42氣壓場解讀課件_第1頁
42氣壓場解讀課件_第2頁
42氣壓場解讀課件_第3頁
42氣壓場解讀課件_第4頁
42氣壓場解讀課件_第5頁
已閱讀5頁,還剩123頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

一、氣壓場的表示方法

二、氣壓場的基本形式

三、氣壓場的空間結(jié)構(gòu)4-2氣壓場一、氣壓場的表示方法4-2氣壓場(一)等壓線和等高面

表示水平面氣壓場的情況通常是用等壓線。氣壓相等的各點(diǎn)的連線,稱為等壓線。將同一時(shí)刻各個(gè)氣象臺(tái)、站所觀測到的海平面氣壓值填在一張海平面高度的地圖上,然后用平滑的曲線把氣壓相等的點(diǎn)連結(jié)起來,就可用等壓線的不同形式表示海平面的氣壓分布狀況,這種地圖,畫有同一高度的等壓線,稱為等高面圖。(一)等壓線和等高面42氣壓場解讀課件等高面圖的由來1000.0997.5995.0992.5低997.5995.01000.01002.51005.0997.51000.01005.01002.51000.0低高ba等壓面鉛直剖面圖海平面圖高等高面圖的由來1000.0997.5995.0992.5低9一、氣壓場的表示方法(一)等高面圖:主要表示水平方向上的氣壓分布狀況一、氣壓場的表示方法(一)等高面圖:主要表示水平方向上的氣壓

圖上等壓線分布的不同形式,表示氣壓分布的不同特點(diǎn)。等壓線平直還是彎曲,表示氣壓分布簡單還是復(fù)雜;等壓線的排列方向,表示氣壓分布的方向。等壓線呈東西向,表示氣壓沿緯向分布;呈南北向,表示氣壓沿經(jīng)向分布;等壓線閉合,表示氣壓分布出出高、低壓中心;等壓線疏密,表示水平方向上氣壓差異的程度。

利用等高面圖,就可分析同一水平面上氣壓分布的狀況,可以判別氣壓高、低的所在位置,并可進(jìn)行比較找出差異,為研究大氣的運(yùn)動(dòng)打下基礎(chǔ)。一般只用于海平面。

圖上等壓線分布的不同形式,表示氣壓分布的不同特點(diǎn)。等壓線(二)等高線和等壓面(難點(diǎn))

等高線和等壓面圖空間氣壓場(高空)的情況一般用等壓面圖表示。在空間的每一點(diǎn)都有一個(gè)氣壓值,如果把所有氣壓相同的點(diǎn)連接起來,就形成一個(gè)等壓面。如果同一高度上氣壓相等,等壓面水平。如果同一高度上各地的氣壓不等,氣壓在空間的分布,就象山丘一樣起伏不平。(二)等高線和等壓面(難點(diǎn))1000hpa(海平面)

850hpa(1500m)

700hpa(3000m)500hpa(5500m)

300hpa(9000m)

等壓面的空間特點(diǎn)1000hpa(海平面)850hpa(1500m)700

由于氣壓隨高度遞減,因此在某一等壓面以上各處的氣壓值都小于該等壓面上的氣壓值,等壓面以下各處氣壓值都大于該等壓面上的氣壓值。

如850hpa等壓面以上各處氣壓值都小于850hpa,以下各處氣壓值都大于850hpa。等壓面的空間特點(diǎn)由于氣壓隨高度遞減,因此在某一等壓面以上

這個(gè)曲面有個(gè)明顯的特點(diǎn):等壓面穿過地面任一點(diǎn)的鉛垂線不會(huì)超過一次。等壓面近似水平。650hpa750hpa850hpa等壓面的空間特點(diǎn)這個(gè)曲面有個(gè)明顯的特點(diǎn):等壓面穿過地面等壓面起伏形勢同它附近水平面上的氣壓高低分布有對應(yīng)關(guān)系。水平面750hpa800hpa850hpaCBAC’A’PA’=PB=PC’=800hpaPA>PB>PC等壓面下凹部位對應(yīng)著水平面上的低壓區(qū),愈凹愈低。等壓面上凸部位對應(yīng)著水平面上的高壓區(qū),愈凸愈高。等壓面的空間特點(diǎn)等壓面起伏形勢同它附近水平面上水平面750hp等壓面上凸,代表是高壓的空間形狀等壓面下凹,代表是低壓的空間形狀D高壓C低壓AB同一高度等壓面的空間特點(diǎn)D高壓CAB同一高度等壓面的空間特點(diǎn)

