对流性天气过程ppt课件

第四章 大气环流
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
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。
3）准静止锋式切变线：偏东风与偏西风之间的切变线。
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。
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 气旋性小涡旋，直径一般为3-4个纬距，维持时间2~3 天。是影响江淮和华北地区降水的气旋系统。
西南涡源地多集中于三个地区： 九龙、巴塘、康定及德钦一带（28-32N，99-102E）； 黑河、托托河、班戈一带（31.5-34°N，88-97°E）； 四川盆地。
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。

以2013年3月23日南方强对流天气为例
700hPa湿度场 •干线（露点锋） ：相邻 两站的露点温度相差10℃ 以上时，沿湿度梯度最大 处分析干线 •显著湿区：T-Td≤5℃， 从1℃开始 •干舌
以2013年3月23日南方强对流天气为例
700hPa中尺度分析综合图
以2013年3月23日南方强对流天气为例
850hPa（925hPa）分析
➢ 风场：切变线（辐合线） 、低空急流、 显著流线 ➢ 温度场：暖脊（温度脊）、T850-T500大值区 ➢ 湿度场：干线（露点锋）、湿舌
850hPa风场 •最大风速带（急流） •辐合区（切变）
以2013年3月23日南方强对流天气为例
低空急流（LLJ） •12-13m/s,有弱对流 •13-17m/s,有中等对流 •18m/s以上,有强对流
•显著湿区：T-Td≤5℃
•湿舌
•干线：相邻两站的露 点温度相差10℃以上时， 沿湿度梯度最大处分析 干线（露点锋）。
低空湿度（露点）
•≤8℃,有弱对流
•9-12℃,有中等对流
•＞12℃,有强对流
850hPa中尺度分析综合图
以2013年3月23日南方强对流天气为例
700hPa分析
➢ 风场：低空急流、 切变线（辐合线）、 显著流线
7．不满足静力平衡
在强烈发展的对流云附近，静力学关系不适用。在云中，特别是上升 气流和下沉气流强的地方，静力学关系更不能用。
强对流天气的定义
强对流天气定义(美国)：
直径1.9cm以上的冰雹、除了水龙卷之外的所有龙卷、 阵风25.7m/s以上的雷暴大风;
极端强对流天气：5cm以上冰雹，F2级以上龙卷， 33m/s以上雷暴大风；
展望
天 中短期预报

《雨的四季》ppt课件20 完美版
雨的四季是一场奇妙的自然演变，它不仅为生命提供了必不可少的水源，还 赋予了大自然绚丽多彩的景色，让我们一起探索雨水的美妙之处。
四季雨水的重要性
雨水不仅滋润土地和植物，也为动物提供饮用水和栖息地。它是维持生态平衡和人类生活的关键因素。
各个季节大自然新的生机，激发植物生长的活 力，带来美丽的花朵和绿色的世界。
秋雨：丰收与滋养
秋雨滋润了农田，为丰收创造了良好的条件， 也为动物们提供了充足的食物。
夏雨：清新与凉爽
夏雨给人们带来清凉和清新的感觉，使人们逃 避酷暑，保持活力。
冬雨：宁静与休息
冬日的雨水给予大地宁静和休憩，带来冬日的 静谧与美丽。
气候变化对各季节雨水的影响
1
更频繁的降雨
气候变化导致降雨数量和强度的增加，带来更多的洪水和暴雨。
2
干旱和水危机
一些地区可能会面临干旱和水危机，降雨量不足会对农业和人类生活造成影响。
3
季节转变
气候变化可能导致季节转变，影响植物生长周期和生态系统的稳定性。
雨水对环境和生物多样性的影响
热带雨林
热带雨林依赖大量的降雨，是地 球上最丰富的生物多样性之一。
降雨量和气候的未来趋势
1 更剧烈的降雨
预计未来降雨将更加剧烈和不规律，带来更多的极端天气事件。
2 降雨模式改变
气候变化可能导致降雨模式的变化，影响农业和水资源管理。
3 全球范围的应对
全球范围的应对措施和国际合作将是解决降雨和气候变化问题的关键。
2 干旱
降雨不足会导致干旱，破坏农作物和生态系 统，影响人们的生活。
洪水和干旱的缓解策略
1
洪水管理
建立防洪系统，包括堤坝、水闸和排水系统，以减少洪水的影响。

