對(duì)流性天氣過(guò)程(1)(編輯修改稿)
2025-06-18 05:53 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 系統(tǒng)。 ② 生命史：一小時(shí)至十幾小時(shí) ： ① 水平范圍幾十米至十幾公里。如雷暴、龍 卷、塵卷、山谷風(fēng)。 ② 生命史：幾分鐘至一小時(shí) 47 3 Orlanski 尺度劃分方案 大尺度 水平尺度 2021km 中尺度 水平尺度 2～ 2021km 中 α 系統(tǒng) 200～ 2021km 15天 中 β 系統(tǒng) 20～ 200km 3小時(shí) 1天 中 γ 系統(tǒng) 2～ 20km 1小時(shí) 小尺度 水平尺度 2km 48 二、颮中系統(tǒng) 1 含義： 和颮現(xiàn)象相聯(lián)系的一類中系統(tǒng)叫颮中系統(tǒng)，它包括 雷暴高壓、颮線、颮線前低壓和尾流低壓 等中系統(tǒng) 。 49 雷暴高壓 是指在成熟階段雷暴的下方，一般都有１個(gè)冷性中高壓，這種高壓稱為雷暴高壓。 在冷空氣堆已完全形成而它的范圍不太大的時(shí)候，雷暴高壓表現(xiàn)得最強(qiáng)；當(dāng)冷空氣堆向更大的面積上延展的時(shí)候，雷暴高壓便逐漸減弱；如果沒(méi)有新的下降冷空氣補(bǔ)充，就會(huì)逐漸消失。雷暴高壓在初生時(shí)范圍較小，強(qiáng)度較弱，以后逐漸擴(kuò)大增強(qiáng)，一般能維持 3～ 18 h。在高壓的范圍內(nèi)，大多有雷雨天氣，但也有個(gè)別的只有雷電而無(wú)降水。 50 2 系統(tǒng)的背景和生命史 （ 1）颮中系統(tǒng)可以發(fā)生在冷鋒前或暖鋒后的 暖氣團(tuán) 中，也可以發(fā)生在冷鋒后或暖鋒前的 冷氣團(tuán) 中，或發(fā)生在 冷（暖）鋒上 。 51 （ 2）颮中系統(tǒng)的生命史大致可分為四個(gè)階段： ①初始階段 ②發(fā)展階段 ③成熟階段 ④消散階段 52 3 颮中系統(tǒng)的移動(dòng) 颮中系統(tǒng)生成后，會(huì) 有規(guī)律地向前移動(dòng) 。 （ 1）颮線上單體移向基本上與 850500百 帕平均風(fēng)一致，有時(shí)略偏右。 （ 2）颮線還有向著最不穩(wěn)定的地區(qū)移動(dòng)的 趨向。 （ 3）颮線的移速取決于大尺度天氣形勢(shì)及 有關(guān)要素分布和中尺度雷暴高壓的強(qiáng) 度以及地形的影響。 53 4 颮線和鋒面的區(qū)別 相同點(diǎn)：都是冷暖空氣的界面 不同點(diǎn)： 54 鋒面 颮線 不同氣團(tuán)的交界面 同一氣團(tuán)中生成 天氣和氣象要素變化 不是很劇烈 天氣和氣象要素變化 劇烈 鋒面（大尺度，長(zhǎng)度 幾千公里） 颮線（中尺度，長(zhǎng)度 二、三百公里） 生命史是幾天 生命史約十幾個(gè)小時(shí) 大體沿 700hPa氣流移動(dòng) 移速大于冷鋒 無(wú)日變化 有日變化，午后強(qiáng)烈發(fā)展 55 三、中尺度低壓系統(tǒng) ㈠ 含義： 指在中尺度天氣圖上存在一些水平尺度為一百公里至二、三百公里的小型低壓稱中尺度系統(tǒng)。 ㈡ 類型： ①中低壓： 無(wú) 明顯的氣旋式環(huán)流 ②中氣旋： 有 明顯的氣旋式環(huán)流 56 中低壓和中氣旋的異同： 共同點(diǎn)： 均是氣壓場(chǎng)上的低壓，水平尺度100－ 200公里，輻合上升運(yùn)動(dòng)較強(qiáng)，有強(qiáng)烈的降水天氣。 