气团和锋
1. 气团:存在着水平方向上物理属性(主要指温度、湿度和稳定度等)相对比较均匀的大块空气。水平范围:几百到几千千米。垂直范围:可达几千米到十几千米。
2. 气团形成的条件:具有大范围物理性质比较均匀的下垫面 具有适当的流场条件,使得大范围空气能较长时间停留在均匀的下垫面上。
3. 气团按照地理分类法:冰洋气团、极地气团、热带气团和赤道气团四大类。
(1)冰洋气团:65度以上,天气特点是干燥、寒冷、气层稳定、多晴天。
(2)极地气团:40-70度,夏季极地海洋气团--低温、潮湿、不稳定、多云、阴天;冬季极地大陆气团--干燥、低温、气层稳定、多晴天。
(3)热带气团:10-40度,热带海洋气团--潮湿、温暖、低层不稳定、中层有逆温层,例如太平洋副高;热带大陆气团--干燥、炎热、气层不稳定,例如撒哈拉沙漠、夏季我国西北。
(4)赤道气团:南北纬10度以内,特点是高温、潮湿、不稳定、多雷暴、雷阵雨天气。
4. 夏季,影响我国的气团是变性热带海洋气团和热带大陆气团,气压场上表现为副热带高压和大陆高压控制;冬季,影响我国的气团是变形极地大陆气团,在气压场上表现是冷高压南下或者高压脊南伸。所以影响我国的主要是变形气团。
5. 气团按照热力分类法:冷气团和暖气团。暖气团多平流雾。
6. 锋结构特点:
(1)下面是冷空气,上面是暖空气(密度);
(2)过渡带、交界面、锋区向冷气团倾斜;(倾斜的主要原因是地球自转)
(3)高空锋区在冷空气一侧;
(4)锋面与地面相交而成锋线,锋两侧的气压梯度不连续,锋线处于低压槽中,等压线过锋面有指向高压的折角;在高空图上锋表现为等温线的狭长密集带;
(5)气流极不稳定:有强烈的升降运动,广阔的云系和降水天气;大风、降温、雷暴天气;
(6)交界面靠近暖气团一侧界面叫锋的上界,靠近冷气团一侧的界面叫下界,上下界的水平距离叫锋的宽度,一般宽度是上宽下窄,所以,锋的水平宽度随高度增加而增大。
(7)锋面坡度:冷锋坡度最大、暖风次之,静止锋最小。
(8)锋区内等温线密集与地面锋线平行,,水平温度梯度特别大,而垂直温度梯度特别小。
(9)暖锋前出现负三小时变压; 冷锋后出现正三小时变压。
(10)锋线两侧的风场具有明显的气旋性切变,北半球为逆时针方向旋转,南半球为顺时针旋转。例如北半球冷锋为NE-SW走向,锋前为SW风,锋后为NW,锋后到锋前,风向呈现逆时针方向改变,而且风速一般锋后大于锋前,表现出明显的气旋性切变。
7. 暖锋天气:自前至后的典型云序:卷云Ci、卷层云Cs、高层云As、雨层云Ns。降水主要发生在雨层云和高层云内,典型天气是连续性降水,锋前降水。暖锋前会形成锋面雾。暖锋前风力4-6级,暖锋后2-4级,暖锋前风力比暖锋后大。
8. I型冷锋天气:移动缓慢、锋面坡度比II型小,云序依次是雨层云Ns、高层云As、卷层云Cs、卷云Ci,稳定性降水。若锋前暖空气不稳定,伴有积雨云和雷阵雨天气。锋后风速大于锋前。典型I型冷锋天气是阵性大风。
9. II型冷锋天气:移动快,坡度大,锋前不稳定,为积状云,主要云系是Cb,典型的II型冷锋过境前,依次可见的云系是Ci-Cs-As-Ns。锋前及锋线附近常为雷暴和阵性降水,范围小,持续时间短。II型冷锋与I型冷锋相比:坡度大、移动快、坏天气剧烈、坏天气短暂等。
10. 准静止锋:云系与第一型冷锋相似,云系依次为Ns-As-Cs-Ci。准静止锋理论上的降水区在锋线一侧,降水强度小,持续时间最长。北半球锋北侧吹NE风,多阴雨天气;锋南侧吹SW风,晴好天气。南半球低纬测吹NW风,高纬测吹SE风。我国多见于华南、西南和天山北侧。造成华南“梅雨”天气。
11. 锢囚锋天气:锢囚锋的一个显著特征是锢囚锋的两侧均为降水区 锋面雾,云层增厚、降水增强、降水范围大、持续时间长。暖式锢囚锋一般出现层状云,冷式锢囚锋一般出现积状云。如果冷锋后的冷气团比暖锋前的冷气团更冷:冷式锢囚锋;如果冷锋后的冷气团比暖锋前的冷气团更暖:暖式锢囚锋;如果锋前后的冷气团无大差异,则称为中性锢囚锋;典型的锢囚锋过境时,依次观测到的云系为:Ci-Cs-As-Ns-Cb。
12. 一般暖锋附近冷、暖空气均为上升运动。对于I型冷锋而言,冷空气一侧以下沉为主,在暖空气一侧多为上升运动。对于II型冷锋而言,冷气团为下沉运动,暖气团上升运动只限于低层,暖气团高层为下沉运动。如下图所示:
13. 随着高度的增加,暖锋高空锋区的地理位置在南半球处于地面锋线的SE方,在北半球处于地面锋线的NE方;冷锋高空锋区的地理位置在南半球处于地面锋线的SW方,在北半球处于地面锋线的NW方。