從平流動力分析論春季東北低壓的發展

目次 一.前言——東北低壓是一個重要的天氣系統 二.東北低壓的發展分析舉例 三.東北低壓在春季發展的條件和原因 1.低壓即将發展以前和發展末期高空溫壓場的構造 2.没有發展的東北低壓 3.同一個高空低壓槽裏南北兩個地面低壓系統的發展問题 4.地形對低壓在春季發展最频繁的作用 四.結語 一.前言——東北低壓是一個重要的天氣系統 曾做過我國天氣分析预報工作的同志都知道:在我國的大陸上很少發现比較强大的低壓系統,但是東北地區則是一個例外。我们時常在東北發现有比较强大的閉合的低壓系統。這種東北低壓在四季裏都能出现,但是以春季最爲频繁,低     

漢口上空風向

引言:最近十年来國内的氣象事業在高空探測方面發展得相當可觀。尤其測風氣球觀測站設立得最多,主要的原因是國内航空事業的進步。航空事業愈進步,牠所需要的氣象資料愈迫切。七七事變未發生以前,國内幾個有名的航空公司在其航線中主要的起落地點,曾設立幾個測風氣球觀測站,其中有觀測時間繼續了五,六年之久的。這種記錄相當可貴,而且似乎還很少人用牠来作過綜合的統計研究。中央研究院氣象研究所在南京,北平,西安,青岛觀象台在靑島,外人在上海與香港,也有較長時期的測風氣球記錄。那些記錄已經多人利用作過各方面的研究。研究結果散見國内外各氣象刊物。七七事變以来,由於空軍方面的需耍,在内地設立了不少的測風氣球     

氣象要素連續性歷史變化的長期預告意義(上海76年逐月氣温變化作例)

目錄 (一)緒言 (二)上海月温的連續性歷史變化 (1)變化形式 (2)絕對變量 (3)正負距平的持續现象 (三)上海月温距平较大的月數 (四)上海月温變化相互之間的聯系 (1)月温距平之間的聯系 (2)月温升降趨勢之間的聯系 (五)結論 (一)緒言 氣象要素連續性歷史變化與歷史變化的區別需要先加說明:所謂歷史變化是指一個季或者一個月的某氣象要素在年與年之間的長期變化。例如冬季溫度的歷史變化,即指冬季温度在年與年之間的長期變化。這是和逐年春、夏、秋各季的温度分離出來單獨處理的。又如七月份平均温度的歷史變化,即指七月這一個月的温度在年與年之間的長期變化,也與逐年其他各月的温度分離出來單獨處理的。     

用平流動力方法來作冷高壓活動過程的例子分析

高氣压系統的生成、發展和移動不僅是理論氣象学上和天氣学上的重要問題,而且也是做好天氣預報的重要關鍵之一。对东亞來說,如何預報西伯利亚以及歐洲等地冷高压的活動过程,是預報員在預報工作中的一個中心課題。關於冷高压活動的各階段过去已有些研究工作,其中有从熱力观點出發來討論冷高压的產生;有的从動力观點來討論高緯度冷高压的維持和爆發問題(寒潮爆發);也有从模型的实驗來討論冷高压的移動問題;也有人用高空氣流的匯流來解釋高压的加强或再     

决定大氣環流的基本因子

大氣環流一般理解為大氣准常定的平均狀態,也有理解為某一段時間內大氣中大型形勢的變化过程。其实,这兩种正是大氣環流一個問題的兩种表現,它們是密切的联系着,它們是一個整体。大氣環流顯然是一個錯綜複雜的問題。但自然界中現象的發生,必然存在一些客观的因子,探討其客观因子,对於大氣環流問題的認識与解决定有很大幫助的。本文所討論,就是对於决定大氣環流的因子提供一些具体意     

書報述評

Isentropic AnlysIs(等位温層分析)*,C.G.Rossby著,載美國氣象學會氣象業報,18卷,6-7期之201-210頁:應用位置溫度和比較濕度二因子來分析天氣,不過是氣象界近数年間的事,但他在氣象學演進的過程中,却放出了異樣的光彩,因為這兩因子,不但富保有守性,並且還有動力學的意義。現在我們分析天氣、不僅僅從經驗上或實際上可以體會得到,並且在理論上也奠定了鞏固的基礎,因為現在的分析法,已從平面進到立體,二度進入三度。在一九二八年Bergeron發表了‘天氣三度分析論’,我們對於天氣的     