• • •
• •
•
•
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。

要点二
改变天气系统的移动路径
逆温现象会影响大气的温度和湿度分布，从而改变天气系 统的移动路径和强度，进而影响天气的变化。
05
对流层逆温的未来研究展 望
提高计算方法的精度和稳定性
01
02
03
改进数值模型
通过改进对流层逆温的数 值模型，提高计算精度和 稳定性，减少误差。
引入人工智能技术
利用人工智能技术对计算 结果进行优化，提高模型 的预测能力。
02
这种现象通常出现在冬季或者初 春，当受到某些气象条件影响时 ，会导致大气的温度梯度逆转。
对流层逆温的物理意义
对流层逆温的产生与大气的辐射平衡 、湍流交换以及地表的性质等因素有 关，它对大气的温度结构和气象要素 的垂直分布有重要影响。
在对流层逆温现象下，大气的温度梯 度与正常情况下相反，导致大气的稳 定性增强，抑制了低层对流的发展， 从而影响天气和气候的变化。
探索对流层逆温对全球气候变化的影响
建立全球模型
建立全球尺度的对流层逆温模型，研 究其对气候变化的影响。
分析长期变化趋势
考虑与其他因素相互作用
考虑对流层逆温与其他气候因素之间 的相互作用，如平流层臭氧、温室气 体等。
分析对流层逆温的长期变化趋势，探 讨其对全球气候变化的贡献。
感谢观看
THANKS
对流层逆温的计算 课件
目 录
• 对流层逆温简介 • 对流层逆温的形成机制 • 对流层逆温的计算方法 • 对流层逆温对气候的影响 • 对流层逆温的未来研究展望
01
对流层逆温简介
对流层逆温的定义
01
对流层逆温是指在对流层中出现 温度随高度增加而升高，与正常 情况下温度随高度增加而降低相 反的现象。

12ppt课件干死的幼苗13ppt课件台风将树连根拔起14ppt课件太阳能集热板15ppt课件风车16ppt课件龙卷风17ppt课件沙尘暴18ppt课件雷暴雷暴是伴有雷击和闪电的局地对流性天气
让地球更美好
各种各样的天气
小学科学课《各种各样的天气》
第一部分
你知道哪些天气
目录 CONTENT
第二部分
天气对我们的影响
小学科学课《各种各样的天气》
干死的幼苗
小学科学课《各种各样的天气》
台风将树连根拔起
小学科学课《各种各样的天气》
太阳能集热板
小学科学课《各种各样的天气》
风车
小学科学课《各种各样的天气》
龙卷风
小学科学课《各种各样的天气》
沙尘暴
小学科学课《各种各样的天气》
雷暴
雷暴是伴有雷击和闪电的局地对流性天气。它通常伴随着滂沱大雨或冰雹，而在冬季时甚至会随暴 风雪而来。
晴天
小学科学课《各种各样的天气》
阴天
小学科学课《各种各
雪
小学科学课《各种各样的天气》
风
小学科学课《各种各样的天气》
雾
小学科学课《各种各样的天气》
天气对我们的影响
小学科学课《各种各样的天气》
你知道哪些天气带来的影响？
请在此输入您的文本。请在此输入您的文本。请在此输入您的文本。
小学科学课《各种各样的天气》
精品资料
猜谜语
• 1、千条线万条线，掉进河里看不见。 • 2、一个金球圆溜溜，夜里人人看不见，除非下雨 和刮风，天门天山家家到。 • 3、像花花园不种它，花儿刚开就落下，春夏秋季 它不长，寒冬腊月开白花。
小学科学课《各种各样的天气》
你还知道哪些天气？

