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1天气原理

1天气原理
1天气原理

1.大气环流的形成与维持是由影响大气运动的一些基本因子在长期作用下造成的,其中最主要的因子是太阳辐射、地球自转、地球表面不均匀和地面摩擦,当然这些外因都要通过大气本身的特性而起作用。

2.支配大气中各种运动的基本方程包括运动方程、连续方程、热力学能量方程。(还有理想气体状态方程和水汽方程)。

3.大气运动总是受(质量守恒)、(动量守恒)、(能量守恒)等基本物理定律所控制。

4.大气的热量主要是来源于(地球表面的长波辐射)。

5.大气热源(汇)主要由四种加热分量所组成,即大气对(太阳辐射)的直接吸收、大气的(长波辐射收支)、来自地面的(感热输送)和来自当地降水的(凝结潜热)。

6.基本力是大气与地球或大气之间的相互作用而产生的真实力,它们的存在与参考系无关,基本力包括:地心引力、气压梯度力、摩擦力。

7.影响大气运动的示视力包括地转偏向力、惯性离心力。

8.影响大气的作用力中,地转偏向力和惯性离心力在惯性参照系中是不存在的。

9.在气象上将单位质量大气所受到的(地心引力)与(惯性离心力)的合力定义为重力。

10.重力在赤道上最(小),随纬度增加而(增加)。

11.气压梯度力与(气压梯度)成正比,与(空气密度)成反比。

12.当大气中密度仅随气压而变化时,这种状态的大气被称为正压大气。

13.建立P坐标系的基础是(在垂直方向上满足静力平衡关系)。

14.地转偏差是(实际风与地转风之差),摩擦层中,地转偏差指向摩擦力的(右)边一侧。

15.地转偏差对于大气运动和天气变化有着非常重要的作用,在实际工作中,对于空气水平运动中的地转偏差,可以分解为三项进行判断。变压风用三小时变压判断;横向地转偏差用等压线(等高线)的辐合、辐散来判断,纵向地转偏差用等压线(等高线)的曲率来判断。

16.由(变压梯度)表示的地转偏差,通常称为(变压风)。

17.在摩擦层中,地转偏差指向(摩擦)力方向的右侧,且与其垂直。在自由大气中,地转偏差的方向垂直于加速度的方向,并指向加速度的方向的(左)方。(天气学p54-55)18.(偏差风)是造成垂直运动的重要原因。

19.地转偏向力处在纬圈平面内,它只能改变气块的运动方向。对于水平运动而言,在南半球地砖偏向力使运动向左偏,在北半球地转偏向力使运动向(右)偏,并且地转偏

向力的大小与相对速度的大小成正比。

20.地转平衡只有在中纬度自由大气大尺度系统中,当气流呈水平、直线运动且无摩擦时才能成立。

21.地转风是地转偏向力和气压梯度力平衡时的空气水平运动,实际风与地转风之差称为(地转偏差)。正压大气中地转风随高度(不变),斜压大气中地转风随高度的变化量称为(热成风)。

22.地转风的方向平行于等压线,在北半球背风而立左(低)右(高)。

23.从日常天气图上定性判断大气的斜压性强弱可依据:(等压面上等温线的密集程度)。

24.地转风随高度的变化就是热成风,热成风的大小主要与两层等压面之间的(平均温度梯度)有关。

25.地转风速大小与(水平气压梯度力)成正比,与(纬度)成反比。(p38)

26.在地面气旋和反气旋中心上空,地转风与热成风平行,因而没有(冷暖平流或温度平流)。(第5章)

27.相对于地球表面静止的气块,没有惯性离心力,没有地转偏向力。

28.由于部分小龙卷直径很小,因此地转偏向力对其影响很小,他们的旋转可以是气旋式的,也可以是反气旋式的。

29.在没有或不考虑摩擦力时,气压梯度力、地转偏向力和惯性离心力达到平衡时的风称为梯度风。

30.地转风是(气压梯度力与地转偏向力相平衡是吹的风),热成风(地转风随高度的变化)。

31.在反气旋环流中,最大梯度风为地转风的两倍。

32.在赤道上不可能建立地转平衡关系,也不存在地转风。地转风速大小与纬度成(反)比。

33.在没有或不考虑摩擦力时,(气压梯度力)、(地转偏向力)和(惯性离心力)三力平衡时的风称为梯度风。

34.低纬度地区的天气尺度运动是非地转运动,不具有准地转平衡关系。在热带天气分析中,一般采用(流线)分析和(卫星)分析。

35.静力学原理,两层等压面之间的厚度与这两层之间的温度成(正)比。

36.水汽通量散度的数学表达式(▽·(q V))。

37.速度散度表示流体在单位时间年体积的(相对膨胀力)。

38.在螺旋度与暴雨落区中,P坐标系的垂直螺旋度可以认为是:相对涡度与垂直速度乘积的有约束条件的垂直积分。

39.在低气压中,地面(摩擦)作用使空气水平辐合,并引起上升运动。(p54)

40.冷空气翻山下坡是干绝热下沉,也就是说冷空气是沿等熵面下沉,当等熵面的坡度大于地形坡度时,有利于下坡大风的形成。

41.当气流过山时,在迎风坡有上升运动,此时气旋性涡度减弱。

42.大范围持续性降水的环流特征是行星尺度系统 (稳定) 。(P366)

43.某一地区降水形成,大致有三个过程。首先是水汽由源地水平输送到降水地区,叫做(水汽)条件。其次是水汽在降水地区辐合上升,在上升中膨胀冷却并凝结成云,叫做(垂直运动)的条件。最后是云滴增长变为雨滴而下降,叫做云滴增长的条件。

44.一般认为云滴增长的过程有两种:一种是(冰晶效应),另一种是(碰撞合并)作用。

45.云中有冰晶和过冷却水滴同时并存,在同一温度下,由于冰晶的饱和水汽压(小于)水滴的饱和水汽压,致使水滴蒸发并向冰晶上凝华,叫作“冰晶效应”。

46.某地区水汽的变化取决于凝结蒸发、水汽的平流、水汽的垂直输送、湍流扩散。

47.大范围降水形成的主要条件是:水汽条件、垂直运动条件、云滴增长条件。

48.暴雨形成条件:充分的(水汽条件)、强烈的(上升运动)和较长的(持续时间)。天气尺度系统对暴雨的作用主要体现在:(1)供应暴雨区的(水汽);(2)制约和影响形成暴雨的(中尺度系统)的活动。

49.雷暴天气是由水汽条件、不稳定层结条件和抬升力条件三方面条件综合作用造成的。

50.常见的对流性天气的触发机制有天气系统造成的系统性上升运动、(地形抬升作用)、(局地热力抬升作用)。

51.有利于雷暴产生或增强的部分因素包括:较大的对流有效位能CAPE、垂直风切变较大、存在边界层辐合线。

52.强雷暴发生发展的有利条件是(逆温层)、(前倾槽)、(低层辐合、高层辐散)、(高、低空急流)、(中小系统)。

53.强雷暴的发生、发展是需要一定条件的,有利于强雷暴发生、发展的主要因子有(ABE)A高低空急流B海陆热力差异C洋流D地面冷高压E青藏高原地形。

54.降水的主要天气系统有(高空低槽)、(低空切变线)、(低空低涡)、(高空冷涡)、(低空急流)、(地面气旋)及(各种锋面)。P368

55.产生雷暴的天气系统有(地面锋)、(高空槽或切变线)、(低涡)、(台风倒槽)、(东风波)、 (副热带高压)。

56.强对流天气是指由大气(垂直对流)强烈发展而产生的雷雨、冰雹、突发大风、龙卷风等(短时)剧烈的灾害性天气。强对流天气多由飑线等中小尺度系统所造成,具有(突发性强),(破坏力大),生命史短的特点。

57.强对流天气发生于深厚的(正)涡度区,高空(负)涡度不明显或不存在,中、上层的(干冷平流)起着非常重要的作用,而水汽输送和水汽辐合量只有暴雨的1/3左右,因此,强对流天气主要依靠气柱本身的能量和水汽储存。

58.(1)700hPa 槽线或切变线暖区方向 (2~5)个纬距;(2)地面锋前(1~3)个纬距;(3)低空急流轴左右 (1.5)个纬距;(4) (850hpa )的湿舌内部。这四项因子共同存在的区域就是强对流性天气最可能发生的区域。

59.对流系统的移动取决于(系统的传播)、(环境引导气流)。

60.当环境的垂直温度递减率大于气块绝热运动时的温度垂直递减率时的气层被称作不稳定层结。

61.绝对不稳定只和(温度层结)有关。

62.系统与外界有热量交换的过程称为( 非绝热过程 )过程.

63.上干、下湿的对流不稳定气层在T-lnP 图上温度层结曲线与露点曲线呈喇叭状配置,有利于形成( 雷暴大风)。

64.T-LnP 图上,层结曲线表示测站上空气温垂直分布状况。

65.d Γ为干绝热温度递减率,Γ为大气的垂直减温率。大气一般是干绝热稳定的,则有(0>Γ-Γd )。

66.抬升凝结高度以上,状态曲线与层结曲线的第一个交点所在的高度称为(自由对流高度),第二个交点所在的高度称为(对流上限)。

67.在斜T-logP 图上,CAPE 对流有效位能正比于气块上升曲线和环境温度曲线从( 自由对流高度 )至( 平衡高度 )所围成的区域的面积。

68.当大气处于弱的层结稳定状态时,在垂直方向上不能有上升气流的强烈发展,但在一定条件下可以发展(斜升)气流。这种机制成为(对称不稳定)。

69.根据锋生函数,锋生与空气水平运动、空气垂直运动、非绝热加热有关。

70.关于锋生的几点说法:锋生是指密度不连续性形成的一种过程;锋生是指已有锋面,其温度水平梯度加大的过程;锋生是指地面图上锋线附近要素特征表现比前一时刻更

明显,且锋面附近天气现象加强的过程。

71.锋面附近所以产生大规模的垂直运运动,由于( 气流的辐合辐散 )和( 锋面抬升作用 )而引起的。

72.锋区(锋面)是两个(密度)不同的气团之间的过渡区。

73.如果其他条件不变,锋面坡度是随纬度增加而( 增大 ),而锋面两侧温差越大则坡度( 越小 )。

74.我国境内有两个主要的锋生区,通常称为南方锋生带和北方锋生带,南方锋生带是指华南到长江流域锋生区;北方锋生带是指河西走廊到华北锋生区。他们是和南北两支高空锋区相对应的。

75.锋生条件是( 0,0,022n

F n F F )。 76.从地面图上分析锋面,主要参考的气象要素有:温度、露点、气压、风、变压、云和降水。

77.判断锋面移动情况,常用以下几种方法: B :外推法 C :变压法 D :引导气流法.

