飞行气象学：第9章 气旋、反气旋、热带气旋
中国民航大学飞行技术学院第 1页第九章气旋、反气旋、热带气旋中国民航大学 飞行技术学院第 2页飞行气象学一、气旋气旋的的概念1.气旋的水平尺度2.气旋的强度3.气旋的分类4.气旋的流场特征和一般天气5.影响我国的气旋中国民航大学 飞行技术学院第 3页飞行气象学气旋的概念 概念：气旋是占有三度空间的、在同一高度上中心气压低于四周的大范围空气的水平涡旋。在气压场上，气旋表现为低压中国民航大学 飞行技术学院第 4页飞行气象学1.气旋的水平尺度气旋的直径平均为1000千米大的有23000千米小的有2300千米中国民航大学 飞行技术学院第 5页飞行气象学2.气旋的强度 地面气旋的中心气压值一般在970-1010hPa之间。发展得十分强大的气旋，中心气压值可低于935hPa 气旋中心气压降低称气旋“加深” 气旋中心气压升高称气旋“填塞” 中国民航大学 飞行技术学院第 6页飞行气象学3.气旋的分类地理分类：温带气旋和热带气旋温带气旋又可分为：锋面气旋和无锋面气旋热力分类：冷性气旋和热低压中国民航大学 飞行技术学院第 7页飞行气象学4.气旋的流场特征和一般天气 流场特征流场特征：在北半球，气旋低层的水平气流逆时针由外朝内旋转，在中心附近的垂直方向上形成系统性上升运动。气旋一般为阴雨天气中国民航大学 飞行技术学院第 8页飞行气象学5.影响我国的气旋（1）锋面气旋（2）热低压（3）高空低涡中国民航大学 飞行技术学院第 9页飞行气象学（1）锋面气旋概念：带有锋面的气旋称为锋面气旋 对我国影响较大的气旋有：东北气旋江淮气旋中国民航大学 飞行技术学院第 10页飞行气象学东北气旋主要活动于我国东北地区 一年四季均可出现，以春秋两季活动频繁，常产生大范围的大风、风沙、雷暴和强烈降水等灾害性天气中国民航大学 飞行技术学院第 11页飞行气象学东北气旋中国民航大学 飞行技术学院第 12页飞行气象学江淮气旋 出现在长江下游和淮河流域一带 天气： 带来大片云系和降水。春季，江淮气旋东部常形成平流雾或平流低云，能见度十分恶劣。发展强盛的江淮气旋可以产生雷阵雨和较强的风。中国民航大学 飞行技术学院第 13页飞行气象学 江淮气旋(常出现大范围云系和降水天气。在江淮地区东部，常形成平流雾或平流低云，甚至出现毛毛雨，能见度恶劣。强盛的江淮气旋可以产生雷阵雨和大风。)中国民航大学 飞行技术学院第 14页飞行气象学（2）热低压形成：多数是由于近地面地层空气受热不均出现：常出现在暖季大陆上比较干燥的地区天气：一般是晴热少云天气中国民航大学 飞行技术学院第 15页飞行气象学 热低压 一般晴热少云；水汽充沛也可产生云雨天气。当其发展时，可出现大风和风沙天气。)西北热低压中国民航大学 飞行技术学院第 16页飞行气象学（3）高空低涡概念：高空低涡一般是冷性气旋。冷性气旋的中心气温比四周低，常占据较厚的空间 对我国影响较大的气旋有：东北低涡西南涡中国民航大学 飞行技术学院第 17页飞行气象学东北低涡 东北低涡四季均可出现，以五月、六月最频繁天气：具有不稳定的特点，冬季可降很大的阵雪，夏季常造成雷阵雨天气中国民航大学 飞行技术学院第 18页飞行气象学 东北涡(四季皆可出现，5、6月份活动最频繁，冬季，与东北气旋相伴常产生大范围的阵雪天气；夏季产生雷雨天气。春季也可产生风沙、大风天气。)中国民航大学 飞行技术学院第 19页飞行气象学西南涡概念和形成原因西南涡指出现在我国西南地区青藏高原东部的小低压，常表现在700hPa或850hPa等压面图上中国民航大学 飞行技术学院第 20页飞行气象学 西南涡中国民航大学 飞行技术学院第 21页飞行气象学西南涡在天气图上的表示中国民航大学 飞行技术学院第 22页飞行气象学西南涡的天气西南涡在源地时，可产生阴雨天气，一般晚上天气更坏一些，夏半年常引起强烈的阵雨和雷暴；如果有适当的高空低槽或冷平流相配合，就有可能使西南涡发展和东移，造成我国东部许多地区的大雨或暴雨。