中尺度天气图分析技术规范
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附件： 中尺度天气图分析技术规范 （暂行稿） 国家气象中心 二O 一O年三月
目次 引言 (1) 第一章高空分析 (2) §1.1 概述 (2) §1.2 925hPa分析 (3) §1.3 850hPa分析 (5) §1.4 700hPa分析 (8) §1.5 500hPa分析 (11) §1.6 200hPa分析 (14) 第二章地面分析 (15) §2.1 概述 (15) §2.2 气压场 (15) §2.3 风场 (16) §2.4 温度场 (16) §2.5 湿度场 (17) §2.6 天气区 (18) §2.7 边界线（锋） (18) 第三章综合图分析 (18) 第四章附录 (19)
附录I 术语和定义 (19) 附录Ⅱ中尺度天气分析符号 (21) 参考文献 (22)
引言 中尺度天气是指水平尺度几十公里至几百公里，时间尺度几小时到几十小时的天气现象[1]，按其性质分为中尺度对流性天气和中尺度稳定性天气。中尺度对流性天气包括雷暴、短历时强降雨、冰雹、雷暴大风、龙卷以及下击暴流等[2]，它是在一定的大尺度环流背景中，由各种物理条件相互作用形成的中尺度天气系统造成的。中尺度对流天气预报的成败，从根本上取决于在业务预报过程中所做的分析[3]。因为中尺度系统及其影响的中尺度对流天气现象的明显特征是生命史短、空间范围小且变化剧烈，所以业务预报员在进行中尺度对流性天气预报时，应更加关注比天气尺度更小的天气系统，并且关注大气中瞬变的系统和微小的变化[3]。 中尺度对流天气主观分析，是利用各种高空和地面观测资料、雷达和卫星等遥感探测资料、数值分析预报产品等资料，分析产生中尺度对流天气的中尺度对流系统及其发生发展的环境场条件。为了加强我国各级气象台站对中尺度对流天气发生发展条件的分析和诊断，规范中尺度天气分析的技术方法，参考美国空军全球天气预报中心和美国天气局风暴预报中心的强对流天气分析技术[3-4]，参考我国的常规天气图分析要求和中尺度天气分析研究[5-6]，国家气象中心制定了《中尺度对流天气的天气图分析技术指南》。本指南主要包括高空分析、地面分析和综合图分析三个部分。分析是在常规天气图分析的基础上，针对产生中尺度对流性天气的主要条件（水汽、稳定度、抬升和垂直风切变条件），分析各等压面上相关大气的各种特征系统和特征线，最后形成中尺度对流性天气发生、发展大气环境场“潜势条件”的高空和地面综合分析图。
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。 4 ．绘制等压线时，尽可能参考风的记录，根据风压定律，等压线应与风平行。但在地面，由于摩擦作用，风向和等压线有交角，这个交角在海洋上一般为1 5 °，陆地平原地区约为30 °。 等压线应分析得平滑一些，避免不规则的小弯曲和突然曲折，两条数值相等的等压线，尽量避免互相平行过长而相距又很近。等压线分布从疏到密或从平直到弯曲，等压线的形状和间距应该逐渐过渡。 5 ．当等压线通过锋线时，应有明显的折角或气旋性曲串的突然增加，而且折角尖端指向高压的一侧。 （三）地形等压线分析 在平原地区分析出的等压线常显平滑而比较均匀。但在地形崎岖的山地，在迎风面一侧，由于空气质量的堆积，气压增高，背风面一侧空气质量辐散，气压减低，造成山地两侧气压差异很大，尤其冷空气在山的一侧堆积时，山两侧气压差异更大，使等压线突然变形或突然密集，出现等压线不连续的情形。为了表明这种现象是由于地形所引起的，一般将这种等压线画成锯齿形，这一种等压线称为地形等压线。我国祁连山、南岭以及武夷山、台湾地区常出现地形等压线。常见的地形等压线形式如图6 －6 所示。 图 6 — 6 地形等压线 1 ．绘制地形等压线时必须注意以下几方面
中尺度天气图分析技术规范 分析高度：925hpa 分析项目技术要求分析方式分析目的分析符号 风低空 急流 当有2个以上连续测站风速超过 12 m/s时，沿12m/s以上大风 区的几何中心分析低空急流轴， 并在急流轴上标注最大风速值。 人工分析 判断低层的辐合区；综合湿度 分析判断水汽输送条件；综合 其它层的风场分析判断垂直 风切变条件 灰色 显著 流线 当风速未达到低空急流的标准， 但有风速明显比周围大的最大风 带出现，且位于干湿气流区之间， 或者位于切变线、靠近急流轴的 位置时，分析显著流线，并在流 线上标注最大风速值。 人工分析 低空急流和辐合区的辅助分 析 灰色 切变 线 （辐 合 线） 当风场具有明显的风向切变时， 沿风的交角最大（风向改变最大） 的位置分析切变线。当风场具有 明显的风速辐合时，沿最大风速 的前端分析辐合线。 人工分析判断低层的辐合区 灰色 温度等温 度线 以0℃为基准，每隔2℃分析等温 线，如-2℃，0℃，2℃等。 在客观分 析基础上 进行人工 订正 确定温度脊 红色 温度 中心 分别标注暖、冷中心。 在客观分 析基础上 进行人工 订正 确定温度脊 暖中心N， 红色，冷中 心L，蓝色 温度 脊 从暖中心出发，沿等温度线曲率 最大处分析温度脊。 人工分析 判断低层增暖引起的不稳定； 综合低空急流及其显著流线 分析判断暖平流 红色 湿度等露 点温 度 以0℃为基准，每隔2℃分析等露 点温度线，如10℃，12℃，14℃ 等。 在客观分 析基础上 进行人工 订正 确定干线和湿区 绿色 等比 湿线 4-9月每隔2 g/kg分析等比湿 线；其它月每隔1 g/kg分析等比 湿线。 在客观分 析基础上 进行人工 订正 确定干线和湿区 绿色 干线 （露 当相邻两站的露点温度相差 10℃以上时，沿湿度梯度最大处 人工分析 判断水平干湿分布不均匀引 起的大气不稳定。当有显著流 灰色
