天气图基本分析方法
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天气学分析——天气图综合分析
这就是说，在一定高度以上，气压梯度或 位势梯度的方向，将由原在底层中从冷区指 向暖区而变为从暖区指向冷区。于是，原来 在底层是高压的区域到高层对应位置的上空 将变成低压区域。因此，到达一定高度处， 高压区便与暖区近乎重合，而低压区便与冷 区近乎重合。
根据温压场的配置情况的不同，气压系统可分为三类。
下面，根据第一种分类法对锋进行讨论。
1、冷锋：锋面在移动过程中，冷空气起主导 作用，推动锋面向暖气团一侧移动，这种锋 面称为冷锋。 2、暖锋：锋面在移动过程中，暖空气起主导 作用，推动锋面向冷气团一侧移动，这种锋 面称为暖锋。 3、准静止锋当冷暖气团势力相当，锋面移动 很少时，称为准静止锋。
实际工作中，一般把6小时内（连续两张图上），锋面位置无大变化的锋 定为准静止锋，简称静止锋。
由于温压场的不对称，使得气压系统中心轴线发生 倾斜，高压中向暖区倾斜，低压中向冷区倾斜。
中纬度地区，多数系统（如锋面气旋等）都是 温压场不对称系统，其轴线大都倾斜。这样，地 面等压线闭合的高、低压，到高空变成为槽脊形 式，并且温度槽（脊）常落后于气压槽（脊）， 而地面低（高）压处于高空槽（脊）的前部，使 低压上空为暖平流，高压上空为冷平流，有利于 地面气旋与反气旋的发生、发展。
锋是两个性质不同的气团之间的过渡带，在 此过渡带内，气象要素与天气将发生急剧的变 化。下面我们将对锋附近的温度、气压、变压、 风场以及锋面天气等分布分别进行讨论。
一、锋面附近温度场的特征
1、水平方向上温度场特征 锋区内温度水平梯度远比其两侧气团中大。 等压面图上等温线的分布可以指示锋区及锋线的特
点： ①高空锋区走向与等温线基本平行； ②地面锋线与高空锋区基本平行； ③锋区随高度向冷区倾斜；
天气学分析
天气学分析
气压场的基本型式
特殊等压线--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。
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。
T24 T24 Tx Tx Tx 或 TnTnTn 或 TgTgTg TTT WW VV TdTdTd
1.0 cm
CH
P24 P24
CM N CLNh h
PPPP (或 P0P0P0P0) aPPP W1W2 RRR R24R24R24R24 SpSpspsp
测站信息
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，即其数值或者相等，或只差 一个间隔。这是因为各种要素场的 分布是连续的。在高值区和低值区 之间，相邻等值线的数值是顺序递 减的，两者只差一个间隔。
作为等值线的一种特 殊形式的等压线，在 分析的时候，除了应 符合以上分析原则外， 还必须遵循地转风关 系，即等压线和风向 平行。在北半球，观 测者“背风而立，低 压在左，高hPa
850hPa
（1） 天气图底图
用来填写各地气象站观测记录的特种空白地图： 绘有经纬度、海陆分布、河流、湖泊、山脉等 地形信息，并标有气象区、站号以及主要的城 市名称。 有不同投影方式、比例尺和范围的天气图底图， 根据天气分析内容、预报时效和季节等选用。
地面天气图分析
地面天气图分析地面天气图的分析，可以了解地面天气系统和天气现象的分布状况，进而判断天气演变趋势。
地面天气图的分析项目，通常包括海平面气压场、等三小时变压场、天气现象和锋等。
一、海平面气压场的分析海平面上的气压分布，称为海平面气压场。
海平面气压场分析，就是在地面图上绘制出等压线（即按规定把气压数值相同的各点连成线），从绘制出的等压线图上能清楚地表明气压系统在海平面的分布情况（图 6 － 5 ）。
（一）等压线分析规则等压线是等值线中的一种，具有备种等值线分析的共同规律，掌握了等值线分析的规则，就可以正确地进行各种气象要素的等值线分析。
