热带动力重点.docx

热带动力气象重点1、 中高纬度大尺度天气扰动的能源：斜压位能的释放誥热释放是热带低纬度地区驱动热带地区环流系统的主要能源2、 控制或影响低纬度大气动力学的两个重要因子：效应、凝结潜热释放3、 夏季，随着西太平洋副热带高压的北抬，并逐渐形成稳定的东西带状，在其南侧的东风 气流中，常有一些天气尺度的波动西移，这种波动称为东风波影响我的东风波一般出现在7—8月份4、 经典的东风波模式：波轴向东倾斜，高层盛行副热带西风，中低层的东风风 速随高度减小，槽前低层为辐散，高层为辐合，对应下沉运动，槽后低层为符合， 高层辐散，对应上升运动，降水一般在槽后5、 东风波可能的形成原因：台风演变型、倒槽型、辐合带型、弱冷空气型、副 咼西伸型6、 东风波的分类：深厚东风波、中低层东风波、高层东风波7、 热带大气低频振荡：大气中的季节内振荡，也称大气中的30-60d振荡 热带大气的30-60天振荡比较强的地区：热带东太平洋地区、南压热带地区、热带西太平洋地区热带大气中的30-60d振荡动能大值区：赤道东太平洋地区(赤道东太平洋地区(160〜100W)) 南亚热带地区(其次是南亚热带地区(50 ~110 ~110 E)) 赤道西太平洋地区(赤道西太平洋地区(140〜160E)) 赤道东大西洋地区(赤道东大西洋地区(20 W附近)8、 为什么热带大气30-60震荡的活动表现出地域性特征？(1) 既同全球大气环流的总形势有关，也同既同全球大气环流的总形势有关，也同热带 大气30~60 30~60d d振荡的产生机制有关(3) 积云对流加热的反馈(积云对流加热的反馈(CISK CISK))是激发产生30-60d 振荡的重要机制(4) 南亚季风区和热带西太平洋地区经常有较强的大范围积云对流活动9、 为什么东太平洋地区有较强的30-60d大气振荡？(1) 西太平洋得去的30-60d振荡沿赤道东传的影响(2) 可能同赤道东太平洋地区经常出现较强的海表温度的变化有关，因为SST异常作 为一种外强迫，容易在大气中激发出低频响应。

3) 热带东太平洋地区的较强30-60d天振荡在对流层上层表现尤为突出太平洋上空中槽的活动，反映了北半球中高纬度环流演变的影响，对热带东太平洋热带大气 30-60d大气振荡也可能有重要作用10、 热带大气30-60d振荡以纬向1波为主，缓慢东移11、 中高纬度地区大气30-60d振荡的特征：(1) 中高纬度大气季节内振荡具有正压的垂直的结构特征；(2) 中高纬度大气30-60d振荡在位势场上主要表现为纬向波数3-4，以3波和4波为主要 特征；(3) 主要表现为向西传播；(4) 东半年明显强于夏半年12、 30-60d大气振荡的全球特征：(1)冬半球的振荡动能要强于夏半球；（2） 随着季节的变化，其动能大值区有向冬季极区偏移（5-10个纬度）的趋势；（3） 在冬半球，振荡动能的分布更具有纬向不均匀性；在夏半球，动能的大值区有移向大陆的趋；（4） 北半球大气的30-60d振荡主要存在着两个低频遥相关型：欧亚太平洋（EUP）和太平 洋北美型（PNA）;南半球:澳洲南非（ASA）波列，环南美洲（RSA）波列13、 EI Nino:在赤道东太平洋更大范围内海水表面温度异常增高的现象造成全球气候异常的3个主要因素：厄尔尼诺、温室气体排放、森林毁坏14、 沃克环流（1） 沃克环流的正常情况：太平洋中、东侧：晴朗、干燥，海温低，海洋斜温层浅 太平洋西侧：多雨、湿润，海温高，海洋斜温层高（2） 沃克环流+EI Nino太平洋中、东侧：雨量增加，海温升高，海洋斜温层下降太平洋西侧：雨量减少，海温降低，海洋斜温层升高（3） 沃克环流+La Nina太平洋中、东侧：雨量变少，海温较正常年份低，海洋斜温层更浅 太平洋西侧：雨量增加，海温高，海洋斜温层更深15、 热带气旋结构：其半径一般为500-1000Km，垂直范围一般到对流层顶，是一个暖心的涡旋，中心温度很高，垂直方向可分为三层：气旋性流入层、中层、流出层。

径向由三部分 组成;眼区、最大风速区、外区16、为什么热带气旋是暖心结构？热带气旋水平尺度为106米，垂直尺度为104米，因而静力平衡关系能近似成立，■ - 、这表明气柱重量可以近似地作为静压力，因而热带气旋中心附近地面气压低，表示其上空的 空气密度比周围小由状态方程归比呢 m :... ；；3.1可得，热带气旋中心附近的七组相对地比周围空气要暖，故热带气旋中心为暖心结构 17、为什么热带气旋高层是反气旋结构？风压之间的关系满足梯度风平衡关系使用柱坐标系（r、0、p）,则有牛十仙=零 （3.3）.式中，V0为切向风速亠（3.3 ）并考虑（3.1）式，则得：d p器（f十2半）=_各■帶在北半球, f>0,由于热带气旋中心是暖心，F < 0 ，所以必须有吗> 0，即气旋性d r环流随高度增加而减小因而热带气旋的高层一般为反气旋性环流8p即丄d 0这时切向和径向的运动方程为dvf , dvT , dvf贡+蛰片+谢莎 Tdv6 . dvt ’ °珈一咎% ’ m# +如# +秽甘+丁+f外口戸.(3.4)(3.5)18、为什么热带气旋是低层流入，高层流出？ 假定热带气旋范围内的气象要素是轴对称的,(3.6),其中 眄和孔 分别为径向和切向的粘滞力。