第九部分天气图分析（周长青） 基本天气图分析；辅助天气图分析；锋面分析；温压图（T-LogP）分析和应用 第一章基本天气图分析 一、了解不同投影底图的用途 兰伯特（Lambert）正形圆锥投影：适用于中纬度地区的天气图，如欧亚高空图和地面图都采用这种投影。 极射赤面投影：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。 墨卡托（Mercator）主要适用于作赤道或低纬地区的天气图底图。 二、熟悉地面、高空天气图填图符号的气象意义 以下是陆地测站（左）和船舶测站（右）填写格式 N 总云量，CH、CM和CL分别代表高、中、低云云状，以表2.1.2的符号表示。Nh代表低云量，图上填的为电码。电码和云量的关系见表2.1.3。“×”为不明或缺、错报，低云量和总云量相同时不填。h代表低云云高，以数字表示，以米为单位填写。TTT和TdTdTd ：分别代表气温和露点。WW：现在天气现象。 VV ：水平能见度。PPPP：海平面气压，以数字表示，以hPa为单位。填写后三位数字，最后一位为小数。如“035”，代表气压为1003.5hPa；“995”，代表气压为999.5hPa。PPP代表过去3小时气压变量。a ：3小时气压倾向。“+”表示过去3小时气压升高，“—”过去3小时气压下降。“×”表示不明。W1W2：过去天气现象，定时绘图天气观测报告前6小时内出现的天气现象，补充定时绘图天气观测报告观测前3小时出现的天气现象。W1W2表示两种天气现象。RRR：6小时降水量“T”表示微量。Dd：风向。以矢杆表示，矢杆方向指向站圈，标示风的来向。静风时不填任何符号，在CH上面填有d时表示风向不明，后面的数字为风速ff 代表风速。以矢羽表示，矢羽一长划表示4m/s，一短划表示2m/s，一三角旗表示20 m/s，风速不明时，填“×”。 选填项目的符号及意义：P24P24 代表24小时气压变量。 云状符号：
中尺度天气图分析技术规范 (暂行稿).精讲 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
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目次 引言 (1) 第一章高空分析 (2) §1.1概述 (2) §1.2925h P a分析 (3) §1.3850h P a分析 (5) §1.4700h P a分析 (8) §1.5500h P a分析 (11) §1.6200h P a分析 (14) 第二章地面分析 (15) §2.1概述 (15) §2.2 气压场 (15) §2.3 风场 (16) §2.4 温度场 (16) §2.5 湿度场 (17) §2.6 天气区 (18) §2.7 边界线（锋） (18) 第三章综合图分析 (18) 第四章附录 (19) 附录I 术语和定义 (19) 附录Ⅱ中尺度天气分析符号 (21) 参考文献 (22)
引言 中尺度天气是指水平尺度几十公里至几百公里，时间尺度几小时到几十小时的天气现象[1]，按其性质分为中尺度对流性天气和中尺度稳定性天气。中尺度对流性天气包括雷暴、短历时强降雨、冰雹、雷暴大风、龙卷以及下击暴流等[2]，它是在一定的大尺度环流背景中，由各种物理条件相互作用形成的中尺度天气系统造成的。中尺度对流天气预报的成败，从根本上取决于在业务预报过程中所做的分析[3]。因为中尺度系统及其影响的中尺度对流天气现象的明显特征是生命史短、空间范围小且变化剧烈，所以业务预报员在进行中尺度对流性天气预报时，应更加关注比天气尺度更小的天气系统，并且关注大气中瞬变的系统和微小的变化[3]。 中尺度对流天气主观分析，是利用各种高空和地面观测资料、雷达和卫星等遥感探测资料、数值分析预报产品等资料，分析产生中尺度对流天气的中尺度对流系统及其发生发展的环境场条件。为了加强我国各级气象台站对中尺度对流天气发生发展条件的分析和诊断，规范中尺度天气分析的技术方法，参考美国空军全球天气预报中心和美国天气局风暴预报中心的强对流天气分析技术[3-4]，参考我国的常规天气图分析要求和中尺度天气分析研究[5-6]，国家气象中心制定了《中尺度对流天气的天气图分析技术指南》。本指南主要包括高空分析、地面分析和综合图分析三个部分。分析是在常规天气图分析的基础上，针对产生中尺度对流性天气的主要条件（水汽、稳定度、抬升和垂直风切变条件），分析各等压面上相关大气的各种特征系统和特征线，最后形成中尺度对流性天气发生、发展大气环境场“潜势条件”的高空和地面综合分析图。
