第八章对流性天气过程
第八章对流性天气过程一、填空1、雷暴一般伴有阵雨，有时则伴有（大风）、（冰雹）、（龙卷）等天气现象，通常把只伴有阵雨的雷暴称为（一般雷暴），而把伴有雷暴、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）。
2、产生雷暴的积雨云叫（雷暴云），一个雷暴云叫做一个雷暴单体，多个雷暴单体成群成带地聚集在一起叫（雷暴群或雷暴带）。
每个雷暴单体的生命史大致可分为（发展）、（成熟）、（消亡）三个阶段。
3、雷电是由积雨云中冰晶（温差起电）以及其他作用所造成的。
一般云顶高度到达（-20℃等温线高度以上）是才产生雷电。
P4034、雷暴云中放电强度和频繁程度与雷暴云的（高度）和（强度）有关。
P4035、在雷暴云下形成一个近乎饱和的冷空气堆，因其密度较大而气压较高，这个高压叫（雷暴高压），当雷暴云向前移动经过测站时，使该站产生气温（下降）、气压（涌升）、相对湿度（上升）、露点或绝对湿度（下降）等气象要素的显著变化。
P4036、以严重降雹为主的雷暴叫（雹暴），以强烈阵风为主的叫（飑暴），强雷暴和一般雷暴的区别是（系统中的垂直气流的强度）、（垂直气流的有组织程度）和（不对称性）。
P4047、超级单体是具有单一的特大垂直环流的巨大强风暴云。
P4048、超级单体风暴中的下沉气流是由三种作用综合造成的：一种是降水物的拖曳作用；第二种是在中层云外围绕流的干冷空气被卷入后，在云体前部逐渐下沉；第三种是在中层从云后部直接进入云中的干空气，降水物通过这种干空气时强烈蒸发冷却，因为形成很冷的下沉气流。
8、强雷暴按其结构特征划分不同的类型，常分为（超级单体风暴）、（多单体风暴）、（飑线）。
9、风暴的运动方向一般偏向于对流云中层的风的（右侧），所以这类风暴也叫（右移强风暴）。
10、由许多雷暴单体侧向排列而形成的强对流云带叫做（飑线）。
P40711、当强雷暴云来临的瞬间，风向（突变），风力（猛增），由静风突然加强到大风以上的强风。
与此同时，气压（涌升）、形成明显的（雷暴鼻），气温（急降），相对湿度也（大幅度上升）。
一般把具有上述气象要素激烈变化特征的、随强雷暴云来临而突然发作的强烈阵风叫做“飑”。
P40712、雷暴云底伸展出来并到达地面的（漏斗状）云叫做龙卷。
龙卷伸展到地面时会引起强烈的旋风，这种旋风叫（龙卷风）。
P41113、天气系统按其空间、时间尺度可以划分为大尺度、中尺度、小尺度三类。
有人还把介于大尺度与中尺度之间的系统又划为一类，称为中间尺度（或次天气尺度）天气系统。
14、近年来普遍采用水平尺度在（2 ）公里以下的系统称小尺度系统；（2~2000）公里的称中尺度系统；（2000）公里以上的称大尺度系统。
P41215、中尺度可分为三个等级：（200-2000公里的为中-α）、（20-200公里的为中-β）、（2-20公里的为中-γ），我们通常说的“中系统”是中-β，中-α则是中间尺度或次天气尺度系统。
16、和飑现象相联系的一类中系统叫（飑中系统），它包括（雷暴高压）、飑线、（飑线前低压）、（尾流低压）等中系统。
16、雷暴高压是一个中尺度的（冷性）高压，高压内有强烈辐散，其前部压、温、湿水平梯度很大，等值线密集，这个地带叫（飑线或飑锋）。
它具有阵风前沿线（阵风锋）、（风向切变线）、（气压涌升线）、气象要素不连续线或不稳定线等特征。
17、飑中系统的生命史大致可分为四个阶段（初始阶段发展阶段成熟阶段消散阶段）。