78.根据锋在移动过程中冷暖气团所在主次地位的不同,可将锋分为冷锋、暖锋、准静止锋和锢囚锋四种;而锋的伸展高度不同,可将锋分为对流层锋、地面锋、高空锋三种。根据气团的不同地理类型,可将锋分为(冰洋锋(北极锋))、极锋和(副热带锋)。

79.冷锋、暖峰、静止锋和锢囚锋中冷锋雷暴出现最多,强度也最强。冷锋、暖锋、准静止锋坡度都较大。

80.梅雨锋一般没有很明显的温度梯度、而湿度梯度比较大,最显著的特征是在切变线附近有一个Qse 高值舌。

81.高空锋区是(对流层)和(平流层)之间显著的质量交换区。

82.关于锋面的几点说法:地面上锋线处于低压槽中,等压线通过锋线有气旋性弯曲;冷暖锋前变压的代数值小于锋后变压的代数值;锋区内温度水平梯度明显比两侧气团大;锋区内温度垂直梯度特别小。

83.冷锋后有冷平流,自下而上穿过锋区,风向(逆时针);暖锋前有暖平流,自下而上穿过锋区,风向(顺时针)。

84.一个线性流场可分解为四种简单的流场:平流场、旋转场、辐合辐散、变形场,其中(变形场)对锋生,锋消起作用。在天气图上(鞍型场)最易产生锋生。

85.凝结潜热加热,有利于锋(生);下垫面加热,有利于锋(消)。

86.气旋出海后常常加深,寒潮冷高压在南下过程中逐渐减弱。这些现象都与非绝热的影响有关。非绝热增温或冷却包括(乱流)、(辐射)、(蒸发和凝结(或潜热吸收和释放))三种热力交换过程。(第6、7章)。

87.哈特莱环流是(经向)环流,沃克环流是(纬向)环流。

88.在同样风速的情况下,气旋的气压梯度比较大,即等压线(较密),反气旋的气压梯度比较小,即等压线较(稀疏)。

89.地面形势预报方程包括:平均层的高度变化项、平均温度平流项(厚度平流)、垂直运动产生的温度绝热变化项、非绝热变化项。

90.预报长波调整,除了注意系统的温压场结构特征和系统所在地形条件,还要注意:不通纬度带内系统的相互影响、紧邻槽脊相互影响、上下游效应和波群速。

91.大范围上、下游系统环流变化的联系,称为(上下游效应)。

92.西风环流都是以波状槽和脊系统从西向东移动的。

93.西风带长波的移动速度与许多因素有关,当波长较短、纬度较高、西风较强时,波动移动较快,反之,移动较慢。

94.一般而言,地面系统中心移速为500hpa地转风速的0.5-0.7倍。

95.关于槽脊的移动,当槽前变压小于槽后变压,则槽前进,即槽向变高梯度方向移动,槽线的移动速度与变高梯度成正比,与槽的强度成反比,槽前疏散、槽后汇合,则槽移速加快,关于槽脊的发展,对称槽没有发展,疏散槽是加深的,汇合槽是填塞的。

96.地面的低压中心移动的方向偏于500hpa气流的(右)侧,地面的高压中心移动的方向偏于500hpa气流的(左)侧。

97.在迎风坡,上升运动随高度(减小),气柱压缩产生水平(辐散),造成气旋性涡度(减小),有利于(反气旋)发展;在背风坡,下沉运动随高度(减小),气柱压缩产生水平(辐合),造成气旋性涡度(增加),有利于(气旋)发展。

98.迎风坡常有地形(脊),背风坡常有地形(槽)。

99.如果用涡度强度表征系统的强度,那么在脊线上涡度局地变化为负时,(脊发展)。

100.涡度是表征空气运动旋转(强度)与(方向)的物理量,正涡度反映(逆)时针方向的旋转运动。

101.涡度是衡量空气质块旋转运动强度的物理量,逆时针旋转时为(正),顺时针旋转时为(负)。

102.散度是衡量速度场辐散、辐合强度的物理量,(辐散)时为正,(辐合)时为负。

103.行星涡度的方向与地球自转轴向一致,其大小为地球自转角速度的两倍,行星涡

度的垂直分量就是(地转参数f )。

104.关于涡度的说法正确的是:(AB P83)有曲率的地区不一定有涡度 B 、有切变的地区不一定有涡度

105.涡度方程如下:()f f u v u v u v u v f t x y x y P y P x P x P ξξξξωωωξ????????????????????=-+-+-+--++ ? ? ? ?????????????????????

第一项为(相对涡度平流)项,第二项为(地转涡度平流)项,第三项为(相对涡度的垂直输送)项,第四项为(涡度倾侧)项,第五项为(散度)项。

106.槽前脊后为(正)的相对涡度平流,等压面高度(降低);槽后脊前为(负)的相对涡度平流,等压面高度(升高)。

107.暖平流层,高空等压面(升高),有利于高空脊(发展);冷平流层,高空等压面(降低),有利于高空槽(发展)。

108.位势倾向方程:

()222222g g g P

f f f R d f V f V P t P P P C P P dt θξσσσ????Φ??Φ??????+=-??++-??- ? ? ???????????? 方程右边第一项为(地转风绝对涡度平流)项,第二项为(厚度平流随高度的变化项),第三项为(非绝热加热随高度的变化)项。

109.气压倾向方程000()()p u v g u v dz g dz t x y x y ρρρ∞∞?????∴=-+-+???????第一项为(密度平流即气压变化的热力因子)项,若

()0u v x y ρρ??+>?? ,气柱为(暖)平流, 则 0

0p t ?

110.对地面低压中心,一般位于高空的槽(前)脊(后),低层涡度平流很小,高层为(正)涡度平流,所以在这个地区涡度平流随高度(增加),有(上升)运动。

111.高空槽附近为(冷)平流区,有(下沉)运动,高空脊附近为(暖)平流区,有(上升)运动。

112.位势涡度守恒条件是(正压大气)和大气不可压缩。

113.疏散槽上有(正涡度)平流,槽前汇合槽后疏散,则槽移动(缓慢)。

114.500hPa 温度槽落后高空槽,则槽线上有( 冷平流/正热成风涡度)平流,槽会(加深)。

115.槽上山会使槽(减弱)。

116.天气形势预报规则中的五流一般指:(涡度平流)、(热成凤涡度平流)、(冷暖平流)、(引导气流)和(平均气流)。

117.影响我国降水的主要行星尺度系统有西风带长波槽、阻塞高压、副热带高压、 热带环流。

118.对于我国而言,在西风带中的上游地区(乌拉尔山)、欧洲北大西洋和北美东岸这三个关键地区最为重要。

119.西风带长波槽主要有(巴尔喀什湖大槽、贝加尔湖大槽、太平洋中部大槽、青藏高原西部低槽)

120.冬季北半球西风带中有三个明显大槽,它们分别位于(亚洲东岸、北美东部、欧洲东部)。

121.冬季中低纬5个西风带槽分别位于(东亚)、(北美)、(孟加拉湾)、(地中海)、(东太平洋)。

122.北半球5个半永久性的大气活动中心分别为:(太平洋副高)、(大西洋副高)、(阿留申低压)、(冰岛低压)、(格陵兰高压)。

123.北半球有4个季节性大气活动中心,其中冬季有(亚洲冷高压)和(北美冷高压),夏季有(亚洲热低压)和(北美热低压)。

124.冬季环流型转为夏季环流型在(6)月发生突变,夏季环流型转为冬季环流型在

(10)月发生突变。

125.冬季地面为两个“大气活动中心”控制:(蒙古冷高压)和(阿留申低压);夏季地面的两个“大气活动中心”为:(副热带高压)和(亚洲热低压)。

126.(赤道及其南侧的印尼)地区是冬季全球最强的降水区。

127.影响我国的气团主要有(北极气团)、(极地大陆气团)、(热带大陆气团)、(热带海洋气团)、(印度洋的赤道气团或季风气团)。

128.太阳辐射能在整个地球表面分布不均匀,随纬度增大而(减小)。在低纬度(S N o o 40~40)是太阳辐射能(净得区),在中高纬(北极~40N o 、南极~40S o )是太阳辐射能(净失区)。

129.对流层中,低纬为(暖)中心,向极地温度逐渐(递减),冬季南北温差(大于)夏季;平流层中,低纬为(冷)中心,夏季温度由赤道向极地逐渐(升高)。

130.对流层中低纬暖,高纬冷,使空气在赤道(上升),极地(下沉),在南北温差作用下,高空为(赤道)吹向(极地)的南风;在气压梯度力的作用下,低层为(极地)吹

向(赤道)北风,构成直接热力环流圈。

131.低纬东风带由于摩擦和山脉的作用从地球(获得)西风角动量,中纬西风带由于摩擦和山脉的作用(失去)西风角动量。

132.地球角动量为西风角动量,其大小随纬度增高(减小),赤道(最大),极地(最小)。

133.u角动量水平输送有三种形式:(平均经向环流)、(定常扰动)、(非定常扰动)。

134.非定常扰动对角动量水平输送(大于)定长扰动和平均经向环流。

135.非定常扰动对角动量水平输送最大值出现在(30)度纬度附近。

136.费雷尔环流较弱,但水平输送方向与哈得莱环流(相反)。

137.冬季极锋西风急流在东亚明显分为南北两支,在高原东侧形成“北(脊)南(槽)”。

138.西风带波动分为三类:①超长波——波长 10000km,北半球2~3个波,由(地形和海陆分布的强迫振动)引起;②长波——波长3000~10000km,50~120经距,北半球3~7个波,由(行星锋区长波扰动)所引起;③短波——几百~3000km,由(锋区中的短波扰动)所引起。

139.影响我国的冷空气的源地主要有在新地岛以西的洋面上、在新地岛以东的洋面上、在冰岛以南的洋面上。

140.入侵我国冷空气的路径分别是(西路、西北路(中路)、东路、东路加西路)。

141.东亚地区冬季冷空气活动具有两种主要周期振荡,即单周和准40天周期振荡,弱冷空气活动具有(单周)的周期振荡,强冷空气具有(准40天)的周期振荡。

142.寒潮主要的天气系统有(极涡)、极地高压、寒潮地面高压、(寒潮冷锋)。

143.如果欧亚大陆极涡是两个极涡中心,且靠近我国的较强,则伴随我国持续低温天气强度是(强)的;若两个极涡中心强度相当接近,则我国持续低温天气强度是(较强)的;若亚洲极涡中心是较弱的或极涡分裂为三个中心,则我国持续低温天气强度是(偏弱)的。

144.冷锋从进入我国到完全移出大陆平均需(3~4)天的时间。

145.寒潮的中短期天气形势可归纳为三个大类:小槽发展型、低槽东移型、横槽型。

146.寒潮中期天气过程分(大倒Ω流型)、(极涡偏心型)和(大型槽脊东型)。

147.在高空图上,寒潮冷空气常表现为(强大的冷温度槽)或(冷中心)。

148.地面冷高压的(长轴方向)可以指示冷空气向南爆发的势力。

149.寒潮冷锋的移动方向与(ABC)有密切关系。A.寒潮高压的路径 B. 锋前的气压系统和地形C. 引导冷空气南下寒潮冷锋后的垂直于锋的高空气流分量D. 冷锋

后高压的强度

150.在亚洲地区,阻塞高压经常出现在乌拉尔山地区和鄂霍次克海地区。

151.阻塞高压出现在有暖平流活跃地区和季节。主要的天气特点是晴朗无云。

152.阻塞高压应具备以下条件:(1)中高纬度高空有闭合(暖高压)中心存在;(2)暖高至少维持(3)天以上,且呈(准静止)状态;(3)阻高区内西风急流减弱,急流分支与汇合点的距离大于40-50经度。

153.阻塞高压为深厚的(暖)性系统,其高压中心轴线,自下而上向(西北)方向倾斜,阻高对应(冷而高)的对流层顶,近地面为(冷)高压。

154.阻塞高压最常出现在(大西洋)、(欧洲)及(北美)。在亚洲地区,常出现在(乌拉尔山)和(鄂霍次克海)地区,(5、6、7)三个月最多。

155.有利于脊(阻塞高压)崩溃因子有(脊后冷平流强)、(脊前暖平流)。

156.根据天气分析预报实践的总结,我国常见的大风有冷锋后的偏北大风,高压后部的偏南大风,以及由低压、台风和强雷暴(强对流)引起的大风。

157.一般情况下,与地面冷锋相配合的高空槽越深、槽后的冷平流越强,越有利于冷锋后出现大风;大风区出现在冷平流最强区域所对应的位置。

158.低纬度大气环流的主要成员有副热带高压、赤道辐合带、季风槽、两半球的信风、南亚高压、热带波动和热带气旋。

159.赤道辐合带是指在南北半球副热带高压之间的赤道低压槽内,由南北半球的信风汇合而形成的狭窄的气流辐合区,大体呈东西向分布,有强烈的对流活动。低纬地区的天气运动是非地转运动。

160.东风波是指产生在副热带高压南侧深厚东风气流里自东向西移动的波动,气压场上为朝(南)开口的倒槽,槽线呈(南北向)或东北-西南向,波前为(东北)风,波后为东南风,波长一般为1500-2000km。

161.出现在对流层(中、下层)位于太平洋上的暖高压称为副热带高压;出现在对流层(上层)位于高原大陆上的暖高压称为高原高压或大陆高压。(p476)162.副热带高压脊线北上、南撤的移动是属于全球性的,并且北进持续的时间比较长,速度慢;南撤的时间短,速度快。

163.副热带高压的雨带位于脊线以北5-8个纬度内。

164.副高第一次北跳,脊线从20°N突跳至25°N,多年平均期是6月28日。

165.从6月到7月初,副热带高压脊线位置移到22°N~25°N,这时切变线多位于江淮流域,称之为江淮切变线。切变线是风的不连续线、两侧风场有气旋式切变的线。

166.西太平洋副热带高压三次北跳分别对应我国华南(前汛期雨带)、(江淮梅雨)和(华北雨带)。

167.副高是一个动力性高压,它控制的范围内是比较均匀的(暖)气团,大气基本为(正压)状态,盛行下沉气流,天气晴朗。

168.西太平洋副热带高压的不同部位,因结构不同,天气也不相同。在脊线附近多(晴朗少云)天气,在脊的北侧多(阴雨)天气。(第9章)

169.北半球副高南部的盛行东北风称为(东北信风)。

170.南亚高压位于(A B)上空。A波斯湾 B.青藏高原 C.南海 D、印度洋

171.南亚高压是北半球夏季100-150 hPa层上最强大、最稳定的环流系统,它是具有(行星)尺度的反气旋环流,是(暖)性高压。南亚高压下面600 hPa以下的整个高原为(热低压)控制.

