第6章天气学基础知识
天气学原理复习提纲
第一章大气运动的基本特征重点及难点：1、影响大气运动的作用力 2、“P”坐标系中的基本方程组 3、风场和气压场的关系思考题：1。
观测者站在转动地球上观测单位质量空气块所受到的力有哪些？写出其表达式及说明物理意义。
2。
在“Z”坐标系及“P”坐标系中，固定点温度变化由什么决定？ 3．质量通量散度定义及其表达式是什么？4．及含义是什么？ 5．大尺度系统运动可作为什么处理？ 6．位势及位势高度含义是什么？ 7．实际工作中分析高空图为什么分析等压面图而不分析等高面图？ 8．“Z”坐标系中，水平气压梯度力可以用“P”坐标系中什么表示？ 9．“Z”坐标系及“P”坐标系地转风表达式及其意义是什么？ 10．大尺度系统运动中，低压中心周围风场为什么逆时针旋转？高压中心周围风场为什么顺时针旋转？11．大尺度系统运动中，高压边缘等压线为什么可以分析密集些？风为什么可以加大或无限加大？ 12．热成风表达式及其意义是什么？ 13．正压大气、斜压大气定义及其意义是什么？ 14．解释某气层间风随高度逆转有冷平流。
15．注意地转风，梯度风，热成风在天气分析中应用。
16．会画图分析摩擦层中地转偏差的方向。
17．掌握自由大气中地转偏差分解。
第二章气团与锋重点及难点：1、锋的空间概念 2、锋及锋面附近气象要素场的特征3、物理解释锋生、锋消的原因思考题：1。
锋、锋区、锋面、锋线定义是什么？ 2．等压面图中，锋区内等温线为什么会密集？ 3．用密度零级不连续面模拟锋时，锋面坡度公式是什么？其意义如何？4．会画冷式、暖式锢囚锋剖面图。
5．用密度零级不连续面模拟锋时，锋面附近气压场、风场、变压场有何特征？ 6．锋生条件是什么？锋生锋消公式及其物理意义请说明。
7．稳定大气与不稳定大气中，冷锋爬山是锋生还是锋消？第三章气旋与反气旋重点及难点：1、用涡度方程及位势倾向方程解释天气系统的发生发展2、用“ω”方程诊断天气系统的上升及下沉运动区3、用动力因子及热力因子解释高空槽及温带气旋变化思考题：1。
南大天气学原理第6章
第四页，编辑于星期一：十二点 十八分。
季风概略图
第五页，编辑于星期一：十二点 十八分。
Geographical extent of global monsoon
■ tropical monsoon ■ subtropical monsoon ■ temperate-frigid monsoon
盛行风向随着季节变化而有很大差异，甚至接近于相 反。
如冬季盛行东北气流(华北一东北为西北气流)， 夏季盛行西南气流(中国东部一日本还盛行东南气流)。
冬夏季风各有不同的源地，因而气团性质有根本的 不同。
如冬季风寒冷干燥，夏季风炎热湿润。
天气现象有明显不同的季节性差异。
如雨季和旱季、冬季和夏季的明显对比。
到马来西亚和印度尼西亚一带。在700hPa以下这里
盛行强的偏北或东北风。
印度冬季风也相当明显，在孟加拉湾北部有明显的 北风分量，这相当于那里的干季。
第三十六页，编辑于星期一：十二点 十八分。
冬季风的建立一般在10月中旬，这正是亚 洲大陆高压加强，寒潮首次侵袭到华南沿海 以至东南亚的时候。这时，南亚地区大气环 流正处于明显的季节变化时期，热带和副热 带的高低空流场急剧地从夏季环流型向冬季 环流型过渡，在南亚和东南亚地区冬季季风 逐渐建立起来。
南亚季风区
包括印度半岛、西部的阿拉伯海，东部包 括孟加拉湾到达100oＥ的位置，西部以越 赤道索马里气流与西风带气流相交的地方 为界。
整个南亚季风区的降水相对比较集中，主 要的降水中心在印度半岛的西侧和孟加拉 湾地区。
南亚季风的年际变化受到南半球越赤道气 流和西风带气流的直接影响。
第三十页，编辑于星期一：十二点 十八分。
天气学原理和方法--第6章--赵勇--整理
第六章寒潮天气过程第一节1、寒潮天气过程是一种大规模的冷空气活动过程。
寒潮天气的主要特点是剧烈降温和大风，有时还伴有雨、雪、雨凇或霜冻。