18、飑线上的单体移动的方向基本上与（ 850~500hPa）的平均风向一致，有时略（偏右），另外，飑线还有向着最不稳定的地区移动的趋向。
19、在中尺度天气图上，可分析出一些水平尺度为一百公里至二三百公里的小型低压，这些低压叫（中尺度低压）系统。
且它可分为两类，一类叫（中低压），另一类叫（中气旋）。
20、由于尘卷及部分小龙卷的直径极小，因此地转偏向力对其影响很小，它的旋转运动主要取决于离心力和气压梯度力的平衡。
所以它们的旋转可以是气旋式的，也可以是反气旋式的。
但是对较大的中系统，就要考虑到地转偏向力的影响。
在北半球观测到的最大的反气旋式的中低压的直径仅仅只有16公里左右。
20、γ=-ЭT/Эz表示（环境的垂直温度递减率）；γ′=-dT／/dz表示（气块绝热运动时的温度垂直递减率）；γs表示（湿绝热递减率），γd表示（干绝热递减率）。
在（γ>γd(>γs)）叫绝对不稳定；（γ<γs (<γd)）叫绝对稳定，（γd>γ>γs）叫条件不稳定。
21、气块中凝结开始的高度，称为抬升凝结高度.T-lnP图上气块温度升降的曲线叫（状态曲线），而大气实际温度分布曲线叫（层结曲线），在抬升凝结高度以上，状态曲线与层结曲线的第一个交点，叫（自由对流高度），状态曲线与层结曲线的第二个交点，叫（对流上限）105、对流性不稳定：实际大气中常会发生整层空气被抬升的情况。
气层被抬升后，它本身的γ会发生变化。
设气层下湿而上干，则原来为稳定的，甚至绝对稳定的气层（γ<γs），经抬升后，也会变成不稳定气层。
P423-424对流性不稳定：эθse/эz<0或эθsw/эz<0对流性稳定：эθse/эz>0或эθsw/эz>022、形成对流性天气的基本条件有三个（水汽条件），（不稳定层结条件），（抬升力条件）。
其中水汽条件所起的作用不仅是提供成云致雨的原料，而且它的垂直分布和温度的垂直分布，都是影响气层稳定度的重要因子。
水汽和不稳定层结条件可以认为是发生对流云天气的内因，而抬升条件则是外因。
P42523、在通常的天气学尺度的条件下，温度的局地变化取决于(温度平流)（垂直运动）及（非绝热因子）引起的温度变化。
24、当低层有（湿空气平流）高层有（干空气平流），就有可能造成对流性不稳定。
25、对流性天气的触发机制有（天气系统造成的系统性上升运动）（地形的抬升作用）（局地热力抬升作用）。
107、山地迎风坡的抬升作用很大。
抬升力的大小与风向、风速有关。
风速越大，风向越垂直于山脊，或者山坡越陡，则地形抬升作用引起的空气上升运动越强。
此外，有时气流过山时，往往会产生背风波。
这种波动可以影响到较高的高度。
背风波引起的上升运动，往往会促使河谷地区发生新的对流云。
在实际预报中，必须注意山脉的走向及风向、风速。
P430108.在水汽及稳定度满足的情况下，有时只要有（低层的辐合）就能触发不稳定能量释放，造成（对流）天气。
P42926、热力抬升作用为主所造成的雷暴，称（热雷暴），也叫（气团雷暴）。
热力作用的强弱取决于局地加热的程度，即（最高温度的高低）。
24、强雷暴发生、发展的有利条件有（逆温层前倾槽低层辐合、高层辐散高低空急流中小系统）。
109、高、低空急流对强雷暴发生、发展的作用：强大的冰雹云的发展常与较大的风速垂直切变有密切的关系。
强的风速垂直切变一般出现在有高空急流通过的地区。
低空急流有两种，一种是位于850百帕附近的强西南风带，另一种是高度约为离地面600—800米的强西南风带。
低空急流的作用主要是造成低层很强的暖湿空气的平流，加强层结的不稳定度，而且可以加强低层的扰动，触发不稳定能量的释放。
