气象学多媒体讲义第十三章

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1、第十三章天气图基础知识和传真天气图实例第一节天气图概述近地面层的天气系统主要有气旋、反气旋、锋、飑线等；高空的天气系统主要表现为大气波动。天气（Weather）一定区域在较短时间内各种气象要素的综合表现。天气图是观察、跟踪和研究天气系统发生、发展和移动等情况的基本工具，是进行天气 分析和预报的主要工具。一、天气图的概念填有某地区同一时刻观测的气象要素记录的特种地图，描述了某一地区、某一时 刻的天气形势和天气状况。二、天气图底图底图一一用来填写各地测站所提供的气象观测记录的特种空白地图，图上标绘有 经纬线、海岸线、观测站的站址（陆上气象站还标有该站的区号、站号） 等。底图常用的投影一一墨卡托圆柱

2、投影（适用于热带天气图）兰勃特投影（适用于中高纬天气图，标准纬线30、60） 极射赤面投影（适用于极地、半球、全球天气图）。三、天气图的种类和图时1、分类按高度分：地面图、高空图按内容分：分析图、预报图2、图时分析图：即为图上资料观测时间，地面分析图图时分别为每日00、06、12、18Z （北京时为08、14、20和02时）。 高空分析图图时为每日00和12时Z （北京时间08和20时）。预报图：表示预报起始时刻第二节地面分析图和低纬流线图一、地面分析图1、填图格式测站或船位，称为站圈。N 总云量；CH，CM，CL 高云状、中云状、低云状；七低云量，以数字表示； h最低云的云底高度，以数字表示

3、。TT、TT 气温、露点温度，以数字表示，无小数位，若实际气温为零下，则前面 d d加“一”号，单位。C。ww 现在天气现象（即观测时或观测前1h内的天气现象）；W 过去天气现象（即 观测前6h内出现的天气现象）；RR观测前6h内（包括观测时）的降水量，以数 字表示，单位mm； VV水平能见度，以数字表示，单位为km，例如填图数字为10， 表示10km，填0.5时，则表示500m。PPP海平面气压，以数字表示，省略了气压的千位、百位数字，只保留了十、个、 小数位，但无小数点，单位hPa （或mb）； PP3h气压变量（即观测时与观测前3h 气压差值），以数字表示，有一位小数，但无小数点，单位为

4、hPa（或mb），若气压上 升，数字前加 + ”号，反之，则加“一”号；a3h气压倾向（即观测前3h内的 气压变化趋势）。dd风向，以矢杆表示，从站圈往外矢杆所指方向即为风向；ff风速，以矢羽表示，矢羽与矢杆垂直或接近垂直。2、分析项目1）海平面气压场等压线（黑色实线）我国规定一般每隔2.5hPa画一条当冬季气压梯度很大时，也可以每隔5hPa画一条）常见标值：997.5, 1000.0，1002.5等；日、美、英等国家每隔4hPa画一条，常见标值：996, 1000，1004等闭合等压线中：我国在低压中心用红色标注“低”或“D”，在高压中心用蓝色标注“高”或“G”， 在台风中心用红色标注“ ”

5、。国外天气图上低压中心标注“L”，高压中心标注“H”。在中心符号的下方标注高、低压中心气压值（一般为整数）。注意：等压线不能在图中相交、中断，只能在图中闭合或在图边中止。2）等3h变压场（传真图上无）等3h变压线（一般用虚线表示）3）锋线冷锋（蓝色） 暖锋（红色）静止锋（红蓝双色）锢囚锋（紫色）.A一一4）天气现象为醒目起见，用不同颜色铅笔勾画出大风、雾、降水、沙暴、吹雪等重要天气现象 的区域。传真图上用锯齿线标注大风区和浓雾区。二、低纬流线图1、流线的概念在同一时刻，若一条曲线上任意一点的切线方向都与该点风向一致，则该曲线称为 流线（Streamline），意即流线上各点的风向与流线相切。在