2、中央气象台的寒潮标准规定，以过程降温与温度负距平相结合来划定冷空气活动强度。
过程降温是指冷空气影响过程的始末，日平均气温的最高值与及最低值之差。
而温度负距平是指冷空气影响过程中最低日平均气温与该日所在旬的多年旬平均气温之差。
3、过程降温(℃)温度负距平绝对值(℃)冷空气强度等级≥10 ≥5 寒潮8—9 4 强冷空气5—7 ≦3 一般冷空气4、寒潮出现的时间，最早开始于9月下旬，结束最晚是第2年5月。
春季的3月和秋天10—11月是寒潮和强冷空气活动最频繁的季节，也是寒潮和强冷空气对生产活动可能造成危害最重的时期。
5、影响我国的冷空气的源地：第一个是在新地岛以西的洋面上，冷空气经巴伦支海、苏联欧洲地区进入我国。
它出现的次数最多，达到寒潮强度也最多。
第二个是在新地岛以东的洋面上，冷空气大多数经喀拉海、太梅尔半岛、苏联地区进入我国。
它的出现次数虽少，但是气温低，可达到寒潮强度。
第三个是在冰岛以南的洋而上，冷空气经苏联欧洲南部或地中海、黑海、里海进入我国。
它出现的次数较多，但是温度不很低，一般达不到寒潮强度。
6、西伯利亚中部(70。
—90。
E，43。
—65。
N)地区称为寒潮关键区。
冷空气从关键区入侵我国有四条路径：①西北路(中路)②西路③东路④东路加西路。
第二节1、极涡的移动路径主要有三种类型：①经向性运动②纬向性移动③转游性运动。
2、根据极涡中心的分布特点，按100百帕的环流分为四种类型：①绕极型，②偏心型，③偶极型，④多极型。
这四种极涡型在冬半年各月分布的频率并不相同，绕极型在10月份占绝对优势，频率占50％，11—12月偶极型频率占40—50％，到1—2月偶极型频率接近60％，其平均持续也最久可达11.8天。
3、中央气象局科学研究所普查了1962—1971年的历史天气图，发现所有中等以上强度的大范围持续低温都是出现在北半球对流层中、上部。
(新教材)青岛版五四制三年级下册科学第六章 天气和气候 单元知识点梳理
第六章天气和气候第20课一天的天气（一）天气1．天气是一定区域短时间内大气中的各种气象状态。
我们可以用气温、风向、风力、降水量、云量等描述天气。
描述今天的天气：今天晴天，23度，东南风，风力3级。
（二）气温和百叶箱2．空气的冷热程度称为空气温度，简称气温。
一天中，气温变化的大致规律是早晚温度比较低，中午温度比较高。
3．天气预报中所说的气温，是指在室外空旷、空气流通、不受太阳直射的环境下测得的空气温度。
一般在百叶箱内测定。
4．百叶箱是用来放置测量空气温度和湿度仪器的木箱。
百叶箱一般安装在离地面有一定高度（1.5米）的架子上，箱底保持水平。
百叶箱利用百叶箱测量气温,测量过程中要做好记录。
（三）风向和风向标5．空气的流动形成风。
风向就是风吹来的方向，如从东面吹来的风就东风，从西北方向吹来的风叫西北风。
我们一般用风向标来测量风向，风向标的箭头永远指向风吹来的方向。
我们可以用八个方位来描述风向。
6．当风向标的箭头指向南方时，是刮南风。
当风向标的箭头指向西北方时，是刮西北风。
当树叶向北飘时，是刮南风。
学校的国旗向西北方向飘，是刮东南风。
风向标（四）风力7．风的大小叫风力，从0级到12级，共13个级别。
风级歌雨量器（五）降水量和雨量器8．降水量是在一定时间内降落在水平地面上水，在未经蒸发、渗漏、流失的情况下所积的深度，通常以毫米为单位。
人们用雨量器来观测降水量。
9．使用雨量器应该注意的事项：量雨器应安置在相对开阔、不受障碍物影响的地方，并保持水平；先向雨量器中倒入一些水到达“0”刻度；准确记录降水开始和结束的时间；降水结束后，及时读出并记录降水量。
10．形状相同的雨量器测量的同一地点、同一时间段内的降水量时一样的。
大小、形状不同的量雨器测量的同一地点、同一时间段内的降水量时也是一样的第21课风的形成一、填空题1．在太阳的照射下，由于地理环境不同，有的地方温度高，有的地方温度低。