172.南压高压具有行星尺度反气旋环流特征,其在对流层上部是暖高压。

173.西太平洋副高和南亚高压虽然都是副热带地区的高压,但在形成过程中,前者是(热力)因子起主要作用,后者则是(动力)因子占主要地位。(第9章)174.华北冷涡主要范围在(35~50°N,110~125°E)。

175.热带气旋发生、发展的必要条件包括:热力条件(海面水温在26-27C以上)、初始扰动、一定的地砖偏向力作用、对流层风速垂直切变小。

176.台风强度主要取决于中心密闭实云区的大小及云顶亮温。台风主要发生在5-20n(s)的洋面上。台风是暖性低压,它的环流强度应随高度(减小非曲直)。

177.台风具有向西北方向的内力,是因为作气旋式旋转而具有向(北)方向的内力,和作上升运动而具有向(西)方向的内力。

178.台风进入中纬度后,不再是上下一致的暖心结构,在垂直方向向北倾斜。

179.引起台风加速运动的力有(地转偏向力)、(大型流场的气压梯度力)、(台风本身的内力)等因子。(P528)

180.台风内低空风场的水平结构可分为三个不同部分,它们是(台风大风区)、(台风旋涡区)和(台风眼区)。(P512)

181.根据气旋形成和活动的主要地理区域,可分为(温带气旋、热带气旋),按照其形成及热力结构可分为(无锋气旋、锋面气旋)。(p108)

182.热低压是一种无锋面气旋,它只出现在近地面层,一般到(三四公里)的高度就不明显了,它是浅薄而不大移动的暖性气压系统。

183.温带气旋生命史一般分为(波动阶段、成熟阶段、锢囚阶段、消亡阶段)四个阶段。

184.温带气旋主要是在(锋区)发展起来的,有很大的(斜压性),在其发展过程中,温度场位相(落后于)气压场。

185.东亚气旋主要发生在两个地区,通常称为南方气旋和北方气旋,其中南方气旋主要发生在25-35N地区,北方气旋主要发生在45-55N地区。南方气旋有(江淮气旋、东海气旋),北方气旋有(蒙古气旋、东北气旋、黄河气旋、黄海气旋)。东亚气旋通常指的是蒙古气旋和江淮气旋。

186.蒙古气旋一年四季均可出现,但以(春)季最多,黄河气旋也一年四季均可出现,但以(秋)季最多。

187.江淮气旋属于南方气旋,主要发生在长江中下游、江淮流域以及湘赣地区。

188.江淮气旋形成的过程大致可以分为静止锋上的波动、倒槽锋生气旋两类。

189.根据反气旋形成和活动的主要地理区域,可分为极地反气旋、温带反气旋、副热带反气旋。按照热力结构可分为(冷性反气旋)、(暖性反气旋)。

190.南方气旋是影响山东的主要降水系统,它是指南支锋区上低槽引起的锋面气旋,在地面天气图上至少有(1)条闭合等压线(间距 2.5hPa),或风场上有明显的(气旋)式环流,且生命史不短于(24)小时。

191.北方气旋是发生在(极锋)锋区上的锋面气旋,根据对山东天气的影响,按气旋中心通过120°E时所在纬度(若气旋120°E以西则按其消失的纬度)将其分为两类:在41°N以北,为(蒙古气旋);在41°N以南,为(黄河气旋)。

192.夏半年温带气旋移到海上,此气旋是(减弱)。

193.气旋的活动和能量过程主要集中在(行星边界层)和(对流层)上部。

194.消亡阶段的气旋,当(副冷锋进入)或(两锢囚气旋合并加强)或(气旋入海而加强)时会重新得到发展,称为气旋的再生。

195.气旋前部具有(暖)锋天气特征,气旋后部具有(冷)锋天气特征,气旋的(中部和前部)辐合上升强,气旋在(发展和锢囚)阶段阴雨天气最强。

196.冷涡结构的非对称性,决定了强对流天气大体是出现在冷涡的(东南象限)。

197.在天气分析中,根据急流所处的高度,通常被分为(超低空急流)、(低空急流)、(高空急流),不同高度的急流,其对暴雨的影响是不一样的。

198.高空西风急流是指(对流层)上部和(平流层)下部的西风大槽前的西风急流。(第6章)

199.高空西风急流北侧为(正)涡度,高空西风急流南侧为(负)涡度。

200.日常业务中常把850hpa或700hpa等压面上、风速大于等于12m/s的西南风较大风速带称为低空急流。

201.低空急流的特征有:明显的日变化、很强的超地转性。

202.高空急流出口区的次级环流在热力性质与性质转换方向的基本特征是:高空急流出口区为反热力环流,位能向动能转化。

203.急流是指一股强而窄的气流带,急流中心最大风速在对流层上部必须大雨或等于30m/s。急流轴的左侧风速具有气旋性切变,右侧风速具有(反气旋性)切变。高空急流附近风的垂直切变约为(5~10 m/s/km)。

204.急流轴左侧风速具有(气旋性)切变,急流轴右侧风速具有(反气旋性)切变;急流轴左侧有偏差风的(辐合),急流轴右侧有偏差风的(辐散)。

205.热带东风急流平均高度在热带对流层顶,100~150hpa,冬季在(赤道)附近,夏季位于(10o~20o N)。

206.与强降水相联系的低空急流,是指位于600-900hpa之间水平动量集中的气流带,风速要大于等于12m/s。在我国与暴雨相联系的西南风低空急流常常位于副热带高压西侧或北侧,低空急流左侧常有切变线和低涡活动。低空急流又多位于高空西风急流入口区的右侧或南压高压东部脊线附近。在这种环流背景下,与低空急流相伴的强降水区位于低空急流的左侧、低空切变线的右侧。绝大部分暴雨发生在低空急流左侧的(200)km以内。其中多数又降落在低空急流中心的左前方。(P380)

207.一般认为,暴雨降在低空急流中心的(左前方),主要是由于急流所在层次的水汽在那里强烈(辐合上升)造成的。(第7章)

208.一般地说,季风是指近地面层(冬夏盛行风向接近相反)且(气候特征)明显不同的现象。(p565)

209.对于整个季风区来说,夏季风的开始(建立)也就是冬季风的开始(撤退),夏季风的完全(建立)也就是冬季风的完全(撤退)。(p574)

210.东亚季风形成的基本因子(太阳辐射的经向差异、海陆热力差异、青藏高原与大气之间的热力差异)。

211.东亚季风在对流层底部,由海陆差异造成东亚的大气活动中心有(蒙古冷高、阿留申低压、印度热低压)和太平洋副热带高压。

212.按照季风的划分,南亚为热带季风区,季风特征主要表现为冬季盛行东北季风,夏季盛行西南季风;东亚季风区比较复杂,南海-西太平洋一带为热带季风区,东亚大陆

-日本一带为副热带季风区,冬季30N以北盛行西北季风,以南盛行东北季风;夏季盛行西南季风或东南季风。

213.副热带季风辐合带由(热带气团)与(北方极地大陆变性气团)构成,(湿度)对比明显。

214.副热带季风的气流由三部分组成:(副热带高压西南侧的东南气流)、(南海-西太平洋热带西南季风)、(印度热带西南季风)。

215.一般来说,干旱年热带季风辐合带偏(北),在其中发生的台风(多)。

216.ITCZ结构的基本类型有(无风)带、(赤道缓冲)带。

217.亚洲热带季风区7月份平均热源大值带及最强中心位于(热带季风辐合带),主要由(对流性降水凝结潜热释放)造成的,冷源区主要位于(南半球),是(大气长波辐射冷却)造成的。

218.冬季亚洲大陆的冷源主要由(感热交换)和(大气长波辐射冷却)造成的。

219.强冬季风年500hPa西太平洋副热带高压(弱),亚洲地区西风环流(弱),东亚长波槽(南)伸,200hPa层115°E西风急流(强)而且偏(北)。

220.东亚季风的特点有哪些。(A,B,C,D)天气学原理和方法196 页A:冬季盛行偏北风、偏西风,夏季偏南风、偏东风。B:冬季天气干冷,夏季湿热,雨量大部分集中在夏季。C:东亚西风带平均环流的脊、槽,在冬、夏季也完全是相反相位。D:高原在冬季北侧为西风,南侧为东风,夏季变为相反的风向。

221.东亚夏季风环流系统中高空成员有(C、D)。A:澳大利亚冷性反气旋 B:西太平洋副热带高压C:南亚反气旋的东部脊 D:东亚地区向南越赤道气流222.西南涡的形成主要是由三个因素造成;一是地形作用,四川盆地处于西风带的背风坡,有利于降压形成动力性涡旋;由于高原的阻挡,从南侧绕过的西南气流由于边界层摩擦而产生气旋性涡度。二是500hpa面上有高原槽东移,槽前气旋性涡度平流造成低层减压,利于低涡形成。三是700hpa面上有能使高原东南侧的西南气流加强、并在四川盆地形成明显的辐合气流的环流形势。

223.切变线是指对流层下部出现的准静止(气旋性风向)不连续线,其两侧吹(对头风)。

224.经向切变线上的低涡在向北移动过程中,暴雨区多出现在低涡中心附近和低涡的(东北)象限;纬向切变线上的东移低涡,其暴雨区多出现在700hPa低涡的(东南)象限。

225.关于切变线叙述正确的是(A、B、D)A、在经向切变线维持期间,若有低涡沿

切变线北上,将使切变线降水强度增大而造成暴雨。B、经向切变线的暴雨区与高空湿舌有较好的对应关系,一般暴雨区都出现在700hPa面上露点温度≥8℃的范围内。C、当700hPa面上有西南低涡沿切变线东移时,雨势增大,在低涡后(西)部往往产生暴雨。D、影响山东的切变线,主要出现在夏季副高位置稳定的环流形势下。

226.典型梅雨的环流特征是:梅雨开始时,高空100或200hpa的南压高压从青藏高原向东移动,到达长江流域上空,并在那里停滞。梅雨期中层500hpa环流形势稳定。西北太平洋副热带高压呈带状分布,在120°E处的脊线位置稳定在22°N左右。低层梅雨期,地面图上,在江淮流域有静止锋停滞,在850hpa或700hpa上则为江淮切变线,其南并有一与之近乎平行的低空西南风急流。低层的另一种形势是,中纬西风带上不断有较强的低槽东移,低层不断有锋面气旋生成,形成间断性的降雨。

227.典型梅雨的环流形式特征是:低层是(东北风或西北风与西南风形成的辐合上升区);中层是(无辐散层);高层是(辐散层,该处南北两支气流对辐散气流起着加速作用)。

