【文章內(nèi)容簡介】 大氣靜力學基本方程基本形式 ? 氣壓的變化（高度、溫度） ? 壓高公式 H2H1=18400（ 1+αtm） lgP1/P2 氣壓場的表示方法 ? 等高面上的等壓線 ? 等壓面上的等高線 氣壓場的表示方法示意 氣壓場的基本型式 ? 低壓中心 : 由封閉等值線構(gòu)成的，氣壓從中心向外逐漸增大的區(qū)域 ? 低壓槽 、槽線 由低壓中心向外延伸的狹長區(qū)域．曲率最大的點的連線即為槽線 ? 高壓中心 高壓脊 脊線 低壓中心與低壓槽 高壓中心與高壓脊 鞍型氣壓場 氣壓的時間變化 ? 周期變化： 日變化 年變化 ? 非周期變化： 氣壓的非周期性變化是指沒有固定周期的氣壓波動，是氣壓系統(tǒng)移動和演變的結(jié)果 由于其與天氣的關(guān)系 ， 更受關(guān)注 第一節(jié) 氣壓場和風場 一、氣壓場概念 二、作用在大氣上的力 (水平方向 ) 水平氣壓梯度力 G 600 hpa 620 hpa 640 hpa 660 hpa 水平氣壓梯度力 G 方向：高壓指向低壓 大?。号c氣壓梯度成正比 ● 氣壓梯度力 G 有平直氣壓系統(tǒng)如下： ◎ ◎ A C ◎ B 地轉(zhuǎn)偏向力Ａ （虛擬力） C’ B’ ◎ 水平地轉(zhuǎn)偏向力 A 水平地轉(zhuǎn)偏向力 A 方向：指向運動方向的右側(cè)（南半球相反） 大小：取決于運動速度 及緯度：緯度越高， A越大 ◎ 慣性離心力 C 曲線運動 方向指向曲線運動的外側(cè) 摩擦力 R： 運動 方向 : 運動方向的反方向 自由大氣 : 摩擦力可以忽略 近地大氣 : 必須考慮摩擦力 (摩擦層 ) 水平氣壓梯度力 G 水平地轉(zhuǎn)偏向力 A 慣性離心力 C 摩擦力 R 大氣運動的原始驅(qū)動力 伴隨著大氣運動而產(chǎn)生 曲線運動中產(chǎn)生 存在于摩擦層 大氣的受力狀況決定了大氣的運動狀況 三．大氣層中的風 －空氣的水平運動 自由大氣的風 地轉(zhuǎn)風 地轉(zhuǎn)風 平直氣壓系統(tǒng)中 地轉(zhuǎn)平衡條件下的空氣運動 地轉(zhuǎn)平衡： A與 G大小相等，方向相反 (只出現(xiàn)在自由大氣平直運動過程中 ) 地轉(zhuǎn)風的形成示意 地轉(zhuǎn)風 大?。号c水平氣壓梯度成正比 . 反映在等值線圖上，等值線越密，地轉(zhuǎn)風越大 方向：與等壓線平行，具體可依白貝羅定律確定 白貝羅定律 (北半球 )背風而立，高壓在右， 低壓在左 南半球相反 三．大氣層中的風 自由大氣的風 地轉(zhuǎn)風 梯度風 梯度風 空氣作曲線運動，氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和慣性離心力三力平衡條件下 形成的空氣運動 A （高壓中心） C G 梯度風 曲線系統(tǒng)中梯度風基本格局－－ 低壓中心附近：逆時鐘旋轉(zhuǎn) 高壓中心附近：順時鐘旋轉(zhuǎn) 三．大氣層中的風 摩擦層中的風 在摩擦力的作用下，空氣運動穿過等壓線，指向低壓一側(cè) R 摩擦力作用下高壓中心和低壓中心附近的空氣運動 臺風云圖 ? 在近地大氣中，由于有摩擦力的作用 風向發(fā)生偏轉(zhuǎn)：穿過等壓線，偏向低壓一側(cè)（陸地 3545度） 風速則減弱：陸地 5565%，海洋 3040% 摩擦力作用下，摩擦層中白貝羅定律修正為： 背風而立，低壓在左前側(cè)，高壓在右后側(cè)； 在南半球相反 摩擦力作用下風向的這種偏轉(zhuǎn)，導致不同氣壓系統(tǒng)控制下的不同天氣 空氣在逆時針旋轉(zhuǎn)過程中 存在內(nèi)流分量 空氣在低壓中心堆積 空氣強迫抬升 絕熱降溫、空氣變成飽和 水汽凝結(jié)，成云、致雨 低壓中心 空氣在順時針旋轉(zhuǎn)過程中 存在外流分量 空氣在低壓中心輻散 高空空氣下沉 絕熱升溫、空氣變成不飽和 水汽蒸發(fā)，天氣晴朗 高壓中心 低壓中心控制下通常以陰雨天氣為主 高壓中心控制下天氣晴好！ 