1、第三第三章西太平洋副热带高压章西太平洋副热带高压与南亚高压与南亚高压3.1 3.1 西西太平洋副热带高太平洋副热带高压的基本特征压的基本特征33.13.1 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征Hadley环流 副热带高压带 副高单体？43.1 3.1 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征A. A. 副热带高压副热带高压的基本的基本概念概念53.1 3.1 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征A. A. 副热带高压副热带高压的基本的基本概念概念在南北半球的副热带地区，存在气压场或位势高度场的相对高值带，即所谓的“副热带高压带”在它的北侧
2、盛行着沿纬圈运动的西风气流，南侧盛行热带东风，平均而言，副热带是一条环绕全球的干旱带，沿着该带集中了世界上绝大部分沙漠区域沿着副热带的气压场或位势高度场的分布又是极不均匀的，山脉的存在，海气相互作用，海陆热力差异，陆面过程，乃至海冰、冰川和积雪等外部强迫过程改变了大气的能量收支，造成了副热带高压带断裂为若干个区域高压中心，影响着副热带天气系统的运动和水汽的传输及其邻近地区的天气和气候，于是沿着副热带干旱带又点缀着若干个全球雨量最为充沛的季风区，使副热带成为全球天气和气候变化最为壮观、洪涝干旱最为频繁地带63.1 3.1 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征A. A. 副热带
3、高压副热带高压的基本的基本概念概念对流层中下层北太平洋高压、北大西洋高压、南太平洋高压、南大西洋高压和南印度洋高压对流层中层除海洋副高压外，夏半年（北非高压），冬半年（南海高压）对流层上层大洋高压低槽区亚洲南部青藏高压北美南部黑西哥高压73.1 3.1 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征A. A. 副热带高压副热带高压的基本的基本概念概念1995年2月，500hPa位势高度场 冬83.1 3.1 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征A. A. 副热带高压副热带高压的基本的基本概念概念1995年5月，500hPa位势高度场 春93.1 3.1 西西太平洋
4、副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征A. A. 副热带高压副热带高压的基本的基本概念概念1995年8月，500hPa位势高度场 夏103.1 3.1 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征A. A. 副热带高压副热带高压的基本的基本概念概念1995年11月，500hPa位势高度场 秋113.1 3.1 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征A. A. 副热带高压副热带高压的基本的基本概念概念123.1 3.1 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征A. A. 副热带高压副热带高压的基本的基本概念概念133.1 3.1 西西太平洋副
5、热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征A. A. 副热带高压副热带高压的基本的基本概念概念143.1. 3.1. 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征A. A. 副热带高压副热带高压的基本的基本概念概念153.1. 3.1. 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征A. A. 副热带高压副热带高压的基本的基本概念概念163.1. 3.1. 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征A. A. 副热带高压副热带高压的基本的基本概念概念173.1 3.1 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征A. A. 副热带高压副热带高压
6、的基本的基本概念概念副热带高压的定义由于地球自转而产生的地转偏向力作用使得由赤道北上的气流在纬度30度附近受阻，大气堆积下沉，使地面形成高压区，称为副热带高压带；又由于沿纬圈方向的海陆分布影响，高压带常断裂成若干个具有闭合中心的高压单体，这此高压单体统称为副热带高压副热带高压的性质常年存在，稳定、永久性的大气活动中心，暖性深厚的高压系统183.1 3.1 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征A. A. 副热带高压副热带高压的基本的基本概念概念副热带高压的变化北半球：强度 暖季冷季，盛夏最强位置 暖季偏西偏北（高纬），冷季偏东偏南南半球：强度 暖季低层辐散l 负涡度区，下沉动
