航空气象学 5.2 雷暴的种类及活动
航空气象知识点
第1-4章选择填空，名词解释：5、6章简答选择10个（20分）：填空10个（20分）：划词解释15分：电码翻译30分；简答10个（30分）第一章大气的状态及运动1、本站气压：气象台气压表直接测得的气压。
由于各测站所处地理位宜及海拔高度不同，本站气压常有较大差异。
2、场面气压：指航空器着陆区（跑道入口端）最高点的气压。
场而气压也是由本站气压推算出来的，为了准确计算飞机起降时相对于跑道的高度。
3、场面气压高度：指飞机相对于起飞或着陆机场跑道的高度。
在起飞和着陆阶段为了使气压高度表指示场而气压髙度，需按场压来拔正气压式高度表，使得髙度指针位于零值刻度。
4、测高仪表：无线电高度表、气压式高度表无线电高度表：测高原理：天线向地而发射无线电波，经地而反射后，再返回飞机。
测髙是测量电波往返传播的时间A to 特点：较精确地测得飞机距地表的距离，对地形变化敏感，既是优点也是缺点。
用途：①用于校正仪表②复杂气象条件下的飞机起飞和着陆气压式髙度表：髙灵敏度的空盒气压表注意：髙度表刻度盘是在标准大气条件下按照气压随髙度的变化规律而确左的。
含义：在标准海平而上（气压为1个标准大气压）高度值为零。
5、理想气体状态方程气温、气压和空气湿度的变化都会对飞机性能和仪表指示造成影响，这种影响主要是通过它们对空气密度的影响实现的：6、密度高度指飞行高度上的实际空气密度在标准大气中所对应的髙度。
密度高度表示了密度随高度变化的特征。
密度高度对飞行的影响：低密度高度能增加飞机操纵的效率：髙密度高度则降低飞机操纵的效率。
飞机操纵的效率：指飞机的操作性能，这种操作性能受大气密度影响很大。
机翼的升力（或螺旋桨的推力）受其周边的空气速度和空气密度所影响，在髙密度高度的地区，需要额外的动力来弥补薄空气的不足，升力下降，发动机功率下降，喷气发动机的推力下降，飞机性能变坏且起飞和降落的距离加长，上升率和升限也降低。
根据实测结果, 当气压维持不变，气温每升高10°C,起飞所需跑道长度增加13%落地增加5%；反之亦然。
第二讲 雷暴及其他对流性天气汇总
雷暴结构图
强雷暴云的结构
强雷暴云的结构表现为云体内有稳定、强 大的升降气流。上升气流从云体右前侧流入， 到达对流顶附近减弱并分为三支，一支按惯性 向云体后方运动，第二支可伸展到平流层低层， 造成云顶突出的云塔。第三支则随高空强风吹 向云体前方远处，形成向前延伸的云砧.下降气 流常由两部分组成，一部分是由降水拖拽作用 带下的下沉气流；另一部分则是由对流层中层 云外流入的干冷空气。强雷暴云的气流结构， 使上升气流和下降气流能同时并存且维持相当 长时间。
3. 风
在积云阶段或雷暴移来之前一般风速较小，风向是向云区 辐合的。雷暴云发展到成熟期或成熟的雷暴移来时风向会突 然改变，风速急剧增大，在冷空中心移过后，风向向相反方 向偏转，风力减弱。
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4. 阵雨：
雷暴降水一般是强度较大的阵雨，通常在雷暴活动时突然 发生。
5. 雷电
发 生：在雷暴云中，云与地面、云与云间都会出现闪电。 电荷分布：云的上部带正电荷，中部和下部带负电荷，云底局部带正电荷
地形雷暴