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，不能分支，不能在图中中断。
4 ．在两高值区或两低值区之间，必须有两条相邻的等值线，其数值相等，并且这两条等值线的数值在两个高值区之间是最低值，在两个低值区之间是最高值。
图 6 － 5 海平面等压线（二）绘制等压线的主要技术规定1. 等压线用黑色实线绘制，一般每隔2.5 百帕画一线，按… 997 ．5 、1000 ．0 、1002 ．5 …等数值序列绘制等压线。
在同一张地面图上，等压线间隔应当一致。
2 ．等压线应画到图边，否则应当闭合。
没有记录的地区可例外，但应将各条并列的等压线末端排列整齐，起止于某一定的经纬线上。
在非闭合的等压线的两端应标注等压线的百帕数值，如等压线是闭合的，则在等压线的正北端开一缺口，在缺口中间标注百帕数值，标注的数字必须与所在纬线平行。
3. 气压系统的中心位置，根据中心附近气压值和风的环流状况确定。
通常高压中心应确定在气压值最高和风的反气旋环流中心处，低压中心应确定在气压值最低和风的气旋环流中心处。
当最高（最低）气压值的位置与风的环流中心位置不一致时，应该考虑气压记录的准确性与风记录的代表性，综合分析确定。
同时在低压中心用红色标注“低”或“ D ”字，在高压中心用蓝色标注“高”或“ G ”字，在台风中心用红色标注“台”或“ ” ，并在标注字的下方标出中心的数值。
天气图解
一般地面天氣圖上是利用等壓線作分析。但大氣層是有三維 空間的，大氣層的其他高度的天氣圖(即高空天氣圖,upper-air weather chart)，則用其他方法分析，有等高線(contour)或流 線(streamline)等。香港天文台是採用流線分析高空圖。
流線上的任何一點是平衡於該點的風向的，很大程度顯示氣 流的流向。在流線圖上，北半球的低渦附近的氣流按逆時針 轉動如下圖，故稱氣旋；高壓附近的氣流按順時針轉動如下 圖，故稱反氣旋。
絕對不穩定 Absolute Instability
絕對穩定 Absolutely Stablility
圖一 : 大氣穩定度
天氣圖解讀及天氣預報基礎課程 / 第 6 頁
圖二 : 溫熵圖
天氣圖解讀及天氣預報基礎課程 / 第 7 頁
輻合(convergence)及輻散(divergence)：空氣移動的方向和速 度常常是不一致的。有時移動方向相同而速度快慢不同，有 時速度相同而方向各異，也有方向與速度都不相同。這樣， 就可能引起空氣在某些地方堆積起來，而在另一些區域流散 開去。圖三 a、c 表示了各點的空氣都背著同一點或一線散 開，這種現象稱為水平輻散。圖三 b、d 表示各點空氣向著
同一點或一線聚集，這種現象則稱為水平輻合。
圖三 a 水平輻散
圖三 c
圖三 b 水平輻合
圖三 d
天氣圖解讀及天氣預報基礎課程 / 第 8 頁
實際大氣中，空氣的水平輻合輻散的分布是比較複雜的，有 時下層輻合，上層輻散；有時下層軸散，上層輻合。在大多 數的情況下，上下輻散、輻合交互重疊，非常複雜。從圖 2 可見，當對流層上層有水平輻合、下層有水平輻散的區域必 然會有下沉運動；反之，則會出現上升運動。
Note : 1m/s = 3.6km/h
流線上的任何一點是平衡於該點的風向的，很大程度顯示氣 流的流向。在流線圖上，北半球的低渦附近的氣流按逆時針 轉動如下圖，故稱氣旋；高壓附近的氣流按順時針轉動如下 圖，故稱反氣旋。
絕對不穩定 Absolute Instability
絕對穩定 Absolutely Stablility
圖一 : 大氣穩定度
天氣圖解讀及天氣預報基礎課程 / 第 6 頁
圖二 : 溫熵圖
天氣圖解讀及天氣預報基礎課程 / 第 7 頁