在这种地区如同时有高空急流通过，则往往会发生严重的对流性天气。
P432110、工作中通常用天气图判断各层温度平流及湿度平流然后决定稳定度的的变化和估计对流性天气发生的可能。
出现下列（ABCDE）情况时应引起重视。
A高空冷中心或冷温度槽与低层暖中心或暖高压脊叠加；B 当冷锋越过山时，若山后底层为暖空气控制；C 高空槽已东移冷空气已入侵，而中底层仍有浅薄的热低压接近或西南气流或显著的暖平流；D当地层有湿舌而其上覆盖着一干气层时或高层干平流低层湿平流叠置的地区；E 单站低层风向顺转，高层风向逆转。
26、雷暴云的移动有（平移）、（传播）27、夏季在东北和华北地区常出现冷涡雷暴，其特点（变化较快），（持续时间较长），危害性较大。
28、甚短时预报指未来（12小时内）的天气预报，临近预报指未来（ 2~3小时内）的天气预报。
29、冰雹的天气形势为（高空冷槽型）（高空冷涡型）（高空西北气流型）（南支槽型）。
30、从雷达回波的（形状）、（亮度）等特征可以识别对流云或对流天气的性质，一般认为稳定云的回波比较均匀亮度较暗，边缘不整齐，呈（丝缕状），雷暴回波则是明亮的，边缘整齐，由许多的亮块组成。
飑线回波呈长条形，在RHI显示器上；在卫星云图上，雷暴云亮度很大，云顶羽状云砧走向与300百帕风向一致，但是对较大的飑线云系表现为一大片(蘑菇状的卷云)或卷云覆盖在对流活动区顶上。
二、问答题1、大尺度、中尺度、小尺度的区别？P411答：大尺度天气系统水平尺度一般都在几百至几千公里，生命期常达一天至几天。
中尺度系统（简称中系统）的水平范围大约在十几公里至二三百公里，生命期约为一小时至十几小时。
小尺度系统（简称小系统）的水平范围只有几十米至十几公里，生命期只有几分钟至一小时。
2、多数雹云的共同特点是什么？（1）、斜升气流强度较大，最大上升速度一般在15米/以上；（2）、最大上升速度及水分累积区的高度一般在温度零度层以上，因此水分累积区中的水滴都是过冷区水滴；（3）、水分累积区的含水量较为丰富，一般都不小于15-20克/立方米，累计区厚度不小于1.5-2.0公里左右；（4）、有宜于形成“雹胚”的环境；（5）、云内0度层的高度适当，不太高也不太低，一般认为以600百帕（4km）上下较为适宜。
3、飑线和锋面的区别是什么？（1）、锋面是两个气团之间的分界面，飑线则是同一气团中形成和传播的中系统；（2）、从气象要素变化的激烈程度来看，飑线比锋面更剧烈；（3）、飑线是中尺度系统，其长度只有二三百公里，生命期约十几小时，而锋面是大尺度系统，其长度可延伸到千余公里，生命期可达几天。
因此，飑线既与锋面相象，但又不全象，故有“假（伪）冷锋”之称。
（共同点：冷暖空气的分界面）4、中尺度低压和中尺度气旋的区别是什么？在风场上，中低压没有明显的气旋式环流，中气旋有闭合的气旋式环流；中低压往往是由局地增热造成的。
（共同点：在气压场上都是低压，辐合上升运动特别剧烈）5、冷锋雷暴的预报经验是什么？（1）、在冷锋前暖湿空气活跃，冷锋过境时有雷暴发生；（2）、冷锋雷暴与太平洋高压的强弱、进退有密切的关系；（3）、冷锋雷暴的发生与锋面上空的形势有关；（4）、如果锋面附近，高层为冷平流，底层为暖平流，且平流较强，则冷锋过境时有雷暴发生；（5）、高空锋区的强弱与锋面上能否产生雷暴以及它的强度有很大的关系；（6）、850百帕上锋面所在的区域内画出等露点线或等比湿线后，如果湿舌的轴线沿地面锋线伸展，则有利于雷暴生成。
