天气学分析复习 天气学分析天气图:就是填有各地同一时间气象观测记录的特种地图,它描述了某一瞬间某一区域的天气情况天气图的分类:地面天气图(简称地面图);等压面图(简称高空图);辅助图表: 剖面图,单站高空风分析图,温度--对数压力图等天气图的三种投影及适用范围 ;1、兰勃特(Lambert)正形圆锥投影(双标准纬线圆锥投影法):适用于作中纬度地区的天气图,欧亚高空图与地面图一般都采用这种投影相割的两纬圈(30°与60°)的长度与地球仪上对应处的实际长度相符,称为标准纬线在两标准纬线之内各纬圈的长度相应地缩小了,而在两标准纬线之外各纬圈的长度则相应地放大了)2、极射赤面投影:表现高纬度地区比较真实,一般用作北半球天气图与极地天气图纬度愈低,放大率愈大)3、墨卡托(Mercator)投影:主要适用于作赤道或低纬地区的天气图底图在低纬地区用这种投影与实况较为接近,而在高纬地区投影面积放大倍数太大)地面天气图分析的项目:海平面气压场、三小时变压场、天气现象与锋等等值线分析要遵守的四个基本规则:1、同一条等值线上要素值处处相等;2、等值线一侧的数值必须高于另一侧的数值;3.等值线不能相交,不能分枝,不能在图中中断;4．相邻两根等值线的数值必须就是连续的,即其数值或者相等,或只差一个间隔。
地转风关系及在等压线分析中的应用:关系:等压线与风向平行;在北半球,观测者“背风而立,低压在左,高压在右”应用:但由于地面摩擦作用,风向与等压线有一定的交角,即风从等压线的高压一侧吹向低压一侧, 风向与等压线的交角,在海洋上一般为15度,在陆地平原地区约为30度但在我国西部及西南地区大部分为山地与高原的情况下,由于地形复杂,地转风关系常常得不到满足地面天气图分析的技术规定:1.绘制等压线的技术规定a.在亚洲、东亚、中国区域地面天气图上,等压线每隔2、5hPa画一条(在冬季气压梯度很大时,也可以每隔5hPa画一条),其等压线的数值规定为:997、5,1000、0,1002、5,1005、0hPa等,其余依此类推;在北半球、亚欧地面天气图上,则每隔5hPa画一条,规定绘制1000,1005,1010hPa等压线,其余依此类推b.在地面天气图上等压线应画到图边,否则应闭合起来c、在低压中心用红色铅笔注“低”(或“D”),代表低压,高压中心用蓝色铅笔注“高”(或“G”),代表高压,在台风中心用红色铅笔注“9”,代表台风2.等三小时变压线技术规定:a．等三小时变压线用黑色铅笔以细虚线绘制b．等三小时变压线以零为标准,每隔一百帕绘一条。
c．每条线的两端要注明该线的百帕数与正负号d．在正变压中心用蓝色铅笔注“+”; 在负变压中心用红色铅笔注“-”,并在其右侧注明该范围内的最大变压值的实际数值,包括第一位小数在内地形等压线及分析时的注意事项:地形等压线:在山地区域,有时由于冷空气在山的一侧堆积,造成山的两侧气压差异很大,使画出来的等压线有明显的变形或突然密集,但就是在这一带并无很大的风速与此相适应为了说明这种现象就是由于山脉所造成的,将这里的等压线画成锯齿形,并称这样的等压线为地形等压线注意: 1.当地形等压线很拥挤时,可把几根等压线用锯街状线连接起来,但数根等压线不能相交于一点,而且要进出有序,两侧条数相等2.其次,地形等压线要画在山的迎风面或冷空气一侧3.此外,还要注意地形的特点与冷空气的活动情况4.地形等压线要与山脉的走向平行,不能横穿山脉五种气压场的基本型式:低压,高压,低压槽,高压脊,鞍形气压场等压面图的分析项目及技术规定:项目:等高线,等温线,等厚度线,等比湿线,槽线与切变线,描绘地面天气图上的气压系统中心,雨区与锋系规定: 1、等高线a、等高线用黑色2B铅笔以平滑实线绘制在比例尺为二千万分之一的亚欧图上,各等压面上的等高线均每隔40gpm画一条。
