天气学分析温压场的综合分析
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天气学_国防科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.下列哪些是准静止锋天气的特点()。
答案:云雨区宽_降水强度小,时间长,因为少动,容易带来持续阴雨天气_暖空气沿锋面的爬升缓慢,垂直上升速度小_云系排列与暖锋相似2.组织化是超级单体发展过程中的一个重要特征,体现为上升气流和下沉气流的分离,下列关于组织化过程对超级单体发展影响的描述正确的是()。
答案:延长了对流单体的生命史过程_可以增强中层干冷空气的入流_可加强风暴中的下沉气流和低层冷空气的外流,抬升冷池前方暖湿空气_组织化的气流对水(雨)滴的分离作用,可以增强对流的活力3.下列属于中尺度的天气系统包括()。
答案:台风_龙卷_飑线4.下击暴流发生时在地面上空形成强的低空风切变,其对飞行安全的影响主要体现为()。
答案:飞机在强顺风中飞行,飞机获得的升力会大幅下降从而使飞机迅速下坠5.超级单体的强对流天气(冰雹等)主要位于()区域。
答案:风暴后部下沉区6.对于第二型冷锋,下述说法正确的是()。
答案:地面锋线一般位于空中槽线附近或槽后,移速较快,是下滑锋_在地表摩擦作用下,低层可形成一个“冷鼻”_只要地面锋线一过后就不会再有降水和云系7.下列哪些是锢囚锋天气的特点()。
答案:暖式锢囚锋因锢囚点位于地面锋前,因此降水主要发生在地面锢囚锋前_暖式锢囚锋云系多为高层云、雨层云和层积云等_暖式锢囚锋云系沿锢囚点两边大致对称分布_它的云系是由两条锋面的云系合并而成,所以天气最恶劣的地区及降水区多位于锢囚锋附近8.温度为一级不连续时,下列哪些是锋区存在的条件()。
答案:水平风切变不连续_沿锋的风分量的垂直切变不连续9.按地理分类,气团可以分为()。
答案:赤道气团_冰洋气团_热带气团_极地气团10.锋区上方有一个西风急流,它的形成原因是()。
答案:热成风叠加11.垂直穿过冷锋时,随高度的增加风向呈()。
答案:逆时针旋转12.水平面上,水平锋区内等温线分布较冷暖气团中(),等温线走向与锋线近似()。
天气学分析天气图: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情况。
天气图的分类:地面天气图(简称地面图);等压面图(简称高空图);辅助图表:剖面图,单站高空风分析图,温度--对数压力图等。
天气图的三种投影及适用范围;1.兰勃特(Lambert)正形圆锥投影(双标准纬线圆锥投影法):适用于作中纬度地区的天气图,欧亚高空图和地面图一般都采用这种投影。
(相割的两纬圈(30°和60°)的长度与地球仪上对应处的实际长度相符,称为标准纬线。
在两标准纬线之内各纬圈的长度相应地缩小了,而在两标准纬线之外各纬圈的长度则相应地放大了)2.极射赤面投影:表现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。
(纬度愈低,放大率愈大)3.墨卡托(Mercator)投影:主要适用于作赤道或低纬地区的天气图底图。
(在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)地面天气图分析的项目:海平面气压场、三小时变压场、天气现象和锋等。
等值线分析要遵守的四个基本规则: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,不能分枝,不能在图中中断;4.相邻两根等值线的数值必须是连续的,即其数值或者相等,或只差一个间隔。
地转风关系及在等压线分析中的应用:关系:等压线和风向平行;在北半球,观测者“背风而立,低压在左,高压在右”。
应用:但由于地面摩擦作用,风向与等压线有一定的交角,即风从等压线的高压一侧吹向低压一侧,风向和等压线的交角,在海洋上一般为15度,在陆地平原地区约为30度。
但在我国西部及西南地区大部分为山地和高原的情况下,由于地形复杂,地转风关系常常得不到满足。