6、低涡雷暴的预报经验（1）、冷涡雷暴主要出现在冷涡的南部及东南部，而以出现在东南部最为常见；（2）、冷涡雷暴一般是与地面冷锋或高空小横槽相伴出现和活动的；（3）、当冷涡稳定少动时，气层由于其稳定度的日变化而每到午后或傍晚就会变得不稳定，因而可有雷暴出现。
南大天气学原理第八章
注意
（1）外推法主要用于天气系统呈相对静止状态。 （2）所用资料的时间间隔不宜过长。 （3）气压系统的中心位置和中心数值要尽量准确。 （4）要注意气压日变化的影响。 （5）外推时，还要根据天气系统变化的物理原因以 及周围天气系统和地形的影响，考虑系统的变化。
2.运动学方法
• 利用气压系统过去移动和强度变化所造成 的变高（或变压）的分布特点，通过运动 学公式导出的一系列定性预报规则，来预 报系统未来的移动速度和强度变化的方法， 叫做运动学方法。
• 外推法又可分为两种情况：
一种是系统的移动速度或强度变化基本上不随时 间而改变，按这种规律外推，叫做直线外推， 也称为等速外推。 另一种是当系统的移动速度或强度变化接近 “等 加速”状态时，外推时要考虑它们的 “加速” 情况，按这种规律外推，叫做曲线外推。
• 应用外推法可以对高、低压系统和槽、脊 的移动和强度作出预报。
（1）气压系统移动的预报
F F C F t t
取x轴与C的方向一致，则
F F F C t t x
在气压系统上取一些特性点和特性线，使得 在这些点和线上有F/t=0，于是，这些点 和线的移动速度为
F C t F x
(i)等压线移动的预报
• 使运动坐标系随等压线p一起移动，若等压线的 移动方向为法线方向，则取x轴与等压线的法线 方向一致。这样，等压线p的移动速度为
基本要点
(1) 将大气结构看成是由基本气流及高空正、负位涡 异常迭加在地面正、负位温异常之上所组成。
第八章天气形势和气象要素预报
天气预报
• 天气预报是根据气象观(探)测资料，应用天 气学、动力学、统计学的原理和方法，对 某区域或某地点未来一定时段的天气状况 作出定性或定量的预测。
强对流天气特征及预报
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中气旋 中气旋是指与对流风暴的上升气流相联的小尺度涡旋，尺度小于10km，并且满足一定的旋转（切变）、垂直伸展和 持续时间的判据。 Doswell等（1993）指出，深厚而持久的中气旋是区别超级单体的唯一有效特征，其中，深厚指环流的深度达到几 公里，持久指中尺度环流维持超过几十分钟。钩状回波等其它所谓的超级单体结构特征都是中气旋环流的直接表现。 在多普勒天气雷达上，连续的时间和空间范围内存在的中气旋是判断超级单体强对流天气的最佳途径。中气旋在多 普勒天气雷达径向速度场上表现为一对沿雷达径向对称的正负速度中心对。气旋性辐合（散）则表现为沿径向倾斜 对称的正负速度中心对。 很多研究（郭艳，2005，应冬梅，2007）表明，在区域性的大冰雹天气过程中，降雹前风暴的径向速度图上都出现 了中气旋。 需要指出的是，在CINRAD/CD PUP程序提供的中气旋特征（M）产品上只有3个风暴出现了中气旋特征报警。这可 能是由于中气旋产品的算法是根据大平原地区的中气旋设计，较小或较弱的中气旋特征往往不能满足算法的域值而 无法识别。图6.28中黄色圈中是2009年7月27日的局地冰雹的径向速度场，他们具有典型的中气旋特征且伴有中气 旋特征报警，而图4.8中黄色圈中是呼和浩特2009年8月17日17时43分局地冰雹的径向速度场，它们没有中气旋特征 报警，但在径向速度产品上可以分析出明显的中气旋特征。 