1、天气图分析天 气 图 分 析内容内容n第一章第一章 天气图天气图n第二章第二章 地面天气图地面天气图n第三章第三章 高空天气图高空天气图n第四章辅助天气图第四章辅助天气图第一章第一章 天气图天气图n天气图天气图是填有各地同一时间气象观是填有各地同一时间气象观测记录的特种地图,它描述了某一测记录的特种地图,它描述了某一瞬间某一区域的天气情况。瞬间某一区域的天气情况。1.1天气图的由来天气图的由来 n18201820年,德国年,德国H.W.H.W.布兰德斯将过去各地布兰德斯将过去各地的气压和风的同时间观测记录填入地图,的气压和风的同时间观测记录填入地图,绘制了世界上第一张天气图。绘制了世界上第一张
2、天气图。n18511851年,英国年,英国J.J.格莱舍在英国皇家博览格莱舍在英国皇家博览会上展出第一张利用电报收集各地气象会上展出第一张利用电报收集各地气象资料而绘制的地面天气图,是近代地面资料而绘制的地面天气图,是近代地面天气图的先驱。天气图的先驱。天气图的由来(续)天气图的由来(续)n1856年,法国组建了第一个正规的年,法国组建了第一个正规的天气服务系统。欧洲的其它一些国天气服务系统。欧洲的其它一些国家以及美国、日本也都相继组织观家以及美国、日本也都相继组织观测网,开始拍发当日的气象观测结测网,开始拍发当日的气象观测结果,绘制天气图,开展天气预报服果,绘制天气图,开展天气预报服务。务。
3、天气图的由来(续)天气图的由来(续)n黎天文台台长勒弗里埃搜集黎天文台台长勒弗里埃搜集18541854年年1111月月1212日至日至1616日日5 5天的气象资料绘制天的气象资料绘制了了5 5张逐日天气图,张逐日天气图,18551855年年3 3月,他月,他向法国科学院建议,组织观测网,向法国科学院建议,组织观测网,迅速地将观测资料集中一地,分析迅速地将观测资料集中一地,分析绘制天气图。绘制天气图。天气图的由来(续)天气图的由来(续)n20世纪世纪30年代,世界上建立高空观年代,世界上建立高空观测网之后,才有高空天气图。测网之后,才有高空天气图。n天气图上的气象观测记录,由世界天气图上的气象
4、观测记录,由世界各地的气象站用接近相同的仪器和各地的气象站用接近相同的仪器和统一的规范,在相同时间观测后迅统一的规范,在相同时间观测后迅速集中而得。速集中而得。天气图的由来(续)天气图的由来(续)n目前:地面天气图每天绘制目前:地面天气图每天绘制8次次,分分别用别用北京时间北京时间02时、时、05时、时、08时、时、11时、时、14时、时、17时、时、20时、时、23时时(即世界时(即世界时18时、时、00时、时、06时、时、12时)的观测资料;高空天气图一时)的观测资料;高空天气图一天绘制两次,用天绘制两次,用北京时间北京时间08时、时、20时(即世界时时(即世界时00时和时和12时)的观测
5、时)的观测资料。资料。天气图是制作天气预报的基本工天气图是制作天气预报的基本工具之一具之一n对天气图的连续分析和研究,就可获得天气对天气图的连续分析和研究,就可获得天气过程发展的规律,从而作出天气预报。过程发展的规律,从而作出天气预报。n气象资料的采集、分析逐步自动化,统计预气象资料的采集、分析逐步自动化,统计预报、数值预报得到广泛应用,但离不开天气报、数值预报得到广泛应用,但离不开天气图分析理论图分析理论-天气预报的基础(基石)。天气预报的基础(基石)。n在众多的预报方法中,天气图方法仍是一种在众多的预报方法中,天气图方法仍是一种最基本的方法,已有最基本的方法,已有150多年历史的天气图,多
6、年历史的天气图,仍然是国内外大多数气象部门业务预报的主仍然是国内外大多数气象部门业务预报的主要工具之一。要工具之一。天气图的分类天气图的分类n地面天气图地面天气图 (简称地面图简称地面图)n等压面图等压面图 (简称高空图简称高空图)n辅助图表:辅助图表:n剖面图剖面图n单站高空风分析图单站高空风分析图n温度一对数压力图等。温度一对数压力图等。2007-08-24 14S 地面图地面图2007-08-24 08S 500hPa2007-08-24 08S 700hPa2007-08-24 08S 850hPa天气分析与预报天气分析与预报n在进行天气分析时,依据天气图上在进行天气分析时,依据天气图