主要作用：上升与下沉气流分开，形成 垂直环流，从而进一步增强对流不稳定。
垂直风廓线及其对对流风暴的作用
强对流天气预报为何 很难精细化？
在不同的大尺度环流背景下，强对流天气的触发机制不 同，水汽条件、不稳定层结、抬升触发机制、风垂直切 变等要素的重要性不尽相同，产生的强对流天气类型也 不相同。
例如龙卷、冰雹、强烈的雷雨大风一般在低空强烈的垂 直切变环境中发展，并向着垂直切变更大的方向移动。
强对流天气—雷电
雷雨大风，指在出现雷、雨天气现象时， 风力达到或超过8级(≥17.2米/秒)的天气现 象。
有时也将雷雨大风称作飑。当雷雨大风 发生时，乌云滚滚，电闪雷鸣，狂风夹 伴强降水，有时伴有冰雹，风速极大。 它涉及的范围一般只有几公里至几十公 里。
强对流天气—短时强降水
短时强降水：是指短时间内降水强度较大， 其降雨量达到或超过某一量值的天气现象。 这一量值的规定，各地气象台站不尽相同。
对流有效位能CAPE和对流抑制CIN
2、水汽条件
对流云中水汽凝结，不仅是降水的来源，其释放的凝结潜 热也是深对流发展的能量来源。
表征层结不稳定的要素： T-Td
＜5℃，湿区 ＜2℃，水汽饱和区 相对湿度（RH） 水汽通量 水汽通量散度
3、抬升机制
足够强度的抬升作用，将低层气块或气层抬升到自 由对流高度之后，才能使对流发展并释放出不稳 定能量，由位能形式转为为垂直运动的动能。
强对流天气—雷雨大风
雷雨大风：指在出现雷雨天气现象时，阵 风风力达到或超过8级(≥17.2米/秒)的天气现 象。（大风在瞬时8级以上即可折断树木和高杆农作物，
损坏房屋）
有时也将雷雨大风称作飑。当雷雨大风发 生时，乌云滚滚，电闪雷鸣，狂风夹伴强 降水，有时伴有冰雹，风速极大。它涉及

太
阳
射向宇宙空 间
辐
射
大
大气上界
地 大气吸收 气 大
面
辐气 射吸
吸
收
收
射向地面
地面
通过以上的学习，你学到了什么？
吸收作用
反射作用
削弱作用
散射作用
直接
间接 热源
保温作用
太阳辐射 热源 地面 大气(逆)辐射
大气
宇 宙 空
直接 间
地面辐射
热源
三种辐射的比
较
辐射类型 含义
作用
特点
地面辐射
地面吸收热量向
外放出能量
下垫面因素：地面反射率 其它因素：天气状况等。
解释下列现象：①夏季天空多云时，白天气温不 会太高；多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些。
白天多云，对太阳辐射的 夜晚多云，大气逆辐射作用
削弱作用强。
（保温作用）强。
仔细阅读教材46-47面，完成课后作业13题
玻璃温室效应示意
地 面 辐 射
玻璃温室
下节课我们将 继续学习大气环 境的相关内容.
使地面增温
长波辐射
大气辐射
大气吸收地面 辐射放出能量
水汽和CO₂吸收 使大气增温 地面辐射较多
射向地面的
大气逆辐射 大气辐射
使大气保温
辐射强度与 云层有关
根据所学知识解释自然现 象：
• 为什么沙漠地区昼夜温差很大？
沙漠地区晴天多，白天大气对太阳辐射的削弱作用弱，气温高。晚上， 大气对地面的保温作用弱，气温低。
波长范围
作用特点
氧原子、臭氧（平
吸收 流层）
水汽、二氧化碳 （对流层）云、浮尘
紫外线 红外线