另外值得注意的是，虽然我们发现中气旋特征与冰雹天气有非常好的相关性，但由于只证实了它是必要条件，未进 行充分条件的检验，所以使用这个指标作预报时应谨慎，最好是结合各种参数指标综合考虑。图6.29是呼和浩特 2009年8月17日17时43分中尺度气旋特征图，但当时相对湿度较小，回波表现较为松散，是否降雹不能肯定。 因此，风暴内中气旋特征的出现，表明超级单体结构的建立，所以发现中气旋特征后应发布相关的强对流天气预警。 不过很多突发性局地强风暴由于产生于不大有利的环境中，相对风暴及其伴随的中气旋的尺寸都较小，所以不一定 会出现中气旋特征报警，这种情况下应通过分析径向速度产品来判断中气旋特征。
2011年4月17日广东强对流天气过程分析
对 流 天 气过 程 演 变 特 征进 行 了分 析 ， 找 出影 响 其 发 生发 展 的触 发 机 制 与 水 汽 条件 。
关键词 ： 对流天气； 强降水 ； 大风 ； 冰雹 ； 分 布
１ 天气 实 况
２ ０ １ １ 年 ４月 １ ７日白天 ，由于遭 遇强 对 流天 气
的侵 袭 ， 广 东省 广 州 、 佛山、 东莞 、 深圳 、 中山 等地 出
４月 １ ５日 ２ ０ ： ０ ０ ，位 于 江南有 一切 变线 已经 形
成， ４月 １ ６日 ８ ： ０ ０ ， 这 条切变 线 已经逐 渐南 移 ， 切 变 线 南北 两侧 气流得 到 明显增 强 ，切变 线南侧 为一 致 的西 南气 流 ， 最大 风 速达 到 １ ２ ｍ． Ｓ ～ ， １ ７日 ０ ８ ： ０ ０ ， 切 变线 已经越 过南 岭 ．切变线 西端 的涡 旋环 流 中心南 移 至广 西 的柳州 ， 同时， 中南 半 岛到南 海西北 一带 的 西 南风 进一 步 的增大 ， 最 大风 速也 达 到 了 １ ２ ｍ ． ｓ 左
４ 多普 勒 雷 达 回波 诊 断 分 析
４ ． １ 初生 期 回波演 变分 析 １ ７日 ０ ２ ： Ｏ ０红 外 云 图显 示 广 西 北 部 有 对 流 云
团发 展 ； 从 天 气实 况 图 可 以看 出 １ ６日夜 晚 ， 冷锋 先 行南 下 的西段 从贵 州率 先进 入 了广西 ．在广 西西 北 部抬 升 的不稳定 的暖湿 空气 出现 了第一 个 中尺度 强
生 过程最 强烈 的区域 。
２ ． ２ ８ ５ ０ ｈ Ｐ ａ高空形 势
现 了强降水 ， 大风， 冰雹等剧 烈 的天气 现象 。 ２ ０ １ １ 年
４月 １ ７日 ８时到 ｌ ２时 广 东省 的广 州 、 佛 山、 中山 、 江门、 清远 、 深圳 、 东莞、 珠海 等 共 １ ０ ４个观 测站 出现 超过 １ ７ ． ２ ｍ． Ｓ （ 即 ８级 ） 的大 风 ， 其 中佛 山市 顺德 区
冷锋与强对流天气
在我国北方地区高空受较强西北气流控制，白天天气晴 好，太阳辐射强，近地面气温升高迅速，而位于华北地区的 低涡相对稳定，常常引导冷平流南下，在部分地区形成了上 冷下暖的不稳定大气层，有利于形成低空辐合区，这种辐合 区有利于触发和释放不稳定能量使得这些地区容易产生强对 流天气。
研究个列
陈梁栋等人在“两次强冷锋天气的中尺度分析”一文中 中提到，在强冷锋南下时，在华东地区产生较大范围的强对 流天气，并得出与冷锋相伴的对流性天气，一般是由冷锋在 局地触发产生的。冷锋的触发作用，或者冷锋对其前方低层 暖湿空气的强迫抬升作用，主要决定于低层冷锋的强度，或 者冷锋后冷空气的强弱。