228.江淮梅雨期,在高纬地区常有阻高活动,一般阻高活动可分为3类:(三阻型)、(双阻型)、(单阻型)。

229.梅雨天气的主要特征是:长江中下游多阴雨天气,雨量充沛;日照时间短;相对湿度很大;降水一般为连续性,但常间有阵雨或雷雨,有时可达暴雨程度。

230.梅雨的主要水汽来源是:(BC P271)A、孟加拉湾B、西太平洋C、南海 D、印度洋

231.在对流层自由大气中,有暖平流时等压面将升高,反之则降低。

232.极地地区的对流层顶大约位于(300)hPa高度上。

233.青藏高原的热力作用主要是夏季起热源作用,冬季起热汇作用。

234.青藏高原大地形对冷涌向南传播具有重要的(动力)作用,它迫使冷涌从高原东部南下,在低层(东亚大陆沿海)地区形成一条偏北风风速轴。

235.地形影响对流天气的主要作用是抬升作用、辐合作用和云物理作用。

236.地形对降水的动力作用,主要表现有(强迫抬升)、(地形辐合)。

237.为了定量的表示西风强弱,Rossby指出,把35-55°之间的平均地转西风定义为西风指数。西风指数高,表示西风(强),与(纬向环流)对应。

238.出现热带效应现象时,热岛强度一般夜间比白天大很多。

239.霜冻是指在温暖的春、秋季节,地面气温短时降低到(0℃)以下,使作物受到冻害的现象。当空气湿度较大时,可结成白霜;湿度小时虽无白霜,也能使作物受冻,俗称为(“黑霜”)。根据山东农业生产服务需要,规定霜冻的标准:为地面最低气温≤0℃,

或(出现了白霜)。

240.霜冻按其形成的原因可分为平流霜冻、辐射霜冻、平流-辐射霜冻三种。预报霜冻出现及影响程度,关键是预报(冷空气活动和)和(最低气温)。

241.江淮地区初霜冻期约在(11月中旬到12月初),终霜冻期约在(3月中下旬)。

242.一般指时间尺度小于(7-10)天的大气振荡为高频振荡,大于(7-10)天小于(一个)季度的大气振荡为低频振荡,(年)以上的大气振荡称为甚低频振荡。

243.在大气低频振荡中有两个频带的振荡最显著,即(10-20)天和(30-60或40-50、30-50、准40)天两个周期段,且在(季风)区最为活跃。

244.大气垂直运动是天气分析和预报中必须经常考虑的一个重要物理量。下面哪几个是正确的( abc )。A、大气中的凝结和降水过程与上升运动有密切关系。B、大气层结不稳定能量须在一定的上升运动条件下,才能释放出来,从而形成对流性天气。C、垂直运动造成的水汽、热量、动量、涡度等物理量的垂直输送对天气系统的发展有很大的影响。D、通过垂直运动改变大气温度层结。

245.“中低压”和“中气旋”的主要区别是在(风场)上,前者没有明显的(气旋)式环流。

246.在中尺度天气图上,可以分析出一些尺度为100公里至200-300公里的小型低压,这些低压叫做(中尺度低压)系统。

247.中小尺度系统的的垂直运动的量级一般为(1~10米/秒)。

248.中尺度系统的特点有(ABCDE )A、空间小尺度 B、生存时间短C、要素场梯度大 D、上升速度大 E、不满足静力平衡和地转平衡。

249.造成山东暴雨的天气系统主要为低槽冷锋和气旋。其中,小范围暴雨主要是(低槽冷锋)造成的;区域暴雨和大范围暴雨则以(气旋)产生的较多。

250.造成冬半年降水的影响系统,大致可分为五类,即南方气旋、(冷涡横槽)、(冷锋)、(回流形势)和南支槽。

251.干热风系指在小麦开花、灌浆期间出现的(高温低湿)并伴有一定(风力)的农业灾害性天气。

252.下列叙述错误的是(C)。A、雨凇又称冻雨,是过冷却液态降水碰到地面物体后直接冻结而成的坚硬冰层。B、雾凇是空气中的水汽直接凝华或过冷却雾滴冻结在物体上的乳白色结晶物,常呈毛茸茸的针状或表面起伏不平的粒状,多附着在细长的物体上或物体的迎风面上。C、风暴潮,又称风暴海啸,是指在台风、寒潮、气旋等风暴系统过境所伴有的强风和气压骤变所引起的局部海面周期性异常升高现象。D、凌汛是因河道里的冰

凌对水流的阻挡作用而引起的一种涨水现象。

253.下列叙述正确的是(A、B、C、D)。A、低槽冷锋降水强度与相应的700百帕槽前最大露点呈正相关。B、冬半年是指从夏季风南撤,东亚大槽开始建立到次年东亚大槽消失这一段时期。C、龙卷是一种强烈发展的小涡旋,中心气压甚低,中心风力可达100-200m/s,具有极强的破坏力。D、寒潮是指大规模的强冷空气爆发南下,其主要天气特点是剧烈降温和偏北大风,造成低温严寒和霜冻,有时还伴有雨雪。

254.产生冰雹的区域之一:中低层的低槽、切变线、低压中心等辐合系统与高空(槽前散度场)相迭置地区。

255.按照纬向对称的经圈环流模式,哈得来环流的上升支的位置具有季节性位移,北半球夏季位于(10°N)附近,冬季位于(5°S)附近。

256.利用Q矢量方法可以诊断( 垂直运动 ),而且只需 (一 )层等压面资料即可计算。

257.辐射雾形成必要条件:(ABC)A、近地层湿度大B、有足够的辐射冷却时间C、没有明显的水平或垂直交换D、昼夜温差较大

258.槽线和切变线的分析要注意下列几点(A、C)天气学分析17页A:为了要分析槽线和切变线,一般在分析等高线之前,先根据槽线和切变线的过去位置和移动速度,从图上风饿切变定出它们的位置B:可以把两个槽的槽线连成一个C:切变线上可以有辐合中心,两条切变线可以连接在一起D:习惯上往往在风向气旋性切变特别明显的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槽线

259.关于青藏高原环流影响下列说法正确的是(B、C)A:青藏高原在冬季是热源,在夏季是热汇B:青藏高原大大增强了海陆分布影响对500百帕副热带高压带的断裂作用 C:冬季东亚大槽是海陆热力差异和青藏高原地形影响的产物D:冬季亚洲地面冷高压中心的位置与青藏高原影响无关

260.气候系统的五大圈层为:大气、水、生物、冰雪、岩石。

261.根据ω方程

2

2222

2

()[()][()]()

g g g

p

R dQ

f f V f V

p p p c p dt

φ

σωζ

???

?+=?+-??-?

???

在诊断大气垂直运动中,需要考虑的因子有:(温度平流)、(涡度平流)随高度的变化、(非绝热加热)。

262.客观分析方法有(水平插值方法)、(垂直插值方法)、(平滑滤波和尺度分离)。

263.出现雨凇时大气垂直结构可分为(冰晶层)、(暖层)、(冷层)等几层。

264.什么是斜压大气?为什么在斜压大气中会产生热成风?

答:当大气中密度的分布不仅随气压而且随温度而变时,即),(T p ρρ≡,这种状态的大气称斜压大气。在斜压大气中,等压面和等密度面(或等温面)是相交的。在等压面上具有温度梯度,即0≠?T p ,所以就产生了热成风。

265.如何根据大气上下层热成风的分布来判断大气相对不稳定的区域?

答1)热成风是地转风随高度的变化。由热成风原理可知,当某层大气中地转风随高度逆时针转动时,该层大气中有冷平流;当地转风随高度顺时针转动时,该层大气中有暖平流。

2)因为在自由大气中实际风接近地转风,因此可根据观测站的高空风随高度的转变,来定出冷暖平流的层次。3)如果下层有暖平流,上层是冷平流,则大气处于相对不稳定状态;反之则是相对稳定状态。

266.简述“p ”坐标中的垂直涡度方程等号右端三大项的物理意义。

方程如下: 意义:它表示在有涡度水平分量(x ξ,y ξ),即有风的垂直切变存在,同时又有垂直运动在水平方向不均匀分布时所引起的涡度变化。(2)意义:辐散时,有反气旋

性相对涡度产生;辐合时,有气旋性相对涡镀产生。(3)意义:0?ξ时,水平辐散使气旋性涡度减小,水平辐合使气旋性涡度增加;0?ξ,水平辐散使反气旋性涡度减小,水平辐合使反气旋性涡度增大。

267.请分别简述数值预报产品释用预报方法MOS 和PPM 的技术思路。

答案:MOS 方法是利用数值预报模式输出的预报产品,采用统计的方法挑选对预报对象有意义的因子,并建立预报方程(组)或预报指标,预报制作时用数值预报模式实时输出的资料代入已建立的预报方程(组)或预报指标,输出预报结果。PPM 是利用历史观测资料采用统计的方法挑选对预报对象有意义的因子,并建立预报方程(组)或预报指标,预报制作时用数值预报模式实时输出的资料代入已建立的预报方程(组)或预报指标,输出预报结果。

268.简述罗斯贝的三圈经向环流模式和与该模式相对应的地面主要风带及形成的主要原因。答:1)在极地与热带地区各有一个直接环流圈(极地环流圈和哈得来环流圈),其特征是空气自较暖处上升,在对流层上部向较冷处流去,然后下沉,而对流层低层空气)()()()(y

v x u y v x u f p v x p u y dt f d ??+??-??+??-????-????=+ξωωξ

则由冷处向暖处流动,构成一个闭合环流圈。2)在两个直接环流圈之间的中高纬地区有一个与直接环流方向相反的闭合环流圈。3)由于三圈环流在地面形成的经向气流的存在和地转偏向力的作用,在低纬和极地附近的地面为东风带,在中高纬度地面为西风带。

269.东亚季风形成的基本因子?

答:太阳辐的经向差异;海陆热力差异;青藏高原与大气之间的热力差异。

270.简述青藏高原对大气环流的影响?

答:青藏高原对大气环流的作用体现在两个方面:一是对大气环流的动力作用。表现在迫使西风带气流沿青藏高原两侧绕流,这对高原北侧多小高压系统和南侧多低压系统有关;同时沿青藏高原爬坡,这对东亚大槽的形成和亚洲冬季地面冷高压有重要作用。二是对大气环流的热力作用。表现在夏季起热源作用,冬季起热汇作用,它对500hPa副热带高压断裂、南压高压的形成与维持和亚洲冬季地面冷高压具有重要作用。

271.形成暴雨的物理条件。

答:1、充足的水汽供应;2、强而持久的上升运动;3、不稳定的大气层结; 4、有利的地形条件。

272.简述雷暴与强雷暴天气发生发展的环境条件及其预报着眼点。

答:雷暴产生的基本条件:1.水汽来源、2. 位势不稳定、3.上升运动;强雷暴天气发生发展条件:1.明显环境风垂直切变,2. 高低空急流相配合 3.低空逆温层, 4.前倾槽结构, 5.高空辐散。

273.强对流天气和暴雨天气的比较?

答:1)大气层结。暴雨发生在深厚的暖湿气团中,而强对流发生在强的条件不稳定层结中,其潜在不稳定能量区要比暴雨厚。2)风的垂直结构。暴雨过程的低层多为东北或偏东风,高层为一致的偏南风;强对流天气低层为一致的偏南风,中高层为西北风。

274.简述强对流天气的预报着眼点?答:(1)大尺度天气背景分析:(a)是否使得大气变得更加对流不稳定条件,如低层暖湿平流和中高层的干冷平流(b)环境风垂直切变,强的风垂直切变可以出现多单体风暴、飑线和超级风暴单体等形式的强风暴。(c)抬升机制分析:触发对流系统通常是中尺度系统。因而要特别注意分析地面中尺度边界:如锋面、干线、雷暴外流边界、海陆风锋、边界层辐合线等(是我省最多的触发系统);地形触发作用(如水陆分界下垫面)。(d)水汽条件的分析。雷达数据分析:先分析较高组合反射率因子、冰雹指数和中气旋,反射率因子的分布形态。

275.暴雨中尺度系统生成有哪些触发条件?答:当天气尺度系统所形成的不稳定环境条件已具备时,只要存在使大气抬升的触发条件,中尺度雨团、雨带及与其相伴的中尺

度系统即可生成。这些触发条件有:(1)锋面抬升(2)露点锋或干锋抬升(3)能量锋与Ω系统的触发(4)地形抬升作用(5)近地层加热的不均匀性(6)重力波的抬升作用(7)雷暴前方伪冷锋的抬升作用(8)海陆风辐合抬升。(见书P395-396)

276.简述超低空南风急流和低空西风急流对暴雨生成的作用。答:(1)超低空南风急流是暴雨区所需水汽的提供者,是暴雨区超低空对流不稳定层结的建立者和维护者,是暴雨区超低空天气尺度上升气流的建立者和对流不稳定能量释放的触发者。(2)低空西风急流是暴雨区低空对流不稳定层结的建立者和维持者,是暴雨区低空天气尺度上升气流的建立者和对流不稳定能量释放的触发者。