b、在AT图上,高位势区中心以蓝色铅笔标注“G”(或“高”)字,低位势中心以红色铅笔标注“D”(或“低”)字c、在AT700与AT500图上分别用带箭头的蓝、红色铅笔实线表示过去12小时或24小时高、低压中心移动路径,并标出高、低压中心的强度(标至10位数)目前一般不用)2.等温线与等厚度线a 、等温线用红色铅笔细实线绘制b、温度场的暖、冷中心,分别用红铅笔标注“N”字(或“暖”字)与用蓝铅笔标注“L”字(或“冷”字)3．等比湿线a、为了表示湿度场,AT500图上应绘制等比湿线b、等比湿线用绿色铅笔以平滑实线绘制c、在比湿最大与最小区域中心用绿色铅笔标注“Sh”字(或“湿”字)与“Gn”字(或“干”字)4．槽线与切变线a、在AT图上要用棕色铅笔画出当时的槽线与切变线b、用黄色铅笔描上前12(或24)小时的槽线与切变线5．描绘地面天气图上的气压系统中心,雨区与锋系a、在AT700或AT500图上用黑色铅笔描出与之相应的地面天气图上的主要气压系统的中心位置反气旋中心用小圆圈表示,气旋中心用小圆点表示,并用黑色铅笔的矢线连接其过去24、12小时的中心位置b、根据需要可把同时间地面图上成片的降水区用绿色铅笔描绘在AT700或AT500 图上。
c、要把当时地面天气图上的主要锋系按表1、3所示的符号用黑色铅笔描绘在AT850与AT500图上槽线、切变线及区别:槽线就是低压槽区内等高线曲率最大点的连线切变线就是风的不连续线,在这条线的两侧风向或风速有较强的切变区别:1.槽线与切变线就是分别从气压场与流场来定义的不同的天气系统,但因为风场与气压场相互适应,所以槽线两侧风向必定也有明显的转变;2.同样,风有气旋性改变的地方,一般也就是槽线所在处,两者又有着不可分割的联系3.习惯上往往在风向气旋性切变特别明显的两个高压之间的狭长低压带内与非常尖锐而狭长的槽内分析切变线,而在气压梯度比较明显的低压槽中分析槽线分析冷暖平流并判断其强度:如图所示,等高线与等温线成一交角,气流由低值等温线方面(冷区)吹向高值等温线方面(暖区),这时就有冷平流显然,在此情况下,空气所经之处,温度将下降左图的情况恰好与上图相反,气流由高值等温线方面(暖区)吹向低值等温线方面(冷区),因而有暖平流在此情况下,空气所经之处,温度将上升温度平流的强度可以从以下三个方面来判断:1.等高线的疏密程度:如其她条件相同,等高线越密,则风速越大,平流强度也越大2.等温线的疏密程度:如其她条件相同,等温线越密,说明温度梯度越大,平流强度也越大。
3.等高线与等温线交角的大小:如其她条件相同,等高线与等温线的交角越接近90度,平流强度也越大掌握“气压随高度的减小与温度的高低的有关”,能分清高、低压与冷、暖的对应关系: 气压系统的垂直结构静力学方程可以改写成(2、1)式2、1)由(2、1)式可见:温度愈高,气压随高度减小愈慢这就就是说,在暖空气中气压随高度的减小比在冷空气中慢一、深厚而对称的高压与低压对称的冷低压与暖高压,就是温度场的冷(暖)中心与气压场的低(高)中心基本重合在一起的温压场对称系统冷低压与暖高压在剖面图上就是随高度变强的冷低压与暖高压都就是很深厚的系统,从地面到500hPa以上的等压面图上都保持为闭合的高压与低压系统我国东北冷涡都就是一种深厚的对称冷低压;西太平洋副热带高压就是一种深厚的对称暖高压二、浅薄的对称高压与低压低层就是对称的暖低压与冷高压,其温度场的暖(冷)中心基本上与气压场的低(高)压中心重合在一起1.暖低压:由于中心温度较四周高,所以气压下降慢于四周,低压上空的气压到一定高度后,反而比四周高,成为一个高压系统2.冷高压:由于中心温度较四周低,所以气压下降快于四周,高压上空的气压到一定高度后,反而比四周低,成为一个低压系统。
这两种系统,在地面图上比较明显,到500hpa高度以上就消失或变成一个相反的系统我国西北高原地区经常会出现浅薄的暖低压; 而南下的冷高压就就是一种浅薄的冷高压系统gZpρ=??RTPH8.9ln-=?? -全文完-。