不同點(diǎn)： 中低壓 中氣旋 無(wú)明顯氣旋式環(huán)流 閉合氣旋式環(huán)流 局地增熱造成 中低壓加強(qiáng)產(chǎn)生氣旋式環(huán)流 輻合上升運(yùn)動(dòng)弱 輻合上升運(yùn)動(dòng)強(qiáng) 57 四、中小尺度擾動(dòng)的特征 ㈠ 水平尺度小 ㈡ 垂直尺度大： 大都可達(dá)整個(gè)對(duì)流層的厚度，即為 718公里左右。垂直尺度與水平尺度的比率很大，約為 。一般大系統(tǒng)的比率為 。 58 ㈢ 生命期短： 雷暴單體的平均生命期不到 1小時(shí)，雷暴群可存在幾小時(shí)，較強(qiáng)的颮中系統(tǒng)等中系統(tǒng)的生命期大約為 12小時(shí)左右，而大尺度系統(tǒng)常達(dá)一天至幾天。 59 ㈣ 垂直速度大： 在雷暴云的上升氣流 中，一般為 10米 /秒，特強(qiáng)的為 60米 /秒 以上。大尺度系統(tǒng)中僅為每秒幾厘米。 ㈤ 散度大： 甚至 大尺度中散度為 s/10~10 34 ??sm /10 1s/10 2?s/10 5?60 ㈥ 渦度大： 在中高壓和中氣旋中，渦度和散度的大小比率近似等于 1。 ㈦ 氣象要素梯度大： 颮線過(guò)境時(shí)氣壓梯度可達(dá) 13hPa/km，溫度梯度可達(dá) 5176。 C/10km，變壓 1hPa/12min，變溫 1176。 C/min，可觀測(cè)到地 面風(fēng)垂直于等壓線方向。 61 ㈧ 地轉(zhuǎn)偏向力 ： 影響小塵卷和部分小龍卷的 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)主要取決于離心力和氣壓梯度力 的平衡。但較大的中系統(tǒng)，就要考慮到地 轉(zhuǎn)偏向力的影響。 ㈨ 非靜力平衡 ： 在旺盛的對(duì)流云內(nèi)，空氣不 符合靜力平衡的假定。浮力可以使氣塊產(chǎn) 生很大的垂直加速度。 62 167。 對(duì)流性天氣預(yù)報(bào)的物理基礎(chǔ) ? 大氣不穩(wěn)定性與對(duì)流性天氣形成的條件 ? 穩(wěn)定度的局地變化 ? 對(duì)流天氣的觸發(fā)機(jī)制 ? 強(qiáng)雷暴發(fā)生發(fā)展的有利條件 ? 雷暴云的移動(dòng)規(guī)律 63 ????????????不穩(wěn)定層結(jié) 中性層結(jié) 穩(wěn)定層結(jié) γ— 環(huán)境溫度垂直遞減率 γ’— 氣塊絕熱運(yùn)動(dòng)時(shí)的溫度遞減率 一、大氣不穩(wěn)定性與對(duì)流性天氣形成的 條件 ㈠ 靜力不穩(wěn)定 64 ddd?????????不穩(wěn)定層結(jié) 中性層結(jié) 穩(wěn)定層結(jié) sss?????????大氣中，一般是 sd ?? ?sddssd???????????????絕對(duì)不穩(wěn)定 絕對(duì)穩(wěn)定 條件性不穩(wěn)定 65 Tlnp圖上層結(jié)曲線與狀態(tài)曲線 66 （二） 對(duì)流性不穩(wěn)定 （位勢(shì)不穩(wěn)定） 1． 含義：原來(lái)上干下濕的穩(wěn)定氣層，甚至可為絕對(duì)穩(wěn)定的氣層（ ）， 經(jīng)過(guò)整層抬升后使得氣層達(dá)到飽和 ，氣層層結(jié)由原來(lái)的穩(wěn)定層結(jié)變?yōu)椴环€(wěn)定層結(jié)，或不穩(wěn)定層結(jié)變得更加不穩(wěn)定，稱為對(duì)流性不穩(wěn)定。 或 隨高度減小。 s?? ?se? sw?67 000?????????zzzsesese
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