1、-3 低緯度天氣系統(tǒng) 副熱帶高壓 熱帶低壓-臺(tái)風(fēng)7/17/20221副熱帶高壓一、副高的概述二、副高各部位結(jié)構(gòu)與天氣特征三、西太平洋副熱帶高壓7/17/20222一、副高的概述 1、定義：根據(jù)三圈環(huán)流給出 副熱帶高壓是一個(gè)環(huán)繞副熱帶地區(qū) 的動(dòng)力性高壓帶。因?yàn)樗挥诟睙釒В?氣溫較高，稱暖副高（副暖高） 在北半球，因海陸和地形的影響， 常分裂成幾個(gè)高壓中心：7/17/20223冬季太平洋副高（夏威夷高壓）北非副高大西洋副高（亞速爾高壓）南半球的副熱帶高壓帶7/17/20224夏季西太平洋副高東太平洋副高大西洋副高（亞速爾高壓）北非高壓南半球的副熱帶高壓帶7/17/202252、副熱帶高壓的強(qiáng)度

2、根據(jù)大氣環(huán)流的理論，冬季南北溫 差大，低緯度環(huán)流強(qiáng)，副熱帶高壓強(qiáng)；夏 季南北溫差小，低緯度環(huán)流弱，副熱帶高 壓弱。 北半球的副熱帶高壓強(qiáng)度夏季強(qiáng)于冬 季，原因有如下兩條：7/17/20226低緯環(huán)流圈赤道南極北極赤道3030606060603030西南東北西北東南赤道低氣壓帶副熱帶高壓帶東北信風(fēng)帶東南信風(fēng)帶行星風(fēng)系的季節(jié)性移動(dòng)作用夏季行星風(fēng)系北移副熱帶高壓帶7/17/20227青藏高原的疊加作用30N高熱西南季風(fēng)低緯度環(huán)流7/17/202283、副熱帶高壓的形狀脊線的方向是：西南西東北東7/17/20229副熱帶高壓一、副高的概述二、副高各部位結(jié)構(gòu)與天氣特征三、西太平洋副熱帶高壓7/17/20

3、2210二、副熱帶高壓各部位的結(jié)構(gòu)和天氣西北、西： 氣流來(lái)自低緯，潮濕、溫暖，上升氣流強(qiáng)，云雨區(qū)廣，有時(shí)是雷雨天氣，北側(cè)與西風(fēng)帶相鄰，常有氣旋、鋒面氣旋活動(dòng)。東南、東： 受偏北、偏東氣流的影響，較冷，以下沉氣流為主，多晴朗少云的天氣。西南： 受東風(fēng)氣流影響，天氣較好，當(dāng)有熱帶天氣系統(tǒng)出現(xiàn)時(shí)，產(chǎn)生成片的云雨，有時(shí)出現(xiàn)大風(fēng)、暴雨等惡劣性的天氣中心： 下沉氣流強(qiáng)，晴朗少云，風(fēng)力弱，炎熱。7/17/202211副熱帶高壓一、副高的概述二、副高各部位結(jié)構(gòu)與天氣特征三、西太平洋副熱帶高壓7/17/202212三、西太平洋副熱帶高壓 西太平洋副熱帶高壓是太平洋副高在夏季的一個(gè)單體，因范圍大，勢(shì)力強(qiáng)，則用脊線

4、的位置代表西太平洋副高在大氣中的位置 副高活動(dòng)具有一定明顯的規(guī)律性，這種規(guī)律與我國(guó)東部主要雨帶的南北移動(dòng)是一致的，并且雨帶就位于西太平洋副熱帶高壓脊線以北的5-8個(gè)緯度處。7/17/20221318-20N4月前后雨 帶20-25N6月中下旬第一次北跳雨 帶 7月中上旬第二次北跳25-30N西太平洋副熱帶高壓北進(jìn)示意圖雨 帶30N8月初第三次北跳雨 帶 臺(tái) 風(fēng)7/17/202214臺(tái) 風(fēng)20N以南10月上旬第二次南撤 25N9月上旬第一次南撤雨 帶 西太平洋副熱帶高壓南撤示意圖30N雨 帶7/17/202215西太平洋副高的移動(dòng)與我國(guó)東部雨帶的關(guān)系時(shí)間脊線位置影響地區(qū)4月以前18-20N華南出