温度高的地方热空气上升，周围的冷空气补充过来，空气不停地流动，就形成了风。
第6章-天气预报原理和方法
2．锋面和气旋：
在实际大气中，锋面和温带气旋常 常在一起出现。早在 20 世纪 20 年代初， 卑尔根(Bergen)学派的气象学家就提 出了中纬度天气尺度气旋结构和演变 的概念模型，其中最著名的模型就是气 旋—锋面模型。(Bjerknes(1919)等提 出) 温带气旋形成于一条锋面上。
图 9.6 气旋理想模型
天气预报的历史沿革
看云识天气→根据物像来推测天气→ →单站预报→天气图预报→应用气
象卫星、天气雷达→用计算机进行天气 预报。
伴随着科技的不断进步，天气预报得 到了快速的发展。
天气预报的种类:
按预报时效可大致分为： 临近预报(1～2 小时) 甚短期预报(2～12 小时) 短期预报(12～48 小时) 中期预报(3～10 天) 长期预报(10 天以上)等；
图 9.11 锋面附近的云图
三.天气形势预报和气象要素预报
在天气学方法的预报中，只有对 未来天气形势变化作出正确的判断， 才能对一地的天气(气象要素和天气现 象)变化作出正确的预报。
天气形势预报是天气预报的基础
1.天气形势预报：
大范围环流，高低气压系统（高 空的长波槽、脊和地面气旋、反气旋） 和锋面等的预报。
目前制作天气预报的方法：
天气学预报方法 统计学预报方法 动力学预报方法
及这三种基本预报方法的结合： 天气—统计预报方法 动力—统计预报方法 天气—动力预报方法等。
天气学预报方法 （或称天气图方法）：
以天气图为主要工具，配合卫星云 图、雷达图等，用天气学的原理来分 析和研究天气的变化规律，从而制作 天气预报的方法。这种方法主要用于 制作短期预报。
第一步我们用初始时刻的 u, v, w, ρ,T 和 p（通常记作 u0, v0, w0, ρ0,T0 和 p0）计算出初始时刻的 F0, 这时应有：
第六章 天气过程
台风路径 台风的移动主要受大型环境流场（ 副高、西风 带高空槽）的引导
转向路径 （陆上转向、海上转向）
西北路径
西移路径
19
西移路径
副热带高压
引导气流
台风路径（决定了台风雨的分布）
6月以前和 9月以后：在我国海南岛或越
南一带登陆；
20
西北路径
台风路径（决定了台风雨的分布）
7月－8月：在我国江浙或浙闽一带
17
台风降水的特点：降水强度大， 范围广，分布不均匀
为什么台风是一个强降水系统？
? 源地：含有丰富的水汽 ? 气旋雨（锋面雨）： 气压低，强烈上升气流，有冷
空气南下时形成锋面降水 ? 地形雨： 登陆时在山地迎风坡、喇叭形等地受地形
影响产生降水增量
9417号台风：我省 70个台站出现日雨量 100mm，乐 清砩头日降雨量达 620mm 台湾新寮6712号台风影响时，降水量 1672mm/d
早在18世纪，澳大利亚气象学家就突发奇想，开始用女 性名给台风起名。这一做法迅速在欧美各国流行起来。但有 一年墨西哥湾同时跳出两个台风，分别取名为“艾丽丝”和 “巴巴拉”。不料，这对小姊妹引来了一场前所未有的大洪 水。结果，反对用女性名给台风取名的运动风起云涌。但是 固执的气象学家们仍坚持这一做法。 1979年的赛西尔飓风， 则是美国历史上第一次用男姓名字命名的台风。
台风命名表共有140个名字，分别由亚太地区的柬埔寨、 中国、朝鲜、中国香港、澳门、日本、老挝、马来西亚、密克 罗尼西亚联邦、菲律宾、韩国、泰国、美国和越南提供。每个 国家或地区提供10个。
6
2004年14号台 风“云娜”
7
珍珠”（Chanchu），在菲律宾、中国东南部、台湾总 共造成104人死亡以及12亿美元的损失。 2、2006年的4号强热带风暴“碧利斯”（Bilis），在菲律宾、台湾、中国东南 部总共造成672人死亡以及44亿美元的损失。 3、2006年的8号超强台风“桑美”（Saomai），在马利安那群岛、菲律宾、中 国东南沿海以及台湾省总共造成 458人死亡以及25亿美元的经济损失。 4、2006年的16号超强台风“象神”（Xangsane），在菲律宾、海南、越南、 柬埔寨、泰国总共造成279人死亡以及7.47亿美元的经济损失。 5、2006年的22号超强台风“榴莲”（Durian），在菲律宾、越南、泰国总共造 成于819人死亡，经济损失无法估计。
