9、天气图分析

第九部分  天气图分析(周长青)
基本天气图分析;辅助天气图分析;锋面分析;温压图(T-LogP)分析和应用
第一章  基本天气图分析
一、了解不同投影底图的用途
兰伯特(Lambert)正形圆锥投影:适用于中纬度地区的天气图,如欧亚高空图和地面图都采用这种投影。
极射赤面投影:高纬度地区比较真实,一般用作北半球天气图和极地天气图。
    墨卡托(Mercator)主要适用于作赤道或低纬地区的天气图底图。
2、熟悉地面、高空天气图填图符号的气象意义
        以下是陆地测站(左)和船舶测站(右)填写格式
总云量,CHCMCL分别代表高、中、低云云状,以表2.1.2的符号表示。Nh代表低云量,图上填的为电码。电码和云量的关系见表2.1.3。“×”为不明或缺、错报,低云量和总云量相同时不填。h代表低云云高,以数字表示,以米为单位填写。TTTTdTdTd :分别代表气温和露点。WW:现在天气现象。VV :水平能见度。PPPP:海平面气压,以数字表示,以hPa为单位。填写后三位数字,最后一位为小数。如“035”,代表气压为1003.5hPa;“995 ,代表气压为999.5hPaPPP代表过去3小时气压变量。a 3小时气压倾向。“+”表示过去3小时气压升高,“ 过去3小时气压下降。“×”表示不明。W1W2:过去天气现象,定时绘图天气观测报告前6小时内出现的天气现象,补充定时绘图天气观测报
告观测前3小时出现的天气现象。W1W2表示两种天气现象。RRR6小时降水量 T”表示微量。Dd:风向。以矢杆表示,矢杆方向指向站圈,标示风的来向。静风时不填任何符号,在CH上面填有d时表示风向不明,后面的数字为风速ff 代表风速。以矢羽表示,矢羽一长划表示4m/s,一短划表示2m/s,一三角旗表示20 m/s,风速不明时,填“×”。
    选填项目的符号及意义:P24P24 代表24小时气压变量。
    云状符号:
    天气区:
    等压面图的填写格式:
HHH为等压面的位势高度。填图时须将个位数四舍五入,填位势高度的千位、百位和十位数(即用dagpm为单位,即位势什米)TT为等压面上的温度。填写十位、个位数。气温在零度以下时,数值前加“”号。DD为等压面上气温与露点差。ddff分别为风向、风速,填写方法与地面图相同。
3、掌握地面天气图分析的原则、内容与方法
        海平面气压场的分析
        1)等值线的分析基本原则
    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是连续的。
    ⑤另外,还要遵循地转风关系,即等压线和风向平行。
    2)绘制等压线时的注意事项
    ①等压线用黑铅笔绘制。
②等压线一般应保持平滑,应避免不规则的小弯曲和突然的曲折(但通过不连续线时除外)。
    ③相邻两站间气压变化比较均匀时,等压线的位置可用内插法确定。在风速大的地区,等压线可分析得密集一些;在风速小的地区,等压线可分析得稀疏一些。
④根据梯度风的原则,在低压区,等压线分析得密集一些;在高压区,分析得稀疏些,在高压中心附近基本上应是均压区。
    ⑤两条数值相等的等压线,要尽量避免互相平行并相距很近。
    ⑥绘制等压线时,应尽可能地参考风的记录。
⑦等压线通过锋面时,必须有明显的折角,或为气旋性曲率的突然增加,而且折角指向高压一侧。
    ⑧等压线的暖锋前有比较明显的气旋性弯曲,冷锋后有明显的反气旋性弯曲。 
    3)绘制等压线的技术规定
    在实际工作中,绘制地面图上等压线时,应遵循下列规定:
    ①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:1000.01002.51005.0hPa等,其余依此类推。在北半球,亚欧地面图上,则每隔5hPa画一条,规定绘制100010051010hPa等压线,其余依此类推。
②在地面天气图上等压线应画到图边,否则应闭合起来。在没有记录的地区可作例外,但应将各条并列的等压线末端排列整齐,落在一定的经线或纬线上。如等压线是闭合的,则在等压线的上端开一小缺口,在缺口中间标注百帕数值,这数值要标注得与纬线平行。
③在低压中心用红铅笔注“低”(或“D”),代表低压,高压中心用蓝铅笔注“高”(或“G”),代表高压,在台风中心用红铅笔注代表台风符号。
    4)地形等压线的绘制
    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。
    当地形等压线很拥挤时,可把几根等压线用锯齿状连接起来,但数根等压线不能相交于一点,而且要进出有序,两者条数相等;地形等压线要画在山的迎风面或冷空气一侧;此外还要注意地形的特点和冷空气的活动情况,地形等压线要与山脉的走向一致,不能横穿山脉。
我国最常见的地形等压线是天山地形等压线。当冷空气从天山以北下来时,受天山阻挡大量聚集在天山以北,而不能立即到达天山以南地区,故天山南北两侧气压差别很大,在地面图上即可分析出地形等压线。我国常出现地形等压线的地区还有帕米尔、祁连山、长白山和台湾等地。