7、为主l 南北宽10-20纬距，东西长60-70经距l 深厚系统（可达200-100hPa）l 脊线呈 ENEWSW 走向313.1 3.1 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征C. C. 副热带高压的结构和天气副热带高压的结构和天气7月份沿140E温度场经向剖面图：点划线为副高脊轴，双虚线为温度脊线，等值线为等温线副高脊轴向暖区倾斜323.1 3.1 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征C. C. 副热带高压的结构和天气副热带高压的结构和天气7月份沿140E湿度场经向剖面图：点划线为副高脊轴，实线为等相对湿度线高压脊轴基本位于干区湿脊分别在高压两侧斜33
8、3.1 3.1 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征C. C. 副热带高压的结构和天气副热带高压的结构和天气7月份沿140E东西风经向剖面图：虚线为东风343.1 3.1 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征C. C. 副热带高压的结构和天气副热带高压的结构和天气7月份垂直速度场的经向剖面图：上图沿120E，下图沿180E；点划线为U=0353.1 3.1 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征C. C. 副热带高压的结构和天气副热带高压的结构和天气夏季各经度副高脊线随高度的经向变化曲线：左图为7月北半球，右图为1月南半球7月1月363
9、.1 3.1 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征C. C. 副热带高压的结构和天气副热带高压的结构和天气副高与天气373.1 3.1 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征C. C. 副热带高压的结构和天气副热带高压的结构和天气383.1 3.1 西西太平洋副热带高压的基本特征太平洋副热带高压的基本特征C. C. 副热带高压的结构和天气副热带高压的结构和天气副高与天气 副高控制：干旱、晴热（下沉），局部热雷暴 副高北缘：锋区和强西风西部偏南风输送水汽增强锋区，层结不稳定低槽低涡发展移入，上升运动加剧水汽凝结大范围雨带 副高南缘：东风扰动，台风，ITCZ强
10、对流活动 副高位置变动与雨带的季节性位移 副高活动异常：旱涝3.2. 3.2. 西西太平洋副热带高压的太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响变动及其对中国天气的影响403.23.2 西西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响A. A. 副副高的多年变化（永久高的多年变化（永久性的活动中心）性的活动中心）413.23.2 西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响A. A. 副高的多年变化（永久性的活动中心）副高的多年变化（永久性的活动中心）长周期的变动大致有3-4年、6-7年、11年、13-14年、
11、20年、35年以及更长的周期 王绍武王绍武，19621962对我国旱涝以及气候变异有很大的影响这些变化可能与太阳黑子活动（11年）、地球自转速度变异（3-4年）、地极移动（6-7年）有联系1880-1900 年： 副高中心偏东南1900-1920 年： 副高中心偏西北1920-1930 年： 副高中心偏东南?423.23.2 西西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响B. B. 副副高的中短期变化高的中短期变化433.23.2 西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响B B. . 副高的中短期变化副高
12、的中短期变化中短期变化则包括10-15天、4-8天、2-3天等周期的变动 陶诗言等，1963 ?半月左右的变化副高强度的变化一周左右的变化副高的东西进退2-3天的变化 副高脊线的小摆动443.23.2 西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响B B. . 副高的中短期变化副高的中短期变化500hPa西太平洋副高指数季节变化曲线453.23.2 西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响B B. . 副高的中短期变化副高的中短期变化西太平洋副高指数旱涝年月变化曲线：实线为旱年，虚线为涝年华南地区旱涝年华
13、南地区旱涝年副高变化？副高变化？463.23.2 西西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响C. C. 副副高的季节变化及其对高的季节变化及其对我国天气的影响我国天气的影响473.23.2 西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响C. C. 副高的季节变化及其对我国天气的影响副高的季节变化及其对我国天气的影响1951-1997年西太副高脊线的年际变化：a.6月；b.7月；c.8月483.23.2 西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响C. C. 副高的