7、上的气象观测资料,运用天气学原理,的气象观测资料,运用天气学原理,分析各种天气现象和天气系统的演分析各种天气现象和天气系统的演变过程,从而掌握它的发展规律。变过程,从而掌握它的发展规律。n只有对天气形势作出正确的分析后,只有对天气形势作出正确的分析后,才有可能作出正确的天气预报。才有可能作出正确的天气预报。1.2 天气图底图天气图底图n天气图底图天气图底图是用来填写各地气象站观测是用来填写各地气象站观测记录的特种空白地图。记录的特种空白地图。n天气图底图上标绘有经纬度、海陆分布、地形等,天气图底图上标绘有经纬度、海陆分布、地形等,以便分析时考虑下垫面对天气的影响。以便分析时考虑下垫面对天气的影
8、响。n底图上还标有气象站的区号、站号和主要城市名称,底图上还标有气象站的区号、站号和主要城市名称,供填图和预报时使用。供填图和预报时使用。n底图上的范围和比例尺的大小主要根据天气分析内底图上的范围和比例尺的大小主要根据天气分析内容、预报时效、季节和地区等而定。容、预报时效、季节和地区等而定。一一 常用的天气图底图有三种:常用的天气图底图有三种:(一一)兰勃特兰勃特(Lambert)正形圆锥投影正形圆锥投影(二二)极射赤面投影极射赤面投影(三三)墨卡托墨卡托(Mercator)投影投影(一一)兰勃特兰勃特(Lambert)正形圆锥正形圆锥投影投影n这种投影法也称双这种投影法也称双标准纬线圆锥投影
9、标准纬线圆锥投影法法n是将平面图纸卷成圆是将平面图纸卷成圆锥形,与地球仪的锥形,与地球仪的30和和60纬圈相纬圈相割,并把光源置于地割,并把光源置于地球中心球中心n(图图1.1中的中的O点点),双标准纬圈圆锥投影法双标准纬圈圆锥投影法(一一)兰勃特兰勃特(Lambert)正形圆锥正形圆锥投影(续)投影(续)n将经纬线及地形投将经纬线及地形投影到圆锥形的图纸影到圆锥形的图纸上,然后将图纸展上,然后将图纸展开成扇形,再加适开成扇形,再加适当订正,即得兰勃当订正,即得兰勃特投影图特投影图n(图图12)。兰勃特投影图兰勃特投影图(一一)兰勃特兰勃特(Lambert)正形圆锥正形圆锥投影(续)投影(续)
10、n在这种投影图上,经线呈放射形直线,纬线呈在这种投影图上,经线呈放射形直线,纬线呈同心圆弧,相割的两纬圈同心圆弧,相割的两纬圈(30和和60)的长的长度与地球仪上对应处的实际长度相符,称为度与地球仪上对应处的实际长度相符,称为。n在两标准纬线之内各纬圈的长度相应地缩小了。在两标准纬线之内各纬圈的长度相应地缩小了。n而在两标准纬线之外各纬圈的长度则相应地放大了。而在两标准纬线之外各纬圈的长度则相应地放大了。n这种图的中纬度部分基本满足正向和正形的要这种图的中纬度部分基本满足正向和正形的要求,因此,最适用于作中纬度地区的天气图。求,因此,最适用于作中纬度地区的天气图。n欧亚高空图和地面图一般都采用
11、这种投影。欧亚高空图和地面图一般都采用这种投影。(二二)极射赤面投影极射赤面投影n这种投影方法是将光源置于南极这种投影方法是将光源置于南极S,平面图纸平面图纸MN与北纬与北纬60 相交割,相交割,把地球表面上各点投影在此平面图把地球表面上各点投影在此平面图纸上。纸上。(二二)极射赤面投影(续)极射赤面投影(续)n例如球面上例如球面上A、B、C、D四点分别投四点分别投影到平面影到平面MN上上A、B、C、D的位置上,用这的位置上,用这种投影法作成的种投影法作成的地图,其经线为地图,其经线为一组由北极向赤一组由北极向赤道发出的放射形道发出的放射形直线,纬线为一直线,纬线为一组围绕北极的同组围绕北极的