定义：地形雷暴是暖湿不稳定空气在山脉迎风坡被强迫抬升而形 成的雷暴。 形成：不稳定大气的垂直于山脉走向的风速分量较大，山坡也比 较陡峭，地形抬升作用明显，就会形成雷暴。 特点：典型的地形雷暴常很快形成，雷暴云沿山脉走向成行出现 而不大移动，且面积较大，云中气流剧烈，降水强度大，有时 还会降冰雹；云底高度较低，常能遮住整个山头。
4. 暴雨:
强雷暴云的种类
1. 多单体风暴： 多单体风暴是一种大而强的风暴群体，由多个处于不同 发展阶段的雷暴单体组成，这些单体有组织地排成一列， 形成一个有机的整体。多单体风暴的流场特征是上升气流 和下降气流能够同时并存较长时间，而不象普通雷暴那样， 出现强下降气流的同时上升气流将减弱。 2. 超级单体风暴 超级单体风暴是只有一个巨大单体发展成的猛烈的强 风暴。 3. 飑线风暴 飑线风暴简称飑线。它是由排列成带状的多个雷暴或 积雨云群组成的强对流天气带。沿着飑线会出现雷电、暴 雨、大风、冰雹和龙卷等恶劣天气。
雷暴——精选推荐
雷暴主题：绕飞雷⾬间隔规定（仅供参考，个中内容有待商榷）雷⾬（⼤⾬）飞⾏与低云低能见度飞⾏⼀样，在关键时刻，都同样需要飞⾏员有很好的决断意识。
民航总局第20号令第83条规定：精密进近⾄决断⾼度前约3秒钟，如果不能取得所需⽬视参考，应在下降⾄决断⾼时果断复飞。
⼀、雷⾬的形成与发展略所以，我们在飞⾏中及时要天⽓实况、听天⽓通报，根据⽓温、⽓压、风的变化了解降落站的天⽓，使飞⾏组及早做好准备，做出正确判断。
⼆、影响飞⾏的我国主要雷暴种类及其特点⼀切雷⾬形成有共同的条件和发展过程，并有共同的天⽓特点，雷暴云形成的具体情况不同，雷⾬强度和天⽓分布情况也有区别。
下⾯是影响飞⾏的我国主要雷暴种类及其特点：1、⽓团雷⾬⑴、热雷暴（地⽅性）出现在7－9⽉份，主要是受地表⾯局部增热作⽤⽽产⽣的。
常在夏季午后出现，傍晚后因对流减弱⽽消散。
所以夏季飞华南、东南地区下午到降落站，要特别注意天⽓变化。
特点：发展迅速，区域⼩，移动慢，降⽔猛烈，⼀般来讲都是孤⽴、分散的。
空中可绕飞。
⑵、地形雷暴：夏季由于潮湿不稳定的空⽓被地形（⼭的迎风坡）抬升⽽产⽣的。
特点：发展迅速，很少移动，出现和消散时间不定，云底⾼度⽐平原云底⾼度低，常有冰雹，常常和锋⾯雷⾬相伴⽣，这种雷⾬在我国东南沿海丘陵地区，华南、西南⾼原等⼭区出现最多。
2、锋⾯雷⾬⑴、暖锋雷⾬：在江南很少出现，主要出现在东北、华北和华东暖锋。
特点：云层厚，云底过低，降⽔范围较⼤，能见度恶劣，不易降落，飞⾏时要谨慎。
⑵、冷锋雷⾬：冷锋雷⾬是我国最重要的雷⾬之⼀，许多雷⾬云沿锋线排列成⾏，组成⼀条宽数公⾥⾄⼗⼏公⾥，长达百公⾥⾄千公⾥的狭长雷暴带，是最强烈的雷暴。
特点：夜间⽩天均可出现，⼀般在下午和前半夜较强，早晨减弱。
⑶、静⽌锋雷⾬：此种雷⾬在长江流域出现最多，⼀般多出现在每年6－8⽉份，静⽌锋雷⾬主要是由于暖湿不稳定空⽓上升的结果，多出现在地⾯锋线的西侧，通常为⽓流辐合最强的地⽅。
第三节 雷暴与飞行
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(四)雷电
损失
•飞机遭闪电击 飞机遭闪电击 机翼、 机翼、机身烧洞 油箱燃烧爆炸
•干扰无线电通讯和电子设备 干扰无线电通讯和电子设备