14、季节变化及其对我国天气的影响副高的季节变化及其对我国天气的影响1951-1997年西太副高脊点的年际变化：a.6月；b.7月；c.8月493.23.2 西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响C. C. 副高的季节变化及其对我国天气的影响副高的季节变化及其对我国天气的影响500 hPa 西太副高的月平均位置503.23.2 西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响C. C. 副高的季节变化及其对我国天气的影响副高的季节变化及其对我国天气的影响副高季节变化特征513.23.2 西太平洋副热带高压的变动
15、及其对中国天气的影响西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响C. C. 副高的季节变化及其对我国天气的影响副高的季节变化及其对我国天气的影响副高季节变化特征西太平洋副高的活动有明显的季节变化：其位置冬季最南，夏季最北，自冬至夏向北偏西移动，强度增大，而自夏至冬向南偏东移动，强度减弱冬季副高脊线位于15N附近，随季节增暖缓慢向北，相对静止6月中副高脊线第一次北跳过20N25N7月中副高脊线第二次北跳，过25N30N8月副高脊线位于30N附近9月后副高势力大减，迅速南撤10月中 副高脊线15N523.23.2 西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的
16、影响C. C. 副高的季节变化及其对我国天气的影响副高的季节变化及其对我国天气的影响副高季节变化特征500 hPa 588位势十米等高线各月平均位置533.23.2 西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响C. C. 副高的季节变化及其对我国天气的影响副高的季节变化及其对我国天气的影响副高季节变化特征西太平洋副热带高压脊线5天滑动平均位置543.23.2 西西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响C. C. 副高的季节变化及其对我国天气的影响副高的季节变化及其对我国天气的影响对我国天气的影响5 月以前
17、雨带位于华南，所谓华南前讯期6月中长江梅雨开始7月中长江梅雨结束，黄淮雨季开始，华中炎热少雨期开始，华南多台风8月华北雨季开始，长江流域为伏旱期，华南为台风盛期9月雨区回到黄淮流域，江南秋高气爽，华西秋雨10月中以后冷空气开始南侵，台风基本结束553.23.2 西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响C. C. 副高的季节变化及其对我国天气的影响副高的季节变化及其对我国天气的影响副高季节活动异常对天气的影响1954年副高北移晚，稳定于20-25N 江淮洪水1963年副高稳定于25-28N 华北大洪水1972年副高太弱，位置偏东 华西、华中大旱19
18、58年副高迟迟未北上，后又迅速跳过25N “空梅”1978/1983年副高很快越过20-25N 30N “空梅”1991年副高北跳早，梅雨期长（5.21-7.15） 最大过程雨量达1291mm，经济损失680亿元1994年副北第一次北跳偏晚，第二次偏早 华南6-7月大暴雨563.23.2 西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响D. D. 影响影响副高变动的因子副高变动的因子573.23.2 西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响D. D. 影响副高变动的因子影响副高变动的因子西风带环流变化的影响
19、西风环流减弱（加强） 大槽东移（冷G东移变性） 副高东退（西伸）南北长波槽同（反）位相 南支槽发展（抑制） 副高东退（西伸）西风带平直 小槽小脊 影响很小大陆G的影响（可用H24表示G移动和强度）初夏和秋季冷G东移（变性冷G与副高合并）副高东退（西伸）华南暖G与副高合并副高北伸（脊线呈南北向）青藏G盛夏前（后），使副高北跳（西伸）583.23.2 西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响西太平洋副热带高压的变动及其对中国天气的影响D. D. 影响副高变动的因子影响副高变动的因子热带系统的影响 东风扰动生成发展 强东风区西传 副高加强西伸台风台风移动 副高进退、变形、断裂副高偏北 台风活动频
20、繁ITCZITCZ 加强北上 副高加强北上3.3. 3.3. 南海南海高压及其对中国高压及其对中国天气的影响天气的影响603.3 3.3 南海高压及其对中国天气的影响南海高压及其对中国天气的影响1991年第21侯（4月份）613.3 3.3 南海高压及其对中国天气的影响南海高压及其对中国天气的影响第60侯第63侯623.3 3.3 南海高压及其对中国天气的影响南海高压及其对中国天气的影响冬半年南海高压出现频数分布图633.3 3.3 南海高压及其对中国天气的影响南海高压及其对中国天气的影响南海高压各月出现频数 (注：A代表南海，B代表中南半岛; 19721986)643.3 3.3 南海高压及
21、其对中国天气的影响南海高压及其对中国天气的影响A. A. 副热带高压副热带高压的基本的基本概念概念653.3 3.3 南海高压及其对中国天气的影响南海高压及其对中国天气的影响A. A. 南海南海( (副热带副热带) )高压的基本特征高压的基本特征南海地区，冬半年经常出现一个闭合高压，即所谓南海高压与西太平洋副高相比，其尺度小，强度弱，生命短，且生消变化大，对天气影响的程度也较小南海高压定义地区：南海（1-4月）、中南半岛（10-12月）季节：冬半年（9-4月），有季节性层次：700、500hPa（地面少见）持续时间：短的2天，长的达1个月，南海3-4天，中南半岛10天以上663.3 3.3 南