輻合(convergence)及輻散(divergence)：空氣移動的方向和速 度常常是不一致的。有時移動方向相同而速度快慢不同，有 時速度相同而方向各異，也有方向與速度都不相同。這樣， 就可能引起空氣在某些地方堆積起來，而在另一些區域流散 開去。圖三 a、c 表示了各點的空氣都背著同一點或一線散 開，這種現象稱為水平輻散。圖三 b、d 表示各點空氣向著
同一點或一線聚集，這種現象則稱為水平輻合。
圖三 a 水平輻散
圖三 c
圖三 b 水平輻合
圖三 d
天氣圖解讀及天氣預報基礎課程 / 第 8 頁
實際大氣中，空氣的水平輻合輻散的分布是比較複雜的，有 時下層輻合，上層輻散；有時下層軸散，上層輻合。在大多 數的情況下，上下輻散、輻合交互重疊，非常複雜。從圖 2 可見，當對流層上層有水平輻合、下層有水平輻散的區域必 然會有下沉運動；反之，則會出現上升運動。
Note : 1m/s = 3.6km/h
天气学分析——天气图基本分析方法
（3）麦卡脱投影：这种投影一般是将圆筒图纸与南北纬22.5 纬圈相交割，把光源置于地球中心，将地球表面各点投影到
圆筒图纸上。
这种图上经、纬线都是以直线表示的。一般在中高纬度地 区有较大的失真，一般用于低纬度地区。
麦卡托投影图
3、地图比例尺
含义：底图上两点之间的距离与地球表面上相 应两点间的距离之比，称为比例尺。（或缩尺） 表示方法有：
小于1mm的填写一位小数，“T”表示微量。
13、dd—风向。以失杆表示， 失杆方向指向站圈，表示风的 来向。
14、ff—风速。以失羽表示。“—”表示4m/s，“－”表 示2m/s，一三角旗表示风速20m/s，风速不明时，在风 向杆尖端填“×”。风速大于40m/s时，在风向杆另一 侧填一个“>”如
因为天气现象是发生在三度空间的，为了详 细观察三度空间的实况，在日常业务工作中， 常常利用各种天气图来分析天气系统的空间结 构。天气图可分为基本天气图和辅助天气图两 种。
基本天气图有：地面天气图、等压面图； 辅助天气图有：垂直剖面图、等熵面图等。
§1－1 天气图底图
1、天气图底图：用来填写各地气象台（站） 观测记录的特制空白地图。
§1—2 地面天气图
一、地面天气图陆地站的填写格式
二、各项填图符号的意义
必填项目
1、N—总云量，用符号表示。 2、CH CM CL —高云状、中云状、 低云状，用符号表示 。
3、Nh —低云量，用电码表示。
4、h —低云高，以数字表示，
以米为单位。
5、 T T T 和TdTdTd 气温和露点温度，以数字表示， 以摄氏度为单位。填写十位、个位，小数一位。十 位为零时，省略不填。温度为负时前面加“－”号。
1、比例式：如1:10000000
关于天气图分析
在大气科学中，一般将在热力学场合风场具 有显著变化的狭窄倾斜带定义为封面，它 具有较大的水平温度梯度、静力稳定度、 绝对涡度以及垂直风速切边等特征。锋面 是向冷空气一侧倾斜的过渡带，判断锋面 的位置主要从以下几个方面来判断：
1、温度场特征 锋区内水平温度梯度很大， 通常5-10ºC/100km，而一般 气团内为1-2ºC/100km。
地面图上，温差大的地区 等压面图上，等温线密集的区 域
锋区随高度增加向冷空气 一侧倾斜。 高空等温线的走向与地面 锋线的走向近于平行。
冷气团
暖气团
锋区内垂直温度梯度很小（逆温、等温和微 弱降温）。
锋区(
)
图4.8 锋面附近的等温线和等位 温线垂直分布
图4.9 冷锋后侧温度随高度的变化
2、 位温场特征 在垂直剖面上，等θ线 在锋层内最为密集；
3、标注高低压中心位置应按以下要求：
1）高压中心确定在气压最高和反气旋中心处，低压中心确 定在气压最低和气旋环流中心处。 2）当最高或最低气压值得位置与环流中心不一致时，考虑 气压的准确程度和风的记录代表性，按可靠记录确定。 3）当根据风气压的记录难以确定气压系统中心时，以气压 系统最内一条等压线所围的几何中心为系统中心。 4）如在一条闭合等压线内有两个或者两个以上的环流中心 时，只标注在主要环流中心处。 5）没有闭合的等压线但有明显的气旋或反气旋环流时，绘 制气旋（低压）环流圈或者反气旋（高压）环流圈。