地面天气图分析的技术规定:1.绘制等压线的技术规定a.在亚洲、东亚、中国区域地面天气图上,等压线每隔画一条(在冬季气压梯度很大时,也可以每隔5hPa画一条),其等压线的数值规定为:,,,等,其余依此类推;在北半球、亚欧地面天气图上,则每隔5hPa画一条,规定绘制1000,1005,1010hPa等压线,其余依此类推。
1、冷暖平流在高空天气图上定性判断温度平流的方法是:将等高线近似看作流线,若流线与等温线相交,且流线由冷区指向暖区,则为冷平流,反之流线由暖区指向冷区,则为暖平流。
而等高线与等温线平行区为平流零线所在。
温度平流的强度决定于温度梯度、风速大小和等高线与等温线夹角。
4、冷输送带:冷输送带来源于气旋的东北部,为反气旋式的辐散流出气流,位于地面暖锋前侧和暖输送带之下,相对于移动的气流向西运动,这支冷气流,称为冷输送带。
因接收从暖输送带中落下的降水迅速蒸发而变湿,当冷输送带的空气向西运动接近气旋中心或接近暖锋的地面锋线时,摩擦辐合上升增强,可能与暖输送带合并作反气旋旋转上升,形成了大尺度的逗点云系的一个组成部分。
中纬度锋面系统中的云和降水的形成除暖输送带作用外,锋区的云与降水的形成还与冷输送带有关。
等压线分析;空间等压面与某一平面的交线称为该平面上的等压线,如空间等压面与海平面的交线就称为海平面等压线。
等压线的分析,实际上就是气压场的分析。
①、遵循等值线分析原则;②、遵循地转风原则,风向与等压线近于平行;③、遵循梯度风原则,风速大的地方等压线密;④、同时考虑边界层内地形和摩擦的影响。
等压线分析;空间等压面与某一平面的交线称为该平面上的等压线,如空间等压面与海平面的交线就称为海平面等压线。
等压线的分析,实际上就是气压场的分析。
①、遵循等值线分析原则;②、遵循地转风原则,风向与等压线近于平行;③、遵循梯度风原则,风速大的地方等压线密;④、同时考虑边界层内地形和摩擦的影响。
热带天气系统、夏季副高、副热带锋区、行星尺度、天气尺度系统、中小尺度系统和强烈的上升运动,都是形成暴雨和特大暴雨主要系统。
1、深厚系统此类系统是对称的冷低压和暖高压,是温度场的冷(暖)中心与气压场的低(高)中心基本重合在一起的温压场对称系统。
由压高公式和静力学方程可知,由于冷低压中心的温度低,所以低压中心的气随高度而降低的程度较四周气压更加剧烈,因此,低压中心附近的气压越到高空比四周的气压降低得越多,即冷低压越到高空越强。
高空天气图(等压面图)分析分析高空等压面图,可以了解大气压力场、风场、温度场和湿度场的空间分布及其相互联系,有助于认识天气系统的空间结构和发展演变的原因。
等压面图的分析项目,一般包括各等压面(850 、700 、500 百帕)的位势高度场、风场、温度场及温度露点差(T -Td )、槽线、切变线等。
一、等高线分析等高线用黑色铅笔以平滑实线绘制。
绘制时除遵守一般等值线分析原则外,还应特别注意等高线与风场的配合。
各等压面图上的等高线均每隔40 或80 位势米画一条,在每条线上均须标明位势米的千、百、十位数,并规定:1 .在850 百帕图上画… 144 、148 、152 …等位势高度线。
2 .在700 百帕图上画… 296 、300 、304 …等位势高度线。
3 .在500 百帕图上画… 496 、500 、504 …等位势高度线。
4 .在300 百帕图上画… 904 、912 、920 …等位势高度线。
5 .在200 百帕图上画… 1200 、1208 、1216 …等位势高度线。
6 ,在100 百帕图上画… 1640 、1648 、1656 …等位势高度线。
等高线过于稀疏时,可以用断线加画规定数值以外的辅助等高线。
各等压面上的高位势区中心(高压)用蓝色注“ G ”字。
低位势区中心(低压)用红色标注“ D ”字。
高空等高线与风的关系,非常接近于地转风。
因而,等高线基本上和高空的风向一致,不能交角过大。
等高线的疏密分布和风速大小也相一致。
二、槽线、切变线分析槽线、切变线的分析,一般是用棕色铅笔画出当时的槽线和切变线。
槽线是低压槽中等高线曲率最大点的连线,而切变线是风场的不连续线。
在槽线和切变线两侧,风向都具有明显的气旋性的切变,然而在低压槽中的气旋性风场切变分析为槽线,在两高压之间的风切变分析为切变线。