第六章 天气和天气预报
2015-6-15
3
地方性风
最常见的是海陆风和山谷风。山地的背风坡常出现焚风。这些风影响范 围较小，属地方性风。 白天吹海风、夜间吹陆风，统称为海陆风；海风通常强于陆风；一般在 上午9至10时起出现海风，午后14至15时海风最强，以后逐渐减弱直至 平静无风，大约22时起出现陆风，凌晨2时至3时陆风最强；海风带来丰 富的水汽，使沿海地区云量和降水增多。 白天的上山风称为谷风，夜间的下山风称为山风，统称山谷风。白天的 谷风一般比夜间的山风强。谷风把谷中的水汽带到上空，有时可以形成 云和降水。山风使较重的冷空气在谷底沉积，在春、秋季节会加重谷底 的霜冻危害。山谷风和海陆风都是晴天比阴天显著，夏季比冬季显著。
2
2015-6-15
海陆热力差异和大气活动中心
实际上，地球表面的热力性质是不均匀的，首先存在着海洋和大陆。 由于海陆的热力差异，使得上述的气压带被分裂。由于海陆热力差异， 割断了气压带，而形成的高、低气压中心，称为大气活动中心。有半 永久性活动中心和季节性活动中心。对我国天气气候有重要影响的大 气活动中心，冬季为大陆上的蒙古高压和海洋上的阿留低压，夏季为 大陆上的印度低压和海洋上的夏威夷高压。
2015-6-15 15
2015-6-15
16
冷 锋
冷锋的定义
冷气团向暖气团方向移动的锋，称为冷锋。冷 锋按移动速度快慢分为第一型冷锋(慢速)和第 二型冷锋(快速)。
缓行冷锋 冷锋
又称为第一型冷锋，因为其移动速度较慢， 暖空气沿锋面上升比较平稳，所以形成的云雨分 布和暖锋大体相似，只是排列次序相反（如图）.
Hale Waihona Puke 焚风气流越过高大山脉后，在山的背风坡所形成的炎热而干燥的风，称为焚 风。它是由于迎风坡空气被迫抬升，空气中水汽凝结降落，到山顶空气 湿度很小，在背风坡空气绝热下沉增温而造成的。 在山地的背风坡任何时间都可能出现焚风。焚风能提高温度， 但强大持久的焚风则可以使作物遭受干害和引起森林火灾。
气象学 第六章 天气及灾害性天气
天气：一定地区短时间内的大气综合状况。 天气学：研究天气变化规律、并用于预报 天气的一门科学。 农业天气：在农业生产的重要时期出现的 范围较大、持续时间较长、对农业有一定 影响的天气过程。
天气系统
指对天气形成具有重要影响的、在气 压、风、温度等气象要素的空间分布上具 有一定结构特征的大气运动系统。如高压、 低压等。
秋季，气温逐渐降低，热带海洋气团逐渐减弱， 极地大陆气团迅速增强，只需大约一个多月的时间就 可在全国大部分地区占优势。但在高空，南方仍为副 热带高压，两种高压重叠，出现秋高气爽的天气。
二.锋(front)
1. 锋的概念
锋：大气中不同性质气团之间狭窄的过渡区，称
为锋。过渡区的厚度与气团的水平尺度相比是 很小的，可看作一个面，称为锋面。锋面与地 面的交线称为锋线。
有
利
西伯利亚
于
形
成
蒙古高原
蒙
古
青藏高原
高
压
的
地
形
蒙 古 高 压 实 例
§3 常见的高空天气系统
一 西风槽、脊和东风波 二 高空切变线和低涡
一.西风槽(trough)、脊(ridge)和东风波
1. 西风槽脊 在副高北侧 地区，3km 以上的西风 带。西风气 流中常常产 生波动，形 成槽和脊。
冷性锢囚锋
暖性锢囚锋
暖气团
暖气团
冷气团
更冷气团 冷气团
更冷气团
2006.11.30天气实况图
§2 气旋和反气旋
一 气旋 二 反气旋
一.气旋
气旋的概念
在北（南）半球，大气 中水平气流呈逆（顺）时针 旋转的大型涡旋称为气旋 (cyclone) 。气旋一般是与低 压相联系的。