12、同心圆心圆(图图1.3)。图图1.3 极射赤面投影法极射赤面投影法(二二)极射赤面投影(续)极射赤面投影(续)n这种投影保持正向和正形,但放大这种投影保持正向和正形,但放大率随纬度的不同而不同。率随纬度的不同而不同。n纬度愈低,放大率愈大。纬度愈低,放大率愈大。n这种图表现高纬度地区比较真实,这种图表现高纬度地区比较真实,一般用作北半球天气图和极地天气一般用作北半球天气图和极地天气图。图。图图1.4 极射赤面投影北半球图极射赤面投影北半球图(三三)墨卡托墨卡托(Mercator)投影投影n这种投影方法如图这种投影方法如图1.5所示,用一圆所示,用一圆筒面与南北纬度筒面与南北纬度22.5圈相交,
13、圈相交,光源放在地球中心光源放在地球中心进行投影。进行投影。n把圆筒展开便作成把圆筒展开便作成一张地图。一张地图。图图1.5 墨卡托投影法墨卡托投影法(三三)墨卡托墨卡托(Mercator)投影(续)投影(续)n在这种地图上经、纬在这种地图上经、纬线都是以直线表示的。线都是以直线表示的。n由于在低纬地区用这由于在低纬地区用这种投影与实况较为接种投影与实况较为接近,而在高纬地区投近,而在高纬地区投影面积放大倍数太大。影面积放大倍数太大。n所以这种图主要适用所以这种图主要适用于作赤道或低纬地区于作赤道或低纬地区的天气图底图的天气图底图n(图图2.6)。图图1.6 墨卡托投影图墨卡托投影图二、地图比
14、例尺二、地图比例尺n地图上两点间的长度与地表上相应地图上两点间的长度与地表上相应两点间的实际长度之比,叫做两点间的实际长度之比,叫做比例比例尺尺,或称缩尺。,或称缩尺。二、地图比例尺(续)二、地图比例尺(续)n其表示法主要有:其表示法主要有:1.比例式比例式n如如 1:10000000 即地图上的即地图上的1cm相当于相当于实际实际100km。2.图解式图解式3.斜线图解尺斜线图解尺 或称复式图解尺或称复式图解尺二、地图比例尺(续)二、地图比例尺(续)n我国目前所用的我国目前所用的n东亚天气图东亚天气图的缩尺为的缩尺为1:10000000,即图上,即图上1cm相当于实际相当于实际100km;n
15、欧亚天气图欧亚天气图的缩尺为的缩尺为1:20000000,即图上,即图上1cm相当于实际相当于实际200km;n北半球天气图北半球天气图的缩尺为的缩尺为1:30000000,即图,即图上上1cm相当于实际相当于实际300km。二、地图比例尺(续)二、地图比例尺(续)n关于底图范围大小的选择,主要视预报关于底图范围大小的选择,主要视预报的时效和季节而定,的时效和季节而定,n如用作中长期天气预报的底图范围就应该大一些,如用作中长期天气预报的底图范围就应该大一些,甚至需要整个北半球天气图。甚至需要整个北半球天气图。n在冬半年,在冬半年,n高纬大气活动高纬大气活动(如寒潮的侵袭如寒潮的侵袭)对我国影响
16、较大,故对我国影响较大,故底图范围应包括极地或极地的一部分;底图范围应包括极地或极地的一部分;n在夏半年,在夏半年,n低纬度和太平洋上的大气活动低纬度和太平洋上的大气活动(如台风、副热带高如台风、副热带高压压)对我国影响较大,故底图上低纬度和太平洋区对我国影响较大,故底图上低纬度和太平洋区域应多占些面积。域应多占些面积。二、地图比例尺(续)二、地图比例尺(续)n处于中纬度地带的我国,主要受西处于中纬度地带的我国,主要受西风带的天气系统影响和控制。风带的天气系统影响和控制。n为了预先察觉从西边或西北边来的天气系统为了预先察觉从西边或西北边来的天气系统的侵入,底图的范围应尽量包括我国西部或的侵入,
17、底图的范围应尽量包括我国西部或西北部地区。西北部地区。第二章第二章 地面天气图地面天气图2.1 地面天气图的填绘地面天气图的填绘n地面天气图是填写气象观测项目最多的地面天气图是填写气象观测项目最多的一种天气图。一种天气图。n它填有它填有地面各种气象要素和天气现象地面各种气象要素和天气现象,n如气温、湿度、风向、风速、海平面气压和雨、雪、如气温、湿度、风向、风速、海平面气压和雨、雪、雾等等;雾等等;n还填还填有一些能反映空中气象要素的记录有一些能反映空中气象要素的记录,n如云高、云状等;如云高、云状等;n既有当时的记录,又有既有当时的记录,又有一些能反映短期一些能反映短期内天气演变实况及趋势的记
