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1、锋面分析河北省气象培训中心大气中的锋是中高纬度最重要的天气系统之一。锋面是温度水平梯度比较大的区域，斜压性大，有利于垂直运动的发展与能量的转换，因而锋面附近常有比较剧烈的天气现象（暴雨、雷暴、冰雹、大风等）和气压系统的发生和发展，所以锋区和锋线的分析在天气分析中占有很重要的位置。（锋区就是密度不同的两个气团之间的过渡区，锋面和地面的交线称为锋线。）n锋是大气演变中最主要的天气系统之一，也是最难分析的天气系统。因此，其分析质量好坏直接影响对大气中动力、热力变化的认识，进而影响到预报服务水平。n中国地形复杂，各地区锋面独具特色。n卫星资料的应用对锋面的结构、天气、分析预报有了新的认识。锋面学习的意
2、义主要内容锋的类型各类锋面云系和天气我国境内锋面活动的五大特点锋面分析的基本流程和原则确定锋面的主要依据锋面分析应注意的问题高原锋面附近要素场特征地形对锋面和温压风场的影响天气分析的原则一、锋的类型（一）锋的三种分类方法l根据锋面两侧冷暖气团的移动方向及结构状况，锋可以分为下列四种：冷锋、暖锋、准静止锋、锢囚锋；l按照它所处的地理位置分类，从北到南分为三种：北极(冰洋)锋、温带锋(极锋)、热带锋(赤道锋)；l根据锋的伸展高度可将锋分为：地面锋(或低层锋)和高空锋(或高层对流层锋)。（一）锋的三种分类方法第一种分类方法冷锋：锋面在移动过程中，冷气团起主导作用，推动锋面向暖气团一侧移动。暖气团被迫
3、而上滑，锋面坡度较大，冷暖两方中，冷气团占主导的地位。（一）锋的三种分类方法暖锋：锋面在移动过程中，暖气团起主导作用，推动锋面向冷气团一侧移动。暖气团沿冷气团向上滑升，锋面坡度较小，冷暖两方中，暖空气占据主导地位。（一）锋的三种分类方法准静止锋：是冷暖气团势力相当，使锋面呈来回摆动，这种锋的移动速度很小可近似看作静止。实际工作中，一般把6小时内（连续两张图上），锋面位置无大变化的锋定为准静止锋。（一）锋的三种分类方法锢囚锋：冷锋追上暖锋，将地面空气挤至空中，地面完全为冷空气所占据，造成冷锋后面冷空气与暖锋前部的冷空气相接触的锋面。我国最常见的是锋面受山脉阻挡所造成的地形锢囚；或冷锋追上暖锋，或
4、两条冷锋迎面相遇形成的锢囚。它们迫使冷锋前的暖空气抬离地面，锢囚到高空。（一）锋的三种分类方法冷式锢囚锋:如果前面的冷气团比较暖湿，后面的冷气团比较寒干，则后面的冷气团就楔入前面冷气团的底部，形成冷式锢囚锋.暖式锢囚锋:如果后面的冷空气不如前面的冷空气那样冷而干，则后面相对暖的冷气团会滑行于前面冷气团之上，形成暖式锢囚锋。在冷式锢囚情况下，暖锋脱离地面，成为高空暖锋，位在锢囚锋之后面.在暖式锢囚情况下冷锋离开地面，成为高空冷锋，位在锢囚锋前面。（一）锋的三种分类方法第二种分类方法地理分类：锋还可以按照它所处的地理位置分类，从北到南分为：北极(冰洋)锋、温带锋(极锋)、热带锋。冰洋锋：是冰洋气团
5、和极地气团之间的界面，处于高纬地区，势力较弱，位置变化不大.极锋：是极地气团和热带气团之间的界面，冷暖交绥强烈，位置变化大，对中纬地区影响很大。热带锋：是赤道气流和信风气流之间的界面，由于两种气流之间的温差小，以气流辐合为主，可称为辐合线。它也有位置的季节变化，夏季移至北半球，冬季移至南半球。多出现在海上，是热带风暴的源地。（一）锋的三种分类方法第三种分类方法根据锋的伸展高度可将锋分为：地面锋:位于大气低层。地面锋具有十分重要的气象意义，由于它经常与降水相关联，它可以造成局地的强烈天气，同时它可以为更小尺度的天气系统(或现象)的不稳定发展提供一个背景场。地面锋具有下面的一些天气尺度的特征：在锋