坯x(3・4〉式+切x (3.5)式，并且利用连续方程十莎-°可以得到轴对称热带气旋的动能方程在热带气旋发展盛期，基本上是强闭合环流系统，故可d(TKvt) ,式中K为单位质量空气块的动能以略去(3. 7)式中右端的第二项，如t时热带气库的动能不是从外界流入的因此要使热带 气旋区城内有动能净增加，(3.7)式右端第二项的区域积分必须为正，即v和鼻4 的符 号需要相反r在热带气旋低层区域内:札< 0有流入(VrVO)，在热带气旋高层的反气族区城， 有流出(Vr>0)换句话说，热带气旋的暖心是“上升暖心型相对系统，这就是正力管环 流潜热释放加热 眼区下沉加热暖心结构的 气旋性涡旋静力平衡热成凤关系地面气压立即下降i：气旋性旋转随高度减弱：?梯度凤平衡关系随高度増加! 强切向风速+19、季风环流的一些概念:旋转(1)季风具有以下三个特点：，盛行风向随着季节变化而有很人差异，I甚至近于相反 两种季风各有高层转变为 反气旋环流I季节变化而有—很人差 不同的源也，，气团的的性质有根本的不 同高层流干燥 夏季炎热潮湿 能给天气现象造成明显不同的季节性差"异女口:雨季和旱季，冬季和夏季2热带季风：季风气流的来源与越赤道气流有关，则称为热带季风。

3)副热带季风：季风气流的来源于副热带咼压有关，称为副热带季风20、东亚季风的主要系统(1)夏季风的主要系统40° E 豆李凤 SO° E(2)冬季风的主要系统:酋彳白和亚龛压21、 NI SO中的极大关键海区:冬 忙丿乂I 1 I :太平洋暖池： 0-5N , 135E-150E 赤道东太平洋： 0-10S, 110W-80W热带西太平洋暖池:0-15N, 125E-145E 菲律宾周围海区：10-20N,110E-140E Nino W海区： 0-10N ,140E-180E Nino 3： 5N-5S, 150W-90W Nino 4:： 5N-5S, 160E-150W Nino 1 区：5S-10S,85W-90W Nino 2 区：0S-5S, 85W-90W22、 SOI 南方涛动指数东太平洋与印度洋地面气压的差值23、 目前最常用的南方涛动指数(SOI)是塔希提(法17S,150W)和达尔文(澳12S,130E) 之间的标准海平面气压差SOI负表示东太平洋气压低于印度洋气压SOI正表示东太平 洋气压高于印度洋气压24、 ENSO —个问题的两个方面:El Nino和南方涛动的合称。

25、 ENSO期间热带的重要特征有：1.在东、中太平洋准静止的海水表面温度距平；2.ENSO始时，和正的海水表面温度距值相 关的信风减弱的了； 3.沿着赤道，东太平洋斜温层thermocline）加深，西太平洋斜温层变浅 4•在ENSO事件达到最强之前，东、中太平洋深斜温层开始回到正常气候值26、 自海表面向下到某一个高度后，很快遇到一个较薄的水层，其海水温度随深度变化特别 剧烈，这一区域被称为温跃层27、 热带太平洋地区大气和海洋物理属性的正常季节变化主要表现为：1、热带辐合带季节性移动；2、热带对流区的季节性移动；3、降水和海平面的季节变化4、 信风季节性变化；5、海表面温度的变化28、 把一次典型的ENSO发展过程划分为三个阶段：先兆阶段，这指春初南美沿岸出现增 暖前的时段；第二阶段是异常条件发展的时期；最后阶段是异常条件衰亡、正常条件恢复的 阶段29、 El Nino年与La Nina年对中国降水的影响是明显的，尤其是发生第二年影响更为明显 主要特征是El Nino年次年长江与长江以南多雨，北方少雨，而La Nina次年正好相反30、 严重的东北夏季低温多发生于ElNino年份；而La Nina年份，东北夏季气温偏高。

机制：ElNino—环流异常一夏季东北地区及西北太平洋500Hpa高度场负距平一夏季频繁 的低压槽活动一气温偏低31、 东亚冬季风ElNino年东亚的冬季风偏弱，中国东部地区气温偏暖机制：ElNino事件造成北半球冬季中纬度西风加强，东亚地区极锋锋区明显偏北，不利 于极地冷空气向南爆发，东亚冬季风偏弱，气温偏高32、 西太平洋台风活动机制：西太平洋的海温变化常与东太平洋海温变化相反El Nino发生时，东太平洋海面异常增暖， Walker环流减弱，上升支东移，西太平洋台风源区（130—160E ）有异常下沉运动，对流活 动受到抑制，不利于西太平洋台风的形成33、 台风发生发展的必要条件：1.足够大的海洋面且SST>26〜28C以上（形成暖心结构）；2•初始扰动（启动机制）；3•对流层风速垂直切变要小（恰当的潜热聚集）；4•一定的地转 偏向力（使辐合气流逐渐形成强大的水平涡旋）。