5、現(xiàn)連續(xù)的低溫陰雨天6月下旬第一次北跳并在20-25N穩(wěn)定華南前汛期結(jié)束，江淮流域出現(xiàn)梅雨。7月中旬第二次北跳并在25-30N擺動(dòng)梅雨結(jié)束，黃河出現(xiàn)汛期，長(zhǎng)江流域進(jìn)入伏旱季節(jié)。8月初第三次北跳跨過30N華南出現(xiàn)臺(tái)風(fēng)，華北、東北進(jìn)入雨季。黃河處于副高下9月上旬第一次回撤到25N江淮出現(xiàn)降水，長(zhǎng)江以北秋高氣爽10月上旬第二次回撤到20N以南華南降水，臺(tái)風(fēng)減少，華南以北都是秋高氣爽的天氣。7/17/202216副熱帶高壓移動(dòng)的規(guī)律： 副高脊線北上南撤的移動(dòng)，屬于全球性的，并且北進(jìn)持續(xù)的時(shí)間長(zhǎng)，速度慢，而南撤時(shí)間短，速度快，并且北進(jìn)與西伸相結(jié)合，南撤與東縮相結(jié)合。 7/17/202217副熱帶高壓的異常

6、 副高進(jìn)退時(shí)間的早晚、位置的偏北或偏南、停留時(shí)間的長(zhǎng)短都使我國(guó)出現(xiàn)旱或澇災(zāi)害。 1959.6:副高在15N以南，10天后，突然跳到20N以北，使得華南、長(zhǎng)江再現(xiàn)干旱無(wú)雨的天氣。 1972年:副高脊線偏東，則華北、華中、華西出現(xiàn)干旱天氣。 1995年:副高6月初入梅，使得江湖均超過警戒水位。7/17/202218（二）梅雨20-25N梅 雨 區(qū)西：湖北宜昌東：日本南部北：34N南：26N梅雨的時(shí)間：6-7月 入梅：6月上旬 出梅：7月上旬 平均：20天（10-30天） 早梅：5月中旬-6月初入梅7/17/202219梅雨的天氣特點(diǎn) 陰雨天多、空氣潮濕、暴雨多、日照少、 悶熱、時(shí)晴時(shí)雨、時(shí)冷時(shí)熱。

7、 “黃梅時(shí)節(jié)家家雨，青草池邊處處蛙” “雨打黃梅頭，四五十日無(wú)日頭” “梅霧不過晌，過晌斷水流”（皖） “梅里西風(fēng)毒如砒，梅里南風(fēng)大水來(lái)”(浙) 某些年分梅雨期無(wú)雨空梅；少雨少梅7/17/202220梅雨形成的原因副熱帶高壓準(zhǔn)靜止鋒或移動(dòng)緩慢的冷鋒冷空氣南下暖濕空氣北上7/17/202221梅雨 全世界梅雨只發(fā)生在東亞地區(qū)，主要的原因是因?yàn)闁|亞位于全球季風(fēng)最顯著的區(qū)域內(nèi)，冬季盛行的東北季風(fēng)和夏季盛行的西南季風(fēng)，在春末到盛夏間的季節(jié)轉(zhuǎn)換時(shí)間里，兩種季風(fēng)帶來(lái)的冷、暖空氣相會(huì)合之后，即形成鋒面。此時(shí)北來(lái)的冷氣團(tuán)與南來(lái)暖氣團(tuán)常勢(shì)均力敵,僵持不下,使得氣流匯合梅雨鋒面,常呈現(xiàn)近似滯留的狀態(tài)。鋒面南側(cè),南

8、來(lái)的暖濕空氣再鋒面區(qū)上升凝結(jié)成云,沿鋒面呈現(xiàn)帶狀分布。當(dāng)鋒面來(lái)臨時(shí),常帶來(lái)持續(xù)的降雨,有時(shí)對(duì)流旺盛而發(fā)生暴雨雨,甚至導(dǎo)致洪水發(fā)生。7/17/202222-3 低緯度天氣系統(tǒng) 副熱帶高壓二、熱帶低壓-臺(tái)風(fēng) 1、臺(tái)風(fēng)概述 2、臺(tái)風(fēng)結(jié)構(gòu) 3、臺(tái)風(fēng)形成 4、臺(tái)風(fēng)路徑7/17/2022231、臺(tái)風(fēng)概述： 在熱帶海洋上，空氣潮濕、高溫、不穩(wěn)定，對(duì)流容易在低氣壓區(qū)域發(fā)展，對(duì)流發(fā)生時(shí)，水汽凝結(jié)，釋放出大量熱能，持續(xù)提供低氣壓發(fā)展的能量，終于致演變?yōu)橐粋€(gè)極強(qiáng)烈的熱帶性低氣壓，就是臺(tái)風(fēng)。 侵襲我國(guó)的臺(tái)風(fēng)，大部分發(fā)源于熱帶西太洋上，隨后在太平洋高壓南側(cè)向西移動(dòng)，其路徑常不規(guī)則，形成臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)的一大挑戰(zhàn)。7/17/20