277.简述低空急流与暴雨的相互作用。答:低空急流与暴雨相互作用就是经向垂直环流与暴雨的相互作用。当高空急流入口区右侧产生经向垂直反环流后,低层西南涡东移,在西南涡与副热带高压之间产生弱的低空急流。垂直反环流低层的偏南气流将低空急流南侧的潮湿不稳定空气主要从急流之下的边界层内向北输送,在低空急流北侧生成暴雨。暴雨的生成又加强了垂直反环流及低空急流。如此循环二者皆得到加强。随着南支槽和西南涡的东移,暴雨和低空急流一起向东发展或延伸。

278.简要说明飑线过境时气象要素变化特征,并说明与锋面的主要区别。飑线过境时气压涌升、气温急降、相对湿度大幅上升。飑线与锋面的主要区别:(1)锋面是不同气团的分界面,二飑线则是在同一气团中形成和传播的中系统;(2)从要素变化的激烈程度看,飑线比锋面更为剧烈;(3)飑线是中尺度系统,其长度一般只有二三百公里,生命期约十几小时,而锋面是大尺度系统,其长度可延伸达千余公里,生命期可达几天。

279.简述500hpa西太平洋副热带高压脊线的季节活动规律。答:西太平洋副高(脊)随着季节而发生规律的变化。500hpa面上西太平洋副高脊线的位置,5月在15°N以南,6月到达15°N以北,7月跳到25°N,8月到达最北位置28°N附近,9月又退回到25°N以南。4月和5月副高较冬季活跃,但比较大的变化是发生在6月份。一般在6月中旬,最迟到下旬,副高脊线在很短时间内北跳到20°°N以北,副高强度和范围均有增加,此时,江淮流域梅雨季节开始。7月上、中旬脊线又跳过25°N,以后徘徊于25-30°N之间,此时,华北进入雨季。由于脊线北移,25-30°N以南的洋面处于东风带内,赤道幅合带随之北上,因而在10-15°N之间的洋面上,不断产生热带风暴、台风、和东风扰动,这些系统对华东及山东天气影响较大。9月上旬脊线开始撤退到25°N以南,这时雨区又退到淮河流域,一直到10月上旬副高第二次撤退,脊线退到20°N以南地区,台风季节结束,开始了冬季环流形势。

280.西南涡的形成主要原因?答:是由三个因素造成的:一是地形作用,四川盆地

天气预报通用术语

天气预报常用术语 常规天气预报要素包括:天空状况、天气现象、降水量、降水等级、风向风速、气温等。、 1、天气预报分类: 预报时效是天气预报的有效期限。在现代天气预报业务中,根据时效的长短分为以下四类: 长期天气预报:是指10天以上(月、季、年)的旱涝、冷暖、雨量等天气趋势的展望,一年以上的预报称超长期预报。 中期预报:对未来4~10天内的逐日天气预报,内容针对灾害性天气和转折性天气。 短期预报:是指对未来3天的逐日天气预报,其内容是对常规气象要素的预报。其中0-12小时的预报称为超短期预报。 短时临近预报:是指未来0-6小时的预报,其中0-2小时的预报称临近预报。对短期预报进行补充和订正,一般是对暴雨、冰雹、雷雨大风等尺度较小的灾害性天气的预报预警。 2、天气预报常用时间用语

气象部门以北京时20点为日界,天气预报中描述的白天和夜间与我们常规的认知是有区别的。了解了天气预报中的时间划分,就能够更好的使用它了。常用时间用语如下: 白天:08时~20时; 夜间:20时~08时; 早晨:04时~08时; 上午:08时~11时; 中午:11时~13时; 午后:12时~14时 下午:13时~17时; 傍晚:17时~20时; 上半夜:20时~24时; 下半夜:24时~04时; 半夜:22时~02时; 凌晨:02时~04时; 3、天气预报常用范围用语 个别地区:一般指预报服务范围内小于5%的区域。 局部地区:一般指预报服务范围内小于10%的区域。 部分地区:一般指预报服务范围内有10%~30%的区域。 大部分地区:指预报服务范围内大于50%的地方。 4、天气预报中天空状况是如何规定的?

天气学原理复习思考题

《天气学原理》复习思考题 第一章大气运动的基本特征 1. 影响大气运动的作用力有哪些?各作用力的大小和方向如何? 2. 个别变化、局地变化、平流变化的含义?表达式?联系? 3. 沿气流方向温度的代数值减小是冷平流还是暖平流? 4. 控制大气运动的基本方程有哪些?各方程的形式如何? 5. 速度散度的表达式和意义?辐合、辐散的含义? 6. 大气运动系统的分类与特征尺度? 7. 大尺度系统运动的基本特征? 8. 地转平衡、静力平衡的概念和方程式? 9. “P”坐标系与“Z”坐标系有什么不同?“P”坐标系有哪些优越性? 10. 什么是位势米?等位势面与等高面哪一个是水平面? 11. 与w有什么不同? 12. 地转风的定义?各坐标系中的表达式和意义? 13. 在北半球大尺度系统运动中,为什么低压中心周围的风做逆时 针旋转?高压中心周围的风做顺时针旋转? 14. 在北半球大尺度系统运动中,为什么高压中心附近等压线稀 疏,风力微弱? 15. 热成风的定义?表达式和意义? 16. 为什么暖平流区风随高度顺转? 17. 为什么中纬度对流层高层盛行西风气流? 18. 中纬度系统温压场结构的主要特点? 19. 为什么在正压大气中等压面就是等密度面也是等温面? 20. 什么是斜压大气?为什么在斜压大气中会产生热成风? 21. 地转偏差的定义和存在的意义?地转偏差产生的根本原因? 22. 为什么摩擦层中风斜穿等压线指向低压一侧? 23. 自由大气中的地转偏差,在低层和高层各以什么为主? 24. 变压风的方向如何? 25. 说明高空槽前脊后这块区域高低层散合情况? 第二章气团与锋

1. 气团的定义,气团的变性,气团形成的两个条件。 2. 冷气团与暖气团的区别 3. 我国境内冬夏两季气团活动特点 4. 锋的概念. 锋的空间结构特征。 5. 冷锋,暖锋,准静止锋,锢囚锋的定义. 6. 锋附近温度场的特征. 7. 在剖面图上,锋区内等位温线为什么相对密集并与锋面近于平 行? 8. 解释说明锋附近气压场的特征. 9. 解释说明锋附近变压场的特征. 10. 气压倾向方程的物理意义. 11. 锋附近风场的特征. 12. 影响锋面天气的因素主要有哪些? 13. 什么是第一型冷锋和第二型冷锋?它们的天气有什么不同? 14. 准静止锋天气有什么特点? 15. 如何应用高空等压面图定锋? 16. 如何应用单站高空风图定锋? 17. 如何利用地面图定锋? 18. 锋生和锋消的含义和特征? 19. 什么是锋生函数(强度)?影响锋生锋消的因素主要有哪些? 20. 解释说明在稳定大气中冷锋上山、下山是加强还是减弱? 21. 我国主要的锋生区在何处? 22. 我国有利锋生的天气形势有哪些? 第三章气旋和反气旋 1. 气旋和反气旋的定义和分类 2. 涡度定义和物理意义 3. 地转风涡度与地转涡度有什么不同? 4. 绝对涡度的表达式。绝对涡度守恒的条件是什么? 5. 自然坐标系中涡度的表达式及意义 6. 简化涡度方程式及各项的物理意义 7. 试用涡度平流输送项定性判断短波槽脊和长波槽脊的移动情况 8. 位势倾向方程各项的物理意义 9. 用方程判断斜压模式中上升、下沉运动分布情况

天气学原理知识点汇总分解

集训天气学原理知识点汇总(2014.09.12) 1、大气运动受(质量守恒)、(动量守恒)和(能量守恒)等基本物理定律支配。 2、影响大气运动的真实力有(气压梯度力)、(地心引力)、(摩擦力);影响大气运动的视示力有(惯性离心力)、(地转偏向力)。 3、(1)气压梯度力:作用于单位质量气块上的净压力,叫气压梯度力,由表达式可知,气压梯度力方向指向—▽P 的方向,即(由高压指向低压);气压梯度力的大小与(气压梯度)成正比,与(空气密度)成反比。 (2)摩擦力:单位质量气块所受到的净粘滞力 (3)惯性离心力:R C 2Ω= (4)地转偏向力: V 2 ?Ω-=A ,地转偏向力有以下几个重要特点: ①.地转偏向力A 与Ω 相垂直,而Ω 与赤道平面垂直,所以A 在(纬圈)平面内; ②.地转偏向力A 与V 相垂直,因而地转偏向力对运动气块(不做功),它只能改变气块的(运动方向),而不 能改变其(速度大小)。 ③.在北半球,地转偏向力A 在V 的(右侧),南半球,地转偏向力A 在V 的(左侧)。 ④.地转偏向力的大小与相对速度的大小成比例。当V=0时,地转偏向力消失。 (5)重力是(地心引力)和(惯性离心力)的合力,但是地球是椭圆的,任何地方重力都(垂直于水平面)。重力在赤道(最小),极地(最大)。 4、温度平流变化:气块在温度水平分布不均匀的区域内保持原有的温度作水平运动而对局地温度变化所提供的贡献。 温度对流变化:空气垂直运动所引起的局地温度变化。 局地温度变化=个别变化+平流变化+对流变化 5、连续方程的表达式: 0)(=??+??V t ρρ 表示大气(质量守恒定律)的数学表达式称为(连续方程)。其中)(V ρ??称为质量散度(单位体积内流体的净流出量,净流出时散度为正,净流入时为负)。 6、(尺度分析)是针对某种类型的运动估计基本方程各项量级的一种简便方法。通过尺度分析,保留大项,略去小项,可以使方程得到简化。(零级简化方程),就是只保留方程中数量级最大的各项,略去其他各项。一级简化方程,是除保留方程中数量级最大的各项外,还保留比最大项小一个量级的各项。 7、重力位势:单位质量的物体从海平面上升到高度Z 克服重力所做的功。位势的单位是(焦耳/千克)。 8、地转风:对中纬度天气尺度运动而言,在水平方向上(地转偏向力)和(气压梯度力)平衡的风称为地转风,ρp G ?-=

短期天气预报

短期天气预报 一、气旋1、锋区:锋区及其附近地转风涡度平流和热成风涡度平流一般都较强,气旋常发生在锋区的下方。(52页)2、空中槽:气旋通常发生、发展在西风带中东移的空中槽前部的下方。因为这种空中槽的前部通常有水平质量辐散,而使下方产生动力减压。(52页)3、冷暖空气:在空中槽前下方有暖平流的地方,地面气旋生成的可能性就比较大。气旋生成后,后部如果有冷空气侵入,气旋就会发展,否则,一般就不发展。 二江淮气旋发生在长江中下游和淮河流域,生命史在12小时以上,具有明显的冷暖锋结构的低值系统称为江淮气旋(53页)。 1、江淮气旋一年四季均可发生,发生频率以春季最高,秋冬季最少。 2、移动路径:(54页)有两条,偏北路径从淮河上游出发,经洪泽湖向东入海;偏南路径从洞庭湖出发经黄山北部、晼中平原到江苏南部沿海,过长江口入海。 3、天气分布:(55页)江淮气旋发展时,可以产生大风、暴雨和雷暴天气。(1)在两湖盆地生成的气旋,到达宁沪杭地区,几乎每次都要出现底云和降水;(2)在长江以北发生的气旋,宁沪杭地区处于暖区内,云系变化较大,一般多中云。有时江南较强的暖高压脊北抬,甚至出现多云天气。但