四、掌握高空天气图分析的原则、内容与方法
    1)绘制等压面图的技术规定
    ①等高线用黑铅笔以平滑实线绘制。
②各等压面上的等高线均每隔40gpm画一条。在每条线的两端均需标明位势米的千位,百位和十位数,并规定:
    AT850图上画等高线……,144148152,……;
    AT700图上画等高线……,296300304,……;
    AT500图上画等高线……,496500504,……,
    在冬半年(10月至来年3月)每隔80gpm画一根,如496504512等。
③在AT图上,高位势区中心以蓝铅笔标注“G”(或“高”)字,低位势中心以红铅笔标注“D”(“低”)字。“G”、“D”字的标注位置与海平面气压场图上确定高、低位置的原则相同。
    等高线的分析的原则
    等压面上与等高线与风的关系,和等高面上等压线与风的关系一样,适合地转风关系。由此可知,分析等高线时,同样需要遵循下述规则:
①等高线的走向和风向平行,在北半球,背风而立,高值区(高压)在右,低值区(低压)在左;
    ②等高线的疏密(即等压面的坡度)和风速的大小成正比。
    2)绘制等温线图的技术规定
①等温线用红铅笔细实线绘制。以0℃为基准,每隔4℃画一条等温线,如-4℃,0℃,4℃,8℃等。所有等温线两端须标明温度数值。
②温度场的暖、冷中心,分别用红铅笔标注“N”字(或“暖”字)和蓝铅笔标注“L”字(或“冷”字)。
    等温线的分析的原则
绘制等温线时,除了主要依据等压面上的温度记录以外,还要参考等高线的形势进行分析。
    这是因为空气温度越高,则空气的密度越小,气压随高度的降低也越慢,等压面的高度就越高,因此越到高空,如700850以上的等压面,高温区往往是等压面高度较高的区域。反之,低温区往往是等压面高度较低的区域。因此,在高压脊附近温度场往往是有暖脊存在,而在低压槽附近往往有冷槽存在。
五、识别长波、短波的槽脊
    槽线是低压槽区内等高线曲率最大点的连线。长波的强度随高度而增加,在对流层顶最强。发展中的长波,其温度波往往稍落后于高度波,位相一般落后将近四分之一波长。长波脊后面有暖平流,长波槽后面则有冷平流,这是造成长波槽和脊发展的主要原因。长波
和短波之间可以互相转化。当温度场和气压场配置适当时(槽后有冷平流,脊后有暖平流),短波可以逐渐发展成长波;反之,长波可减弱并分裂成短波,然后东移而消失。
六、识别阻塞高压、切断低压
    阻塞型气旋生成前后,500hPa等压面上亚洲北部(55°~75°N80°~110°E)是一个稳定的阻高,其两侧的乌拉尔山和俄罗斯的滨海省各为一个切断低压,西风分支点一般位于乌拉尔山南部或咸海一带,北支锋区绕过阻高,在贝加尔湖以东形成一支西北-东南向的强锋区;在阻高南侧的中支锋区较平直,强度较弱,中支锋区上经常有短波槽东移。两支锋区的汇合点一般在华北东部到渤海一带。
七、分析涡度平流、温度平流
由于冷暖空气的水平运动而引起的某些地区曾暖和变冷的现象,称为温度平流变化,简称温度平流。同理,适度平流是指干、湿空气的水平运动而引起的某些地区湿度改变的现象。
等高线与等温线有一交角,气流由低值等温线方向(冷区)吹响高值等温线方面(暖区),
这时就有冷平流。相反,气流由高值等温线方面(暖区)吹响低值等温线方向(冷区),这时就有暖平流。
    温度平流的强度的判断:
①等高线的疏密程度,如果其他条件相同,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,如果其他条件相同,等温线越密,则温度梯度越大,平流强度也越大。③等高线与等温线交角的大小,如果其他条件相同,等高线与等温线的交角越接近90°,平流强度也越大。
    同理,将湿度场和气压场结合起来分析,也可看出湿度平流的情况。
八、判断槽脊的变化以及次级环流、尤其是上升运动
冷暖平流是引起气压变化的一个重要因素。在对流层中、上层,冷平流引起减压,暖平流引起加压;在对流层低层,其作用相反。据此总结出在700 hPa500 hPa等压面图上应用冷暖平流的三条重要规则:
①当温度槽落后于高度槽,高度槽线附近及槽后有明显的冷平流时,则该槽将加深,如图11.4 (a);反之,当温度槽超前于高度槽,高度槽线附近及槽后出现暖平流时,则该槽将迅速减弱,如图11.4(b)
②当温度脊落后于高度脊,脊线附近及脊后有明显的暖平流时,则该脊将加强,如图11.4 (c);反之,当温度脊超前于高度脊,脊线附近和脊后有冷平流时,则该脊将迅速减弱,如图11.4(d)
    ③当温度槽与高度槽重合,或者温度脊与高度脊重合时,冷暖平流微弱,则槽或脊未来强度变化不大,并且位置稳定少动。
应用冷暖平流法应注意以下几点:①在等温线密集的区域(锋区)预报效果好,在等温线稀疏的区域,预报效果较差;②冷暖平流法不能用于预报气压系统中心强度的变化;③应考虑冷、暖平流本身强度的变化。

本文发布于:2024-09-22 21:28:37,感谢您对本站的认可!

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