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。气象台接收到各地气象观测报文之后，要按照国际规定的统一格式，把收到的电码译成数字或符号填入天气图底图。由于观测资料的来源不同，又分为陆地测站填图格式和船舶测站填图格式。 1．陆地测站填图格式（图4-2-1）
中尺度气象学习题集 一、填空题 1．中尺度气象学主要包括以下学科：（1）、（2）、（3）和（4）。 【答案】： （1）中尺度气象学包括中尺度天气学 （2）中尺度动力学与数值模拟 （3）中尺度天气的短期和甚短期预报 （4）中尺度大气物理学。 2．在Orlanski对中尺度运动进行的分类中，依照水平尺度由小到大分别为（1）、（2）、（3），对应的水平尺度为（4）、（5）、（6）。 【答案】： （1）γ中尺度 （2）β中尺度 （3）α中尺度 （4）2～20km （5）20～200km （6）200～2000km 3．中尺度运动的基本特征有（1）、（2）、（3）、（4）。 【答案】： （1）空间尺度小，生命期短 （2）气象要素梯度大 （3）非地转平衡和非静力平衡及强的垂直运动 （4）小概率和频谱宽、大振幅事件 4．滞弹性近似与包辛内斯克近似的比较，滞弹性近似的连续性方程形式为(1)无辐散，而包辛内斯克近似的连续性方程形式为(2)无辐散；滞弹性近似中密度的变化不仅考虑热膨胀效应，而且也考虑（3）效应；对于适用范围，滞弹性近似可应用于（4）对流运动，而包辛内斯克近似只能应用于（5）对流运动。 【答案】：
（1）质量 （2）速度 （3）压缩 （4）深 （5）浅 5．对称不稳定，从物理上看，就是在垂直方向上为(1)和水平方向上为(2)的环境中，空气 作倾斜上升运动时仍然可能发生的一种不稳定。其不稳定判据等(3)面斜率小于等(4)面斜率。 【答案】： （1）对流稳定 （2）惯性稳定 （3）绝对动量 （4）位温 6．在CISK过程中，大尺度流场通过(1)的抽吸作用，对积云对流提供了必须的水汽辐合和上升运动，积云对流释放的(2)又为驱动大尺度扰动提供了能量，于是小尺度积云对流与大 尺度流场演变相互作用互为因果共同发展。如(3)提供了CISK过程中启动积云对流的上升运动，则称之为波型第二类条件不稳定（Wave—CISK）。 【答案】： （1）摩擦边界层 （2）凝结潜热 （3）大气中的内波尤其是重力内波 7．中纬度地区常见的中尺度对流系统有三类：(1)（普通单体雷暴和局地强风暴），(2)（如飑线）及近于圆形团状结构的(3)（MCC）。 【答案】： （1）局地对流系统 （2）二维线状（带状）对流系统 （3）中尺度对流复合体 8．局地强风暴被认为是大气中最重要的中尺度环流，其环境场最重要的特征是强(1)和强(2)。 【答案】： （1）位势不稳定 （2）垂直风切变
怎样分析日本气象传真图 天气图是在一张特制的底图上填有各地同一时刻的气象观测记录，能够反映一定区域内的天气情况的图。它是用来观察、监视和研究天气系统发生、发展演变和移动等情况的重要工具。气象台或气象站经常绘制的天气图有地面天气图、高空天气图及各种辅助图。船舶利用气象传真机,可接收到各种天气图。根据中华人民共和国港务监督局制定的《气象传真天气图分析》海船船员适任评估大纲的要求和船上实际工作需要,本篇主要介绍地面天气图、高空天气图及各种辅助图的基础知识。目前气象传真广播的覆盖范围几乎遍及全世界海洋。世界上许多国家通过传真广播，发布气象报告和天气预报，发送各种天气图、气候图和海况图，为船舶提供气象服务。船上装有气象传真接收机就可以方便而可靠地获得航行海区有关国家发布的气象、海况等传真资料，可以了解更多、更大范围的天气演变过程，掌握航行海区已经发生和将要发生的海洋气象情况，这对保证船舶航行安全、合理选择航线等，都有重要的意义。 一、世界气象传真广播台概况 气象传真台在欧洲、北美、太平洋地区分布较多,在印度洋、南半球分布较少,发送距离一般3000公里，如图1.1所示。 图1.1 世界主要气象传真广播台 图1.1中数字代号说明： 1．北京（中国），2．东京（日本），3．桑莱呷（菲律宾），4．关岛（美国），5．珍珠港、火奴鲁鲁（美国），6．旧金山（美国），7．埃德蒙顿（加拿大），8．弗罗比欧（加拿大），9．哈利法克斯（加拿大），10．布伦特伍德（美国），11．诺福克（美国），12．布拉克内尔（英国），13．巴黎（法国）， 14．奥芬巴赫（德国），15．奥斯陆（挪威），16．诺尔彻干（瑞典）， 17．罗马（意大利），18．罗塔（西班牙），19．布拉格（捷克斯洛伐克），20．莫斯科（俄罗斯），21．安卡拉（土耳其），22．埃皮斯科比（塞浦路斯），23．开罗（埃及），24．内罗毕（肯尼亚），25．达喀尔（塞内加尔）， 26．比勒陀利亚（南非），27．新德里（印度），28．塔什干（乌兹别克斯坦），29．新西伯利亚（俄罗斯），30．伯力（俄罗斯），31．曼谷（泰国）， 32．达尔文（澳大利亚），33．堪培拉（澳大利亚），34．里约热内卢（巴西），35．布宜诺斯艾利斯（阿根廷）