（三）、地面锋面、赤道辐合带、飑线的 分析
1、飑线用棕色间断线表示： -V-V-V-V-V-V-V-V-V-V-V2、准静止锋和赤道辐合带的线宽为2mm，其余线 条的线宽为1mm（冷锋、暖锋、飑线等等）。
（四）、等压线、高低压中心以及强度的分析
1、温度场特征 锋区内水平温度梯度很大， 通常5-10ºC/100km，而一般 气团内为1-2ºC/100km。
地面图上，温差大的地区 等压面图上，等温线密集的区 域
锋区随高度增加向冷空气 一侧倾斜。 高空等温线的走向与地面 锋线的走向近于平行。
冷气团
暖气团
锋区内垂直温度梯度很小（逆温、等温和微 弱降温）。
锋区(
)
图4.8 锋面附近的等温线和等位 温线垂直分布
图4.9 冷锋后侧温度随高度的变化
2、 位温场特征 在垂直剖面上，等θ线 在锋层内最为密集；
3、标注高低压中心位置应按以下要求：
1）高压中心确定在气压最高和反气旋中心处，低压中心确 定在气压最低和气旋环流中心处。 2）当最高或最低气压值得位置与环流中心不一致时，考虑 气压的准确程度和风的记录代表性，按可靠记录确定。 3）当根据风气压的记录难以确定气压系统中心时，以气压 系统最内一条等压线所围的几何中心为系统中心。 4）如在一条闭合等压线内有两个或者两个以上的环流中心 时，只标注在主要环流中心处。 5）没有闭合的等压线但有明显的气旋或反气旋环流时，绘 制气旋（低压）环流圈或者反气旋（高压）环流圈。
（三）、地面锋面、赤道辐合带、飑线的 分析
1、飑线用棕色间断线表示： -V-V-V-V-V-V-V-V-V-V-V2、准静止锋和赤道辐合带的线宽为2mm，其余线 条的线宽为1mm（冷锋、暖锋、飑线等等）。
（四）、等压线、高低压中心以及强度的分析
天气图的基础知识
第一节天气图的一般知识天气图底图投影方式：天气图底图是用来填写各测站气象观测资料而特制的空白地图。
常用的天气图底图有：南、北半球天气图、中纬度区域天气图、热带低纬地区天气图等。
制作底图的投影方式主要有以下三种。
1．兰勃特投影兰勃特投影法又称等角正割圆锥投影。
将地球体的30和60纬圈与圆锥面相割，经纬线及地形投影到圆锥形的图纸上，展开后经线呈放射形直线，纬线是同心圆弧。
这种图最适宜作中纬度地区的天气图底图。
我国、日本等国的天气图底图均采用这种投影。
2．极地平面投影用这种投影法制成的底图，其经线为一组由极地向赤道发出的放射形直线，纬线为一组围绕极地的同心圆。
这种投影适宜作北（南）半球天气图底图。
3．墨卡托投影用一圆筒套在地球体上，地球赤道表面与圆柱面相切（或相割），光源放在地球中心进行投影。
把圆筒展开便制成一张图，其经、纬线都为平行直线。
由于低纬地区用这种投影与实况较为接近，而在高纬地区投影面积放大倍数太大。
所以这种图主要适用于作赤道或低纬地区的天气图。
天气图的种类和图时： 1．天气图的种类天气分布是三维空间的，为了比较全面地揭示天气状况，在气象分析和预报中，通常绘制三种类型的天气图，即地面天气图、高空天气图和辅助图。
天气图的制作过程依次为观测、编报发送、收报、填图、分析。
地面天气图是根据地面观测资料绘制的，它是一种综合性天气图，是天气分析和预报中最基本的天气图。
高空天气图就是等压面上的形势图，它是根据高空观测资料绘制的。
辅助图是配合地面天气图和高空等压面图而使用的特定图。
2．天气图的图时根据世界气象组织（WMO）的规定，通常地面天气图每天制作4次，分别在世界时00时、06时、12时、18时，即北京时08时、14时、20时、次日02时。
此外，中间还有4次补充观测时间，所以实际上每隔3 h就有一地面天气图产生。
高空天气图一天制作两次，世界时00时、12时，即北京时08时和20时。
第二节地面天气图地面天气图的填绘：各地同一时刻观测的地面资料，传递到各大气象通信中心，然后再由通信中心向各地气象台传播。
《天气图的综合分析》课件
此外，天气图还可以帮助救援人员了解灾害的严重程度和 影响范围，以便他们更好地协调救援工作。