18、录内天气演变实况及趋势的记录,n如三小时变压、气压倾向等。如三小时变压、气压倾向等。2.1 地面天气图的填绘地面天气图的填绘(续续)n地面天气报告的种类有两种,一种地面天气报告的种类有两种,一种是陆地测站的天气报告,另一种是是陆地测站的天气报告,另一种是船舶站的天气报告。相应的填写格船舶站的天气报告。相应的填写格式也分类式也分类,即陆地站的填写格式和船即陆地站的填写格式和船舶站填写格式舶站填写格式,分别由图分别由图2.12.1和图和图2.12.1表示。表示。T24 T24TxTxTx或或TnTnTn或或TgTgTgCHP24 P241.0 cmTTTCMPPPP (或或P0P0P0P0)WWV
19、VNaPPPTdTdTdCLNh hW1W2RRRR24R24R24R24SpSpspsp1.2 cm图2.1 陆地站地面天气图填图格式地面天气图的填绘地面天气图的填绘(续续)n“N”表示总云量,表示总云量,n“VV”表示能见度;表示能见度;n“ww”表示现在天气现象;表示现在天气现象;n“W1W2”表示过去天气现象;表示过去天气现象;n“pppp”表示海平面气压;表示海平面气压;n“TTT”表示气温;表示气温;地面天气图的填绘地面天气图的填绘(续续)n“TdTdTd”表示露点温度;表示露点温度;n“a”表示表示3 h气压倾向;气压倾向;n“Nh”表示有表示有CL云时云时CL云的总量,云的总量
20、,无无CL云时的云时的CM云量;云量;n“ppp”表示表示3 h气压变量;气压变量;n“CH”表示高云状;表示高云状;n“CM”表示中云状;表示中云状;地面天气图的填绘地面天气图的填绘(续续)n“CL”表示低云状;表示低云状;n“P0P0P0P0”表示本站气压;表示本站气压;n“h”表示云高;表示云高;n“RRR”表示表示6 h降水量;降水量;n“SpSpspsp”表示重要天气现象。表示重要天气现象。n“TxTxTx”表示过去表示过去24 h最高温度最高温度 地面天气图的填绘地面天气图的填绘(续续)n“TnTnTn”表示过去表示过去24 h最低温度;最低温度;n“TgTgTg”表示地面最低温度
21、;表示地面最低温度;n“T24T24”表示测站表示测站24 h气温变量;气温变量;n“P24 P24”表示测站表示测站24 h气压变量;气压变量;n“R24R24R24R24”表示测站表示测站24 h总降水量。总降水量。2.2 地面天气图分析地面天气图分析n地面天气图在天气分析和预报中是地面天气图在天气分析和预报中是一种很重要的工具。一种很重要的工具。n:n海平面气压场、海平面气压场、n三小时变压场、三小时变压场、n天气现象、天气现象、n锋。锋。地面天气图应分析或标注下列内容:地面天气图应分析或标注下列内容:n等压线(高原地区可不分析等压线)、高低等压线(高原地区可不分析等压线)、高低压中心及
22、强度;压中心及强度;n锋、切变线、赤道辐合带和飑线;锋、切变线、赤道辐合带和飑线;n热带气旋的现在位置;热带气旋的现在位置;n天气现象。天气现象。见表见表2.1地面天气图分析基本内容地面天气图分析基本内容(续续)地面天气图宜分析或标注下列内容:地面天气图宜分析或标注下列内容:n等变压线、正负变压中心及强度;等变压线、正负变压中心及强度;n锋的过去位置,热带气旋的过去和未来位置;锋的过去位置,热带气旋的过去和未来位置;n高、低压中心的过去位置。高、低压中心的过去位置。地面天气图分析基本内容地面天气图分析基本内容(续续)地面天气图分析基本内容地面天气图分析基本内容(续续)一、海平面气压场的分析一、