一旦冷锋过境后,随之出现低碎云,并伴有降水天气;(3)夏季在淮河流域发生的气旋,每当冷锋过境时,多数会出现对流云和雷阵雨天气;(4)当气旋发生位置偏西(中南地区),移向偏东,空中切变线明显时,雨区移动与气旋中心移向一致。 4、江淮气旋发生的形势:(56页)(1)500Hpa图上,江淮气旋发生初期,通常在25-40°N、95-110°E之间有一条槽线,105-120°E的低纬地区,一般存在一支较强的中空西南风急流;(2)700Hpa和850Hpa图上,长江上游地区有一条东西向的切变线,并原先就有一个低涡或低压环流,也存在一支很强的地孔西南风急流;(3)地面:静止锋上波动发展成气旋,冷风进入倒槽暖锋锋生形成气旋,倒槽内锋生形成气旋。 5、江淮气旋的预报:(61页)(1)气旋发生前24小时,地面气压场大多为“东高西低”形式;(2)高空500Hpa通常有低槽自高原向东移动,700Hpa和850Hpa图上,长江中上游地区有一条东西向切变线,低涡自西向东移动,暖式切变北抬;(3)地面图上雨区和负变压区从西南地区向长江中下游扩展,江淮气旋总是先有降水,然后出气旋。 三、西南涡的预报(62页) 西南涡是副热带的天气系统,是我国青藏高原及西南地区特殊地形影响下,在700Hpa和850Hpa低层中所形成的具有

天气学原理和方法(1-5)

天气学原理和方法

第一章大气运动的基本特征 地球大气的各种天气现象和天气变化都与大气运动有关。大气运动在空间和时间上具有很宽的尺度谱,天气学研究的是那些与天气和气候有关的大气运动。大气运动受质量守恒、动量守恒和能量守恒等基本物理定律所支配。为了应用这些物理定律讨论在气象上有意义的相对于自转地球的大气运动,本章首先讨论影响大气运动的基本作用力,和在旋转坐标系中所呈现的视示力,然后导出控制大气运动的基本方程组,并在此基础上分析大尺度运动系统的风压场和气压场的关系,并引出天气图分析中应遵循的一向基本指导原则。 第一节旋转坐标系中运动方程及作用力分析 一、旋转坐标系中运动方程 1. (绝对速度)与(相对速度)

假设 t时刻一空气质点位于P点,经t 时间,质块移到Pa点,地球上的固定点P移到了Pe位置位0 移为R,质块相对固定地点的位移为R, 图1.1 旋转坐标系 显然 当0位移很小时 单位时间的位移为 由此得 此关系式表明:绝对速度等于相对速度与牵连速度之和 2.与的关系 地球自转角速度为 则 于是 由此可得微分算子

将微分算子用于则有 再将代入上式右端得 (*)式中为地转偏向力加速度,即柯氏加速度 为向心力加速度 3.牛顿第二定律 单位质量的空气块所受到的力 在绝对坐标系中单位质量空气块受到的力有 + :地心引力 F:摩擦力 将此式代入(*)式: 二、作用力分析 1.气压梯度力

①定义:单位质量空气块所受的净空气的压力 ②表达式G=-(1.1) ③推导: 图1.1.2 作用于气块上的气压梯度力的X分量x方向:B面P A面:-(P+ 净压力:- 同理y方向: z方向: 净空气总压力

上海天气学原理和方法试题(有答案)

简答题(上海): 1、大气运动系统的分类与特征尺度?(p25) 2、我国境内冬夏两季气团活动特点。(p62) 3、影响锋生锋消的因素主要有哪些?(p105-106) 4、我国有利锋生的天气形势有哪些?(p104) 5、东亚气旋再生的形式有哪几种?(p130) 6、简叙北半球对流层中部(500hpa )夏季与冬季平均环流特点? 7、简叙青藏高原对大气环流的影响? 8、简叙经典统计预报法、PP 法、MOS 法及异同点? 9、简述“p ”坐标中的垂直涡度方程中等号右端三大项的物理意义。 )()()() (y v x u y v x u f p v x p u y dt f d ??+??-??+??-????-????=+ξωωξ 10、简叙横槽转竖前常有的特征? 11、阐述飑线和锋面的区别。(P415) 12、SR 风暴的特征是什么?(P406) 13、低空西风急流对暴雨的作用如何?(P400) 14、台风移动路径客观预报动力学方法的两类基本模式是什么?(P533) 填空题: 1、高空锋区是(对流层)和(平流层)之间显著的质量交换区。 2、气旋的活动和能量过程主要集中在(行星边界层)和(对流层)上部。 3、大气运动受(质量)守恒、(动量)守恒和(能量)守恒等基本物理定律所支 配。(p1) 4、气压梯度力与(气压梯度)成正比,与(空气密度)成反比。(p2) 5、地转偏向力处在(纬圈)平面内,它只能改变气快的(运动方向)。对于水平 运动而言,在北半球地转偏向力使运动向(右)偏,并且地转偏向力的大小 与(相对速度)的大小成比例。(p9) 5、大气运动系统按水平尺度可分为(行星)尺度、(天气或大)尺度、(中)尺

天气学原理

南京信息工程大学 天气学原理课程教案 课程名称:天气学原理 英文名称:Principle of Synoptic Meteorology 总学时:60学时(其中:上课60学时,另考试2学时) 课程简介:天气学原理课程是大气科学专业的重要专业基础课程之一。在先行课必修后,系统讲授大气运动、天气系统、大气环流、天

气形势及天气要素预报基本的天气学和有关的大气动力学理论如大气运动基本方程组、尺度分析和方程组简化、风压场关系、涡度方程。位势倾向方程和ω方程等。初步掌握天气分析和天气预报的基本原理和基本方法,为进一步学习“动力气象学”,“中国天气”,“中长期天气预报”,“中尺度天气学”,“热带天气学”,“高原天气”,“诊断分析”以及“气象统计预报”“数值天气预报”等专业课奠定必要的基础。教材:《天气学原理与方法》.第三版 .气象出版社.朱乾根等编著 参考书: (1)J.R.Holton, An Introduction, to Dynamic, Meteorology, Second edition, Academic press, Inc.1979. (2)动力气象学,上海科学技术出版社,1983,伍荣生等。 授课对象:大气科学专业2001级(2003.9~12月使用) 拟用教学手段:主要采用传统板书形式 第一章大气运动的基本特征(16学时) 重点: 描述大气运动的基本定律;“P”坐标系的特点及该坐标系的方程组;地转风、梯度风概念及关系式及其在天气分析中的应用。难点: 1.建立大气运动基本方程组 2.实际工作中高空分析等压面图而不分析等高面图 3.地转风、梯度风、热成风、地转偏差在天气分析中的应用 主要内容: 1.1 旋转坐标系中运动方程及作用力分析(2学时) 牛顿第二定律,气压梯度力、地心引力、惯性离心力、重力、 地转偏向力及摩擦力的分析 1.2 基本方程组(3学时) 三个运动方程,状态方程,质量守恒 连续方程,热力学能量 守恒方程6个基本方程的推导 1.3 大尺度系统运动的控制方程(2学时) 大气运动特征尺度及分类,运动方程、连续方程和热力学能量 方程的简化 1.4 “P”坐标系(2学时) “P”坐标系的定义及其优越性,“P”坐标系中的运动方程、连 续方程及热力学能量方程

天气预报原理

天气预报原理 天气预报是根据气象观(探)测资料,应用天气学、动力学、统计学的原理和方法,对某区域或某地点未来一定时段的天气状况作出定性或定量的预测。准确地预报天气一直是大气科学研究的一个重要目标。天气预报的历史可以从最早的看云识天气和根据物像来推测天气开始,以后经历了单站预报,天气图预报,到目前的应用气象卫星、天气雷达等先进的探测资料和用计算机进行天气预报的阶段。伴随着科技的不断进步,天气预报得到了快速的发展。 天气预报的种类按预报时效可大致分为:临近预报(1~2小时)、甚短期预报(2~12小时)、短期预报(12~48小时)、中期预报(3~10天)、长期预报(10天以上)等;按服务对象可划分为:日常天气预报和专业天气预报(如航空天气预报等);按预报范围可大致划分为区域预报和站点预报等。由于服务对象不同,在预报项目、预报时效、预报用语等方面都存在着一定的差异。 目前制作天气预报主要采用天气学预报方法、统计学预报方法和动力学预报方法,以及由这三种基本预报方法相互结合形成的天气—统计预报方法、动力统计预报方法和天气—动力预报方法等。 天气学预报方法(或称天气图方法):是以天气图为主要工具,配合卫星云图、雷达图等,用天气学的原理来分析和研究天气的变化规律,从而制作天气预报的方法。这种方法主要用于制作短期预报。 数值预报方法(又称动力学预报方法):是利用大型、快速的电子计算机求解描

述大气运动的动力学方程组来制作天气预报的方法。这种方法可用于制作短期预报,也可做中、长期预报。近几年还开始用来做气候预报。 统计预报方法:是采用大量的、长期的气象观测资料,根据概率统计学的原理,寻找出天气变化的统计规律,建立天气变化的统计学模型来制作天气预报的方法。这种方法主要用于制作中、长期预报和气象要素预报。 这三种制作天气预报的方法的主导思想不一样。天气现象(或天气过程)的发生,包含着必然性和偶然性,统计预报方法是从天气现象(或天气过程)具有偶然性这一点出发,认为天气变化是一种随机过程,在相同条件下不一定出现同样的天气变化,只能求出某种天气出现的可能性或概率。天气学方法和数值预报方法则从天气现象(或天气过程)具有必然性这一点出发,认为天气变化不是随机的,它满足一定的规律(如动量守衡、能量守衡、质量守衡等等),在相同的条件下应该发生相同的变化,根据大气某一时刻的状态,可以推算出其下一时刻的确定的状态。 目前制作天气预报常常是将这三种方法配合起来使用,将天气图、卫星和雷达图像、动力分析和统计分析、数值预报产品等进行综合分析,最后做出天气预报。

天气学原理和方法--第6章--赵勇--整理模板

第六章寒潮天气过程 第一节 1、寒潮天气过程是一种大规模的冷空气活动过程。寒潮天气的主要特点是剧烈降温和大风,有时还伴有雨、雪、雨凇或霜冻。 2、中央气象台的寒潮标准规定,以过程降温与温度负距平相结合来划定冷空气活动强度。过程降温是指冷空气影响过程的始末,日平均气温的最高值与及最低值之差。而温度负距平是指冷空气影响过程中最低日平均气温与该日所在旬的多年旬平均气温之差。 3、过程降温(℃)温度负距平绝对值(℃)冷空气强度等级 ≥10 ≥5 寒潮 8—9 4 强冷空气 5—7 ≦3 一般冷空气 4、寒潮出现的时间,最早开始于9月下旬,结束最晚是第2年5月。春季的3月和秋天10—11月是寒潮和强冷空气活动最频繁的季节,也是寒潮和强冷空气对生产活动可能造成危害最重的时期。 5、影响我国的冷空气的源地:第一个是在新地岛以西的洋面上,冷空气经巴伦支海、苏联欧洲地区进入我国。它出现的次数最多,达到寒潮强度也最多。第二个是在新地岛以东的洋面上,冷空气大多数经喀拉海、太梅尔半岛、苏联地区进入我国。它的出现次数虽少,但是气温低,可达到寒潮强度。第三个是在冰岛以南的洋而上,冷空气经苏联欧洲南部或地中海、黑海、里海进入我国。它出现的次数较多,但是温度不很低,一般达不到寒潮强度。

6、西伯利亚中部(70。—90。E,43。—65。N)地区称为寒潮关键区。冷空气从关键区入侵我国有四条路径:①西北路(中路)②西路③东路④东路加西路。 第二节 1、极涡的移动路径主要有三种类型:①经向性运动②纬向性移动③转游性运动。 2、根据极涡中心的分布特点,按100百帕的环流分为四种类型:①绕极型,②偏心型,③偶极型,④多极型。这四种极涡型在冬半年各月分布的频率并不相同,绕极型在10月份占绝对优势,频率占50%,11—12月偶极型频率占40—50%,到1—2月偶极型频率接近60%,其平均持续也最久可达11.8天。 3、中央气象局科学研究所普查了1962—1971年的历史天气图,发现所有中等以上强度的大范围持续低温都是出现在北半球对流层中、上部。 4、极地高压的定义为:①500百帕图上有完整的反气旋环流,能 分析出不少于一根闭合等高线;②有相当范围的单独的暖中心与位势高度场配合;②暖性高压主体在70。N以北;④高压维持在3天以上。 5、极地高压是一个深厚的暖性高压,由于极高形成,使极圈的温度场变成南冷北暖。 6、寒潮地面高压大多数属于热力不对称的系统,高压的前部有强冷乎流;后部则为暖平流,中心区温度平流趋近于零,它是热力和动力共同作用形成的。