關於西域及西蜀之古氣候與古地理

西域一名,起自前漢。有廣狹二義,從廣義言,奄有今天山南北路及葱嶺外中央亞西亚、印度、高加索及黑海以北一帶之地。從狹義言,僅指天山、葱嶺及崑崙三山間之塔里木盆地是也。本文所論之西域,為狹義之西域,即今新彊省天山南路之塔里木盆地也。至題中不言四川而言西蜀,則因大部論證皆以川西為言故也。在未入正文之前,請先略述本文研究之經過。作者於二十八年五月隨氣象研究所遷北碚,是年秋冬。雨澤稀少。九月上半月且極燠熱,有似盛夏。同事薛君鐵虎(二十九年四月死難於民用輪)適任繪裂天氣圖事,就予叩其故。予初亦茫然,經數次商討後,遂引起研究四川天氣及氣候之興趣。二十九年初寫成‘控制四川雨量的三個主因’一文(註1),其中一个主因,予創其名为‘天漏’。此篇中國氣象上特有之新例。後根據此理引申之而有‘巴山夜雨’之作(註2)。‘天漏’之根據為西藏高原,高原面積之大,世無其匹,西蜀天氣一部分既受此大高原之影響,則此高原上之氣象情形,自為一極有興味之問题。予遂因此而有西藏高原上雨量與氣壓等之研究(註     

我國各地氣壓日變分析

氣压的變化除了受緯度影响外,並受地形及其他因子的影响。由於緯度、地形的不同,所受熱力与動力影响也不一致。除了我們所熟知的周期變化外,氣压尚有各种非周期的變化。同時,無論氣压的周期變化还是非周期變化,皆因地理條件不同而会發生改變的。周期性的變化其主要的是半日周的太陽潮汐波。它可能与温度半日波     

有關長江下游寒流的若干統計

寒流是我國冬半年的主要天氣因素,也是在日常天氣預報和國民經濟服務工作中氣象工作者最關心的事項。强大的寒流如寒潮每可以影响到全國,較平常的寒流也在有些地區產生主要影响,尤其是在沿海海上对漁民的生产工作方面。当前各生產單位不但要求凍害和大風量方面的準確,而且要求提早預報時間,以期有充分的对     

从大氣環流變化論東亞过渡季節的來臨

自然季節的劃分無論是在氣候学工作上和天氣預告,特别是中、長期預告工作上都是一個很重要的問題。 我國勞動人民从很古的時候就把天文現象和产業生产的实踐結合起來劃分季節。近代从氣象观測的科学工作建立以後,人們更科学地依據大量的氣候資料按照     

中纬度高空锋结构研究

锋是一个重要的天气系统,它在气象学上具有十分重要的意义,一直来,锋的研究方兴未艾。本文综述高空锋的结构模式,高空锋与晴空湍流的关系,以及与高空斜压波之间的关系。     

中國東岸沿海風信力學的意義及其對於温度的影響

我寫這篇文章的動機是由於繪製中國之温度圖而起,當我作温度圖時.發现一個特殊的現象,就是中國東部沿海岸及以島嶼上的温度,常是比較兩旁的温度為低。就是說比左邊的大陸和右邊的大洋,温度統要低些,這可拿年平均温度來代表(第一圖)。這種現象在中國東岸有兩個區域特别顯著,一個是山東半島東端和江蘇北部的東海徐州一带,一個是在台灣海峽内。我們名上述兩個區域,一個為黃海西區一,個為台灣海峽區。在這兩個區域内,等温線的分布,格外特别。如黃海西區,等温線在山東半島南部向陸地突入,經東海徐州成一舌狀。     

一种在天气图上估计Q矢量的简易方法

本文论述了如何从有等压线和等温线的图上来估计 Q 矢量的方向和相对数值。这种矢量场的辐散代表了准地转ω方程中的强迫函数。某一点的 Q 矢量方向是由沿着等温线(在北半球较冷的空气在共左侧)所取的地转风矢量的变率所确定的。Q 矢量方向指向风矢量变率的右侧90°。它的强度正比于矢量风变率的数值和温度梯度的数值。文中论述了一个实际形势中的应用,并把本方法得到的结果与用温度和涡度平流的传统推断方法的结果作了比较,发现两者有普遍的一致性。文中概略绘出了地面高低压理想形势场及高空为槽脊形势下的 Q 矢量和相应垂直运动的分布,给出了对流层低层鞍形气压场和高空急流入口区的汇合锋生的例子,还提到了在锋生和锋消形势下 Q 矢量和垂直环流的型式。     