04
CATALOGUE
天气图的未来发展
天气图技术的发展趋势
实时更新
随着气象卫星技术的进步，天气图将实现更高频率的实时更新， 提供更准确的天气信息。
精细化分析
天气图将进一步精细化，能够提供更具体的地区和时间段的天气 预报。
加强人才培养和团队建设
培养具备专业知识和技能的天气图分析人才，加强团队协作和交流 ，提高整体分析水平。
THANKS
感谢观看
此外，天气图还可以帮助科学家了解气候变化的原因，如厄尔尼诺现象、拉尼娜现象等对气 候的影响。
天气图在灾害预警中的应用
灾害预警是天气图的重要应用之一。通过分析天气图，气 象学家可以及时发现灾害性天气的迹象，并向公众发布预 警信息。
在暴雨、台风、暴风雪等灾害性天气发生时，天气图可以 帮助气象学家了解天气的演变过程和影响范围，从而及时 发布预警信息，减少灾害损失。
多维度数据融合
天气图将与气象雷达、地面观测等多维度数据融合，提高预报准 确性和精细化程度。
天气图在大数据和人工智能时代的应用前景
数据挖掘和分析
人工智能辅助
人工智能技术将在天气图分析中发挥重要作用，如 机器学习算法能够自动识别和预测天气模式。
利用大数据技术，对海量的气象数据进行挖 掘和分析，提取有价值的信息，为天气图分 析提供支持。
定制化服务
基于用户需求和行为习惯，提供定制化的天 气服务，满足不同行业和个人的需求。
提高天气图分析的准确性和效率的方法
引入先进的算法和技术
采用先进的数值预报模型和人工智能算法，提高天气图分析的准确 性和效率。
强化数据质量控制
04
CATALOGUE
天气图的未来发展
天气图技术的发展趋势
实时更新
随着气象卫星技术的进步，天气图将实现更高频率的实时更新， 提供更准确的天气信息。
精细化分析
天气图将进一步精细化，能够提供更具体的地区和时间段的天气 预报。
加强人才培养和团队建设
培养具备专业知识和技能的天气图分析人才，加强团队协作和交流 ，提高整体分析水平。
THANKS
感谢观看
此外，天气图还可以帮助科学家了解气候变化的原因，如厄尔尼诺现象、拉尼娜现象等对气 候的影响。
天气图在灾害预警中的应用
灾害预警是天气图的重要应用之一。通过分析天气图，气 象学家可以及时发现灾害性天气的迹象，并向公众发布预 警信息。
在暴雨、台风、暴风雪等灾害性天气发生时，天气图可以 帮助气象学家了解天气的演变过程和影响范围，从而及时 发布预警信息，减少灾害损失。
多维度数据融合
天气图将与气象雷达、地面观测等多维度数据融合，提高预报准 确性和精细化程度。
天气图在大数据和人工智能时代的应用前景
数据挖掘和分析
人工智能辅助
人工智能技术将在天气图分析中发挥重要作用，如 机器学习算法能够自动识别和预测天气模式。
利用大数据技术，对海量的气象数据进行挖 掘和分析，提取有价值的信息，为天气图分 析提供支持。
定制化服务
基于用户需求和行为习惯，提供定制化的天 气服务，满足不同行业和个人的需求。
提高天气图分析的准确性和效率的方法
引入先进的算法和技术
采用先进的数值预报模型和人工智能算法，提高天气图分析的准确 性和效率。
强化数据质量控制
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1851年，英国J.格莱舍在英国皇家博览 会上展出第一张利用电报收集各地气象 资料而绘制的地面天气图，是近代地面 天气图的先驱。
4
天气图的由来（续）
1856年，法国组建了第一个正规的 天气服务系统。欧洲的其它一些国 家以及美国、日本也都相继组织观 测网，开始拍发当日的气象观测结 果，绘制天气图，开展天气预报服 务。
这种图的中纬度部分基本满足正向和正形的要 求，因此，最适用于作中纬度地区的天气图。
欧亚高空图和地面图一般都采用这种投影。
26
27
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(二) 极射赤面投影
