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1.1 天气图分析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。
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。
图1.2a MICAPS中显示的2009年8月17日08:00 500hPa天气图1.1.1.1 锋面锋面是冷暖气团的过渡带，是水平温度梯度大的区域，斜压性强，有利于垂直环流的发展和能量转换，锋面附近常有剧烈的天气发生。
锋面是天气预报中重点关注的天气系统之一。
因此，锋面的识别和分析是地面天气图分析中的重点。
根据锋面在移动过程中冷、暖气团所占的主、次地位，可将锋面分为：冷锋、暖锋、准静止锋和锢囚锋。
⑴冷锋: 锋面移动过程中，冷气团起主导作用，推动锋面向暖气团一侧移动，这种锋面称为冷锋。
冷锋过境后，冷气团占据了原来暖气团所在的位置，导致气温下降。
需要注意的是，气团在移动过程中，由于变性程度不同，或有小股冷空气补充南下，在主锋后常有副冷锋形成，一般主锋两侧的温度差值较大，副冷锋两侧温差较小。
图1.2a中有两条冷锋，一条是从低压中心向南向西伸的气旋中的冷锋，称为主锋；另一条是其后部补充南下冷空气而形成的副冷锋。
图1.2a MICAPS中显示的2009年8月17日08:00 500hPa天气图冷锋注释内容暖锋注释内容准静止锋注释内容图1.3 锋附近3h变压和雨区示意图锢囚锋注释内容锋面动画演示业务上常用的判断锋面位置的方法主要有：⑴温度分析：锋面两侧有明显的温差，冷锋后有负变温，而暖锋后有正变温。
天气图基本分析方法见附图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。
等压线通过锋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来变化的重要依据。
等三小时变压线以零为标准，每隔一百帕绘一条每条线的两端要注明该线的百帕值和正负号。
在正（负）变压中心，用蓝色（红色）标注“+”（“-”）。
地面天气图的分析项目和步骤绘制等小时变压线及勾画天气区。
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
1 ）当地形等压线很拥挤时，可将几根等压线用一条锯齿形线连结起来，但几根等压线不能相交于一点，两侧条数应相等。
2 ）地形等压线应画在山的迎风面或冷空气的一侧。
3 ）地形等压线应与山脉平行，不能横穿山脉。
2 ．分析等压线时，首先要对全国的气压和风作概括的观察，找出高压区和低压区的大体范围，并用铅笔轻轻勾画出高压或低压的草图。
然后才在记录较多而且可靠的地区开始绘等压线，也可以从图的一侧（左或右）向另一侧依次绘等压线，切不可东画一段，西画一段，使等压线不完整，不匀称、不乎滑。
二、云和天气现象的分析
云和天气现象的分析，包括云和天气现象的性质、分布情况和演变过程。
为了一目了然地显示各种主要天气现象的分布，地面图上采用各种颜色铅笔勾画和标注主要天气区，其标注方法如图 6 －7 所示，还可以根据工作需要勾画和标注某种云状的区域。
在分析云和天气现象时，应注意地方性影响和季节性特点。
例如，同样是在冷高压前部，同样有偏北大风，但在干燥地区就容易出现扬沙，而在潮湿地区就不易出现，在北方春季容易出现扬沙，而在秋季就不易出现。
此外，还应注意云和天气现象的日变化。
图 6 －7 主要天气区的表示方法
三、锋面分析
锋面分析就是确定锋的存在和它的位置、性质、强度及其变化情况等。
锋是冷、暖气团间的过渡区，因而穿越锋面所反映的各种气象要素的不连续，是确定锋的主要依据。
1 ．温度：锋两侧应具有较大的温差，冷区温度低，暖区温度高，这是分析锋的重要依据。
但是，气温的代表性与保守性都差，会受到测站高度、天空状况、垂直运动的影响而造成虚锋。
分析时应根据具体情况加以考虑。
2. 露点：锋两侧应具有明显的露点差，冷区干燥，露点低，暖区潮湿，露点高。
露点代表性较气温好，但如冷锋后有降水时，代表性也较差。
3 ．气压：锋一般处于低压槽中。
4. 风：锋常位于风的气旋性切变最大处。
但有时风向切变不明显，只表现为风速的不连续。
如我国的寒潮冷锋，往往锋前锋后都吹偏北风，只是锋后风速偏大。
5 ．三小时变压：冷锋后有强冷平流造成加压，暖锋前有暖平流造成减压。
因而暖锋前三小时变压为负（- △ P 3 ），暖锋过后变压不明显。
冷锋前三小时变压不明显，冷锋后为正变压（十△ P 3 ）。
6. 云和降水：锋区是天气活跃的地带，常有大片带状天气区出现。
以上是分析地面图上锋时气象要素的反映，但运用时应该全面地综合考虑，避免片面性。
此外，锋垂直伸展的高度可能很高，在高空等压面图上会有反映，表现为等温线相对密集，尤以850 百帕最明显。
同时锋面是随高度增加向冷空气一侧倾斜的，因而锋区也随高度向北（冷区）偏移，即地面锋面与850 百帕等温线密集区近于平行，并位于其南侧。
各种不同类型锋在天气图上表示的符号和颜色如图 6 －8 所示。
图 6 — 8 锋的符号
四、地面天气图分析步骤
地面天气图分析的项目和步骤，并无完全一致的规定，预报员可根据当时预报重点及自己的经验灵活掌握。
一般采用下列顺序进行分析。
1 ．绘制等变压线（△ P 3 ）：一般分析图时，这一步骤简化，只勾画或标注正（负）变压数值大的中心。
2 ．勾画规范所规定的天气区域符号。
3 ．描绘锋和高低压中心的过去位置，并注明时间和强度。
4 ．从最近几张连续的地面与高空图上，了解最近天气过程中的一般形势及发展趋向，并和本张图上云和降水的符号及区域相对照，掌握天气大致演变情况。
5 ．初步确定锋的位置。
6 ．轻描等压线。
7 ．初步绘制出气压场及天气分布情况用来与初步确定的锋区相校正。
最后确定锋的位置和类型。
8 ．完成绘图工作，包括等压线描实及其他规定的符号。
9 ．最后审查。