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航空气象学 Aviation meteorology
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《航空气象》 航空气象》
第一部分 第二部分 第三部分 气象学基础理论 飞行危险天气及对策 常规飞行资料的分析和运用
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二、飞行中对雷暴的判断
(一)根据云的外貌判断 (二)云中飞行时对雷暴的判断 (三)使用气象测雨雷达和机载气象雷达探 测雷暴
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(一)根据云的外貌判断
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较强雷暴云的特征
(2)云底呈孤状、滚轴状、悬球状或漏斗状， (2)云底呈孤状、滚轴状、悬球状或漏斗状， 云底呈孤状 云体前方有移动较快的混乱低云； 云体前方有移动较快的混乱低云；
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较强雷暴云的特征
(3)云体下半部较暗，并有中心黑暗区； (3)云体下半部较暗，并有中心黑暗区； 云体下半部较暗
航空气象：06第五章 雷暴及其他对流性天气
时，气压开始上升，冷空气丘到达时急剧上升，气压最大
值在下降气流中心。当下降气流中心移过后，气压又转为
急降。
3、风: 雷暴移来之前一般风速较小，风向云区辐合，为雷暴
云提供上升气流.雷暴云发展到成熟期或成熟的雷暴移来 时，风向会突然改变，风速急剧增大，阵风可达20M/S以
如果空气中有充沛的水气，积状云就会迅速发展起来 成为热雷暴。
夏季的晚上，热雷暴可能在高空出现。它的形成是因 为不稳定的潮湿空气层上部冷却，大气变的不稳定而使 雷暴产生。
冬季，热雷暴可能出现在沿海地区，当冷的潮湿空气 移动到暖海面上时形成。
热雷暴表现出范围小，孤立分散，各个雷暴云之间通 常有明显间隙的特点。
温带地区，雷暴在夏季和秋初经常出现. 夏季极地也会产生雷暴。
2.形成条件: 雷暴是由强烈发展的积雨云产生的，形成积雨云需要三个条件：
⑴深厚而明显的不稳定气层 ⑵充沛的水汽 ⑶足够的冲击力（有几种原因如地形抬升、锋面抬升、地表加热等） 产生的原因： ⑴深厚而明显的不稳定气层
雷暴是一种强烈的对流天气,深厚而明显的不稳定气层，具有大量的不 稳定能量，为强烈对流的发展提供了充足的能源。
以强烈的阵风和降水为标志
积雨云阶段
成熟阶段是雷暴单体发展最强盛的阶 段，其主要特征是：云中除上升气流外， 局部出现有系统的下降气流，上升气流区 温度比周围高，下降气流区温度比周围低， 降水产生并发展。强烈的湍流、积冰、闪 电、阵雨和大风等危险天气主要出现在这 一阶段。
从云砧我们可以判断高空风的走向。
三、强雷暴云的种类 根据雷暴云的组成，可分为多单体风暴，超级单体风
暴和飑线风暴。 1、多单体风暴,