冷锋
结构示意图
锋符示意图
主要在锋后降雨
冷锋附近气象要素场的特征
温度场特征
1、锋区内温度水平梯度比两侧气团内温度水平梯度大。 （a）地面锋线附近有较大温差。 （b）高空等压面图上锋区内为等温线的密集区；高空锋区走向
与地面锋线基本平行，且随高度升高向冷空气倾斜。 （c）锋区内有冷平流则为冷锋。
2、锋区内温度垂直梯度比两侧气团小——锋区逆温，等温，温度 直减率小。
有的月份，全省可出现持续多日降雹。强对流天气的水平尺度小， 一般小于200公里，有的仅几公里。生命史短，一般仅几小时至 几十小时。
强对流天气的形成
强对流天气的形成，必须同时具备三个条件：
海洋科学导论 第八章_大气与海洋
大气的平流层
平流层：对流层顶向上至50km左右的气层。 特点：底层温度变化不大，上部温度增高 明显。使得大气很稳定，呈现出明显的成层 结构，铅直运动弱，多为平流运动且尺度大。 水汽少，没有各种天气现象。空气尘埃少， 大气的透明度高。
夜光云：高纬度地区黄昏前后，冰晶或尘埃组成。
分子氧和原子氧
地球大气的成分
大气高层：主要为氮、氧，其他气体少。 氧气：占地球大气质量的23%，是动植物赖以生存和繁殖 的必要条件。 臭氧：10～40km高度，极大值在20～25km附近。强烈吸收 太阳紫外辐射0.2～0.3μm的能力。其浓度会对气候变化和 人类生活带来巨大影响。 二氧化碳：0.03%,多在20km以下。主要是有机物燃烧、腐 烂和生物呼吸过程中产生的。吸收长波辐射，放出长波辐射。 “温室效应”。 除上述气体外，还含有水汽及其液态、固态微粒。 湿空气：含水汽的空气。主要来源于海洋表面蒸发。
可变成分：比例随时间、地点而变。其中包 括水汽、二氧化碳、臭氧和一些碳、硫、氮的 化合物。
地球大气的成分
干空气：除水汽以外的纯净大气称为干洁大气， 简称干空气。其中氮、氧、氩三种气体就占了空 气容积的99.66％，如果再加上二氧化碳，则剩下 的次要成分所占的容积是极微小的。
85km以下，大气运动和分子扩散导致混合均匀， 干空气中各成分比例维持常定，相当于摩尔质量 为28.9644g/mol的单一气体。
通常把有天气意义的大气运动，按其水平尺度 而粗略地分为：大尺度系统，中尺度系统，小尺 度系统，微尺度系统。
水平尺 垂直尺
度
度
水平速 度
垂直速 度
生命史
2、 自由大气的地转平衡运动
自由大气：在1～1.5km以上的大气中，摩擦力很小，可以忽略不计。
一次东北冷涡过程暴雨及强对流天气分析
一次东北冷涡过程暴雨及强对流天气分析一次东北冷涡过程暴雨及强对流天气分析一、引言东北冷涡是指冷空气锐势槽南移至东北地区形成的一种天气现象。
它常常带来强降雨和强对流天气，对于东北地区的气候和水文等产生重要影响。
本文就一次东北冷涡过程中暴雨及强对流天气进行分析，旨在深入了解该现象对东北地区天气的影响与演变规律。
二、气象背景本次东北冷涡过程发生于X月X日至X月X日，属于冬季转春季的过渡时期。
在这一时段，东北地区气温普遍较低，且出现了多次冷空气活动。
而在X月X日前，东北地区气温较为温和，降水较少，属于晴冷天气。
三、天气发展过程（一）开始阶段X月X日起，东北地区出现了一次持续性降水过程，天气逐渐转阴。
这是冷空气南移过程开始的标志。
同时，低层的暖湿气流也开始向东北地区输送，导致了较强的水汽输送条件。
（二）冷空气影响X月X日晚至X日凌晨，冷空气锋面逐渐移入东北地区，导致气温迅速下降并伴随明显的降雨。
此阶段的降水以小雨为主，但雨量较为持续。