南充雷暴大风天气学概念模型和环境物理量分析

利用1981～2016年气象常规观测和自动站资料对南充大风的基本气候特征进行统计分析,重点探讨不同类型区域雷暴大风的天气系统配置和环境物理量基本特征。结果表明:(1)南充雷暴大风按照形成原因主要分为高空冷平流强迫类和斜压锋生类,按落区出现情况分为全市型、东部型和西部型,东部型雷暴大风主要由高空冷平流强迫所致,全市型和西部型雷暴大风过程则多为斜压锋生所造成。(2)斜压锋生类雷暴大风主要发生在显著冷暖平流导致的斜压锋生与锋面动力强迫共同作用的形势下,高空冷平流强迫类则主要是高空强干冷平流的作用。(3)雷暴大风过程发生前大气环境呈上干下湿、湿层浅薄或为“喇叭口”形态,对于不同类型雷暴大风过程发生前的环境物理结构不同,斜压锋生类雷暴大风产生时大气环境多为明显斜压特征,高空常伴有强锋区,低层不稳定能量大,因此热力因子比较重要。高空冷平流强迫类主要发生在川陕槽后强烈冷平流形势下,水平风垂直切变大、要求低层增温快,故热力和动力因子都重要。      

一次副热带高压边缘突发性暴雨的锋生及水汽特征分析

针对2010年7月31日夜间山西西南部一次业务模式出现较大预报偏差的西太平洋副热带高压(下称副高)边缘突发性暴雨天气过程,利用常规和降水加密观测资料、FY-2E卫星TBB数据以及中尺度模式WRF高分辨率数值模拟结果,诊断分析了暴雨的发生发展、锋生及锋生过程中的水汽演变特征。结果表明:此次突发性暴雨是由高空槽后干冷空气推动副高边缘暖湿气流所导致的一次锋生型强降水,β中尺度对流系统(meso-βcircular convective system,MβCCS)是造成暴雨的直接影响系统,低层β中尺度涡旋的形成和发展为MβCCS的维持提供了有利的水汽辐合条件,地面冷锋及其附近中尺度辐合线是对流触发因子。锋生诊断表明,低层辐合、中层辐散的垂直结构导致对流层低层水平锋生、中层水平锋消,而低层强烈的上升运动使得强不稳定层结高度升高,从而引起对流层中层强垂直锋生发展,垂直锋生与水平锋生同时产生,且垂直锋生较水平锋生大一个量级,中低层强锋生和次级环流圈的出现与强降水的发生时间和位置对应较好,比较而言,倾斜项对总锋生贡献最大,辐合项贡献最小。中低层锋生的加强有利于低层水汽的辐合抬升,锋生过程中深厚的水汽饱和层的出现以及水汽含量向高空的凸起,对局地强降水的预报有明显的指示意义。另外,高空冷空气的强度、移动路径以及MβCCS的发展对判断此类强降水的发生和暴雨落区具有重要作用。     

1946年长江流域的梅雨

梅雨现象不仅是气象学上或天气预告学上的重要问题;而且也是农田水利上极关重要的课题。但是它是怎样形成的?有没有一定规律?我们有无办法预告它?这些问题一直到现在还没有得到较好的解答,一方面固然由於没有足够高空的和地面的气象资料,因而对梅雨问题无法作进一步分析,因此不可能得到较好的了解,这样当然无从谈预告它的问题;另一方面一般气象工作者都有同样的感觉,以     

滇黔准静止锋诱发贵州春季暴雨的锋生机制分析

利用卫星云图、常规地面观测资料和逐6 h的1°×1°NCEP再分析资料,对2003-2006年春季滇黔准静止锋背景下,出现的5次贵州暴雨天气过程进行了诊断分析和总结。结果表明:在准静止锋背景下,贵州春季暴雨是由高低空急流、高空槽、冷空气与准静止锋的共同作用产生的。低空急流将大量的水汽从孟加拉湾和北部湾输送到贵州,不断积累对流有效位能;高空急流的加速增强了"高层辐散、低层辐合"的大尺度上升运动,并通过急流下侧的正环流圈带动冷空气南下,使得准静止锋活跃锋生,是暴雨天气过程的触发机制。锋生现象分析表明,高空急流加速导致对流层中高层极锋锋区内锋生和对流层中层正环流圈的形成,加强了准静止锋附近的水平变形和垂直运动,进而促使锋生加强。水平变形和垂直运动对暴雨的产生也有直接影响:水平变形项范围越大则降雨强度越强,与垂直运动相关的倾斜项移动与在准静止锋附近生成的强对流云团的移动方向一致。准静止锋与贵州春季的暴雨过程关系密切,暴雨落区集中分布在准静止锋南侧1个纬距带内。高空急流加速度、冷锋附近的水汽辐合强度以及对流有效位能的高能舌区范围对暴雨范围和强度有指示作用。基于以上锋生机制,提炼了滇黔准静止锋诱发贵州春季暴雨的物理模型。     