中尺度天气分析的业务内容，是在常规天气图分析的基础上，分析产生灾害性天气的主要条件（水汽、稳定度、抬升和垂直风切变等条件），分析地面及各等压面上造成灾害性天气发生、发展的天气系统及其特征线。 中尺度天气分析对象可概括为两个方面：一是有利于中尺度对流系统产生和发展的天气尺度环流背景以及环境条件的分析；二是直接触发对流的中尺度辐合系统以及它们之间相互作用的分析。 中尺度天气分析分为两个层次，一是为制作灾害性天气短期和短时落区预报所进行的分析，二是为发布强对流天气临近预报和预警所进行的分析。 （1）灾害性天气落区预报所需要的中尺度天气分析 以制作灾害性天气落区预报为目的的中尺度天气分析主要针对高空和地面观测资料以及数值模式产品等进行。对数值模式产品应当在全面检验评估的基础上，挑选最优模式、最优输出量作为中尺度天气分析的对象。重点分析诊断与灾害性天气发生、发展有关的热力和动力条件。 ①分析重点 稳定度分析：包含热力不稳定和动力不稳定两个方面。可借助对流参数或物理量来反映环境大气的热力稳定性，如：CAPE、CIN、SI、K、θse随高度变化、高低空温差等。水平风垂直切变则可用来表示动力不稳定性。 水汽条件分析：大气湿度的垂直分布和水汽来源是水汽条件分析的主要内容。应当关注湿层出现的高度、厚度和水
汽通量散度等诊断结果。分析对流层低层湿舌、低空急流等。 触发机制和抬升条件分析：除槽线、切变线、锋面以外，还应分析辐合线、干线、飑线、中气旋、中低压、中尺度温度和湿度锋区、能量锋区、低层辐合区、高层辐散区、上升运动区等。 物理量诊断分析：中尺度天气分析还应当包含灾害性天气的物理量诊断识别。在对大批历史个例系统分析的基础上确定需要分析的物理量及阈值，建立相应的指标集，并在预报实践中不断优化完善。 ②分析层次和时间 925、850、700、500和200hPa天气图一天分析2次（08时、20时，北京时，下同），并根据需要增加其它层次天气图分析。同时还应针对本区域和上游指标站08时、20时以及加密的探空观测进行探空曲线分析。地面天气图一天分析6次（05时、08时、11时、14时、17时、20时）。全球模式和中尺度模式输出产品每天分析2～3次，快速分析预报系统（RAFS）产品05-20时每3小时分析一次。根据天气变化适当增加分析频次。 ③产品类型及生成方式 有关灾害性天气产生条件的分析与诊断结果分别生成PNG格式和MICAPS格式，以便于下级台站根据本地概念模型作进一步细化分析。反映环境大气的稳定度、水汽及散度、涡度等动力抬升条件的物理量计算和等值线分析由MICAPS 自动生成，预报员对结果进行人工订正。锋面、槽线、辐合
附件1： 中尺度天气分析业务 实施指导意见 （讨论稿） 一、目的 开展中尺度天气分析的主要目的旨在从各种时空分辨率的观测资料和数值模式输出产品中提取中尺度信息，提高预报人员识别和判断中尺度系统的能力，从而提升强对流天气预报的准确率和精细化程度。 中尺度天气分析是现代天气分析的组成部分，是当前天气分析业务的深入和补充。中尺度天气分析业务及产品应用是每个预报人员必须掌握的业务技能。 二、原则 （一）分析资料的可靠性原则 近年来已建设的由地面自动站和各种新型探测设备组成的高时空分辨率观测网为捕捉中小尺度系统活动提供了可能。但数据使用前，必须对其进行严格的质量控制，保证资料的可靠性。使用前对新型探测资料要进行必要的对比分析和资料评估。 （二）分析内容的代表性原则 各级气象台站应在认真分析本区域强对流天气发生发展的物理量特征规律的基础上，总结凝练适合本区域使用
的、有代表性的物理量指标，并在业务试用中反复调整、修改，最终形成一套真正适合本区域强对流天气发生发展判别的物理量指标规范。 （三）分析平台的自动化原则 开展中尺度天气分析业务应主要基于气象信息综合分析处理系统（MICAPS）工作平台，实现大部分产品的自动化输出，预报人员的工作也应主要基于MICAPS交互平台，实现对各种中尺度天气分析产品的综合分析及应用。 （四）分析标识的一致性原则 全国各级气象台站开展中尺度天气分析业务时均使用由中国气象局预报与网络司统一规定的分析标识，如有标识超出了规定范围，应由省级单位统一向中国气象局预报与网络司申请报备。 三、主要业务内容 开展中尺度天气分析业务的目的主要是为了做好灾害性天气特别是强对流天气预报，了解有利于强对流发生和发展的条件是做好中尺度分析的基础。这些条件包括：不稳定的层结、对流层中下层存在一定厚度的湿层和触发机制。因此，中尺度天气分析的重点是对上述条件进行分析诊断。 中尺度天气分析对象可概括为两个方面：一是有利于中尺度对流系统产生和发展的天气尺度环流背景以及环境条件的分析；二是直接触发对流的中尺度辐合系统以及它们之间相互作用的分析。因此，中尺度分析应该是一个涵盖多种分辨率、多种形式资料的综合分析。 中尺度天气分析分为两个层次。一是为制作强对流天气
中尺度天气分析业务技术规范 （2012修订稿） 国家气象中心 二O一二年十二月