9、2224 到底要有多少能量才能讓低氣壓發(fā)展成臺(tái)風(fēng)呢？以典型例子而言，約在半徑550公里的低壓范圍內(nèi)，以每天平均降雨20cm,連續(xù)降5天即可估算出，約需50萬(wàn)顆原子彈的能量才能造成一一個(gè)臺(tái)風(fēng)。7/17/202225臺(tái)風(fēng)（中國(guó)及東亞地區(qū)）（typhoon） 颶風(fēng)（美國(guó)及大西洋地區(qū)）（hurricane） 熱帶風(fēng)暴（印度洋地區(qū)）（tropical storm） 臺(tái)風(fēng)：形成在熱帶海洋上，具有暖中心結(jié)構(gòu)的強(qiáng)烈發(fā)展的熱帶氣旋。1、臺(tái)風(fēng)概述（1）概念7/17/202226標(biāo)準(zhǔn)：近中心地面最大風(fēng)力熱帶氣旋熱帶低壓：8級(jí)（17.2ms）熱帶風(fēng)暴：89級(jí)（17.224.4ms）強(qiáng)熱帶風(fēng)暴：1011級(jí)（24.532

10、.6ms）臺(tái)風(fēng)：12級(jí)（32.7ms）臺(tái)風(fēng) 臺(tái)風(fēng)的強(qiáng)度：近中心地面最大風(fēng)力 8級(jí) 中心海平面最低氣壓 960hPa （2）熱帶氣旋的分類7/17/202227臺(tái)風(fēng)源地西北太平洋東北太平洋西北大西洋孟加拉灣阿拉伯海西南太平洋西南印度洋東南印度洋西北太平洋臺(tái)風(fēng)源地菲律賓以東關(guān)島附近南海中部 （3）臺(tái)風(fēng)源地和臺(tái)風(fēng)季節(jié)7/17/202228710月，以89月為最多臺(tái)風(fēng)季節(jié)（西北太平洋臺(tái)風(fēng)）：登陸我國(guó)的臺(tái)風(fēng)：511月，主要集中在79月 5月、11月，登陸海南、廣東 6月、10月，登陸海南、廣東、臺(tái)灣、 福建、浙江 79月，登陸海南遼寧7/17/2022297/17/2022307/17/2022317/

11、17/202232二 熱帶低壓-臺(tái)風(fēng) 1、臺(tái)風(fēng)概述 2、臺(tái)風(fēng)結(jié)構(gòu) 3、臺(tái)風(fēng)形成 4、臺(tái)風(fēng)路徑7/17/2022332、臺(tái)風(fēng)結(jié)構(gòu)（ ）7/17/2022347/17/202235（3） 氣壓場(chǎng) 臺(tái)風(fēng)中心氣壓很低，中心氣壓960hPa，氣壓梯度很大，等壓線密集。臺(tái)風(fēng)外圍的氣壓變化較平緩，氣壓水平梯度較小。臺(tái)風(fēng)經(jīng)過時(shí)，當(dāng)?shù)貧鈮弘S時(shí)間的變化曲線呈漏斗狀，臺(tái)風(fēng)移近時(shí)氣壓急劇下降，臺(tái)風(fēng)中心過后，氣壓又迅速回升。 7/17/2022367/17/202237（4）溫度場(chǎng) 暖中心結(jié)構(gòu) （5）水平流場(chǎng)臺(tái)風(fēng)眼區(qū)（內(nèi)圈）云淡風(fēng)輕臺(tái)風(fēng)渦旋區(qū)（中圈）云墻，狂風(fēng)暴雨外圍大風(fēng)區(qū)（外圈）大風(fēng)降水7/17/202238水平流場(chǎng)