该气团对中国影响很大，是冬季风的来源，夏季中国北方降水也往往与其南 下有关。
§2.1 气团
热带海洋性气团
主要分布在副热带高压控制的海洋上 气团非常潮湿，往往会导致大雨。
来自印度洋的热带气团会向北流动，到达次大陆时，常会形成数 月的持续降雨，往往导致严重的洪灾。
雅 鲁 藏 布 江
§2.1 气团
§2.1 气团
气团形成的条件
气团形成主要需具备两方面条件：一是具有大范围性质比较均匀的下垫 面，二是具有有利于空气停滞和缓行的大气环流条件。
空气中的热量和水分主要来源于下垫面，因而下垫面性质决定着气团的 属性。性质比较均匀的辽阔海洋、无垠的沙漠、冰雪覆盖的大陆及极区 和大平原等是气团的形成源地。缓慢移行的高压系统，如高纬地区的准 静止冷高压、副热带高压等是有利于气团形成的环流条件。
极地海洋性气团
亦称中纬度海洋气团。主要形成在南北半球中偏高纬的海洋上（如北半球 的太平洋、大西洋的北部）。多数是极地大陆气团移至海洋上变性而成。
冬季其低层接触暖海面，温度较高，湿度较大，低层易不稳定，能产生对 流云，甚至出现降水。气团上层（4—5公里）的属性，常与极地大陆气团 相似。 夏季与极地大陆气团差别很小，温湿均较大，稳定度均很小。
§2.1 气团
可变气团
个例：塔哥尼亚沙漠
变性气团也称中性气团。离开源地后受沿途下垫面性质的影响，改变原 有基本物理属性的气团。但所谓“变性气团”其基本特征未有重大改变， 否则即成新气团。
中国由于地表性质复杂，没有大范围均匀的下垫面和缓行的环流条件可作气 团源地，活跃在中国境内的气团，多从外地移来的变性气团。冬季以极地大 陆气团变性而成的变性极地大陆气团为主；夏季以变性热带海洋气团和变性 热带大陆气团为主。春、秋季节南北两类气团互有进退。

2024/1/28
6
02 阳光明媚的晴天
2024/1/28
7
晴天形成原理及特点
01
02
03
高压控制
晴天的形成通常与高压天 气系统有关，高压中心气 流下沉，空气干燥，云量 较少。
2024/1/28
水汽含量低
空气中的水汽含量较低， 不利于云的形成，因此天 空晴朗。
气温日较差大
晴天时，由于云层稀少， 地面散热快，气温日较差 较大。
持身体活力。
选择一本好书或一部好 电影，享受独处的时光。
14
品味一杯热茶或咖啡， 感受温暖与舒适。
04 雾气弥漫的雾天
2024/1/28
15
雾天形成条件及地域差异
雾天形成条件
近地面空气中的水汽达到饱和， 并且地面热量散失导致气温下降， 水汽凝结成小水滴悬浮在空气中。
20河 流湖泊附近以及山地盆地等特定地 形中。
8
紫外线辐射与防晒措施
紫外线强度
晴天时，太阳辐射强烈， 紫外线辐射也相应增强， 对人体皮肤有一定伤害。
2024/1/28
防晒措施
在晴天外出时，应采取必 要的防晒措施，如涂抹防 晒霜、戴遮阳帽、穿长袖 衣服等。
防晒指数选择
根据紫外线强度和个人肤 质选择合适的防晒指数， 以保护皮肤免受伤害。
9
适宜户外活动建议
《各种各样的天气》PPT课件
2024/1/28
1
目 录
2024/1/28
• 天气概述与分类 • 阳光明媚的晴天 • 阴雨连绵的雨天 • 雾气弥漫的雾天 • 白雪皑皑的雪天 • 狂风肆虐的风暴天气
2
01 天气概述与分类
2024/1/28
3