xiàn)偏南大風(fēng)時(shí)的氣壓場(chǎng)多是南高北低或東高西低)的形勢(shì)。華東一帶春季的大陸由于回暖快而比海面上暖和，于是從大陸上移到海上的變性冷高失去熱量，即高壓加強(qiáng)，這也會(huì)使短暫的東南大風(fēng)出現(xiàn)。這種大風(fēng)一般風(fēng)速較小。如果西部有低壓東移，特別是低壓發(fā)展東移時(shí)，也可以出現(xiàn)較大而持久的偏南大風(fēng)。(三)低壓大風(fēng)低壓大風(fēng)即在低壓發(fā)展加深時(shí)一般在低壓周圍氣壓梯度最大地區(qū)出現(xiàn)的大風(fēng)。在我國(guó)經(jīng)常出現(xiàn)大風(fēng)的低壓系統(tǒng)有東北低壓、江淮氣旋、東海氣旋等。在我國(guó)的東北地區(qū)，長(zhǎng)江中下游、東海和黃海海面上，經(jīng)常出現(xiàn)低壓大風(fēng)。這種大風(fēng)，一年四季都有，但以春季最多。東北低壓大風(fēng)主要是由貝加爾湖和蒙古一帶產(chǎn)生的低壓東移到東北

25、地區(qū)時(shí)，或在東北當(dāng)?shù)厣傻牡蛪喊l(fā)展加深時(shí)，在低壓周圍出現(xiàn)的大風(fēng)東北低壓大風(fēng)的范圍大，可影響東北地區(qū)和內(nèi)蒙古地區(qū)，風(fēng)力較強(qiáng)，一般可達(dá)6-8級(jí)。如果低壓連續(xù)地?zé)o大變化，大風(fēng)可持續(xù)三天左右。當(dāng)?shù)蛪喊l(fā)展成為深厚冷性低壓時(shí)，低壓后部常有副冷鋒生成，而且鋒后常出現(xiàn)偏北大風(fēng)。江淮氣旋和東海氣旋大風(fēng)，主要指長(zhǎng)江中下游產(chǎn)生的氣旋波迅速發(fā)展加深時(shí)所形成的大風(fēng)。這種大風(fēng)多在氣旋入海后出現(xiàn)。因海上摩擦力小，故易出現(xiàn)6級(jí)以上的大風(fēng)。在氣旋的東部為較強(qiáng)東南風(fēng)和南風(fēng)，西部為偏北和西北大風(fēng)。大風(fēng)的范圍一般沒有東北低壓大風(fēng)的范圍大，持續(xù)時(shí)間也不長(zhǎng)，但對(duì)航運(yùn)、漁業(yè)生產(chǎn)影響很大。(四)大風(fēng)的預(yù)報(bào)內(nèi)容和方法大風(fēng)的預(yù)報(bào)內(nèi)容主要包括起風(fēng)

26、的時(shí)間、風(fēng)向、風(fēng)力(包括平均風(fēng)力與陳性風(fēng)力)和大風(fēng)持續(xù)時(shí)間等。預(yù)報(bào)著眼點(diǎn)放在考慮在預(yù)報(bào)地區(qū)范圍中今后是否會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)生大風(fēng)的氣壓場(chǎng)形勢(shì)，如有無鋒面過境。有天氣旋發(fā)生發(fā)展，會(huì)不會(huì)出現(xiàn)南高北低或東高西低的氣壓形勢(shì)，或其他可能產(chǎn)生大風(fēng)的天氣系統(tǒng).若在預(yù)報(bào)區(qū)中將會(huì)有產(chǎn)生大風(fēng)的氣在場(chǎng)形勢(shì)，并預(yù)報(bào)有大風(fēng)出現(xiàn)的可能，則要考慮出現(xiàn)大風(fēng)的起止時(shí)間及風(fēng)力多大。一般氣象臺(tái)所用的方法是，在產(chǎn)生大風(fēng)的天氣系統(tǒng)移來的方向上游選取幾個(gè)指標(biāo)站，用歷史資料統(tǒng)計(jì)出指標(biāo)站的氣象要素，或指標(biāo)站與本站之間的要素差值(近似的梯度值)與本站出現(xiàn)大風(fēng)的時(shí)間與風(fēng)力的關(guān)系。2.4干熱風(fēng)及其預(yù)報(bào)干熱風(fēng)概況,干熱風(fēng)，又叫干旱風(fēng),熱風(fēng)或火風(fēng)，是一種災(zāi)害性

27、天氣過程，出現(xiàn)時(shí)不僅高溫、低濕，同時(shí)風(fēng)力也較大。干熱風(fēng)通常見于夏半年，其中以5-6月對(duì)農(nóng)作物影響為最大。因在它出現(xiàn)比溫度回升很快，大氣干燥，風(fēng)力較大，蒸發(fā)量也大，這些對(duì)鹽業(yè)生產(chǎn)雖是有利的天氣條件，但它會(huì)使土壤水分驟減，致使植株缺乏足夠的水分，造成小麥青枯，麥粒皺秕，棉花落鈴，因而產(chǎn)量大減。尤其在土壤干旱的情況下，小麥處于灌漿、乳熟期，它的危害更大。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，華北、華東北部、西北、東北及內(nèi)蒙都可能受到干熱風(fēng)的侵害，但以華北地區(qū)(包括黃土高原、華北平原、淮河流域)受威脅為最大。根據(jù)于熱風(fēng)出現(xiàn)最多旬的分布情況來看，在整個(gè)華北平原及黃河、渭水河谷都以5月下旬為最多。北緯37度以北的平原地區(qū)，這一旬正值冬小麥臘熟前期，故于熱風(fēng)對(duì)小麥的危害較大。北緯37度以南的平原地區(qū)，這時(shí)冬小麥已進(jìn)入臘熟期，影響較小。在黃土高原，干熱風(fēng)最多的旬期一般愈往西北而愈后延。晉西北和陜西榆林以北，干熱風(fēng)出現(xiàn)最多旬已