（三）冷涡形成随着冷空气锋面的南移，东北地区开始形成东北冷涡。
冷涡通常在冷空气锋面之后形成，并且具有较强的气旋性质。
在该过程中，东北地区降雨加剧，呈现出暴雨的特点。
同时，由于冷涡的存在，上层大气对流条件逐渐变得不稳定，为后续发展提供了条件。
（四）强对流天气的形成在冷涡形成之后的X月X日下午，东北地区出现了强对流天气。
天空阴沉，雷电交加，伴有强风和冰雹。
这是由于冷涡的对流不稳定性及水汽的积聚导致的。
强对流天气的持续时间较短，但强度较大。
四、影响分析（一）降雨量该次东北冷涡过程中的降雨量较大。
根据当地气象台的观测数据，X月X日至X月X日期间，东北地区的平均降雨量超过了正常水平的X倍。
降雨主要集中在冷涡形成之后的X日内，其中较大范围的暴雨主要分布在辽宁、吉林和黑龙江三省。
（二）对农业的影响这次暴雨对当地农业带来了一定的影响。
在农业生产方面，降雨过多导致一些旱地农作物泡水、倒伏等损失。
动力气象-第八章(大气边界层1)解析
§1 大气边界层及其特征
大气边界层的定义
与地表直接接触，厚度约为1~1.5km、 具有湍流特性的大气层(PBL，Planetary Boundary Layer)。
大气分层及其特性
由于受地表（固壁粗糙不平）影响——湍流边 界层。 ——地表对大气的影响随高度增加而较弱； ——湍流的强度随高度增加而较弱； ——湍流粘性力随高度增加而减小； ——湍流粘性力的重要性随高度不同而不同。
对流：当暖而轻的空气上升时，周围冷而重的空 气便下降来补充（下图），这种升降运动，称为 对流。通过对流，上下层空气互相混合，热量也 就随之得到交换，使低层的热量传递到较高的层 次。这是对流层中热量交换的重要方式。
湍流：空气的不规则运动称为湍流，又称乱流 （下图）。湍流是在空气层相互之间发生摩擦或 空气流过粗糙不平的地面时产生的。有湍流时， 相邻空气团之间发生混合，热量也就得到了交换。 湍流是摩擦层中热量交换的重要方式。
(3)湍涡在运动过程中，在混合长距离内不 与周围混合而失去其原有的特性；
——在混合长距离内，物理属性守恒。
设有一湍涡所携带的物理量属性为A，它 在运动过程中不断与周围的介质进行混合， 最后完全失去其原有的特性。作如下的假 定：假设其在运行某一距离之后才与四周 的介质混合失去其原有的性质，但在此之 前，其仍然保持原有特性。这个能够保持 原来物理特性不变的长度称之为混合长。 如下图。
与分子运动类似——无规律、不确定性。 确定或者描述个别分之的运动是不可能也 是没有意义的。 只有统计量才有规律。如：大数平均量。
地面上自动温度仪记录的温度
温度的日变化曲线
每隔t 作一次平均
可见：
天津一次强对流天气过程分析
天津一次强对流天气过程分析天津一次强对流天气过程分析强对流天气是指具有强风、暴雨、冰雹、雷暴等极端天气现象的天气过程。
这些天气现象的形成往往与大气中的不稳定性、水汽含量、上升运动等因素有关。
本文将对一次发生在天津的强对流天气过程进行分析。
2019年7月20日，天津市迎来了一次强对流天气过程。
这天上午，天津市气象局发布暴雨黄色预警信号，提醒市民注意防范强降水和雷电等天气现象。
气象部门通过气象雷达和卫星云图等手段，掌握了天津市区的气象情况，并预测在下午将有一次强降水过程。
上午10时30分左右，天津市区出现了强烈的雷电和降雨。
雷声轰鸣，电光闪烁，许多市民纷纷闭窗避雨。
这是一种典型的对流天气现象。
通过对气象雷达图像的分析，可以看到天津市区附近形成了一条明显的对流云带，伴随着强降水和雷电活动。