一次冬季锋面暴风雪天气过程的斜压边界层特征的观测分析

对STORM-FESTIOP17一次冬季锋面暴风雪天气过程的斜压边界层结构演变及特征进行了分析。发现：暖湿空气沿锋面抬升凝结成云，产生降水过程中释放的大量潜热显著增加锋两侧的水平温度差异，产生锋生。与锋生相伴，在锋前产生低空急流和高空急流。当锋生至最强时，锋两侧温差可达20K，锋前低空急流开始减弱，锋后低空急流增强，锋后冷平流开始主导锋两侧的环流系统。该冷平流削弱锋两侧的温度水平梯度，产生锋消作用。对这次锋面斜压对流边界层的湍流特征分析表明：在边界层之上切应力wv明显增大；湍能收支分析表明在边界层之上的风切变产生项很强，即大尺度天气系统有利于斜压对流边界层的发展，边界层内各量充分混合。这次冬季锋面暴风雪天气过程，冷锋前的低空南风急流从墨西哥湾携带来的充足水汽及锋区边界层大气的强斜压性是其产生的关键因子：冷锋过后，大尺度高空急流的作用更有利于对流边界层的充分发展。     

南京地面氣流的幾個特性

作者利用南京北極閣1936年每日二十四小時觀測所得地面風之紀錄,今請分析幾個特性如次:(一)馬氏分佈曲線之配合Th.Hesselberg及E.Bjorkdal二氏(1)曾指出渦旋風中水平分量(Horizontalkomponente des turbulenten Windes)之分佈可藉一特定之分佈函數表出之,厥後Th.Hesselberg氏利用挪威A_s地方地面風之紀錄,又著文(2)申論配合馬氏分佈曲線(Die MaxwellscheVerteilungskurve)之結果。南京位居東亞,在此季風區域内之地面氣流,是否循從馬氏分佈定律?其結論與西歐情形有何殊異?是乃本節所欲探究者。第一表南京地面風之頻率分佈(%)     

梅雨锋的典型结构、多样性和多尺度特征

在天气尺度梅雨锋的天气学定义基础上,利用GMS-5静止卫星红外云图、常规气象探空资料、NCEP再分析与最终分析资料对2002年长江流域典型梅雨期6月26—28日和二度梅期间7月23日、1998年5月梅雨与7月二度梅共4个梅雨锋个例进行了分析与比较,归纳了梅雨锋结构多样性;并着重对典型梅雨期的梅雨锋发展过程、水平以及垂直结构进行了多种物理量场(包括风场、温度场、急流、锋区、假相当位温、散度、垂直速度、静力稳定度等)的综合分析。结果表明,不同的个例,不同的地区和时期,一次梅雨过程的不同阶段,梅雨锋的结构和性质都有可能不同,它可以从比较接近极锋的性质过渡到接近赤道锋的性质。在水平结构上梅雨锋是在高、低纬度不同尺度的环流系统共同作用下形成的,从而造成了梅雨锋结构具有丰富的多样性。对典型梅雨锋结构进行综合分析表明梅雨锋对流层中下层锋面由强假相当位温水平梯度形成;梅雨锋南侧为暖湿气团、北侧为变性气团;梅雨锋南面为西南季风、北面为偏东气流;梅雨锋的上升运动和强降水主要发生在梅雨锋的前沿;梅雨锋上方对流层上半部存在与副热带高空急流相配合的高空副热带锋;对流层上部的高空热带东风与副热带高空西风急流构成了梅雨锋降水的高空辐散流场。根据典型期梅雨锋以及二度梅倾斜型梅雨锋的对流层上、中、下水平环流特征,给出了梅雨锋的多尺度概念模型,主要包括中低纬度系统相互作用、对流层高层的行星尺度的环流系统副热带高空西风急流、高空热带东风急流与南亚高压、对流层中层的副热带高压与北方的短波槽以及对流层低层的行星尺度季风和切变线。