这种投影方法是将光源置于南极S， 平面图纸MN与北纬60 °相交割， 把地球表面上各点投影在此平面图 纸上。
29
(二) 极射赤面投影（续）
9
天气图的分类
地面天气图 (简称地面图) 等压面图 (简称高空图) 辅助图表：
剖面图 单站高空风分析图 温度一对数压力图等。
10
2007-08-24 14S 地面图
11
2007-08-24 08S 500h00hPa
13
2007-08-24 08S 850hPa
5
天气图的由来（续）
黎天文台台长勒弗里埃搜集1854年 11月12日至16日5天的气象资料绘制 了5张逐日天气图，1855年3月，他 向法国科学院建议，组织观测网， 迅速地将观测资料集中一地，分析 绘制天气图。
6
天气图的由来（续）
20世纪30年代，世界上建立高空观 测网之后，才有高空天气图。
天气图分析
天 气 图 分析 1
内容
第一章 天气图 第二章 地面天气图 第三章 高空天气图 第四章 辅助天气图
2
第一章 天气图
天气图是填有各地同一时间气象观 测记录的特种地图，它描述了某一 瞬间某一区域的天气情况。
3
1.1天气图的由来
1820年，德国H.W.布兰德斯将过去各地 的气压和风的同时间观测记录填入地图， 绘制了世界上第一张天气图。
34
二、地图比例尺
地图上两点间的长度与地表上相应 两点间的实际长度之比，叫做比例 尺，或称缩尺。
35
二、地图比例尺（续）
其表示法主要有： 1. 比例式
如 1:10000000 即地图上的1cm相当于 实际100km。
2. 图解式 3. 斜线图解尺 或称复式图解尺
36
二、地图比例尺（续）
天气图底图上标绘有经纬度、海陆分布、地形等， 以便分析时考虑下垫面对天气的影响。
底图上还标有气象站的区号、站号和主要城市名称， 供填图和预报时使用。
底图上的范围和比例尺的大小主要根据天气分析内 容、预报时效、季节和地区等而定。
22
一 常用的天气图底图有三种：
(一) 兰勃特(Lambert)正形圆锥投影 (二) 极射赤面投影 (三) 墨卡托(Mercator)投影
(图1．2)。
兰勃特投影图
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(一) 兰勃特(Lambert)正形圆锥 投影（续）
在这种投影图上，经线呈放射形直线，纬线呈 同心圆弧，相割的两纬圈(30°和60°)的长 度与地球仪上对应处的实际长度相符，称为标 准纬线。
在两标准纬线之内各纬圈的长度相应地缩小了。 而在两标准纬线之外各纬圈的长度则相应地放大了。
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20
天气分析与预报
在进行天气分析时，依据天气图上 的气象观测资料，运用天气学原理， 分析各种天气现象和天气系统的演 变过程，从而掌握它的发展规律。
只有对天气形势作出正确的分析后， 才有可能作出正确的天气预报。
21
1.2 天气图底图
天气图底图是用来填写各地气象站观测 记录的特种空白地图。
例如球面上A、B、 C、D四点分别投 影到平面MN上 A’、B’、C’ 、D’ 的位置上，用这
种投影法作成的
地图，其经线为
一组由北极向赤
道发出的放射形
直线，纬线为一
组围绕北极的同 心圆(图1.3)。
图1.3 极射赤面投影法
30
(二) 极射赤面投影（续）
这种投影保持正向和正形，但放大 率随纬度的不同而不同。
把圆筒展开便作成 一张地图。
图1.5 墨卡托投影法
33
(三) 墨卡托(Mercator)投影（续）
在这种地图上经、纬 线都是以直线表示的。
由于在低纬地区用这 种投影与实况较为接 近，而在高纬地区投 影面积放大倍数太大。
所以这种图主要适用 于作赤道或低纬地区 的天气图底图
(图2.6)。
图1.6 墨卡托投影图
纬度愈低，放大率愈大。
这种图表现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。
31
.
