天气学原理_06 急流.ppt

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1、第六节急流一、行星锋区二、急流1.急流的一般概念2.急流的基本特点3.极锋急流的结构特点4.副热带西风急流的结构特点5.热带东风急流三、切变线和西南涡第四章大气环流一、行星锋区在对流层中上层的等压面图上，常有环绕半球、宽度为几百公里的等温线最密集的带状区域，这就是所谓的高空锋区，也称行星锋区。由于北半球的高空等压面图上等高线密集区常与等温线密集区同时存在，且位置偏离不大，因此，也将等高线密集带称为行星锋区。北半球有两支：极锋和副热带锋。1.根据热成风原理，地转风Vg的垂直切变为在高度H上的最大地转风Vg由下式决定其中Vg0表示海平面上的地转风。因此，急流中心位置主要决

2、定于上式的积分项达到最大值的地区。由此可见，有锋区存在的地方也有急流，急流是行星锋区在高层风场上的表现形式。2.气旋、反气旋的活动与行星锋区密切相关3.地面锋和高空锋密切相联二、急流1.急流的一般概念高空急流是一个强而窄的气流带，急流中心最大风速在对流层上部必须大于或等于30米/秒。急流区中风速最大点的连线，称为急流轴，一般位于急流区的中心部位，呈准水平。采用在等压面图上分析等风速线的方法来表示急流的位置和强度。最大风速中心达到并超过标准值的地方称为急流中心。低空急流（600hPa以下），与对流天气有密切关系。①沿急流轴方向上，风速大小存在着明显的差异。在急流轴上有一

3、个或几个急流中心；急流区两端，有气流的散合。在气流汇合的区域，等高线（或流线）呈辐合状，称急流入口区；在气流散开的区域，等高线（或流线）呈辐散状，称急流出口区。②高空急流轴的南侧，风速具有反气旋式切变，相对涡度为负；高空急流的北侧，风速具有气旋式切变，相对涡度为正（北低南高）。2.急流的基本特点③伴随急流产生的次级环流空气微团在穿过急流带的上风方部位（即入口区）期间，增大了速度，而在穿过下风方部位（即出口区）期间，减小了速度。这样在急流入口区的左侧由于地转偏差引起辐合，其右侧为辐散。相应的高层的辐合辐散会诱发出下沉和上升运动，即在入口区左侧空气下沉，右侧为上升，存在着

4、正环流。同理，在出口区左侧有一支较冷空气上升，右侧有一支较暖空气下沉的反环流存在。3.极锋急流的结构特点极锋急流有时也称北支急流，它与中、高纬度的高空行星锋区（极锋）相联系。位置极不稳定，冬季位于40-60N之间，夏季位于70N附近。极锋急流可用热成风关系说明：4.副热带西风急流副热带西风急流又称为南支急流，它与中低纬度的高空行星锋区（副热带锋）相联系，形成于副热带高压的北部边缘，平均在200hPa副热带高压脊线以北1000~1500km处。副热带西风急流的维持5.热带东风急流热带东风急流形成于低纬热带对流层顶附近或平流层中（100~150hPa）。盛夏最强的东风位于

5、北纬15~20度之间，平均风速为35m/s。三、切变线和西南涡（一）切变线切变线是风场中的不连续线，其两侧的风有明显的气旋性切变。切变线在任何地区，在地面和高空均可出现。这里主要讨论中国东部地区的低空切变线（850~700Hpa）。1.切变线的类型根据切变线的风场形式，切变线可分为：1）冷锋式切变线：偏北风与西南风之间的切变线。这类切变线偏北风占主导地位，常自北向南移动，性质类似冷锋。2）暖锋式切变线：东南风与西南风或偏东风与偏南风之间的切变线。这类切变线西南风或偏南风占主导地位，切变线往往自南向北移动，性质类似暖锋。3）准静止锋式切变线：偏东风与偏西风之间的切变线。

6、冷式切变暖式切变2.切变线的活动在中国一年四季均可出现。根据切变线出现地区的不同，中国东部地区主要有三种切变线。i)华南切变线：大多数都有地面冷锋或静止锋相对应。华南春季的低温阴雨天气与该切变线活动有一定关系。ii)江淮切变线：是六、七月份活跃于长江中下游和淮河流域的切变线，地面上有准静止锋相对应。长江中下游的梅雨与切变线活动密切联系。iii)华北切变线：当副热带高压脊向北推进到北纬26~30度一带时，其北侧与西风带小高压构成的切变线也就位于华北地区，是华北和东北南部地区七、八月份雨季的一种重要天气系统。3.切变线的移动切变线的移动由其两侧天气系统的势力强弱决定。对江

7、淮切变线移动规律可概括为：冷式切变线一般南移，暖式切变线一般北移。当500hPa上有西风槽东移和在地面上有气旋东移发展加深，槽后冷空气大举南下，使切变线北侧高压加强时，偏北风加大，切变线南移。西太平洋副热带高压脊势力减弱并向东南撤退时，切变线南移；反之，切变线北移。4.切变线的消失切变线消失过程有两种情况：当切变线北侧的冷空气增强南下时，切变线北侧的小高压将向东南移动，则切变线由东西向逆转成东北至西南向或南北向的西风槽向东移去；切变线北侧的小高压与西太平洋副高合并时，切变线消失。（二）西南涡西南涡是夏半年活跃于中国西南地区700或850hPa的气旋性