第二節(jié) 大氣環(huán)流 ? 大范圍的大氣運動狀態(tài)。 水平范圍：數(shù)千 km，垂直尺度： 10km以上，時間尺度： 1— 2日以上 ? 是不同尺度天氣系統(tǒng)發(fā)生、發(fā)展、移動的背景 一、影響大氣環(huán)流的重要因素： 太陽輻射 單圈環(huán)流 一、影響大氣環(huán)流的重要因素： 太陽輻射 單圈環(huán)流 地球自轉(zhuǎn) 三圈環(huán)流 行星風帶： ? 低緯東北信風帶 ? 中緯盛行西風帶 ? 高緯極地東風帶 行星氣壓帶： ? 赤道低壓帶 ? 副熱帶高壓帶 ? 付極地低壓帶 ? 極地高壓帶 一、影響大氣環(huán)流的重要因素： 太陽輻射 單圈環(huán)流 地球自轉(zhuǎn) 三圈環(huán)流 海陸分布 實際大氣環(huán)流 ? 由于有海陸分布的影響，使氣壓帶分裂，形成大氣活動中心 ? 又由于海陸在冬夏季節(jié)相對冷熱特性的轉(zhuǎn)換，使高低壓系統(tǒng)隨季節(jié)有所變化 冬季： ? 赤道帶：仍呈帶狀，南移至南半球 ? 副熱帶：陸地高壓 弱 海洋高壓 弱 （夏威夷高壓、亞速爾高壓） ? 溫 帶： 陸地強、范圍廣 （蒙古高壓、北美高壓） 海洋強、范圍廣 （阿留申低壓、冰島低壓） 夏季： ? 赤道帶：仍呈帶狀，中心北移 ? 副熱帶：陸地熱低壓強、范圍廣 （印度低壓，北美低壓） 海洋高壓強、范圍廣 （太平洋副高，大西洋副高） ? 溫 帶： 陸地弱熱低壓， 海洋 阿留申低壓消失，冰島低壓減弱 二、地方性環(huán)流 季 風 －－大范圍盛行的、風向隨季節(jié)變化顯著變化的風系 海陸風 －－因海洋和陸地受熱不均勻而在海岸附近形成的一種晝夜交替的風系 二、地方性環(huán)流 山谷風 －－由于山谷與其附近空氣之間的熱力差異而引起白天吹谷風，夜晚吹山風 焚 風 －－氣流越山在背風坡下沉而變得干熱的一種地方性風 第三節(jié) 氣團和鋒 從溫度場著手，分析天氣演變規(guī)律 一．氣團 Air Mass ? 概念： 占據(jù)廣大空間的空氣團，水平要素均勻、垂直方向變化一致、控制地區(qū)天氣相同大規(guī)?？諝鈭F ? 形成與變性： 均勻下墊面、較長時間的停留、反氣旋配合 氣團變性的過程可能就是新氣團的形成過程 一．氣團 Air Mass ? 概念： 占據(jù)廣大空間的空氣團，水平要素均勻、垂直方向變化一致、控制地區(qū)天氣相同大規(guī)模空氣團 ? 形成與變性： 均勻下墊面、較長時間的停留、反氣旋配合 氣團變性的過程可能就是新氣團的形成過程 ? 分 類： ? 熱力分類 暖氣團、冷氣團 ? 地理分類 北極氣團 極地氣團（海洋、大陸） 熱帶氣團（海洋、大陸） 赤道氣團 ? 我國的主要氣團活動 ? 冬季：極地大陸氣團、熱帶海洋氣團 北極氣團南下可帶來寒潮天氣 ? 夏季：西伯利亞氣團、熱帶海洋氣團； 熱帶大陸氣團帶來干熱天氣 赤道氣團帶來長江中下游地區(qū)大量降水 ? 春季：西伯利亞氣團和熱帶海洋氣團勢力相當、互有進退， 帶來多變天氣 ? 秋季：變性的西伯利亞氣團占主導地位，帶來宜人的秋高氣爽天氣 二． 鋒 Front 概念： 不同性質(zhì)的氣團相遇而形成的過渡區(qū)域 （鋒區(qū)、鋒面、鋒線、鋒） 特性： ? 傾斜