天气学原理和方法--第8章--于怀征--整理

第八章 一:填空 1、雷暴一般伴有阵雨,有时则伴有大风、(冰雹)、(龙卷)等天气现象,通常把只伴有阵雨的雷暴称为(一般雷暴),而把伴有雷暴、大风、(冰雹)、(龙卷)等严重的灾害性天气现象之一的雷暴叫做(强雷暴)。 2、产生雷暴的积雨云叫(雷暴云),一个雷暴云叫做一个雷暴单体,多个雷暴单体成群成带地聚集在一起叫(雷暴群或雷暴带)。每个雷暴单体的生命史大致可分为(发展)、(成熟)(消亡)三个阶段。 3、雷电是由积雨云中冰晶(温差起电)以及其他作用所造成的。一般云顶高度到达(-20℃等温线高度以上)是才产生雷电。 4、雷暴云中放电强度和频繁程度与雷暴云的(高度)和(强度)有关。 5、在雷暴云下形成一个近乎饱和的冷空气堆,因其密度较大而气压较高,这个高压叫(雷暴高压),当雷暴云向前移动经过测站时,使该站产生气温(下降)、气压(涌升)、相对湿度(上升)、露点或绝对湿度(下降)等气象要素的显著变化。 6、以严重降雹的雷暴叫(雹暴),以强烈阵风为主的叫(飑暴),强雷暴和一般雷暴的区别是(系统中的垂直气流的强度)、(垂直气流的有组织程度)和(不对称性)。 7、超级单体是具有单一的特大垂直环流的巨大强风暴云,它的结构具有以下特征:(风暴云顶)、(气流)、(无(弱)回波区)、(风暴的移动方向)、(环境风)。 8、强雷暴按其结构特征划分不同的类型,常分为(超级单体风暴)、(多单体风暴)、(飑线)。 9、风暴的运动方向一般偏向于对流云中层的风的(右侧),所以这类风暴也叫(右移强风暴)。 10、由许多雷暴单体侧向排列而形成的强对流云带叫做(飑线)。 11、当强雷暴云来临的瞬间,风向(突变),风力(猛增),由静风突然加强到大风以上的强风。与此同时,气压(涌升)、形成明显的(雷暴鼻),气温(急降),相对湿度也(大幅度上升)。 12、雷暴云底伸展出来并到达地面的(漏斗状)云叫做龙卷。龙卷伸展到地面时会引起强烈的旋风,这种旋风叫(龙卷风)。 13、天气系统按其空间、时间尺度可以划分为(大尺度)、(中尺度)、(小尺度)三类天气系统。 14、中尺度可分为三个等级:(200-2000公里的为中-α)、(20-200公里的为中-β)、(2-20公里的为中-γ),我们通常说的“中系统”是中-β,中-α则是中间尺度或次天气尺度系统。 15、和飚现象相联系的一类中系统叫(飚中系统),它包括(雷暴高压)、飚线、(飚线前低压)、(尾流低压)等中系统。 16、雷暴高压是一个中尺度的(冷性)高压,高压内有强烈辐散,其前部压、温、湿水平梯度很大,等值线密集,这个地带叫(飚线或飚锋)。它具有阵风前沿线(阵风锋)、(风向切变线)、(气压涌升线)、气象要素不连续线或不稳定线等特征。 17、飚中系统的生命史大致可分为四个阶段(初始阶段发展阶段成熟阶段

天气学原理和方法--第7章--刘强--整理

第七章 第一节降水的形成与诊断 一、降水形成过程 (一)一般降水的形成过程(有三个条件) 1、水汽条件:水汽由源地水平输送到降水地区 2、垂直运动条件:水汽在降水地区辐合上升,在上升中绝热膨胀冷却凝结成云 3、云滴增长条件:云滴增长变为雨滴而下降 前两个条件决定于天气学条件,是降水的宏观过程,第三个条件主要决定于云物理条件,是降水的微观过程。云滴增长的条件主要决定于云层厚度,而云层厚度,由决定于水汽和垂直运动的条件,所以在降水预报中,通常只要分析水汽条件和垂直运动条件即可。一般任务云滴增长的过程有两种:一种是“冰晶效应”可促使云滴迅速增长而产生降水,在中高纬度,这种过程起着重要作用;另一种是云滴的碰撞合并作用,尤其是云层发展较厚时,这种过程更明显。 (二)暴雨的形成条件 凡是日降水量达到和超过50.0毫米的降水称为暴雨。 有三个普遍的主要条件,分别是充分的水汽供应、强烈的上升运动、较长的持续时间,另外还有一个地形条件,就是有利的地形条件。 1、充分的水汽供应 暴雨是在大气饱和比湿达到相当大的数值以上才形成的,700hpa

上比湿≥8克/千克(对北京来说,比湿≥5克/千克),是出现大、暴雨的必要条件;有了相当高的饱和比湿条件,还必须有充分的水汽供应,因为只靠某一地区大气柱中所含的水汽凝结下降量很小,因此必须研究水汽供应的环流形势。 2、强烈的上升运动 强烈的上升运动只有在不稳定能量释放时,才能形成,因此暴雨预报必须分析不稳定能量的储存和释放问题,研究形成暴雨的中、小尺度系统。 二、水汽方程和降水率 (一)水汽方程 水汽方程是表示水汽输送和变化的基本方程。单位时间内通过某一单位面积的水汽量,称为水汽通量。水汽方程表达式: 此式说明,一个运动的单位质量湿空气块,其比湿的变化等于凝结率及湍流扩散率之和。 单位时间内,某一体积所含水汽的变化量主要有四个方面的因素决定:水平方向上水汽的净流入量,垂直方向上水汽的净流入量,凝结量,湍流扩散。 (二)降水率 单位时间内降落在地面单位面积上的总降水量,称为降水率或降水强度。表达式:

中长期天气预报习题资料

《中长期天气预报》 每部分基本概念及思考题、图表分析题 第一部分绪论 1.什么是短、中、长期天气预报?本质区别是什么?它们的特征时间尺度? 2.简述长中短期天气过程的特征? 3.简述中长期天气预报理论的几大学派的基本思想。 第二部分中期天气预报 一、基本概念 1.中期天气过程 2.天气过程模式 3.模式大气与大气模式 4、中期天气预报的图表工具。 5.中期数值天气预报物理过程。 6.参数化及参数化方法 7.完全预报方法(PPM) 8.模式输出方法(MOS) 9、什么是释用?为什么要释用? 10、中期数值预报产品应用自动化系统的基本思想和关键技术。 二、思考题 1.试比较中期天气过程和短期天气过程的特征。

2.简述中期天气预报的一般思路。 3.简述建立中期天气过程模式的一般方法。 4.试述寒潮中期天气过程天气学模式。 5.试述寒潮中期天气过程的能量学模式特征。 6.试述寒潮中期天气过程模式与数值预报产品相结合的思路。 7.简述中期数值天气预报的基本思路。 8.试分析中期数值天气预报方程组中非绝热加热的特征及处理方 法。 9.试分析中期数值天气预报方程组中下垫面影响的特征及处理方 法。 10.试分析中期数值天气预报产品释用的原因及其基本思路。 11.为什么要进行数值天气预报产品的误差分析和订正?有什么 方法? 12.请概述常用的中期天气预报的统计方法。13.灰色预测模型提出的基本假定是什么? 14.试写出GM(1,1)的建模步骤,并分析建模时需要注意的几个 问题。 15.试比较完全预报方法(PPM)和模式输出方法(MOS)的基本 思路的异同? 16.灰色预测模型建立的基本特点表现在哪些方面? 三、图表分析题

天气预报网站综述

天气预报网站综述

07计科(2)班柳志鹏200710510210 关于天气预报发布系统的综述 摘要:本文通过天气预报系统网站服务的现状分析建立指导预报网站的必要性,同时介绍网站的色及开发流程及主要功能在天气预报服务领域的应用,突出网站的提点,充分体现现代网站技术给气象工作带来的便利。 关键字:天气预报JSP 网站 在全球气候变化的大背景下,今年以来中国极端天气事件发生频繁,且呈多灾并发、点多面广的特点,并有多项局部地区灾害强度超过历史纪录。其中包括南方暴雨洪涝,淮河流域性大洪水;北方多省局地强降雨;川渝地区继去年有气象记录以来最严重干旱,今年又最强降雨;北方和南方同时出现长时间、大范围高温干旱;今年雷击致人死亡为历年之最。为了应对这种极端天气气候事件的发生所带来的巨大损失,中国政府已经把防御极端天气气候灾害置于应对气候变化的极端重要位置。今后几年政府在气象、环境、海洋领域的投入将会越来越大,而做为国内高性能计算机领头羊的曙光服务器凭借在气象领域的大力投入和气象领域众多的成功案例,在灾害气候天气的减灾预警上必大有可为。 1、国内外天气预报系统整体发展水平和现状 随着计算机技术的广泛应用,长期天气预报网站技术有了较快的发展。80年代后期,开展了长期天气预报业务系统研制,将气候研究和制作长期天气预报的方法,使用BASIC计算机语言编制了程序,包括:气象要素时间序列的检验、

全国共有2340个县级以上站点,先将各站点的代码和对应的站点中文名字,利用fso组件的objFSO.OpenTextFile(FilePath1, 1)属性读到相应的数组里,站点代码和站点中文名字一一对应,翻译时对截出的站点代码进行for语句循环,找到对应的数组,取站点电码数组下标值赋给站点名字数组,翻译就完成了,同 时将各字段翻译好的中文保存在相应的数组里,等待写入数据库。 对天气现象、风向风力、最高温对低温的翻译,是利用 split(tqxxString,",")函数把相应的数据写到定义数组里,与上面同样的方法进行翻译。 D. 写入SQL数据库 建立数据库连接,打开数据库,天津天气,建立记录集,将保存在数组的3天预报数据利用Rs.addnew和Rs update语句写入数据库相应的字段里。国家局转发下来的文件里每个站点都存在重复文件,数据库写入信息时要判断该站点 的记录集是否为空,如果该站点的记录集是为空,则写入记录,否则就不写入数 据库。因每天的数据量太大,设置不保存历史记录,数据库里只保存一天的记录,在处理报文开始就删去数据库里所有记录。 加快建设新的预报业务技术体系 天气预报网站采用服务器技术,配置主机及客户终端,提高网络的访问能力,页面的清晰度。其中内容包括 网站设计开发流程 (1)架设一个局域网内的WEB服务器,并给服务器分配网络IP地址,配置主机及客户终端,并通过前台中的各个连接按钮,实现对后台数据的读取操作。 (2)通过Deamwearve MX2004构建页面的总体框架结构,创建站点,并合理设计站点的内容用Photoshop制作标题栏及导航栏背景图片,并对图片和文本进行合理的排版布局,通过Deamwearve MX2004提供的超连接功能设计与后台数据的连接。 (3)JSP网页设计。通过Deamwearve MX 2004中文件域控件,编写JSP程序代码,实现文件上传功能。 (4)后台服务器的配置。包括www服务器。FTP服务器和SMTP服务器,他们提供信息服务。 4、努力提高天气预报技术水平

天气预报能报几天

天气预报能报几天 以前,人们都是从电视上获得未来3天―7天的天气信息,不过在这个信息爆炸的年代,人们获得天气预报信息的途径也越来越多。网络和手机应用软件中有着各种各样的天气预报产品,其中不乏号称能预报未来15天,甚至未来30天内天气状况的产品,让人眼花缭乱。 人们不禁要问,这些对很多天以后天气情况的预测能准确吗?以现在的天气预报水平,究竟能预报未来多少天的天气状况? 大气出了道“难题” 目前,全世界普遍采用数值天气预报技术来预测天气。科学家把大气当成一种流体来对待,通过建立大气的运动方程组,用“解方程”来预测未来的天气状况。 然而,大气运动的情况非常复杂。在数值天气预报技术中,得出预测结果所依据的方程组,是由连续方程、热力学方程、水汽方程、状态方程和三个运动方程构成的七元非线性方程组。要解这个方程组,计算量之大和运算过程之复杂,可以说达到了“恐怖”的程度。即使是世界上最先进的巨型计算机,面对这种计算也会“发怵”。 因此,在“解方程”的过程中,科学家不得不简化方