第一章天气图主观分析 本章规范规定了对常规观测资料或数值模式预报资料的风、压、温、湿等基本气象要素的分析方法。用于预报员分析判断环境场中与对流相关的水汽、不稳定、抬升和垂直风切变等条件。分析形式为在地面或不同特征等压面天气图上的主观手工分析，分析内容可最终在一张综合分析图中进行显示。 1.1 水汽条件（4） 分析地面以及对流层中低层环境场湿度信息，判断有利于对流天气发生发展的水汽条件。分析层次包括地面、925hPa、850hPa、700hPa、500hPa。 注：代表地面、对流层低层和中层的等压面及其环境场条件分析阈值因不同海拔地区和季节而异。 1.1.1 低层显著湿区 分析目的： 分析对流层低层的水汽含量及饱和程度，判断对流天气发生发展的基本水汽条件。 技术要求： 当下表条件满足任意一项时，在对流层低层分析显著湿区。多项同时满足时，挑选其中最能反映低层高湿水汽条件特征的一项进行分析。 分析符号及标注： ；颜色：绿色。锯齿指向湿区内部。 在分析线上标注物理量及大小：“850Td12”表示850hPa露点大于12℃；“T-Td3”表示温度露点差小于等于3 ℃；“RH80”表示相对湿度大于等于80%。 1.1.2 中层干区 分析目的： 分析与低层湿区相对应，可形成“下湿上干”层结的（与雷暴大风强度有密切联系）对流层中层干区。
当对流层低层存在显著湿区时，在当前区域及其上游地区中层分析干区，具体分析条件如下表所示。 分析符号及标注： ；颜色：橘黄色。锯齿指向干舌内部。 在分析线上标注物理量及大小：“T-Td20”表示温度露点差大于等于20 ℃；“RH40”表示相对湿度小于等于40%。 1.1.3 判断分类强对流天气的水汽条件量化指标 国家气象中心中尺度天气分析业务中，判断不同类型强对流天气的水汽条件参考阈值见 1.2 不稳定条件 分析对流层温度层结，判断有利于对流天气发生发展的热力不稳定条件。分析层次包括850hPa 、700hPa 、500hPa 。 注：代表边界层低层和中层的等压面及其环境场条件分析阈值因不同海拔地区和季节而异。 1.2.1 低层暖脊 分析目的： 分析低层暖环境及暖平流，判断热力不稳定条件及变化。
气象业务辅助决策系统 2017年12月
第一章系统概述 气象业务辅助决策系统，是以先进的数字地球平台为底层，以行业应用需求为牵引，为用户提供四类服务： 1、信息的管理、查询与检索。该系统在数字地球上，融入天气专题信息图层，直观地展现作业点分布、河流分布、重点增雨区分布、气象观测仪器、气象检测实况等信息。 2、可视化专业信息，辅助业务人员决策。采用科学数据可视化技术直观展现气象雷达数据、云图数据中的强度、速度、谱宽等信息，建立气象数据与空间环境的对应关系，辅助业务人员进行分析判断。 3、模拟业务过程，辅助任务规划。该系统可根据用户输入需求，模拟飞机飞行过程，辅助用户进行航迹规划；可模拟火箭作业过程，评估任务结果。 4、链接传感器，与实际应用业务对接。系统可与飞机增雨地空通讯系统、地面车辆GPS监控系统、北斗定位系统实时对接，实现对增雨飞机和地面作业车辆的三维追踪和显示。
第二章三维地理信息平台 气象业务辅助决策系统依托DreamMap三维地理信息平台开发研制。该平台融合了地理信息技术和虚拟现实技术，可兼容调用多种政府用、军用、商用地理信息数据，逼真展现陆、海、空、天多维空间场景；可针对雨、雪、云、风等天气现象精细化建模，逼真展现天气动态变化；可提供距离、面积、高程、角度、剖面、最短距离等分析量算功能，定量了解空间环境；可标绘兴趣点、气象台站、侦察站等模型符号，并融合管理各模型属性信息。 一、空间环境展现 该平台可以逼真展现陆、海、空、天等多维环境信息，渲染矢量、注记等多种类型数据。 图1 大气环境
图2 地形环境 图3 海洋环境
图4 高精度影像数据 二、气象环境展现
11年5月8日—11日天气过程分析 天气过程分析: 5月8日—11日，受冷暖空气的共同影响，我国青藏高原中东部、西南地区东部、华南西部等地有小到中雨或阵雨，其中陕西南部、华北南部、黄淮北部、四川盆地、东北中部等地有大雨或暴雨，局部地区有暴雨，并伴有短时雷雨大风或冰雹等强对流天气。 受东移冷空气影响，新疆北部、甘肃中西部、内蒙古大部、东北地区、黄淮东部等地将有4～6级偏北或偏南风，新疆山口地区的风力有7～9 级；冷空气前锋过后，上述部分地区的气温将下降6～8℃，内蒙古中部、东北地区中南部局地降温幅度可达10℃以上。南疆盆地将有扬沙或浮尘天气。今年第2号台风"灿鸿"在菲律宾西部沿海登陆后，穿越吕宋岛进入西北太平洋洋面，强度明显减弱，逐渐变为热带低压。南海东部海面受"灿鸿"影响将有大风，"灿鸿"变为热低压并逐渐向西北方向移动。 高空环流形势： 5月8日在500hpa天气图上主要有3个低压中心，在西伯利亚地区有闭合低压系统，冷中心接近于低压中心，温度平流较弱。在贝加尔湖以东地区有一低压槽，冷中心落后于低压槽，槽后有冷平流。在鄂霍次克海附近有一大槽，冷中心落后于低压槽，等压线与等温线有很大的交角，槽后有很强的冷平流。中纬地区是平直的西风气流，亚洲南部受南支槽影响。 5月9日在500hpa天气图上，在西伯利亚地区有闭合低压系统，冷中心稍落后与低压中心，有不太强的冷平流，在贝加尔湖以东地区有一闭合低压中心，槽后有一横向的冷中心，有较强的冷平流，并且槽发展到了中国的东北地区。8日在鄂霍次克海附近的大槽移向了东北方向，并且槽后仍有很强的冷平流。中纬仍是平直的西风气流，亚洲南部为南支大槽。 5月10日在500hpa图上乌拉尔山高压脊减弱，西伯利亚地区的低压中心与冷中心近似重合，成为一个冷涡，槽后冷平流较弱。贝加尔湖东部的低压向东移走，鄂霍次克海的低压中心后面为暖中心，槽后有暖平流，低压槽将减弱，同