23、海平面气压场的分析n气压的分布称为气压的分布称为。n海平面上的气压分布称为海平面上的气压分布称为。n气压的三度空间分布气压的三度空间分布(简称空间分布,包简称空间分布,包括水平和垂直的分布括水平和垂直的分布)称为称为。n其它气象要素场的概念与此相同。其它气象要素场的概念与此相同。一、海平面气压场的分析(续)一、海平面气压场的分析(续)就是在地面图上就是在地面图上绘制等压线,即把气压数值相等的绘制等压线,即把气压数值相等的各点连成线。各点连成线。n绘制等压线后,就能够清楚地看出气压在海绘制等压线后,就能够清楚地看出气压在海平面上的分布情况。平面上的分布情况。(一一)等值线分析原则等值线分析原则n
24、等压线是等值线的一种,具有各种等压线是等值线的一种,具有各种等值线分析的共同规律等值线分析的共同规律。n图图2.3是一张海平面上的等压线分布是一张海平面上的等压线分布图。图。图图2.3 海平面等压线图海平面等压线图(一一)等值线分析原则(续)等值线分析原则(续)1.同一条等值线上要素值处处相等。同一条等值线上要素值处处相等。n这就是说,分析时必须使等值线通过同一要素值这就是说,分析时必须使等值线通过同一要素值相等的测站。相等的测站。2.等值线一侧的数值必须高于另一侧的数等值线一侧的数值必须高于另一侧的数值。值。n这就是说,分析时等值线应在一个高于等值线数这就是说,分析时等值线应在一个高于等值线
25、数值的测站和一个低于等值线数值的测站之间通过。值的测站和一个低于等值线数值的测站之间通过。而不能在都高于而不能在都高于(或都低于或都低于)等值线数值的两个测等值线数值的两个测站之间通过。站之间通过。(一一)等值线分析原则(续)等值线分析原则(续)3.等值线不能相交,不能分枝,不能等值线不能相交,不能分枝,不能在图中中断。在图中中断。(一一)等值线分析原则(续)等值线分析原则(续)n如在图如在图2.4(a)中,如中,如果二根数值等的等值果二根数值等的等值线线F1和和F2相交,则相交,则交点交点A上就出现两个上就出现两个数值,这是不可能的。数值,这是不可能的。n因为因为A点上,只能有点上,只能有一
26、个数值,其数值或一个数值,其数值或者为者为F1,或者为或者为F2。(一一)等值线分析原则(续)等值线分析原则(续)n又如在图又如在图2.4(b)中,中,如果两根数值都是如果两根数值都是F1的等值线相交,的等值线相交,则甲区和乙区的数值,则甲区和乙区的数值,对一根等值线来说应对一根等值线来说应大于大于F1,而对另一而对另一根等值线来说却应小根等值线来说却应小于于F1,这是不可能这是不可能的。的。(一一)等值线分析原则(续)等值线分析原则(续)n同样,在图同样,在图2.4(c)中,当等值线分枝中,当等值线分枝时在乙区既大于时在乙区既大于F1又小于又小于F1,这也是,这也是不可能的。不可能的。(一一
27、)等值线分析原则(续)等值线分析原则(续)4.相邻两根等值线的数值必须是连续相邻两根等值线的数值必须是连续的,即其数值或者相等,或只差一的,即其数值或者相等,或只差一个间隔。个间隔。(一一)等值线分析原则(续)等值线分析原则(续)n作为等值线的一种特殊形式的等压作为等值线的一种特殊形式的等压线,在分析的时候,除了应符合上线,在分析的时候,除了应符合上述分析原则外,述分析原则外,还必须遵循地转风还必须遵循地转风关系关系,即等压线和风向平行。在北即等压线和风向平行。在北半球,观测者半球,观测者“背风而立,低压在背风而立,低压在左,高压在右左,高压在右”。(一一)等值线分析原则(续)等值线分析原则(
28、续)n但但由于地面摩擦作用,风向与等压线有由于地面摩擦作用,风向与等压线有一定的交角,即风从等压线的高压一侧一定的交角,即风从等压线的高压一侧吹向低压一侧吹向低压一侧,风向和等压线的交角,风向和等压线的交角,在海洋上一般为在海洋上一般为15度,在陆地平原地区度,在陆地平原地区约为约为30度度(图图2.5)。n但在我国西部及西南地区大部分为但在我国西部及西南地区大部分为山地山地和高原的情况下,由于地形复杂,地转和高原的情况下,由于地形复杂,地转风关系常常得不到满足风关系常常得不到满足。图图2.5 等压线与风的关系等压线与风的关系图图2.6 地形等压线的几种常见形式地形等压线的几种常见形式图图2.