6、面的冷空气一侧，跨越锋面方向存在大的温度、湿度、垂直运动、涡度的水平梯度。沿锋方向有涡度的最大区和辐合带。高空锋:主要指位于对流层上层的锋面。它主要与急流(jetstream)和急流轴(jetstreak)相伴随。它对从中纬度气旋到对流尺度的天气系统中的强迫垂直运动起着十分重要的动力作用。另外，高空锋对对流层与平流层之间的物质和能量等垂直输送起着重要作用。（一）锋的三种分类方法高空急流是指位于对流层上部强而窄的气流带，风速大于等于30ms。低空急流一般是指位于600-900hPa之间水平动量集中的气流带，风速大于等于12ms。一般为西南风低空急流，其两侧有较强的风速水平切变，左侧为气旋性切变，
7、右侧为反气旋性切变。在日常工作中常把850hPa或700hPa等压面上大于等于12ms的西南风极大风速带称为低空急流。主要内容锋的类型各类锋面云系和天气我国境内锋面活动的五大特点锋面分析的基本流程和原则确定锋面的主要依据锋面分析应注意的问题高原锋面附近要素场特征地形对锋面和温压风场的影响天气分析的原则二、各类锋面云系和天气（一）冷锋与冷锋云系和天气根据冷气团移动的快慢不同，冷锋分为两类：移动慢的叫第一型冷锋或缓行冷锋；移动快的叫第二型冷锋或急行冷锋。（一）冷锋与冷锋云系和天气冷锋在我国活动范围甚广，几乎遍及全国，尤其在冬半年，北方地区更为常见，它是影响我国天气的最重要的天气系统之一。冬季我国大
8、陆上空气干燥，冷锋大多从苏联、蒙古进入我国西北地区，然后南下，从西伯利亚带来的冷空气与当地较暖的空气相遇，在锋面上很少形成降水，所以，冬季寒潮冷锋过境时，只形成大风降温天气。（一）冷锋与冷锋云系和天气冬季多二型冷锋，影响范围可达华南，但移到长江流域和华南地区后，常常转变为一型冷锋或准静止锋。夏季时多一型冷锋，影响范围较小，一般只达黄河流域，我国北方夏季雷阵雨天气和冷锋活动有很大的关系。（一）冷锋与冷锋云系和天气第一型冷锋:这种锋面处于高空槽线前部，多稳定性天气。这种锋移动缓慢，锋面坡度不大（约1100），锋后冷空气迫使暖空气沿锋面平稳地上升，当暖空气比较稳定，水汽比较充沛时，会形成与暖锋相似的
9、范围比较广阔的层状云系，只是云系出现在锋线后面，而且云系的分布次序与暖锋云系相反，降水性质与暖锋相似，在锋线附近降水区内还常有层积云、碎雨云形成。降水区出现在锋后，多为稳定性降水。（一）冷锋与冷锋云系和天气如果锋前暖空气不稳定时，在地面锋线附近也常出现积雨云和雷阵雨天气。夏季，在我国西北、华北等地，以及冬季在我国南方地区出现的冷锋天气多属这一类型。（一）冷锋与冷锋云系和天气第二型冷锋:这是一种移动快、坡度大(140-180)的冷锋。锋后冷空气移动速度远较暖气团为快，它冲击暖气团并迫使产生强烈上升。而在高层，因暖气团移速大于冷空气，出现暖空气沿锋面下滑现象，由于这种锋面处于高空槽后或槽线附近，更
10、加强了锋线附近的上升运动和高空锋区上的下沉运动。（一）冷锋与冷锋云系和天气夏季，在这种冷锋的地面锋线附近，一般会产生强烈发展的积雨云，出现雷暴、甚至冰雹、飑线等对流性不稳定天气。而高层锋面上，则往往没有云形成。所以第二型冷锋云系呈现出沿着锋线排列的狭长的积状云带，好似一道宽度约有十公里，高达十多公里的云堤。在地面锋线前方也常常出现高层云、高积云、积云。（一）冷锋与冷锋云系和天气第二型冷锋:这种冷锋过境时，往往乌云翻滚，狂风大作，电闪雷鸣，大雨倾盆，气象要素发生剧变。这种天气历时短暂，锋线过后，天空豁然晴朗。（一）冷锋与冷锋云系和天气在冬季，由于暖气团湿度较小，气温不可能发展成强烈不稳定天气，只
11、在锋线前方出现卷云、卷层云、高层云、雨层云等云系。当水汽充足时，地面锋线附近可能有很厚、很低的云层，和宽度不大的连续性降水。地面锋过境后，云层很快消失，风速增大，并常出现大风。（一）冷锋与冷锋云系和天气在干旱的季节，空气湿度小，地面干燥、裸露，还会有沙尘暴天气。这种冷锋天气多出现在我国北方的冬、春季节。（二）暖锋与暖锋云系和天气暖锋:暖锋的坡度很小，约为1150。由于暖空气一般都含有比较多的水汽，且又是起主导作用，主动上升前进，在冷气团之上慢慢地向上滑升可以达到很高的高度，暖空气在上升过程中绝热冷却，达到凝结高度后，在锋面上便产生云系。如果暖空气滑升的高度足够高，水汽又比较充沛时，暖锋上常常出