天气图分析标准 一、一般要求 1、等值线分析范围 （1） 03Z、06Z、09Z、18Z 、21Z地面天气图，等压线分析至图边； （2） 00Z、12Z地面天气图，等压线右端分析至150E°，另外三端分析至图边； （3）高空天气图等高线右端分析至160E°，上端分析至70N°，另外两端分析至图边。 2、标注 （1）标注的等值线数值、天气现象及系统中心符号与当地纬度线平行； （2）等值线的数值标注在闭合等值线最北端的开口处，或非闭合等值线的两端，标注颜色同等值线颜色； （3）闭合等值线中心数值标注在闭合等值线或环流中心近最值附近。 3、错误记录：记录有误时，在错误记录（数字或符号）上划一条短横线，温度用红色笔划， 其它用黑色笔划。 二、等值线分析要求 2、地面天气图 （1）等值线以黑笔分析； （2）等压线间隔2.5hPa，热带气旋在1000hPa以下时等压线间隔可取5或10hPa。 （3）等△P3线应分析出正负变压极值区，间隔可取1、2、3、4或5hPa（间隔宜相等），0值等△P3线可不分析； （4）地形等压线进出线数及数值应一一对应，只分析一条波状线； （5） 00、12Z地面天气图，等压线以间断线通过高原区； （6）无闭合等压线但有明显的气旋或反气旋环流，须绘制环流圈。 3、高空天气图 （1）等高线和等△H24线以黑笔分析，等温线以红笔分析； （2）等高线和等温线起始或终止于同一条经线； （3）等高线间隔：4位势什米，10月1日至次年3月31日500 hPa图间隔8位势什米； （4）等温线间隔4℃； （5）等△H24线间隔4位势什米，0值等△H24线不分析； （6）无闭合等高线但有明显的气旋或反气旋环流，须绘制环流圈； 三、天气系统分析要求 1、地面图 （1）高压中心标注蓝色“H”，低压中心标注红色“L”，热带气旋中心标注红色“”，中心气压以黑笔标注于符号下方； （2）分析锋、切变线、赤道辐合带和飑线，分析方法见表1； （3）分析锋生和锋消； （4）分析天气区并标注天气现象，分析和标注方法如表2； （5） 00Z、12Z地面天气图，以黄色实线分析锋过去12h位置； （6） 00Z、12Z地面天气图，以黄笔在热带气旋过去12h位置标注热带气旋符号，热带气旋中心的现在位置和过去位置以带箭头的黑色实线相连，箭头指向现在位置； （7）热带气旋中心的未来24 h、48h、72h位置以黑笔标注热带气旋符号，时间（如：24h）标注于预计位置正上方，气压标注于预计位置正下方，现在位置和预计位置 应使用带箭头的黑色间断线相连，箭头指向预计位置。 2、高空图 （1）高位势中心标注蓝色的“H”，低位势中心标注红色的“L”，热带气旋中心标注红色热带气旋符号“”； （2）分析500 hPa及其以下图的槽线、切变线、赤道辐合带，分析方法如表1； （3）以黄色实线分析槽线、切变线、赤道辐合带的过去12h位置；
天气图基本分析方法 天气图, 分析方法 见附图A 一：地面天气图分析 海平面气压场的分析 等值线分析原则 同一条等值线上要素值处处相等。 等值线一侧的数值必须高于另一侧的数值。 等值线不能相交，不能分支，不能在图中中断。 相邻两根等值线的数值必须是连续的，及其数值或者相等，或只差一个间隔。 作为等值线的一种特殊形式，等压线的分析遵循地转风原则，即等值线和风向平行，在北半球，“背风而立，低压在左，高压在右”。但实际大气，由于地面摩擦作用，风向与等值线有一定交角，风从高压一侧吹向低压一侧。 绘制等压线时的注意事项 等压线一般应保持平滑。 相邻两站间气压变化较均匀时，等压线的位置可靠内插法确定。 两条数值相等的等压线，要尽量避免互相平行或相距很近。 绘制等压线时，应尽可能的参考风的记录。 等压线通过封面时必须有明显的折角，或为气旋性曲率的突然增加，而且折角指向高压一侧。等压线的暖锋前有比较明显的气旋性弯曲，冷锋后有明显的反气旋性弯曲。（见附图1 和2） 二：绘制等压线的技术规定 等压线每隔2.5hPa画一条。 等压线应画到图边，否则应闭合起来。在没有记录的地区可例外，但应当各条等压线末端 排列整齐，落在一定的经线或纬线上。 在低压中心用红色标注D，高压中心用蓝色标注G 。 高、低压中心的符号应标注在气压数值最高或最低的地方。在有风向记录时，背风而立，高压中心符号应标注在气压记录数值最高测站的右侧，低压中心符号应标注在气压记录数 值最低测站的左侧。 高低压中心的符号还应该标注在反气旋式或气旋式流场的中心，而不一定标注在最内一条等压线的几何中心处。如果在最内一条等压线内，流场有两个或三个中心时，则应标注两 个或三个中心。 等三小时变压线的绘制 三小时变压反映了气压场最近改变情况，它是确定锋的位置、分析判断气压系统及封面未