29、7 我国天山附近地形等压线实例我国天山附近地形等压线实例(二二)气压场的基本型式气压场的基本型式n借等压线分析所显示出来的借等压线分析所显示出来的,如图,如图2.7所示。所示。n任一张天气图都是由这任一张天气图都是由这五种基本型五种基本型式式构成的。构成的。图图2.7 海平面气压场海平面气压场(二二)气压场的基本型式(续)气压场的基本型式(续)1)低压低压n由闭合等压线构成的低气压区,气压从中由闭合等压线构成的低气压区,气压从中心向外增大,其附近空间等压面类似下凹心向外增大,其附近空间等压面类似下凹的盆地。的盆地。2)高压高压n由闭合等压线构成的高压区,气压从中心由闭合等压线构成的高压区,气压
30、从中心向外减少,其附近空间等压面类似上凸的向外减少,其附近空间等压面类似上凸的山丘。山丘。(二二)气压场的基本型式(续)气压场的基本型式(续)3)低压槽低压槽n从低压区中延伸出来的狭长区域叫做低压槽,简从低压区中延伸出来的狭长区域叫做低压槽,简称为称为槽槽。n槽中的气压值较两侧的气压要低,槽附近的空间槽中的气压值较两侧的气压要低,槽附近的空间等压面类似于地形中的山谷。等压面类似于地形中的山谷。n常见的低压槽一般从北向南伸展,从南伸向北的常见的低压槽一般从北向南伸展,从南伸向北的槽称为槽称为倒槽倒槽,从东伸向西的槽称为,从东伸向西的槽称为横槽横槽。n槽中各条等压线弯曲最大处的连线称为槽中各条等压
31、线弯曲最大处的连线称为槽线槽线,但,但地面图上一般不分析槽线。地面图上一般不分析槽线。(二二)气压场的基本型式(续)气压场的基本型式(续)4)高压脊高压脊n从高压区延伸出来的狭长区域叫做高压脊,从高压区延伸出来的狭长区域叫做高压脊,简称为简称为脊脊。n脊中的气压值较两侧的要高。脊中的气压值较两侧的要高。n脊附近的空间等压面类似地形中的山脊。脊附近的空间等压面类似地形中的山脊。n脊中各条等压线弯曲最大处的连线称为脊中各条等压线弯曲最大处的连线称为脊脊线线,但一般不分析脊线。,但一般不分析脊线。(二二)气压场的基本型式(续)气压场的基本型式(续)5)鞍形气压场鞍形气压场n两个高气压和两个低气压交错
32、相对的中间两个高气压和两个低气压交错相对的中间区域称为鞍形气压场区域称为鞍形气压场,简称为,简称为鞍形场鞍形场或鞍或鞍型区。型区。n其附近的空间等压面的形状类似马鞍形状。其附近的空间等压面的形状类似马鞍形状。图图2.8 等三小时变压线等三小时变压线第三章第三章 高空图高空图-等压面图等压面图n为了全面认识和掌握天气的变化规为了全面认识和掌握天气的变化规律,除了分析地面天气图之外,还律,除了分析地面天气图之外,还要分析高空天气图,即填有某一等要分析高空天气图,即填有某一等压面上气象记录的等压面图。压面上气象记录的等压面图。3.1 等压面图的概念等压面图的概念n空间气压相等的各点组成的面称为空间气
33、压相等的各点组成的面称为,由于同一高度上各地的气,由于同一高度上各地的气压不可能都相同,所以等压面不是压不可能都相同,所以等压面不是一个水平面,而是一个像地形一样一个水平面,而是一个像地形一样的起伏不平的面。的起伏不平的面。n用来表示等压面的起伏形势的图称用来表示等压面的起伏形势的图称为为,等压面图的概念(续)等压面图的概念(续)n等压面的起伏形势可采用绘制等高等压面的起伏形势可采用绘制等高线的方法表示出来。线的方法表示出来。n具体地说,将各站上空某一等压面所在的位具体地说,将各站上空某一等压面所在的位势高度值填在图上,然后连接高度相等的各势高度值填在图上,然后连接高度相等的各点绘出等高线,从
34、等高线的分析即可看出等点绘出等高线,从等高线的分析即可看出等压面的起伏形势。压面的起伏形势。图图3.1 等压面和等高线的关系等压面和等高线的关系等压面图的概念(续)等压面图的概念(续)n日常分析的等压面图日常分析的等压面图(常用常用AT图表示图表示)有有以下几种:以下几种:n300hPa等压面图等压面图(AT300图图),9000gpm左右。左右。n200hPa等压面图等压面图(AT200图图),12000gpm左右。左右。n100hPa等压面图等压面图(AT100图图),16000gpm左右。左右。3.2 高空天气图填绘高空天气图填绘高空天气图中单站气象要素应按照图3.2所示的相对位置填绘