根據(jù)這種對應(yīng)關(guān)系,可求出同一時(shí)間等壓面各點(diǎn)的位勢高度值,并用類似繪制地形等高線的方法,將某一等壓面上相對于海平面的各位勢高度點(diǎn)投影到海平面上,就得到一張等位勢高度線(等高線)圖,此圖能表示該等壓面的形勢,故稱等壓面圖。根據(jù)這種對應(yīng)關(guān)系,可求出同一時(shí)間等壓(二)等壓面圖H1H2H3H4PABH3H4H1H2H4H3高值區(qū)低值區(qū)高值區(qū)A1B1等壓面圖是用等高線表示空間等壓面起伏特征的圖c1DDC(二)等壓面圖H1H2H3H4PABH3H4H1H2H4H3圖:彎曲的粗實(shí)線為等壓面PH1—H5都是等高面,它們與等壓面相截(虛線),每條截線都在等壓面上,所以截線上各點(diǎn)的氣壓均為P。將這些截線投影到水平面上(下部的平行四邊形),便得出等壓面P上距海平面高度分別為H1、H2、H3…的許多等高線。圖:彎曲的粗實(shí)線為等壓面P圖的左邊:等壓面凸起部位,對應(yīng)的是由一組閉合等高線構(gòu)成的高值區(qū),由中心向外遞減圖的中間:等壓面凹陷部位,對應(yīng)的是由一組閉合等高線構(gòu)成的低值區(qū),由中心向外遞增所以,平面圖中等高線的高、低中心代表氣壓的高、低中心,其疏密同緩陡相對應(yīng)。如AB較陡,A’B’等高線密集;CD較緩,C’D’等高線稀疏。單位是位勢什米;虛線為溫度場圖的左邊:等壓面凸起部位,對應(yīng)的是由一組閉合等高線構(gòu)成的高值42氣壓場解讀課件氣象臺(tái)日常工作所分析的等壓面圖有:850hpa700hpa500hpa300hpa200hpa100hpa它們分別代表1500m3000m5500m9000m12000m16000m高度附近的水平氣壓場海平面氣壓場一般用等高面圖(零高度面)來分析它們分別代表海平面氣壓場一般用等高面圖(零高度面)等高線是指同一等壓面上高度相等的各點(diǎn)的連線。等高線的分布就表示了空間氣壓場的狀況,與等壓線分布起著相同的作用。將同一時(shí)間各個(gè)臺(tái)站的某一高空等壓面的高度填在一張地圖上,畫出等高線,則稱為等壓面圖。它可以表示高空某一等壓面上的氣壓分布狀況。目前氣象臺(tái)所繪制的高空圖,就是等壓面圖。常用的等壓面有:850毫巴、700毫巴和500毫巴等。等高線是指同一等壓面上高度相等的各點(diǎn)的連線。等高線的分布就表(二)等壓面圖:在等壓面上用等高線表示等壓面空間起伏特征的圖1、等高線:空間高度相等各點(diǎn)的連線2、等壓面:空間氣壓相等各點(diǎn)連成的曲面。特點(diǎn):不是平面,而是曲面或傾斜的面等壓面上凸:中心數(shù)字大于四周等壓面下凹:中心數(shù)字小于四周

(二)等壓面圖:在等壓面上用等高線表示等壓面空間起伏特征的圖3、等壓面圖:用不同高度的等高面截等壓面,在等高面上得到許多交線(等高線),將各高度上的截線投影到水平面上,得到一張有許多等高線的等壓面圖。等高線中心數(shù)值大——對應(yīng)上凸的等壓面等高線中心數(shù)值小——對應(yīng)下凹的等壓面等高線密集——說明空間的等壓面此處坡陡等高線稀疏——說明空間的等壓面此處坡緩3、等壓面圖:用不同高度的等高面截等壓面,在等高面上得到許多4、等壓面的高度單位──位勢米

等高線的數(shù)值是高度單位,但不是幾何高度,而是位勢高度。位勢高度,把單位質(zhì)量的物體從海平面上升到某高度時(shí)克服重力所作的功來表示的高度,其單位是位勢米。4、等壓面的高度單位──位勢米位勢米H:當(dāng)重力加速度g=9.8米/秒2時(shí),使單位質(zhì)量物體抬升1米的高度克服重力所消耗的功。在米、公斤、秒制中:1位勢米=mgh=1公斤×9.8米/秒2×1米=9.8焦耳