中国民航大学 飞行技术学院第 23页飞行气象学反气旋的概念 反气旋是占有三度空间的，在同一高度上中心气压高于四周的大范围空气的水平涡旋 在北半球，反气旋范围内的空气作顺时针旋转在气压场上，反气旋表现为高压中国民航大学 飞行技术学院第 24页飞行气象学1.反气旋的水平尺度反气旋的水平尺度比气旋大得多，大的反气旋可以和最大的大陆和海洋相比,小的反气旋其直径也有数百千米。中国民航大学 飞行技术学院第 25页飞行气象学2.反气旋的强度 地面反气旋的中心气压值在10201030hPa之间 当反气旋中心气压随时间升高时，称反气旋“加强”，当反气旋中心气压随时间降低时，称反气旋“减弱”中国民航大学 飞行技术学院第 26页飞行气象学3.反气旋的分类地理分类：极地、温带、副热带反气旋热力分类：冷性、暖性反气旋中国民航大学 飞行技术学院第 27页飞行气象学4.反气旋的流场特征和天气 在北半球，反气旋区由于中心气压高，低层的水平气流顺时针由内朝外旋转，气流辐散，在中心附近的垂直方向上形成系统性下沉运动 一般多为晴好天气中国民航大学 飞行技术学院第 28页飞行气象学（1）冷性反气旋的天气 中心附近晴朗少云，夜间或清晨容易出现辐射雾，水汽较多时逆温层下往往出现层云、层积云、毛毛雨等天气；逆温层以上碧空无云。 反气旋东部或东南部往往有锋面存在，常有较大的风速、较厚的云层和降水天气。 西部和西南部边缘有暖锋性质的天气。中国民航大学 飞行技术学院第 29页飞行气象学（2）暖性反气旋的天气暖性反气旋内部，一般是晴朗炎热的天气其南部边缘靠近赤道，有热带天气系统活动西部边缘有偏南暖湿气流，可出现积云或雷暴中国民航大学 飞行技术学院第 30页飞行气象学5.影响我国的反气旋（1）蒙古冷高压（2）太平洋副热带高压中国民航大学 飞行技术学院第 31页飞行气象学 蒙古冷高压中国民航大学 飞行技术学院第 32页飞行气象学蒙古冷高压的天气 中心部分天气寒冷干燥，常出现辐射雾或烟幕 冷高压东部前缘是相应的冷锋，冷锋在我国北方时，气温骤降，风向北转，风速猛增，常出现风沙和降雪。冷锋经江淮流域再向南，风速仍然很大，由于气团湿度增加，常形成阴雨天气。中国民航大学 飞行技术学院第 33页飞行气象学（2）太平洋副热带高压 副高的概念 副高的表示 副高的活动特征 副高的天气中国民航大学 飞行技术学院第 34页飞行气象学太平洋副热带高压概念对我国影响最大的暖性反气旋，产生于北太平洋西部，叫副热带高压，简称副高或太高中国民航大学 飞行技术学院第 35页飞行气象学太平洋副热带高压的表示副高的范围多以等压面图上的特征线表示：500hPa等压面图上用588位势什米线700hPa等压面图上以312位势什米线850hPa等压面图上以152位势什米线地面天气图上用1010hPa等压线中国民航大学 飞行技术学院第 36页飞行气象学太平洋副热带高压中国民航大学 飞行技术学院第 37页飞行气象学太平洋副热带高压副高的活动特征：副高的位置有明显的季节变化冬季脊线在15N左右，从春到夏逐渐北移，7、8月移到2530N，9月以后南退中国民航大学 飞行技术学院第 38页飞行气象学太平洋副热带高压的天气脊线附近：风力微弱，天气炎热脊西北侧：与西风带相邻，常有气旋、锋面低槽等系统活动，多阴雨天气脊南侧：东风气流，天气晴好，当东风气流发生波动，或有热带气旋形成时，则会出现云雨、雷暴等恶劣天气中国民航大学 飞行技术学院第 39页飞行气象学（一）槽线1、槽线的概念2、槽线的天气3、槽线对飞行的影响中国民航大学 飞行技术学院第 40页飞行气象学1、槽线的概念在对流层中纬度地区，高空大气运动常以波状流型出现。在北半球，表现为向北的波峰（高压脊）和向南的波谷（低压槽）。在低压槽中，等高线弯曲最大点的连线就是槽线槽线。中国民航大学 飞行技术学院第 41页飞行气象学2.槽线的天气 槽线前有辐合上升运动，盛行偏南暖湿气流。多阴雨天气 槽线后盛行干冷西北气流，有辐散下沉运动，多晴好天气中国民航大学 飞行技术学院第 42页飞行气象学槽线的天气中国民航大学 飞行技术学院第 43页飞行气象学3.