学校的天气分析课及micaps上机课没有专门教中尺度天气分析，我完全是自学自悟自己摸索的，兴趣是最好的老师。经大家建议，开这个帖，把个人经验体会详细写出来和大家讨论，欢迎预报的同行交流学习，带动micaps版块中尺度天气分析活跃起来，因为气象台业务上中分析很重要。尽管业务上很依赖于数值预报，但是实况天气分析(包括手绘天气图和micaps分析)作为预报员的一项基本技能，还是需要掌握的。 定槽脊线、切变线、地面锋线、高低压中心、冷暖中心什么的，这些基础知识天气学分析里讲得很清楚，这里简单提一下。各线条、箭头等表示什么含义，中尺度(强天气)分析工具箱里的帮助也有，如图1，也要熟记于心。这两点是中分析的必备知识，是前提。另外，最好对中尺度气象学或中尺度天气系统有一定的掌握或了解。还有，你不能是色盲???还有，得有观测资料啊，否则是无米之炊啊。 学校的天气分析课及micaps上机课没有专门教中尺度天气分析，我完全是自学自悟自己摸索的，兴趣是最好的老师。经大家建议，开这个帖，把个人经验体会详细写出来和大家讨论，欢迎预报的同行交流学习，带动micaps版块中尺度天气分析活跃起来，因为气象台业务上中分析很重要。尽管业务上很依赖于数值预报，但是实况天气分析(包括手绘天气图和micaps分析)作为预报员的一项基本技能，还是需要掌握的。 定槽脊线、切变线、地面锋线、高低压中心、冷暖中心什么的，这些基础知识天气学分析里讲得很清楚，这里简单提一下。各线条、
箭头等表示什么含义，中尺度(强天气)分析工具箱里的帮助也有，如图1，也要熟记于心。这两点是中分析的必备知识，是前提。另外，最好对中尺度气象学或中尺度天气系统有一定的掌握或了解。还有，你不能是色盲???还有，得有观测资料啊，否则是无米之炊啊。 业务上，中分析一般分析5层，从下往上依次是地面、925hPa、850hPa、700hPa、500hPa，500hPa以上层次很少分析。为了防止线条太多看不清，一般用5个交互符号分析，每层一个。若有两层分析要素少的话可共用一个交互符号，这看个人习惯，怎么舒服怎么来。中分析主要分析需要人工分析的要素，像高度场、温度场等这些电脑可以自动填线分析的，在电脑分析基础上进行人工订正即可，但一般不需要订正。这里我选取一个天气较为复杂的过程来分析，尽量用到最多的线条和箭头。12月20日天气较复杂，可供分析的要素较多，
天气预报与天气图 天气预报就是对未来时期内天气变化的预先估计和预告。 “天有不测风云”，这句话充分说明了天气预报的难度。随着科学技术的发展，天气预报的准确率在不断提高，人们根据天气预报，可以适时安排生产和生活，使气象为国民经济建设服务，减少气象灾害的损失。 天气预报是根据大气科学的基本理论和技术对某一地区未来的天气作出分析和预测，这是大气科学为国民经济建设和人民生活服务的重要手段，准确及时的天气预报对于经济建设、国防建设的趋利避害。保障人民生命财产安全等方面有极大的社会和经济效益，天气预报的时限分：1—2天为短期天气预报，3—15天为中期天气预报，月、季为长期天气预报，1—6小时之内则为短临预报（临近预报）天气预报的主要方法，目前有天气学方法以天气图为主，配合气象卫星云图、雷达等资料，数值天气预报以计算机为工具，通过解流体力学，热力学，动力气象学组成的预报方程，来制作天气预报；统计预报，以概率论数理统计为手段作天气预报。以上各种有时互相配合、综合应用，并广泛采用计算机作为工具。 天气图 是指填有各地同一时间气象要素的特制地图。在天气图底图上，填有各城市、测站的位置以及主要的河流、湖泊、山脉等地理标志。气象科技人员，根据天气分析原理和方法进行分析，从而揭示主要的天气系统，天气现象的分布特征和相互的关系。是目前气象部门分析和预报天气的一种重要工具。天气图分地面天气图及高空天气图主要层次如850百帕、700百帕、500百帕、300百帕、200百帕等天气图，同一时刻上、下层次配合，可了解天气系统的三度空间结构，根据需要可选用不同范围的天气图，在我国通常用欧亚范围的天气图，有时也用北半球范围，或低纬度（30°N ─30°S）图或某一省，地区范围的小图作辅助分析用。
1.1 天气图分析 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状况。天气图能显示各种 天气系统和天气现象的分布及其相互关系，是分析判断天气变化、制作天气预报的基本工具。一般分为地面天气图、高 空天气图和辅助天气图三类。过去天气图的填绘主要由手工完成，现在天气图的绘制都是由计算机完成。目前业务上使 用的MICAPS平台能显示常用的各种天气图。 1.1.1 地面天气图 地面天气图反映了某区域某时刻的地面天气系统和天气状况。一张地面图上用数值或符号填写各个气象观测站在同一时刻的气象要 素观测记录。