35、高空天气图填绘高空天气图填绘(续续)n“TTT”表示气温;表示气温;n“HHH”表示位势高度;表示位势高度;n“TdTdTd”表示温度露点差;表示温度露点差;n“T24T24”表示过去表示过去24 h变温;变温;n“H24H24”表示过去表示过去24 h变高;变高;n“qqq”表示等压面比湿。表示等压面比湿。3.3 高空天气图分析高空天气图分析高空天气图应分析或标注以下内容:高空天气图应分析或标注以下内容:n等高线和高、低位势中心;等高线和高、低位势中心;n等温线和冷、暖中心;等温线和冷、暖中心;n500 hPa及其以下高空天气图上的槽线、切及其以下高空天气图上的槽线、切变线、赤道辐合带;变线
36、、赤道辐合带;n500 hPa及其以下高空天气图上热带气旋的及其以下高空天气图上热带气旋的现在位置。现在位置。高空天气图分析高空天气图分析(续续)高空天气图宜分析或标注以下内容:高空天气图宜分析或标注以下内容:n500 hPa以上高空天气图上的槽线;以上高空天气图上的槽线;n500 hPa及其以下高空天气图上的槽线、切及其以下高空天气图上的槽线、切变线的过去位置;变线的过去位置;n500 hPa以上的高空天气图上,有明显的气以上的高空天气图上,有明显的气旋性环流且有闭合等值线,宜标注热带气旋旋性环流且有闭合等值线,宜标注热带气旋的现在位置。的现在位置。图图3.3 3.3 高空等压面图高空等压面
37、图(实线为等高线,虚线为等温线)(实线为等高线,虚线为等温线)(一一)槽线和切变线的分析槽线和切变线的分析是低压槽区内等高线曲率最大是低压槽区内等高线曲率最大点的连线。点的连线。n而而则是风的不连续线,在这则是风的不连续线,在这条线的两侧风向或风速有较强的切条线的两侧风向或风速有较强的切变。变。槽线和切变线的分析(续)槽线和切变线的分析(续)n槽线和切变线是分别从气压场和流槽线和切变线是分别从气压场和流场来定义的不同的天气系统,但因场来定义的不同的天气系统,但因为风场与气压场相互适应,所以槽为风场与气压场相互适应,所以槽线两侧风向必定也有明显的转变;线两侧风向必定也有明显的转变;n同样,风有气
38、旋性改变的地方,一同样,风有气旋性改变的地方,一般也是槽线所在处,两者又有着不般也是槽线所在处,两者又有着不可分割的联系。可分割的联系。图3.4 槽线图3.5 切变线槽线和切变线的分析(续)槽线和切变线的分析(续)n习惯上往往在风向气旋性切变特别习惯上往往在风向气旋性切变特别明显的明显的两个高压之间的狭长低压带两个高压之间的狭长低压带内和非常尖锐而狭长的槽内分析切内和非常尖锐而狭长的槽内分析切变线变线,而在气压梯度比较明显的低而在气压梯度比较明显的低压槽中分析槽线压槽中分析槽线。(二二)温度平流和湿度平流温度平流和湿度平流n由于冷暖空气的水平运动而引起的由于冷暖空气的水平运动而引起的某些地区增
39、暖和变冷的现象,称为某些地区增暖和变冷的现象,称为。温度平流和湿度平流(续)温度平流和湿度平流(续)n如图如图3.6a所示,等高所示,等高线与等温线成一交角,线与等温线成一交角,气流由低值等温线方气流由低值等温线方面面(冷区冷区)吹向高值等吹向高值等温线方面温线方面(暖区暖区),这,这时就有冷平流。时就有冷平流。n显然,在此情况下,显然,在此情况下,空气所经之处,温度空气所经之处,温度将下降。将下降。温度平流和湿度平流(续)温度平流和湿度平流(续)n图图3.6b的情况恰好的情况恰好与与a相反,气流由高相反,气流由高值等温线方面值等温线方面(暖区暖区)吹向低值等温线方面吹向低值等温线方面(冷区冷
40、区),因而有暖平,因而有暖平流。流。n在此情况下,空气所在此情况下,空气所经之处,温度将上升。经之处,温度将上升。第四章第四章 辅助天气图辅助天气图?辅助天气图?n在作天气分析时,除了应用天气图在作天气分析时,除了应用天气图(包括包括地面、高空天气图地面、高空天气图)以外,还应用很多种以外,还应用很多种辅助图表,这些辅助图表统称为辅助天辅助图表,这些辅助图表统称为辅助天气图。气图。辅助天气图的种类辅助天气图的种类n常用的辅助天气图有常用的辅助天气图有n剖面图剖面图n高空风分析图高空风分析图n温度温度对数压力图对数压力图n能量图能量图n等熵面图等熵面图n变温、变压图变温、变压图n降水量图,等等。