图 1 4 极 射 赤 面 投 影 北 半 球 图
32
(三) 墨卡托(Mercator)投影
这种投影方法如图 1.5所示，用一圆 筒面与南北纬度 22.5°圈相交， 光源放在地球中心 进行投影。
天气图上的气象观测记录，由世界 各地的气象站用接近相同的仪器和 统一的规范，在相同时间观测后迅 速集中而得。
7
天气图的由来（续）
目前：地面天气图每天绘制8次,分 别用北京时间02时、05时、08时、 11时、14时、17时、20时、23时 （即世界时18时、00时、06时、 12时）的观测资料；高空天气图一 天绘制两次，用北京时间08时、20 时（即世界时00时和12时）的观测 资料。
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天气图是制作天气预报的基本工 具之一
对天气图的连续分析和研究，就可获得天气 过程发展的规律，从而作出天气预报。
气象资料的采集、分析逐步自动化，统计预 报、数值预报得到广泛应用，但离不开天气 图分析理论---天气预报的基础（基石）。
在众多的预报方法中，天气图方法仍是一种 最基本的方法，已有150多年历史的天气图， 仍然是国内外大多数气象部门业务预报的主 要工具之一。
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(一) 兰勃特(Lambert)正形圆锥 投影
这种投影法也称双 标准纬线圆锥投影 法
是将平面图纸卷成圆 锥形，与地球仪的 30°和60°纬圈相 割，并把光源置于地 球中心
(图1.1中的O点)，
双标准纬圈圆锥投影法
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(一) 兰勃特(Lambert)正形圆锥 投影（续）
将经纬线及地形投 影到圆锥形的图纸 上，然后将图纸展 开成扇形，再加适 当订正，即得兰勃 特投影图
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天气图的由来（续）
1856年，法国组建了第一个正规的 天气服务系统。欧洲的其它一些国 家以及美国、日本也都相继组织观 测网，开始拍发当日的气象观测结 果，绘制天气图，开展天气预报服 务。
这种图的中纬度部分基本满足正向和正形的要 求，因此，最适用于作中纬度地区的天气图。
欧亚高空图和地面图一般都采用这种投影。
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(二) 极射赤面投影
这种投影方法是将光源置于南极S， 平面图纸MN与北纬60 °相交割， 把地球表面上各点投影在此平面图 纸上。
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(二) 极射赤面投影（续）
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天气图的分类
地面天气图 (简称地面图) 等压面图 (简称高空图) 辅助图表：
剖面图 单站高空风分析图 温度一对数压力图等。
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2007-08-24 14S 地面图
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2007-08-24 08S 500h00hPa
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2007-08-24 08S 850hPa
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天气图的由来（续）
黎天文台台长勒弗里埃搜集1854年 11月12日至16日5天的气象资料绘制 了5张逐日天气图，1855年3月，他 向法国科学院建议，组织观测网， 迅速地将观测资料集中一地，分析 绘制天气图。
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天气图的由来（续）
20世纪30年代，世界上建立高空观 测网之后，才有高空天气图。
天气图分析
天 气 图 分析 1
内容
第一章 天气图 第二章 地面天气图 第三章 高空天气图 第四章 辅助天气图
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第一章 天气图
天气图是填有各地同一时间气象观 测记录的特种地图，它描述了某一 瞬间某一区域的天气情况。
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1.1天气图的由来
1820年，德国H.W.布兰德斯将过去各地 的气压和风的同时间观测记录填入地图， 绘制了世界上第一张天气图。
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二、地图比例尺
地图上两点间的长度与地表上相应 两点间的实际长度之比，叫做比例 尺，或称缩尺。
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二、地图比例尺（续）
其表示法主要有： 1. 比例式