6、流线图上，用带箭头的黑色曲线表示流线，箭头方向为气流方向。流线有下列特点：不能交叉，但可以分支和汇合；既能起止于图的边缘，也可起止于 风向有急剧变化的地方；风速大的地方，流线密，风速小的地方 流线稀。2、流线图上常见的水平流场形式1）平直流线与波状流线2）渐近线流线分支或汇合的线，相当于数学中的渐近线。分为辐散渐近线和辐合渐近线。辐合渐近线往往与一些活跃的对流天气区（如积云、积雨云、阵雨等）相联系。3）奇异点（静风点） 尖点：波动向涡旋发展的过渡形式，生命史很短。 涡旋：辐合型的气旋涡旋，以符号“C”表示，相当于低压，称为单汇辐合流场；辐散型的反气旋涡旋，以符号“A”表示，相当于高压，称为单源

7、辐散流场。 中性点：两条辐合渐近线与两条辐散渐近线的交点称为中性点，相当于气压场中的鞍形 场。第三节高空分析图一、等压面图（Isobaric Chart Map）的概念空间等压面是一个起伏不平的曲面，用来表示等压面的起伏形势的图称为等压面 形势图，简称等压面图。常用的标准等压面图有850hPa、700hPa和500hPa三种。1、等压面起伏形势的表示方法采用绘制等高线的方法来表示。一组间距相同的等高面与等压面相交，交线既是等压线又是等高线。闭合等高线的高值区与等压面凸起部位相对应；闭合等高线的低值区与等压面下凹部 位相对应；等高线稀疏处与等压面倾斜程度较小处对应；等高线密集处与等压面倾斜程 度

8、大处对应。2、等压面起伏形势与水平气压场的关系等压面的起伏不平现象，反映了等压面附近的水平面上气压分布的高低情况。等压面上等高线的高值中心对应邻近等高面上的高气压中心，等高线的低值中心，对应邻近等高面上的低气压中心，等高线密集的地方对应等压线也密集，水平气压梯度大。结论：通过分析等压面图上等高线的分布，就可以知道等压面附近空间气压场的情况。注意：高空图上等高线的高度不是几何高度，是位势高度，单位为位势米或位势十米。二、高空分析图的填图格式HHH或HHHH等压面高度，单位是位势什米或位势米；TT和T-Td等压面上的气温和气温露点差，单位。C，填法同地面图； dd、ff等压面上的风向和风速，填法同

9、地面图。三、高空分析图的分析项目1、等高线（Contour）用黑色实线绘制。我国规定，相邻等高线间隔为40位势米，850hPa 图上：144，148，152等高线；700hPa 图上：296，300，304等高线；500hPa 图上：548，552，556等高线。国外一些图上，相邻等高线间隔规定为60位势米，如 700hPa 图上为 3000、3060、3120 等国内闭合等高线的高值（高压）中心（用蓝色）标注“G”，低值（低压）中心（用红色）标注“D”。国外高、低气压中心分别用“H”和“L”标注。在高空等压面图上，等高线的分布多呈波状。等高线密集的地方，风速大；等高线稀疏，则风小。2、槽线和

10、切变线1）槽线低压槽内等高线曲率最大点的连线，气压场的特征线。北半球，槽线多呈南北向或东北西南走向，槽前西南风，槽后西北风。2）切变线（Shearline）风场的不连续线，是风场的特征线，常见于850hPa和700hPa图上。切变线两侧风向或风速有较强的气旋性切变，但温度梯度小。槽线和切变线的共同点是风向均有较强的气旋性切变。3、等温线（Isotherm）用红色线绘制，传真图上为虚线。我国：每隔4C画一条，暖中心用红色标注“N”，冷中心用蓝色标注“L”。国外：等温线间隔有采用6C或3C的，暖中心标注“W”，冷中心标注“C”。等温线密集处，冷、暖空气温度对比大，是锋存在的区域。通常等温线的分布也呈波状，位相稍落后于等高线，表现为冷槽暖脊的水平结构。4、温度平流冷暖空气的水平运动引起某些地区增暖或变冷的现象。冷平流一一冷空气所经之处，气温将下降暖平流一一暖空气流经之处，气温升高温度平流强度：等高线越密，等温线越密，等高线与等温线之间的交角越大，平流 就越强；反之，等高线越稀疏，等温线越稀疏，等高线与等温线之间的交角越小，平流 就越弱。第四节传真天气图实例（并入第二十章）