22、海高压及其对中国天气的影响南海高压及其对中国天气的影响A. A. 南海南海( (副热带副热带) )高压的基本特征高压的基本特征A. 西太平洋副高断裂型 由于西风槽东移或台风北上B.变性高压型 大陆冷高南下入海变性C.孟湾高压东移型 孟湾高压单体东移在中南半岛上建立D. 原地产生的高压 有利的环流背景按成因分类673.3 3.3 南海高压及其对中国天气的影响南海高压及其对中国天气的影响A. A. 南海南海( (副热带副热带) )高压的基本特征高压的基本特征西太平洋副南海高压在冬半年（该年9月至次年4月，算作该年的冬半年）出现，结合高度场、风场、涡度场给出判断其建立的标准：南海高压建立指数 南海区
23、域范围内应有闭合高压中心：如果区域内(107.5E -125E, 10N -22.5N)某格点的八个方向上的位势高度（即周围16个格点）均小于该格点，且周围每个格点上的涡度小于0 ,则认为在南海存在闭合高压单体 南海区域范围内，700hPa 高度场上的3135gpm特征线所围的区域内所有格点数相加，其值与南海区域所有格点数之比需大于0.3满足以上三个条件，则认为南海高压建立。 在区域（110E-120E, 15N-25N）内v风的区域平均值需大于0683.3 3.3 南海高压及其对中国天气的影响南海高压及其对中国天气的影响A. A. 南海南海( (副热带副热带) )高压的基本特征高压的基本特征
24、中南高压建立指数 结合高度场、涡度场给出判断中南半岛高压建立的标准： 中南半岛区域范围内应有闭合高压中心，如果区域内 ( 92.5E -110E， 10N -22.5N) 某格点的八个方向上的位势高度（即周围16个格点）均小于该格点，且周围每个格点上的涡度小于 ,则认为在中南半岛存在闭合高压单体 中南半岛区域范围内，700hPa高度场上的3135gpm特征线所围的区域内所有格点数相加，其值与中南半岛区域所有格点数之比需大于0.3满足以上两个条件，则认为中南高压建立693.3 3.3 南海高压及其对中国天气的影响南海高压及其对中国天气的影响A.A.南海南海( (副热带副热带) )高压的基本特征高
25、压的基本特征面积指数 南海（中南）高压面积指数：在110E-120E、10N-20N（95E-110E、10N-20N）区域范围内，700hPa逐日高度图上3135gpm等高线所围的网格点数之和强度指数 南海（中南）高压强度指数：在110E-120E、10N-20N（95E -110E、10N-20N）区域范围内，700hPa逐日高度图上将网格点高度值等于3135gpm的编码为1，3140gpm的编码为2，余此类推累加所得值703.3 3.3 南海高压及其对中国天气的影响南海高压及其对中国天气的影响B. B. 南海南海高压的结构高压的结构 ？713.3 3.3 南海高压及其对中国天气的影响南海
26、高压及其对中国天气的影响B. B. 南海高压的结构南海高压的结构 ？水平尺度：1000-2000km（南北约5度、东西约10度）伸展高度：500hPa，H 300hPa温湿场：低层暖湿，中层暖干，高层冷干散度：低层（700hPa以下）辐散，中高层辐合723.3 3.3 南海高压及其对中国天气的影响南海高压及其对中国天气的影响B. B. 南海南海高压的结构高压的结构 ？1991年第21侯（4月份）733.3 3.3 南海高压及其对中国天气的影响南海高压及其对中国天气的影响B. B. 南海南海高压的结构高压的结构 ？第60侯第63侯743.3 3.3 南海高压及其对中国天气的影响南海高压及其对中国
27、天气的影响B. B. 南海高压的结构南海高压的结构 ？南海高压期间 850hPa 垂直速度(填色图)和700hPa 高度场(等值线) 753.3 3.3 南海高压及其对中国天气的影响南海高压及其对中国天气的影响B. B. 南海高压的结构南海高压的结构 ？南海高压期间 850hPa 垂直速度(填色图)和700hPa 高度场(等值线) 763.3 3.3 南海高压及其对中国天气的影响南海高压及其对中国天气的影响C. C. 南海南海高压对我国天气的影响高压对我国天气的影响773.3 3.3 南海高压及其对中国天气的影响南海高压及其对中国天气的影响C. C. 南海高压对我国天气的影响南海高压对我国天气
28、的影响稳定性南海G的影响（视G位置而异）?水汽输送锋面降水台风南海高压华南为 SW 气流控制水汽增多华南活跃（冷锋南下）不利于南海台风发展和西太台风进入南海中南半岛高压华南多为 NW 气流不利于水汽输送有利于云贵水汽输送华南不活跃云贵连阴雨有利于南海台风发展783.3 3.3 南海高压及其对中国天气的影响南海高压及其对中国天气的影响C. C. 南海高压对我国天气的影响南海高压对我国天气的影响移动性南海高压的影响南海高压建立（西移至中南半岛） 华南天气转坏（转好）中南半岛高压稳定少变 华南天气也少变不稳定 华南有降水移出或消失 华南转坏，雨区随之东移多793.3 3.3 南海高压及其对中国天气的影响南海高压及其对中国天气的影响C. C. 南海高压对我国天气的影响南海高压对我国天气的影响南海高压的变动南海高压(a)总天数，(b)平均面积强度指数标准化曲线及其线性趋势南海高压(a)总天数，(b)平均面积指数，(c)平均强度指数功率谱分析803.3 3.3 南海高压及其对中国天气的影响南海高压及其对中国天气的影响C. C. 南海高压对我国天气的影响南海高压对我国天气的影响中南半岛高压的变动中南高压总天数(a)，平均面积强度指数(b)标准化曲线及其线性趋势