如 1:10000000 即地图上的1cm相当于 实际100km。
2. 图解式 3. 斜线图解尺 或称复式图解尺
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二、地图比例尺（续）
天气图底图上标绘有经纬度、海陆分布、地形等， 以便分析时考虑下垫面对天气的影响。
底图上还标有气象站的区号、站号和主要城市名称， 供填图和预报时使用。
底图上的范围和比例尺的大小主要根据天气分析内 容、预报时效、季节和地区等而定。
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一 常用的天气图底图有三种：
(一) 兰勃特(Lambert)正形圆锥投影 (二) 极射赤面投影 (三) 墨卡托(Mercator)投影
(图1．2)。
兰勃特投影图
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(一) 兰勃特(Lambert)正形圆锥 投影（续）
在这种投影图上，经线呈放射形直线，纬线呈 同心圆弧，相割的两纬圈(30°和60°)的长 度与地球仪上对应处的实际长度相符，称为标 准纬线。
在两标准纬线之内各纬圈的长度相应地缩小了。 而在两标准纬线之外各纬圈的长度则相应地放大了。
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天气分析与预报
在进行天气分析时，依据天气图上 的气象观测资料，运用天气学原理， 分析各种天气现象和天气系统的演 变过程，从而掌握它的发展规律。
只有对天气形势作出正确的分析后， 才有可能作出正确的天气预报。
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1.2 天气图底图
天气图底图是用来填写各地气象站观测 记录的特种空白地图。
例如球面上A、B、 C、D四点分别投 影到平面MN上 A’、B’、C’ 、D’ 的位置上，用这
种投影法作成的
地图，其经线为
一组由北极向赤
道发出的放射形
直线，纬线为一
组围绕北极的同 心圆(图1.3)。
图1.3 极射赤面投影法
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(二) 极射赤面投影（续）
这种投影保持正向和正形，但放大 率随纬度的不同而不同。
把圆筒展开便作成 一张地图。
图1.5 墨卡托投影法
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(三) 墨卡托(Mercator)投影（续）
在这种地图上经、纬 线都是以直线表示的。
由于在低纬地区用这 种投影与实况较为接 近，而在高纬地区投 影面积放大倍数太大。
所以这种图主要适用 于作赤道或低纬地区 的天气图底图
(图2.6)。
图1.6 墨卡托投影图
纬度愈低，放大率愈大。
这种图表现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。
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图 1 4 极 射 赤 面 投 影 北 半 球 图
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(三) 墨卡托(Mercator)投影
这种投影方法如图 1.5所示，用一圆 筒面与南北纬度 22.5°圈相交， 光源放在地球中心 进行投影。
天气图上的气象观测记录，由世界 各地的气象站用接近相同的仪器和 统一的规范，在相同时间观测后迅 速集中而得。
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天气图的由来（续）
目前：地面天气图每天绘制8次,分 别用北京时间02时、05时、08时、 11时、14时、17时、20时、23时 （即世界时18时、00时、06时、 12时）的观测资料；高空天气图一 天绘制两次，用北京时间08时、20 时（即世界时00时和12时）的观测 资料。
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天气图是制作天气预报的基本工 具之一
对天气图的连续分析和研究，就可获得天气 过程发展的规律，从而作出天气预报。
气象资料的采集、分析逐步自动化，统计预 报、数值预报得到广泛应用，但离不开天气 图分析理论---天气预报的基础（基石）。
在众多的预报方法中，天气图方法仍是一种 最基本的方法，已有150多年历史的天气图， 仍然是国内外大多数气象部门业务预报的主 要工具之一。
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(一) 兰勃特(Lambert)正形圆锥 投影
这种投影法也称双 标准纬线圆锥投影 法
是将平面图纸卷成圆 锥形，与地球仪的 30°和60°纬圈相 割，并把光源置于地 球中心
(图1.1中的O点)，
双标准纬圈圆锥投影法
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(一) 兰勃特(Lambert)正形圆锥 投影（续）
将经纬线及地形投 影到圆锥形的图纸 上，然后将图纸展 开成扇形，再加适 当订正，即得兰勃 特投影图