12、7/17/202239（6） 垂直流場(chǎng)18km 8km 0km7/17/202240（7） 臺(tái)風(fēng)云系（螺旋狀云系）成熟臺(tái)風(fēng)的云系分布圖7/17/202241臺(tái)風(fēng)強(qiáng)熱帶氣旋太平洋臺(tái)風(fēng)大西洋、印度洋颶風(fēng)臺(tái)風(fēng)眼臺(tái)風(fēng)眼形成于熱帶或亞熱帶海面7/17/202242這個(gè)“美麗”圖案, 名叫卡特里娜臺(tái)風(fēng)7/17/2022437/17/2022447/17/202245（8）臺(tái)風(fēng)降水 臺(tái)風(fēng)天氣：狂風(fēng)、暴雨、風(fēng)暴潮 臺(tái)風(fēng)降水的來(lái)源： 云墻降水 螺旋云帶降水 臺(tái)風(fēng)與其他天氣系統(tǒng)相互作用產(chǎn)生的降水 與臺(tái)風(fēng)相聯(lián)系的熱帶云團(tuán)的降水臺(tái)風(fēng)降水：300400mm，陣性降水7/17/202246臺(tái)風(fēng)導(dǎo)致的風(fēng)暴潮7/17/202

13、247臺(tái)風(fēng)導(dǎo)致的特大暴雨7/17/202248二 熱帶低壓-臺(tái)風(fēng) 1、臺(tái)風(fēng)概述 2、臺(tái)風(fēng)結(jié)構(gòu) 3、臺(tái)風(fēng)形成 4、臺(tái)風(fēng)路徑7/17/202249臺(tái)風(fēng)形成條件初始擾動(dòng)暖性洋面：海水溫度26.5地轉(zhuǎn)偏向力作用：距赤道5個(gè)緯距以上對(duì)流層風(fēng)垂直切變小 3、臺(tái)風(fēng)的形成和生命史7/17/2022501、初始擾動(dòng)： 要有低層大氣向中心輻合、高層向外擴(kuò)散的初始擾動(dòng)。而且高層輻散必須超過低層輻合，才能維持足夠的上升氣流，低層擾動(dòng)才能不斷加強(qiáng)；擾動(dòng)：東風(fēng)波、熱帶輻合帶7/17/2022512、暖性洋面要有廣闊的高溫、高濕的大氣。熱帶洋面上的底層大氣的溫度和濕度主要決定于海面水溫，臺(tái)風(fēng)只能形成于海溫高于2627的暖洋

14、面上，而且在60米深度內(nèi)的海水水溫都要高于2627；7/17/2022523、地轉(zhuǎn)偏向力要有足夠大的地轉(zhuǎn)偏向力作用，地球自轉(zhuǎn)作用有利于氣旋性渦旋的生成。地轉(zhuǎn)偏向力在赤道附近接近于零，向南北兩極增大，臺(tái)風(fēng)基本發(fā)生在大約離赤道5個(gè)緯度以上的洋面上。 7/17/2022534、適合的流場(chǎng) 垂直方向風(fēng)速不能相差太大，上下層空氣相對(duì)運(yùn)動(dòng)很小，才能使初始擾動(dòng)中水汽凝結(jié)所釋放的潛熱能集中保存在臺(tái)風(fēng)眼區(qū)的空氣柱中，形成并加強(qiáng)臺(tái)風(fēng)暖中心結(jié)構(gòu)；7/17/202254臺(tái)風(fēng)生命史7/17/202255臺(tái)風(fēng)的消亡途徑：臺(tái)風(fēng)登陸臺(tái)風(fēng)移到溫帶7/17/202256二 熱帶低壓-臺(tái)風(fēng) 1、臺(tái)風(fēng)概述 2、臺(tái)風(fēng)結(jié)構(gòu) 3、臺(tái)風(fēng)形成

15、 4、臺(tái)風(fēng)路徑7/17/202257臺(tái)風(fēng)路徑以北太平洋西部地區(qū)臺(tái)風(fēng)移動(dòng)路徑為例，其移動(dòng)路徑大體有三條：1、 西移路徑：2、 西北路徑：3、轉(zhuǎn)向路徑：移速：2030km/h7/17/202258 臺(tái)風(fēng)的移動(dòng)主要受大型環(huán)境流場(chǎng)（副高、西風(fēng)帶高空槽）的引導(dǎo)西北路徑西移路徑轉(zhuǎn)向路徑（陸上轉(zhuǎn)向、海上轉(zhuǎn)向） 臺(tái)風(fēng)路徑7/17/2022597/17/2022607/17/2022617/17/2022627/17/202263After Hurricane Camille, 1969, Mississippi coast7/17/202264本節(jié)復(fù)習(xí)題在北半球副熱帶高壓是如何分布的？為什么北半球副熱帶高壓夏