是一种大而强的风暴群体，由多个处于不同发展阶段 的雷暴单体有组织地排成一列，形成一个有机的整体，老 的单体不断在左后侧消亡，新的单体不断在右前侧生成， 看起来风暴像一个整体在移动，虽然每个个体的生命不 长，但通过若干单体连续更替过程，可以形成生命期达数 小时的强雷暴。
雷暴
雷暴（Thunderstorms）是伴有雷击和闪电的局地对流性天气。
它必定产生在强烈的积雨云中，因此常伴有强烈的阵雨或暴雨，有时伴有冰雹和龙卷风，属强对流天气系统。
形成雷暴的积雨云发展旺盛，云的上部常有冰晶。
冰晶的凇附、水滴的破碎以及空气对流等过程，使云中产生电荷。
云中电荷的分布很复杂，但总的说来，云的上部以正电荷为主，云的中、下部以负电荷为主，云的下部前方的强烈上升气流中还有一范围小的正电区。
因此，云的上、下之间形成一个电位差，当电位差大到一定程度后，就产生放电，这就是平常所见得闪电现象，放电过程中，闪道中的温度骤增，使空气体积急剧膨胀，从而产生冲击波，导致强烈的雷鸣。
当云层很低时，有时可形成云地间放电，这就是雷击。
因此，雷暴是大气不稳定状况的产物，是积雨云及其伴生的各种强烈天气的总称。
雷暴的持续时间一般较短，单个雷暴的生命史一般不超过2小时。
我国雷暴是南方多于北方，山区多于平原。
多出现在夏季和秋季，冬季只在我国南方偶有出现。
雷暴出现的时间多在下午。
夜间因云顶辐射冷却，使云层内的温度层结变得不稳定，也可引起雷暴，称为夜雷暴。
雷暴是大气中的放电现象，一般伴有阵雨，有时还会出现局部的大风、冰雹等强对流天气。
强雷暴天气出现有时还带来灾害，如雷击危及人身安全，家用电器、计算机机房直接遭雷击或感应雷的影响而损坏，有时还引起火灾等。
雷电是一种大气中放电现象，产生于积雨中，积雨云在形成过程中，某些云团带正电荷，某些云团带负电荷。
它们对大地的静电感应，使地面或建（构）筑物表面产生异性电荷，当电荷积聚到一定程度时，不同电荷云团之间，或云与大地之间的电场强度可以击穿空气（一般为25-30KV/cm），开始游离放电，我们称之为"先导放电"。
云对地的先导放电是云向地面跳跃式逐渐发展的，当到达地面时（地面上的建筑物，架空输电线等），便会产生由地面向云团的逆导主放电。
在主放电阶段里，由于异性电荷的剧烈中和，会出现很大的雷电流（一般为几十千安至几百千安），并随之发生强烈的闪电和巨响，这就形成雷电。
雷暴的分类
雷暴的分类按照雷暴形成时不同的大气条件和地形条件，一般将雷暴分为热雷暴、锋雷暴和地形雷暴三大类。
锋雷暴本身又可分为暖锋雷暴和冷锋雷暴两种。
此外，也有人把冬季发生的雷暴划为一类，称为冬季雷暴。
热雷暴：是在天气温暖时，在几乎是静止的很热和均一的气团内发生的。
雷云是因下层空气受热或上层空气受冷发生强烈的上下对流作用而志的，往往决定于局部的条件，例如地形、温度和湿度等。
在大陆中，夏季常常有这样的雷暴，它出现在闷热、无风和晴朗的夏天的午后。
而下层空气受热的作用在个别的高处和小山上又特别明显，因而这种地方出现的热雷暴也特别多。
这些雷暴伴有强烈的暴雨，发展得很快，下得很急，往往还带有冰雹和无数的闪电，但雷暴的分布极不均匀。
锋雷暴：是在两个大的气团移动时，在界面上，也就是在冷气团和暖气团相遇的锋面上发展起来的。
这时冷空气总在暖空气下面，排挤暖而湿的空气，并把它抬升起来，于是那个地方的天气就急剧地变化。
按照冷暖空气流动的情况，可以把锋分做两类：暖锋雷暴：当暖空气流动到原有冷空气区域时，暖空气沿着冷空气斜坡往上升，在上升过程中产生变冷凝结作用产生的雷暴。