12、现广阔的、系统的层状云系。云系序列为：卷云(Ci)，卷层云(Cs)，高层云(As)，雨层云(Ns)。（二）暖锋与暖锋云系和天气云层的厚度视暖空气上升的高度而异，一般情况下可达几公里，厚者可达对流顶，而且愈接近地面锋线云层愈厚。（二）暖锋与暖锋云系和天气暖锋降水主要发生在雨层云内，是连续性降水，降水宽度随锋面坡度大小而有变化，一般约300-400公里。暖锋云系有时因为空气湿度和垂直速度分布不均匀而造成不连续，可能出现几十公里，甚至几百公里的无云空隙。（二）暖锋与暖锋云系和天气在暖锋锋下的冷气团中，由于空气比较潮湿，在气流辐合作用和湍流作用下，常产生层积云和积云。如果从锋上暖空气中降下的雨滴在冷气
13、团内发生蒸发，使冷气团中水汽含量增多，达到饱和时，会产生碎积云和碎层云。如果这种饱和凝结现象出现在锋线附近的地面层时，将形成锋面雾。（二）暖锋与暖锋云系和天气以上是暖锋天气的一般情况，但是在夏季暖空气不稳定时，也可能出现积雨云、雷雨等阵性降水。在春季暖气团中水汽含量很少时，则仅仅出现一些高云，很少有降水。（三）准静止锋与连阴雨静止锋:静止锋的两侧冷暖气准静止锋云系团往往形成“对峙”状态，暖气团前进，为冷气团所阻，暖气团被迫沿锋面上滑，情况与暖锋类似，出现的云系与暖锋云系大致相同。（三）准静止锋与连阴雨由于准静止锋的坡度比暖锋还小，沿锋面上滑的暖空气可以伸展到距离锋线很远的地方，所以云区和降水区
14、比暖锋更为宽广。但是降水强度小，持续时间长，可能造成霞雨霏霏、连日不开的连阴雨天气。（三）准静止锋与连阴雨准静止锋天气分为两类：一类是云系发展在锋上，有明显的降水。例如，我国华南准静止锋，大多是由于冷锋减弱演变而成，天气和第一型冷锋相似，只是锋面坡度更小，云区、降水区更为宽广，其降水区并不限于锋线地区，可延伸到锋面后很大的范围内，降水强度比较小，为连续性降水。（三）准静止锋与连阴雨由于准静止锋移动缓慢，并常常来回摆动，使阴雨天气持续时间长达10天至半个月，甚至一个月以上，“清明时节雨纷纷”就是江南地区这种天气的写照。这种阴雨天气，直至该准静止锋转为冷锋或暖锋移出该地区或锋消失以后，天气才能转睛
15、。初夏时，如果暖气团湿度增大，低层升温，气层可能呈现不稳定状态，锋上也可能形成积雨云和雷阵雨天气。（三）准静止锋与连阴雨另一类是主要云系发展在锋下，并无明显降水的准静止锋。例如昆明准静止锋，它是南下冷空气为山所阻而呈静止状态，锋上暖空气干燥而且滑升缓慢，产生不了大规模云系和降水，而锋下的冷空气沿山坡滑升和湍流混合作用，在锋下可形成不太厚的雨层云，并常伴有连续性降水。（四）锢囚锋与锢囚锋云系和天气锢囚锋:是由冷锋赶上暖锋或两条冷锋相遇，把暖空气抬到高空，由原来锋面合并形成的新锋面。它的天气保留着原来锋面天气的特征。例如锢囚锋是由具有层状云系的冷、暖锋并合而成，则锢囚锋的云系也是层状云，并分布在锢
16、囚点的两侧。如果原来冷锋上是积状云，那么锢囚后，积状云与暖锋的层状云相连。（四）锢囚锋与锢囚锋云系和天气锢囚锋的降水不仅保留着原来锋段降水的特点，而且由于锢囚作用，上升运动进一步发展，暖空气被抬升到锢囚点以上，使云层变厚、降水增加、降水区扩大。锢囚点以下的锋段，根据锋是暖式或冷式锢囚锋而出现相应的云系。锢囚锋过境时，出现与原来锋面相联系而更加复杂的天气。（四）锢囚锋与锢囚锋云系和天气我国锢囚锋主要出现在锋面频繁活动的东北、华北地区，以春季最多。东北地区的锢囚锋大多由蒙古、苏联移来，多属冷式锢囚锋。华北锢囚锋多在本地生成，属暖性锢囚锋。暖式锢囚锋天气模式冷式锢囚锋天气模式模式主要内容锋的类型各类锋面云系和天气我国境内锋面活动的五大特点锋面分析的基本流程和原则确定锋面的主要依据锋面分析应注意的问题高原锋面附近要素场特征地形对锋面和温压风场的影响天气分析的原则三、我国境内锋面活动的五大特点l锋面活动非常活跃，并常与气旋结合为一体，以锋面气旋的形式影响着我国广大地区。l以冷锋最为显著，特别是在冬季更为突出，势力强，范围广。l我国地域广大