16、季強(qiáng)度大？西太平洋副高的季節(jié)性活動(dòng)規(guī)律與我國(guó)東部雨帶是什么關(guān)系？為什么會(huì)形成梅雨？分布范圍有多大？梅雨時(shí)間開始的早晚、持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短對(duì)我國(guó)東部地區(qū)的天氣有什么影響？7/17/202265中高緯度 高空天氣系統(tǒng) 阻塞高壓 切斷低壓7/17/202266一般情況下，北半球中緯地區(qū)上空為一盛行偏西風(fēng)的西風(fēng)帶環(huán)流。該環(huán)流帶中不斷出現(xiàn)低壓槽、高壓脊等天氣系統(tǒng)，也是基本上自西向東移動(dòng)。但有時(shí)由暖空氣生成的高壓脊發(fā)展到較為強(qiáng)大時(shí)，就脫離母體獨(dú)自玩耍，脊內(nèi)的暖空氣常常脫離高壓母體，成為一個(gè)高壓旋轉(zhuǎn)的暖空氣團(tuán)獨(dú)立在空中“玩?！?，時(shí)間3-5天，最長(zhǎng)可達(dá)7-8天。因此便阻止了上游來(lái)的低壓槽正常東移，實(shí)際上起到了一個(gè)

17、阻塞作用。這個(gè)脫離母體的高壓暖氣團(tuán)，在氣象學(xué)上就叫其“阻塞高壓”。7/17/202267中緯度和高緯度地區(qū)對(duì)流層中部和上部深厚的暖高壓，屬大型系統(tǒng)，是由長(zhǎng)波波幅增大而形成的含有閉合高壓中心的準(zhǔn)靜止的長(zhǎng)波脊。由于它很少移動(dòng)，持續(xù)時(shí)間又比較長(zhǎng)，阻礙著上游西風(fēng)氣流和天氣系統(tǒng)的東移，故稱阻塞高壓。7/17/202268阻塞高壓主要出現(xiàn)在北半球，其形成過程是當(dāng)西風(fēng)帶長(zhǎng)波槽和脊的經(jīng)向度變大，暖脊向北伸展到很高的緯度地區(qū)，且兩側(cè)冷槽往南伸到較低的緯度地區(qū)時(shí)，暖脊被冷空氣包圍，與南面的暖空氣主體分離,出現(xiàn)孤立的暖區(qū),從而形成閉合高壓區(qū)。阻塞高壓常和切斷低壓相伴出現(xiàn)。南伸的冷槽被暖空氣切斷，出現(xiàn)孤立的冷堆，形成

18、閉合低壓區(qū)，即切斷低壓。7/17/2022697/17/202270由于這種閉合高壓區(qū)和低壓區(qū)的存在，阻擋著西風(fēng)帶中的波動(dòng)向下游傳遞，西風(fēng)常有明顯的分支現(xiàn)象，一支由南繞過，一支由北繞過，西風(fēng)急流上的短波或地面氣旋，也隨著基本氣流分別由南、由北繞過，或在上游消失。7/17/202271阻塞高壓常呈準(zhǔn)靜止?fàn)顟B(tài)，移動(dòng)緩慢，有時(shí)甚至西退。阻塞高壓維持的時(shí)間平均為57天，有時(shí)可達(dá)20天以上。所在地區(qū)往往形成持續(xù)的單一天氣：其東部多為持久的晴朗天氣，西部多為降水天氣。7/17/202272阻塞高壓的建立和崩潰常常伴隨著一次大范圍甚至半球范圍的環(huán)流型式的劇烈轉(zhuǎn)變。它的建立,標(biāo)志著緯向環(huán)流向經(jīng)向環(huán)流的轉(zhuǎn)變;它的持續(xù)，標(biāo)志經(jīng)向環(huán)流處于強(qiáng)盛階段；它的崩潰，標(biāo)志著經(jīng)向環(huán)流向緯向環(huán)流的轉(zhuǎn)變。因此，研究阻塞高壓對(duì)了解環(huán)流型的轉(zhuǎn)變、冷暖空氣的活動(dòng)和天氣預(yù)報(bào)具有重要的實(shí)際意義。7/17/202273阻塞高壓常發(fā)生在暖空氣很活躍、冷空氣也較強(qiáng)的地區(qū)和季節(jié)，因此它有明顯的地區(qū)性和季節(jié)性。最常出現(xiàn)在北大西洋東北部和北太平洋阿拉斯加