(1位勢什米=10位勢米)

位勢米條件是在45°緯度海平面處。但重力加速度g是隨高度和緯度而變化的:重力加速度在上升10千米大約減小0.03米/秒2??幢?,重力加速度g在不同緯度海平面的變化:位勢米H:當(dāng)重力加速度g=9.8米/秒2時(shí),使單位質(zhì)量物體抬重力加速度g在不同緯度海平面的變化

緯度90°45°0°(赤道)G(米/秒2)

9.839.89.78

因此:g<9.8米/秒2時(shí),完成1位勢米的功抬升高度>1幾何米。(在緯度低于45°的低緯地區(qū),位勢米大于幾何米)g=9.8米/秒2時(shí),完成1位勢米的功抬升高度相當(dāng)于1幾何米。(位勢米=幾何米)

g>9.8/米/秒2,完成1位勢米的功抬升高度<1幾何米。(在高緯度地區(qū)位勢米小于幾何米)重力加速度g在不同緯度海平面的變化位勢米H和幾何米z之關(guān)系:∵1位勢米=9.8焦耳,

∴單位質(zhì)量物質(zhì)在任意緯度抬升意高度時(shí),則為:9.8*H=g*z

H=g*z/9.8

由上式可看出:以位勢米為單位的位勢高度和以米為單位的幾何高度意義完全不同,前者是能量的一種單位,后者僅為高度單位。但在數(shù)學(xué)上雖有差別,但差別很小,可忽略不計(jì)。位勢米H和幾何米z之關(guān)系:我國從1950年1月1日開始使用位勢米這個(gè)高度單位。現(xiàn)在廣播電臺(tái)所說的500mb(毫巴)等壓面的位勢高度是指500mb等壓面距海平面的位勢。500mb高度為什么不用幾何高度,而用位勢高度表示?我國從1950年1月1日開始使用位勢米這個(gè)高度單位。這是因?yàn)樘鞖鈱W(xué)理論主要是建立在流體力學(xué)和熱力學(xué)基礎(chǔ)上的,用位勢高度表示在計(jì)算上有很多方便。其實(shí),幾何高度Z和位勢高度h在數(shù)值上相差不大但概念上完全不同,一個(gè)是長度單位,一個(gè)是能量單位。

這是因?yàn)樘鞖鈱W(xué)理論主要是建立在流體力學(xué)和熱力學(xué)基礎(chǔ)上的,用位等壓面圖上的等高線的單位位勢高度:單位質(zhì)量(1000g)物體,從海平面(位勢高度為0)抬升到z高度時(shí)克服重力所作的功,即位勢米1位勢米=9.8J/kg位勢米與幾何高度的換算

H=gφ/9.8*Z

當(dāng)gφ=9.8m/s2時(shí)H=Z但意義不同1位勢什米=10位勢米H:位勢米gφ:緯度φ處的重力加速度Z:幾何高度等壓面圖上的等高線的單位位勢高度:H:位勢米gφ:緯度φ處的(二)等高線和等壓面(難點(diǎn))

等高線和等壓面圖空間氣壓場(高空)的情況一般用等壓面圖表示。在空間的每一點(diǎn)都有一個(gè)氣壓值,如果把所有氣壓相同的點(diǎn)連接起來,就形成一個(gè)等壓面。如果同一高度上氣壓相等,等壓面水平。如果同一高度上各地的氣壓不等,氣壓在空間的分布,就象山丘一樣起伏不平。(二)等高線和等壓面(難點(diǎn))

一、氣壓場的表示方法

等壓線和等高面等高線和等壓面一、氣壓場的表示方法

一、氣壓場的表示方法

二、氣壓場的基本形式

三、氣壓場的空間結(jié)構(gòu)一、氣壓場的表示方法42氣壓場解讀課件

海平面氣壓場的基本型式(氣壓系統(tǒng))1、低壓(低氣壓、氣旋)2、高壓(高氣壓、反氣旋)D逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)向中心輻合絕熱上升多陰雨天氣G順時(shí)針旋轉(zhuǎn)向四周輻散絕熱下沉多晴好天氣3、槽(低壓槽)4、脊(高壓脊)DG海平面氣壓場的基本型式(氣壓系統(tǒng))1、低壓(低氣壓、5、鞍型氣壓場5、鞍型氣壓場