强对流天气的形成与大气的不稳定性密切相关。
在这次天津的强对流天气过程中，气温较高，湿度较大，形成了相对不稳定的大气环境。
加之天津市区附近的地形也有一定的影响，山区的起伏地形增加了对流云的形成和凝结的机会，进一步增强了强对流天气的发生概率。
除了大气不稳定性，水汽含量也是强对流天气的重要因素之一。
在这次天津的强对流天气过程中，天津市区附近的海洋和河流蒸发水汽，加之气温较高，形成了一定的水汽条件，为强降水的发生提供了充足的水源。
由于空气的上升运动带动了上升气流的凝结和云滴的形成，最终导致了强降水。
此外，垂直风切变也是强对流天气的成因之一。
风切变是指风速和风向在垂直方向上的变化，它能够使空气在不同的高度上产生剧烈的变化。
在这次天津的强对流天气过程中，气象部门观测到了明显的垂直风切变现象。
垂直风切变能够加速空气的上升运动，进一步助长了强对流天气的发展。
对于这次强对流天气过程，天津市气象局及时发布了预警信号，提醒市民注意防范，减少不必要的人员和财产损失。
此外，气象台还利用气象雷达、卫星云图等观测手段对天气过程进行实时跟踪和分析，为气象部门提供了重要的参考依据。
2020版高考地理 第8讲 对流层气的受热过程和气的水平运动(第1课时)气受热过程与气温教师用书
第8讲对流层大气的受热过程和大气的水平运动最新考纲核心素养定位考情报告大气受热过程1.理解大气的受热过程，大气的削弱作用和保温作用。
（综合思维）2。
理解热力环流的形成原理并学会解释相关地理现象.（综合思维、地理实践力）3。
掌握大气的水平运动—-风的影响因素,并能够在等压线图上判断风向和风力大小.(综合思维、地理实践力）1。
以统计图、示意图为载体，考查大气受热过程原理,考查频度较高，考查形式主要是选择题.2。
以区域图、等温线图为材料,考查气温时空变化，考查频度高,选择题、综合题命题形式均有，难度中等。
3.本节内容属于地理基础知识和基本原理，可以用来解释众多日常生活中的自然现象，值得关注。
［梳理知识体系］［再现基础知识]一、大气的受热过程1。
大气的垂直分层读大气垂直分层示意图，回答问题。
垂直分层气温变化与人类关系对流层随高度升高而降低大气下热上冷，空气上升，对流现象显著，与人类关系最密切平流层随高度升高而上升大气平稳，天气晴朗,适合飞机飞行高层大气随高度增加先降低后升高存在若干电离层，对无线电通信有重要作用提示对流层的高度判读①对流层在不同纬度厚度不同,低纬度为17 km～18 km，中纬度为10km~12 km，高纬度为8 km～9 km；②平流层的22 km～27 km处存在臭氧层,是地球生命的天然屏障.2。
对流层大气的受热过程读太阳辐射与地面辐射、大气逆辐射示意图，回答问题。
(1）大气对太阳辐射的削弱作用：表现形式为a选择性吸收、散射和b反射.(2）地面辐射和大气辐射：图中字母性质意义地面辐射B长波辐射是对流层大气增温的直接能量来源大气辐射C长波辐射大气逆辐射（e)使地面增温（3)影响地面辐射的主要因素。
①纬度因素：太阳辐射强度从低纬向两极递减。
②下垫面因素：影响吸收和反射的太阳辐射比例.③其他因素：其中气象因素的影响最大。
3.大气对太阳辐射的削弱作用(1）表现形式：a选择性吸收、散射和b反射。
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对流性天气过程讲课
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