它填有观测时刻地面各种气象要素和天气现象，如气温、露点温度、风向、风速、海平面气压、能见度和雨、雪、雾等； 还填有能反映空中大气现象的一些记录，如总云量、低云量、低云高以及高云、中云和低云的云状等；既有当时的记录，又有一些能反 映短期内天气演变实况的记录，如3h变压、过去6h内的天气，过去6h降水量等。地面天气图是填写气象观测项目最多的一种天气图， 是天气分析和预报中很重要的工具。 地面天气图反映了某区域某时刻的地面天气系统和天气状况。一张地面图上用数值或符号填写各个气象观测站在同 一时刻的气象要素观测记录。它填有观测时刻地面各种气象要素和天气现象，如气温、露点温度、风向、风速、海平面 气压、能见度和雨、雪、雾等；还填有能反映空中大气现象的一些记录，如总云量、低云量、低云高以及高云、中云和 低云的云状等；既有当时的记录，又有一些能反映短期内天气演变实况的记录，如3h变压、过去6h内的天气，过去6 h降水量等。地面天气图是填写气象观测项目最多的一种天气图，是天气分析和预报中很重要的工具。图 1.1a是MICA PS业务平台上默认的地面填图格式，也是世界上通用的填图格式。在业务中由于地面填图信息多、显示屏幕有限，预 报员会根据不同需要，自行设置所显示的要素和所显示的区域范围，如图 1.2a显示的地面图中只填充了云量、风、现. 图1.1 MICAPS中地面填图格式 地面图主要分析海平面气压场（即海平面气压等值线），分为低压、高压、低压槽、高压脊、鞍形气压场五种基本形式，任一张海平面气压图都是由这五种基本形式构成的。 地面图主要分析海平面气压场（即海平面气压等值线），分为低压、高压、低压槽、高压脊、鞍形气压场五种基本形式， 任一张海平面气压图都是由这五种基本形式构成的。图 1.2a为MICAPS 平台显示的2009年10月15日14:00（北京时，下同）的地面天气图。值班预报员看到一张地面图，一般首先由海平面气压等值线分析出地面气压场的高、低压中 心，弄清高、低压所控制的区域；其次根据现在和过去6h内的天气现象分析主要天气（如降水、雷暴、大风、沙尘、 大雾等）发生的区域；第三步是结合3h变压和气压倾向、云状、云量以及温度、露点温度等其他要素，识别出当前地 面的主要天气系统；最后结合最近几张连续的地面图以及高空图、卫星云图、数值预报产品等其他资料综合分析，判断 这些天气系统未来的发展动向，进而作出天气预报。
兰州中心气象台中尺度天气图分析规范 （讨论稿） 引言 本规范根据国家气象中心2010年3月制定的《中尺度天气图分析技术规范（暂行稿）》，经删改形成。删去了一些不符合我省情况的内容（如925百帕分析），并对一些分析数值进行了微调。 本规范主要包括高空分析、地面分析和综合图分析三个部分。分析是在常规天气图分析的基础上，针对产生中尺度对流性天气的主要条件（水汽、稳定度、抬升和垂直风切变条件），分析各等压面上相关大气的各种特征系统和特征线，最后形成中尺度对流性天气发生、发展大气环境场“潜势条件”的高空和地面综合分析图。 本规范仅适用于地面、高空常规和加密观测以及自动站观测资料的分析和数值预报相关参量的分析。本指南中的等值线（如等温度线、等压线等）分析原则与大尺度天气图分析原则一致，其目的是为了分析各种特征系统和特征线，在业务中以客观分析为主，人工订正为辅。 一、高空分析 §1.1 概述 高空分析主要针对08和20时（北京时间）高空观测进行。在有加密探空时，增加加密时次的分析。也可用于数值预报高空相关参量的分析。 高空分析范围根据中尺度对流性天气可能发生发展的情况而定。
高空分析的要素包括风、温度、湿度、变温、变高、温差等。 风场的分析是为了寻找低层的辐合区、高层的辐散区以及高低空的垂直风切变。因此风场的分析包括切变线（辐合线）、急流、显著流线和等风速线分析。 温度场的分析是为了判断垂直方向的热力不稳定和水平方向的冷暖平流。因此，温度场的重点分析内容包括温度脊（暖脊）、温度槽（冷槽）、变温和温度差等的分析。在对流层低层，分析温度脊（暖脊），在对流层中层分析温度槽（冷槽）。变温分析主要集中在对流层中层，用以确定表征冷平流的显著降温区。 大约70%的水汽集中在近地面的3km以内。因此，湿度场的分析主要在700hPa及以下，分析内容包括露点锋（干线）、显著湿区（湿舌）和干舌。露点锋是水平方向上的湿度不连续线。露点锋的一种特殊形式即干线。干线两侧的露点温度可相差14o C/500km以上。干线是具有自身垂直环流的中尺度系统，垂直伸展高度达地面以上1-3 km。干线可导致强烈的对流风暴，是对流的触发机制之一。 高空分析主要集中在对流层低层、对流层中层和对流层高层的特征等压面上。对流层低层的主要分析700 hPa，海拔较低且地势平坦地区增加分析850hPa。高空分析符号参见附录Ⅱ。 §1. 2 850hPa分析 甘肃省除河西走廊及陇东的局部地方海拔高度在1000-1500米以外，大部分地方海拔超过1500米。在西北四省区，青海省处于青藏高原主体，海拔均在2500以上；宁夏除河套海拔高度在1000-1500米之间外，其余地方海拔在1500米以上；陕西的关中、汉中、安康海拔高度低于1000米。其东出口连接华北平原，850hPa偏东气流可进入该地区。综合考虑，除陕西的关中、汉中、安康，以及