槽线和切变线附近都有气流辐合上升运动,是天气变化剧烈的区域,是分析的重点项目之一。
当槽线所在地带测风记录少时,要注意适当参考温度、露点以及云和降水区的分布、变化情况。
天⽓学原理和⽅法--第7章--刘强--整理模板第七章第⼀节降⽔的形成与诊断⼀、降⽔形成过程(⼀)⼀般降⽔的形成过程(有三个条件)1、⽔汽条件:⽔汽由源地⽔平输送到降⽔地区2、垂直运动条件:⽔汽在降⽔地区辐合上升,在上升中绝热膨胀冷却凝结成云3、云滴增长条件:云滴增长变为⾬滴⽽下降前两个条件决定于天⽓学条件,是降⽔的宏观过程,第三个条件主要决定于云物理条件,是降⽔的微观过程。
云滴增长的条件主要决定于云层厚度,⽽云层厚度,由决定于⽔汽和垂直运动的条件,所以在降⽔预报中,通常只要分析⽔汽条件和垂直运动条件即可。
⼀般任务云滴增长的过程有两种:⼀种是“冰晶效应”可促使云滴迅速增长⽽产⽣降⽔,在中⾼纬度,这种过程起着重要作⽤;另⼀种是云滴的碰撞合并作⽤,尤其是云层发展较厚时,这种过程更明显。
(⼆)暴⾬的形成条件凡是⽇降⽔量达到和超过50.0毫⽶的降⽔称为暴⾬。
有三个普遍的主要条件,分别是充分的⽔汽供应、强烈的上升运动、较长的持续时间,另外还有⼀个地形条件,就是有利的地形条件。
1、充分的⽔汽供应暴⾬是在⼤⽓饱和⽐湿达到相当⼤的数值以上才形成的,700hpa上⽐湿≥8克/千克(对北京来说,⽐湿≥5克/千克),是出现⼤、暴⾬的必要条件;有了相当⾼的饱和⽐湿条件,还必须有充分的⽔汽供应,因为只靠某⼀地区⼤⽓柱中所含的⽔汽凝结下降量很⼩,因此必须研究⽔汽供应的环流形势。
2、强烈的上升运动强烈的上升运动只有在不稳定能量释放时,才能形成,因此暴⾬预报必须分析不稳定能量的储存和释放问题,研究形成暴⾬的中、⼩尺度系统。
⼆、⽔汽⽅程和降⽔率(⼀)⽔汽⽅程⽔汽⽅程是表⽰⽔汽输送和变化的基本⽅程。
单位时间内通过某⼀单位⾯积的⽔汽量,称为⽔汽通量。
⽔汽⽅程表达式:此式说明,⼀个运动的单位质量湿空⽓块,其⽐湿的变化等于凝结率及湍流扩散率之和。
单位时间内,某⼀体积所含⽔汽的变化量主要有四个⽅⾯的因素决定:⽔平⽅向上⽔汽的净流⼊量,垂直⽅向上⽔汽的净流⼊量,凝结量,湍流扩散。
天气分析1.地面天气图上分析哪些容?高空天气图上分析哪些容?地面天气图分析一、分析容1、绘制等压线、等三小时变压 2、分析天气区和锋3、标注高、低压中心及中心数值。
高空天气图分析一、分析容1、绘制等高线、等温线2、分析槽线、切变线3、标注高低压中心及冷暖中心2.熟悉地面天气图的填图格式?熟悉高空天气图的填图格式?HHH为等压面的位势高度。
TT为等压面上的温度。
DD为等压面上气温与露点差。
5°C以下填个位、小数一位;5°C以上填十位、个位。
N――总云量CH、CM、CL――高云状、中云状、低云状Nh――低云量h――低云高TTT和TdTdTd――气温和露点WW――现在天气现象,即观测时或观测前一小时以的天气现象。
VV――水平能见度,以数字表示,以km为单位PPPP――海平面气压,以数字表示,单位为hpa。
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――过去3小时气压变量,即观测时的气压与观测前3小时气压的差值。
a――过去3小时气压倾向。
W1W2――过去天气现象,观测前6小时出现的天气现象。
W1W2分别代表两种天气现象。
RRR――降水量,用数字表示,单位为mm。
“T”表示微量。
3.什么是槽线?什么是切变线?槽线是低压槽区等高线曲率最大点的连线。
切变线是风的不连续线,在这条线的两侧风向或风速有较强的切变。
4.什么是阻塞高压?什么是切断低压?阻塞高压:长波脊不断向北伸展,在长波脊中可形成闭合的暖高压。
切断低压:长波槽不断向南加深时,在长波槽中可形成闭合的冷低压。
5.什么是锢囚锋?锢囚锋:由冷锋赶上暖锋或者两条冷锋迎面相遇叠并而成的锋面。
6.锋附近的温度场、气压场、风场、变压场各有何特征?1)温度场锋区的等温线特别密集(水平梯度特别大),其密集程度愈强,表示锋面愈强,同时温度的密集区随高度增加而向冷空气一侧倾斜。