因为暖空气沿着冷空气的斜坡慢慢往上爬，作用并不剧烈，雷暴的强度一般不大。
但这种雷暴分布的范围广，持续时间较长，雨量较多，常以暴雨形式出现，下雨时多半在夜间。
冷锋雷暴：当强冷空气流像楔子一样侵入原来较轻而暖湿的气团时所形成的雷暴是，也叫做寒潮雷。
由于冷空气往往来势很猛烈，它比前一种雷暴来得猛烈，是雷雨中最强烈的一种，常在短时间内成为特大暴雨，因而为害最烈。
地形雷暴：由于地形关系，某些地区特别容易产生雷雨。
例如在山岭地区，当暖空气经过山坡被强迫上升时，在山地迎风的一面空气沿山坡上升，到一定高度变冷而形成雷云；但到了山肪背风的那一面，空气沿山坡下沉，温度升高，雷雨消散或减弱。
特别是在滨海的山岳地带，近海的一面山坡上便常易有雷雨发生，因而这是由于海风潮气特重的缘故。
此外，在我国南部还常出现所谓旱天雷，也叫干雷暴。
气象雷暴
雷暴“雷暴”一词指积雨云中所发生的雷电交作的激烈的放电现象，同时也指产生这种现象的天气系统。
雷暴一般伴有阵雨，有时则伴有大风、冰雹、龙卷风等天气现象。
通常把只伴有阵雨的雷暴称为“一般雷暴”，而把伴有暴雨、大风、冰雹、龙卷等严重的灾害性天气现象之一的雷暴叫做“强雷暴”。
1.雷暴的结构及雷暴的天气成因一、雷暴的形成条件雷暴是由强烈发展的积雨云产生的，形成强烈的积雨云需要如下三个条件：（1）深厚而明显的不稳定气层（2）充沛的水汽（3）足够的冲击力雷暴是一种强烈的对流性天气，深厚而明显的不稳定大气层具有大量的不稳定能量，为强烈对流的发展提供了充足的水汽。
充沛的水汽，一般是形成庞大的积雨云体，兴雨降雹的物质基础，另一方面，水汽凝结时释放的潜热也是能量的重要来源。
雷鸣、闪电、及强风所需的能量都是从云中水汽凝结时释放潜热得到的，所以在某种意义上，雷暴是自我发展的：产生的降水越多，被释放到雷暴中的能量也越多。
但大气中不稳定能量和水汽的存在，只具备了发生雷暴的可能性，要使可能变为现实，还需有促使空气上升达到自由对流高度以上的冲击力，这样，不稳定能量才能释放出来，上升气流才能猛烈的发展，形成雷暴云。
大气中的冲击力有：地表受热不均；地形抬升；锋面、气旋、槽线、低涡等天气系统所引起的辐合上升运动等。
产生雷暴的三个条件，在不同情况下有不同侧重。
在潮湿的不稳定气团中，能否形成雷暴主要看有没有足够的冲击力；在山区，抬升作用经常存在，是否有雷暴产生就主要看有没有暖湿不稳定气层。
在夏季，发生雷暴之前常常使人感到十分闷热，就说明大气低层气温高、层结不稳定、水汽含量大，这时，如果有冲击力作用，就可以产生雷暴。
二、一般雷暴的结构和天气雷暴的结构和天气实际上是指雷暴云的结构和天气，雷暴云根据其结构的不同可分为一般雷暴和强烈雷暴。
（一）一般雷暴单体的生命史构成雷暴云的每一个积雨云称为雷暴单体。
雷暴单体是一个对流单元，它是构成雷暴云的基本单位。
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B;在暖锋前面形成的雷暴 C;与冷锋或飑线相联系的稳定性雷暴.
4:根据冰雹的形成条件,分析并判定下列那些情况 是正确的
A;强烈雷暴含有大量冰雹普通雷暴含有少量雷暴.
B;在具有强上升气流和大水滴的雷暴中常出现大 冰雹.