程组――否则就无法计算。可是对相关参数进行取舍的过程,必然会影响天气预报的准确率。取舍过程越不恰当,天气预报的准确率就越低。 扇动飓风的蝴蝶翅膀 一只南美洲亚马孙河流域热带雨林中的蝴蝶,偶尔扇动几下翅膀,就可以引起两星期以后美国得克萨斯州的一场龙卷风。 这就是美国气象学家爱德华?洛伦兹发现的“蝴蝶效应”,也是人类最早发现的“混沌现象”之一。洛伦兹发现,在某些情况下,误差会以指数级增长,一个微小的误差随着运动过程的不断推移,会造成巨大的后果。这在大气运动过程中表现为,即使各种误差和不确定因素的强度非常弱,也有可能积累起来,经过逐级放大,达到能左右大气运动的强度。 在理想的大气方程组之外,有无数只“蝴蝶”在扇动着翅膀。如城市热岛效应、工业排放所带来的温室效应,以及错综复杂的地形地貌因素,它们都会对天气的变化产生影响。植被、水体等因素也在时刻发生着微妙的变化,并可能会影响天气状况。然而,所有这一切都无法在模拟运算中进行详尽的描述。 很显然,当人们想预测未来很多天以后的天气时,相隔的时间越长,这些“翅膀”带来的影响就越大,预报的准

天气学原理(第1章)-大气运动的基本特征

第一章练习 一、不定项选择(每题2分) 1.在通常的天气学尺度的条件下,温度的局地变化取决于( )引起的温度变化。 A.温度平流; B. 潜热释放; C.垂直运动; D. 非绝热因子 2.关于空中等压面上的变压风,以下观点正确的有:() A 变压风方向与等变高的梯度方向一致; B 变压风垂直于等变高线由高值区吹向低值区; C 变压风的大小与变高水平梯度值成正比; D 变压风的大小与变高水平梯度值成反比 3.下列关于地转风和热成风说法中,正确的有() A 地转风的方向与等压线平行; B 地转风风速大小与气压梯度成正比,与空气密度及科氏参数成反比; C 热成风与气层的平均等温线平行; D 给定气层的热成风的大小与平均温度梯度成正比,与纬度成反比 4.下面的说法正确的是() A.地转风速大小与水平气压梯度力成正比,与纬度成反比; B. 地转风与等压线平行,背风而立,高压在右,低压在左; C. 赤道上水平地转偏向力等于0; D. 赤道上不存在地转风。 5.如果风速相同,在低纬的等高线应比高纬的等高线分析得()些。 A.稀疏; B.密集; C.均匀; D.零乱 6.下面关于温度平流的分析正确的是()。 A.沿气流方向温度的代数值减小为冷平流; B.暖平流可使所经地区温度升高; C.当风速与温度梯度方向一致或相反时,温度平流最强; D.当气压梯度方向与温度梯度方向一致或相反时,温度平流最强 7.位涡守恒的条件是() A、正压大气; B、斜压大气; C、无水平辐合辐散; D、大气不可压缩 二、简答 1.等压面分析比等高面分析有哪些优越性?(4分) 2.什么是斜压大气?为什么在斜压大气中会产生热成风?(3分) 3.论述风廓线雷达资料(不同高度层水平风的时间序列)在天气预报中的可能应用.(6分) 4.简述大尺度运动系统的特点?(5分) 5.如何根据大气上下层热成风的分布来判断大气相对不稳定的区域?(4分) 6.在水平运动中,地转偏差可分解为三项来进行判断,请说明哪三项?(6分)

天气学原理第一章知识点

第一节 影响大气运动的作用力 一、基本作用力:大气与地球或大气之间的相互作用而产生的真实力,它们的存在与参考系无关。 气压梯度力P G ?-=ρ1作用于单位质量气块上的净压力。 地心引力*02*0* )/1(g a z g g ≈+=地球对单位质量空气的引力。 切应力/雷诺应力z u zx ??≡μτ作用于单位面积上的粘滞力(μ动力粘滞系数)。 摩擦力???? ????+??+??=k z j z v i z u F 222222ων单位质量气块所受到的净粘滞力。ρμν=称为运动学粘滞系数。 二、视示力/外观力: 惯性离心力R C 2Ω=(h 24/2π=Ω):大小与向心力相等而方向相反。 地转偏向力V A ?Ω-=2 地转偏向力与地球自转角速度相垂直,在纬圈平面内; 地转偏向力与V 相垂直,对运动气块不做功,它只能改变气块的运动方向,而不能改变其速度大小; 对于水平运动而言,A 在北半球使运动向右偏,南半球使运动向左偏; 地转偏向力的大小与相对速度大小成正比,当0=V 时地转偏向力消失。 三、重力R g g 2*Ω+=:单位质量大气所受的地心引力和惯性离心力的合力。 ※※※此处有重点图示,请大家加强理解 图 重力与惯性引力区别 ①地心引力指向地心 ②静止的气块,惯性离心力在纬圈平面内,并朝向外 ③重力是地心引力与惯性离心力的合力 ④除开极地和赤道外,重力并不指向地心,但重力都垂直于水平面 ⑤重力在赤道上最小,随纬度而增大 第二节 控制大气运动的基本定律 一、全导数 dt dT 与局地导数t T ??: z T T V dt dT z T y T x T u dt dT t T h ??-??-=??-??-??-=??ωωυ 局地温度变化等于气块运动中温度的个别变化(加热或冷却)加上温度的平流变化(气块在温度水平分布不均匀的区域内保持原有的温度作水平运动而对局地温度变化所提供的贡献)和对流变化(垂直运动引起的局地温度变化)。 二、旋转坐标系中的大气运动方程(称为单位质量空气的相对运动方程)

《天气预报》教案2

《天气预报》教案 教学目标: 1、知道天气预报的流程。 2、了解预报天气的常用简单方法,能坚持长期的天气预报活动。 3、能制作“气象科普小报”。 教学重难点: 1、了解天气与人们日常生活的关系。 2、认识灾害性天气。 教学过程: 教学准备: 1、提前准备各类天气的图片。 2、准备一段天气预报的视频。 3、准备一份《气象科普小报》。 问题引导: “今天的天气预报是怎么说的?” “平时天气会有哪些变化” 小结各种天气情况:晴、多云、阴、雨、雪天。 讨论交流: 1、提问:还有哪些事物和现象也可以用来预报天气呢? 2、举例:除了上面提到的现象外,一些动物、植物,包括人也能感觉到天气变化并做 出反应。请同学们列举 5 个以上“天气变化影响生物行为”的例子。 制作气象科普小报: 讲述:前面的活动通过搜集资料、观测实验等方式,掌握了大量关于气象的信息,现在到了完成本单元目标的时候了。 怎样才算是一份好的《气象科普小报》呢?请同学们阅读教材提供的三点标准,同学们还可以在讨论的基础上修改,甚至制定出量化评价表,然后,依照标准的要求开始编辑工作。 编辑工作需要大约一节课的时间,制作完毕,大家根据事先制定的标准进行评价,并把小报贴在教室外面的橱窗里,展示同学们的劳动成果,丰富其他同学的气象知识,接受大家的意见和建议。 单元总结:

1、能积极参与制作气象小报的过程,能与小组成员和其他人愉快合作,共同完成 探究活动。 2、会收集、整理、查阅资料。能用科普小报的形式表达和传递自己的天气预报信息。 3、能长期坚持测量天气现象。掌握简单的气象预报常识并对未来气象进行预报。教学反思: 1、教学过程中回顾前面的内容,在进行新课内容分的同时又起到复习的作用。 2、多提问题,在同学回答的过程中了解他们的想法。 3、课前做好充足的准备。 4、

天气预报与天气图

天气预报与天气图 天气预报就是对未来时期内天气变化的预先估计和预告。 “天有不测风云”,这句话充分说明了天气预报的难度。随着科学技术的发展,天气预报的准确率在不断提高,人们根据天气预报,可以适时安排生产和生活,使气象为国民经济建设服务,减少气象灾害的损失。 天气预报是根据大气科学的基本理论和技术对某一地区未来的天气作出分析和预测,这是大气科学为国民经济建设和人民生活服务的重要手段,准确及时的天气预报对于经济建设、国防建设的趋利避害。保障人民生命财产安全等方面有极大的社会和经济效益,天气预报的时限分:1—2天为短期天气预报,3—15天为中期天气预报,月、季为长期天气预报,1—6小时之内则为短临预报(临近预报)天气预报的主要方法,目前有天气学方法以天气图为主,配合气象卫星云图、雷达等资料,数值天气预报以计算机为工具,通过解流体力学,热力学,动力气象学组成的预报方程,来制作天气预报;统计预报,以概率论数理统计为手段作天气预报。以上各种有时互相配合、综合应用,并广泛采用计算机作为工具。 天气图 是指填有各地同一时间气象要素的特制地图。在天气图底图上,填有各城市、测站的位置以及主要的河流、湖泊、山脉等地理标志。气象科技人员,根据天气分析原理和方法进行分析,从而揭示主要的天气系统,天气现象的分布特征和相互的关系。是目前气象部门分析和预报天气的一种重要工具。天气图分地面天气图及高空天气图主要层次如850百帕、700百帕、500百帕、300百帕、200百帕等天气图,同一时刻上、下层次配合,可了解天气系统的三度空间结构,根据需要可选用不同范围的天气图,在我国通常用欧亚范围的天气图,有时也用北半球范围,或低纬度(30°N ─30°S)图或某一省,地区范围的小图作辅助分析用。

天气预报网站综述

07计科(2)班柳志鹏200710510210 关于天气预报发布系统的综述 摘要:本文通过天气预报系统网站服务的现状分析建立指导预报网站的必要性,同时介绍网站的色及开发流程及主要功能在天气预报服务领域的应用,突出网站的提点,充分体现现代网站技术给气象工作带来的便利。 关键字:天气预报 JSP 网站 在全球气候变化的大背景下,今年以来中国极端天气事件发生频繁,且呈多灾并发、点多面广的特点,并有多项局部地区灾害强度超过历史纪录。其中包括南方暴雨洪涝,淮河流域性大洪水;北方多省局地强降雨;川渝地区继去年有气象记录以来最严重干旱,今年又最强降雨;北方和南方同时出现长时间、大范围高温干旱;今年雷击致人死亡为历年之最。为了应对这种极端天气气候事件的发生所带来的巨大损失,中国政府已经把防御极端天气气候灾害置于应对气候变化的极端重要位置。今后几年政府在气象、环境、海洋领域的投入将会越来越大,而做为国内高性能计算机领头羊的曙光服务器凭借在气象领域的大力投入和气象领域众多的成功案例,在灾害气候天气的减灾预警上必大有可为。 1、国内外天气预报系统整体发展水平和现状 随着计算机技术的广泛应用,长期天气预报网站技术有了较快的发展。80年代后期,开展了长期天气预报业务系统研制,将气候研究和制作长期天气预报的方法,使用BASIC 计算机语言编制了程序,包括:气象要素时间序列的检验、单要素相关、场相关、方差分析、多元回归分析、聚类分析、概率转移、量级计算、车比雪夫多项式等。80年代末至90年代初引进了模式识别理论,将其应用于500百帕月平均天气图的相似识别,研制了冬季天气图相似识别系统,该系统采用结构模式识别方法,提取出月平均天气图的特征,然后进行模糊分类,在给定的判据下,寻找相似个例。该系统的研制成功改变了以往人们翻阅大量天气图找相似的传统方法,而且使相似分析更客观、更快捷,还利于总结。此方法后又应用到盛夏旬天气图相似分析中,用于盛夏旬降水预报。 随着信息量的不断增加,长期天气预报的研究更深入、更广泛。在预报分析上,特别注重长期天气物理过程的演变。1997年至2000年,经天津市科委资助,开展了天津市旱涝短期气候预测业务系统研究。至2000年天津市短期气候预测内容为:年度气候趋势展望、季气候趋势预测、月气候趋势预测、补充订正预报;预报要素包括:季平均气温、季降水量、月平均气温、月降水量、月极端气温(冬半年最低气温,夏半年最高气温)、初终霜日期、初冰冻日期、主要天气过程日等。

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