槽线对飞行的影响 横穿槽线飞行，会遇到槽线附近和槽线前的阴雨天气（夏季大气不稳定时也能形成雷暴）， 横穿槽线飞行会遇到明显的风向风速的变化，即在北半球，先遇到左侧风，过槽线后转为右侧风 槽区由于气流切变常有乱流，使飞机发生颠簸。中国民航大学 飞行技术学院第 44页飞行气象学（二）切变线1、切变线的概念2、切变线的天气3、切变线对飞行的影响中国民航大学 飞行技术学院第 45页飞行气象学1.切变线的概念切变线：具有气旋式切变的风场不连续线。它的两侧风向、风速有明显差别，但温度没有多大差异。中国民航大学 飞行技术学院第 46页飞行气象学切变线的类型中国民航大学 飞行技术学院第 47页飞行气象学2.切变线的天气南侧西南气流水汽充沛常形成阴雨天气，与锋面配合带来比较严重的天气。冬季多为连续性降水，雨量小，但雨区较宽。夏季常出现雷阵雨，雨区较窄但雨量常达到暴雨程度。中国民航大学 飞行技术学院第 48页飞行气象学江淮切变线实例 中国民航大学 飞行技术学院第 49页飞行气象学槽线、切变线中国民航大学 飞行技术学院第 50页飞行气象学四、热带辐合带（ITCZ）1.定义： 热带辐合带也称为赤道辐合带，是南北半球两个副热带高压之间气压最低、信风气流汇合的地带。中国民航大学 飞行技术学院第 51页飞行气象学热带辐合带的特征 低层气流以辐合为主，高层气流以辐散为主。 位置季节性移动：冬季位置偏南（5S），夏季位置偏北（1215N）。中国民航大学 飞行技术学院第 52页飞行气象学热带辐合带的卫星云图在卫星云图上常可看到热带辐合带是一条狭长的近于连续的对流云带。在天气图上，常用红色双粗实线表示热带辐合带。中国民航大学 飞行技术学院第 53页飞行气象学2.热带辐合带的天气（1）辐合较弱的地区，仅有个别积云，天气温和。（2）比较活跃的辐合区，有宽广的积云和积雨云（3）热带锋，由潮湿的海洋气流与大陆上的干热气流相遇而形成。锋面上的积雨云产生大阵雨、雷暴和冰雹。中国民航大学 飞行技术学院第 54页飞行气象学五、热带气旋1.热带气旋的分类2.热带风暴的形成3.热带风暴的移动4.热带风暴的结构和天气中国民航大学 飞行技术学院第 55页飞行气象学1.热带气旋的分类（1）热带低压中心最大风速67级；（2）热带风暴中心最大风速89级；（3）强热带风暴中心最大风速1011级；（4）台风中心最大风速12级。中国民航大学 飞行技术学院第 56页飞行气象学2.热带风暴的形成 形成热带风暴的两个必要条件是温度和湿度，热带风暴只形成于热带地区。 热带风暴常起源于夏末秋初的热带辐合带边缘，这里水面温度高于27中国民航大学 飞行技术学院第 57页飞行气象学西北太平洋海温图中国民航大学 飞行技术学院第 58页飞行气象学全球热带风暴发生区中国民航大学 飞行技术学院第 59页飞行气象学3.热带风暴的移动 随着季风以每小时1530千米的速度由东向西移动 经过热带的暖水面，这种运动的力量会渐渐增强中国民航大学 飞行技术学院第 60页飞行气象学北太平洋西部台风移动路径中国民航大学 飞行技术学院第 61页飞行气象学北太平洋西部台风移动路径 （1）西移路径：影响我国华南沿海地区； （2）西北路径：影响我国华东地区； （3）转向路径：影响我国东部沿海地区及日本。中国民航大学 飞行技术学院第 62页飞行气象学4.热带风暴的结构和天气 （1）气流结构 （2）台风云系 （3）台风的天气中国民航大学 飞行技术学院第 63页飞行气象学气流结构热带风暴内的气流基本上是绕中心高速旋转，在垂直方向上可分为：低空流入层（高度约在1km以下）高空流出层（高度约在10km以上）上升气流层（高度约在110km）中国民航大学 飞行技术学院第 64页飞行气象学台风云系中国民航大学 飞行技术学院第 65页飞行气象学台风云系靠近“眼”的周围，由于强烈的上升气流而生成高大云墙，云墙外围是螺旋状云带，由发展旺盛的积云构成，下面伴随阵性