41、降水量图,等等。航空气象辅助天气图航空气象辅助天气图n热带气旋路径图热带气旋路径图 n温度对数压力图温度对数压力图 n流线图流线图 航空气象辅助天气图航空气象辅助天气图(续续)n热带气旋路径图热带气旋路径图n热带气旋路径图上应使用黑色实心小圆点标热带气旋路径图上应使用黑色实心小圆点标注热带气旋中心过去位置、现在位置和预期注热带气旋中心过去位置、现在位置和预期位置,用黑色实线连接现在位置与过去位置,位置,用黑色实线连接现在位置与过去位置,用虚线连接现在位置与预期位置。用虚线连接现在位置与预期位置。n热带气旋中心的气压数值、日期和时间热带气旋中心的气压数值、日期和时间北北京时京时)应标注在热带气旋
42、中心位置旁边,避应标注在热带气旋中心位置旁边,避免与有关规定的连线重叠。热带气旋中心最免与有关规定的连线重叠。热带气旋中心最初形成位置处的旁边应标注热带气旋编号。初形成位置处的旁边应标注热带气旋编号。热带气旋路径图热带气旋路径图2008年底年底1号台风路径图号台风路径图 温度对数压力图温度对数压力图根据干空气绝热根据干空气绝热方程和湿空气绝方程和湿空气绝热方程制作的图热方程制作的图表,也称绝热图表,也称绝热图表表温度对数压力图温度对数压力图(续续)n温度对数压力图上应至少填绘下列温度对数压力图上应至少填绘下列内容:内容:n各个标准等压面和特性层上的气温、气压和各个标准等压面和特性层上的气温、气
43、压和风向、风速的数据;风向、风速的数据;n湿度仅在湿度仅在200 hPa以下填绘。以下填绘。温度对数压力图温度对数压力图(续续)n温度对数压力图上应分析下列内温度对数压力图上应分析下列内容:容:n不稳定能量的面积和性质,其中正不稳定能不稳定能量的面积和性质,其中正不稳定能量的面积应涂成红色,负不稳定能量的面积量的面积应涂成红色,负不稳定能量的面积应涂成蓝色;应涂成蓝色;n温度层结曲线、露点层结曲线和状态层结曲温度层结曲线、露点层结曲线和状态层结曲线。线。温度对数压力图温度对数压力图(续续)n温度对数压力图上可分析下列内容:温度对数压力图上可分析下列内容:n必要的表征大气稳定度的有关指数,如沙式
44、必要的表征大气稳定度的有关指数,如沙式(SI)指数、)指数、K指数等;指数等;n云层及其底高;云层及其底高;n逆温层的性质。逆温层的性质。温度对数压力图温度对数压力图(续续)利用温度露点差判断云层利用温度露点差判断云层n首先根据地区、季节的特点统计出不同云状首先根据地区、季节的特点统计出不同云状的云层形成时所需的温度露点差值(主要根的云层形成时所需的温度露点差值(主要根据飞机报告和探空资料)据飞机报告和探空资料)n找出有云和无云时温度露点差的数量界限。找出有云和无云时温度露点差的数量界限。以此作为判断有无云层的参考。以此作为判断有无云层的参考。n然后根据实际的温度露点差资料,便可作出然后根据实
45、际的温度露点差资料,便可作出初步的判断。初步的判断。温度对数压力图温度对数压力图(续续)利用探空曲线的特点来判断云层利用探空曲线的特点来判断云层n云底和云顶都是有云和无云的分界处,因此云底和云顶都是有云和无云的分界处,因此当探空仪通过云底和云顶时,温度或湿度往当探空仪通过云底和云顶时,温度或湿度往往都有明显变化往都有明显变化n云的下限高度,通常就是凝结高度,云的上云的下限高度,通常就是凝结高度,云的上限与相对湿度开始急剧减小的高度基本一致限与相对湿度开始急剧减小的高度基本一致流线图流线图 n大气中空气流动方向图,用某一时大气中空气流动方向图,用某一时刻各点的风向与该点切线方向一致刻各点的风向与该点切线方向一致所组成的特征曲线来表示,代表某所组成的特征曲线来表示,代表某一时刻气流运动趋势。一时刻气流运动趋势。流线图流线图(续续)End谢谢!谢谢!