间、陆地、海上都能出现，日变化较小， 移动速度快
冷锋雷暴与高空槽
(2)静止锋雷暴
• 由暖湿不稳定空气沿锋面上升， • 或由低层气流辐合上升而形成
特点:
• 范围较广，持续时间长， • 雷暴云常隐藏在深厚的层状
云系中，常有明显的日变化 • 日变化：多产生在后半夜，
白天减弱或消散
静止锋雷暴
(三)暖锋雷暴
3.空中槽和切变线雷暴
• 空气暖湿不稳定时， 槽线和切变线附近强 的辐合产生大范围强 烈上升运动，形成雷 暴
4.副热带高压(太高)西部雷暴
• 雷暴常发生在副热带高 压脊线以北的西南气流 中，副高在西进或东退 时，出现较多
二、雷暴活动 的特征
(一)雷暴的移动与传播
• 一般雷暴，随风飘移；强雷暴主 要是自身传播
雷暴的传播
雷暴的移动规律
• 一般雷暴的移动方向与对流层 中平均风的风向一致；强烈雷 暴偏向于对流层中层风之右方 移动；天气系统雷暴的移动方 向与天气系统一致
雷暴移动的特点
• “东闪日头，西闪雨” • • “雷暴不过河”
(二)雷暴的季节变化
•雷暴出现最多的季 节是夏季，春、秋 季次之
练习
1:谚语雷暴不过河通常指的是下述何种雷暴 A;热雷暴 B;地形雷暴 C;冷锋雷暴 2:静止锋雷暴常常是晚上加强,其原因是 A;晚上冷空气活跃 B:晚上近地面层气温降低.
上时形成。
特征：
• 范围小、孤立分散、各个雷暴云间 通常有间隙，有明显的日变化：
大陆上： 多出现在午后至傍晚， 入夜后逐渐消散
海洋湖泊：出现在夜间或黎明，
(二)地形雷暴
• 暖湿不稳定空 气在山脉迎风 坡被强迫抬升 而形成
特征
• 常很快形成，雷暴云沿山脉走向成行 出现而不大移动，且面积较大；云中 气流剧烈，降水强度大，有时还会降 冰雹；云底高度较低，常能遮住整个 山头。
特征：
• 不如冷锋雷暴强烈， • 与静止锋雷暴相似 • 但夜间出现更多些。
2.冷涡雷暴
• 北方冷涡： • 出现在我国东北和华北地区，具有
不稳定的天气，出现时天气变化很 突然，在短时间内可从晴朗无云到 雷声隆隆
南方冷涡：主要是指的西南涡
•西南涡东移时，辐合上 升运动加强，在西南涡 的东部和东南部偏南气 流中产生雷暴
(三)天气系统雷暴
• 1.锋面雷暴 • 2.冷涡雷暴 • 3.空中槽和切变线雷暴 • 4.副热带高压(太高)西部雷暴
1.锋面雷暴 (1)冷气而形成。 •冷锋强、锋面坡度大、移动快、暖空气不 稳定、湿度大时，有利于冷锋雷暴的形成
特点：
• 强度大，许多雷暴云沿锋线排列，组成 • 一条狭长雷暴带。冷锋雷暴在昼间、夜
C;在雷暴云内的任何一个高度上都有可能出现大 冰雹.
D;通常情况下冰雹是在雷暴的成熟阶段形成的.
F;雹块可能被向上或向外抛出雷暴云,有时达几千 米远,正确的说法是
1; B;C;D 2; B;D;F
3; A;B;D;F
作业
• 根据雷暴形成的对流冲击力可将雷暴分 为哪几类？
第二节 雷暴的种类 及活动特征
一、雷暴的种类
• 根据结构可以分为： 一般雷暴 强烈雷暴
• 根据形成雷暴的冲击力可以分为： 热雷暴 地形雷暴 天气系统雷暴
(一)热雷暴
由热力对流产生的雷暴称热雷暴
夏季 白天，地面受热不均而形成 晚上，热雷暴也可能在高空出现
冬季 热雷暴可能出现在沿海地区 当冷的潮湿空气移动到暖海 面