氣壓場:氣壓的空間分布?xì)鈮合到y(tǒng):在氣壓場中呈現(xiàn)出的不同的氣壓形勢,如高壓、低壓、高壓脊、低壓槽、鞍型氣壓場等,統(tǒng)稱為

氣壓系統(tǒng)。氣壓場:氣壓的空間分布二、氣壓場的基本形式(海平面)

1、低氣壓(低壓):

2、高氣壓(高壓):

3、低壓槽:

4、高壓脊:

5、鞍型氣壓場(鞍):二、氣壓場的基本形式(海平面)高空氣壓系統(tǒng)用高空等壓面上繪等位勢高度線表示;簡單(受地面影響小)

緯向平直或波狀等高線,閉合系統(tǒng)不多。37高空氣壓系統(tǒng)用高空等壓面上繪等位勢高度線表示;338383939三、氣壓系統(tǒng)的空間結(jié)構(gòu)氣壓系統(tǒng)存在于三度空間中靜力學(xué)方程告訴我們,氣壓隨高度的變化同溫度分布密切相關(guān)。因此,氣壓系統(tǒng)的空間結(jié)構(gòu),往往由于與溫度場的不同配置狀況而有差異。當(dāng)溫度場與氣壓場配置重合時(shí),稱氣壓系統(tǒng)是溫壓場對稱。當(dāng)溫度場與氣壓場配置不重合時(shí),稱氣壓系統(tǒng)是溫壓場不對稱。40三、氣壓系統(tǒng)的空間結(jié)構(gòu)氣壓系統(tǒng)存在于三度空間中40(一)溫壓場對稱系統(tǒng)

由于溫壓場配置重合,所以該系統(tǒng)中水平面上等溫線與等壓線是基本平行的。系統(tǒng)中包括:暖性高壓冷性低壓暖性低壓冷性高壓41(一)溫壓場對稱系統(tǒng)由于溫壓場配置重合,所以三、氣壓場的空間結(jié)構(gòu)提問:什么是單位氣壓高度差?根據(jù)氣壓場和溫度場的配置關(guān)系,主要有以下系統(tǒng)復(fù)習(xí):三、氣壓場的空間結(jié)構(gòu)提問:什么是單位氣壓高度差?復(fù)習(xí):單位氣壓高度差定義:氣壓每改變1mb所需要上升或下降的高度單位:m/mb、m/hpa1000mb900mb500mb400mbh(ρ大)h1(ρ?。┑孛鎲挝粴鈮焊叨炔疃x:1000mb900mb500mb400m表達(dá)式:意義:

h∝1/ρ

低層、冷空氣ρ大,h小,氣壓降的快;高層、熱空氣ρ小,h大,氣壓降的慢。表達(dá)式:意義:

一、氣壓場的表示方法

二、氣壓場的基本形式三、氣壓場的空間結(jié)構(gòu)深厚對稱系統(tǒng)淺薄對稱系統(tǒng)溫壓場不對稱系統(tǒng)一、氣壓場的表示方法(一)深厚的對稱系統(tǒng)

溫度場中的冷、暖中心

氣壓場中的低、高壓中心(一)深厚的對稱系統(tǒng)溫度場中的冷、暖1、暖性高壓高壓中心區(qū)為暖區(qū),四周為冷區(qū),等壓線和等溫線基本平行,暖中心與高壓中心基本重合。N

G平面圖上的暖高壓單位氣壓高度差(h)與溫度(T)成正比;溫度愈高,等壓面間的間距愈大,暖高壓因中心部位溫度高于四周,其高層等壓面較低層向上凸得多,而且愈向高空伸展,向上凸出得愈多。

暖高壓不僅伸展的高度很高,而且還隨高度增高而加強(qiáng)。剖面圖上的暖高壓471、暖性高壓高壓中心區(qū)為暖區(qū),四周為冷區(qū),NG平1、暖高壓高暖冷冷h1h2h2dP=ρg,密度大的氣層氣壓降低的快。冷空氣密度大,使得兩邊的空氣氣壓降低快。等溫線等壓線1、暖高壓高暖冷冷h1h2h2等溫線等壓線2、冷性低壓低壓中心區(qū)為冷區(qū),四周為暖區(qū),等壓線和等溫線基本平行,冷中心與低壓中心基本重合。LD平面圖上的冷低壓單位氣壓高度差(h)與溫度(T)成正比;溫度愈低,等壓面間的間距愈小,冷低壓因中心部位溫度低于四周,其高層等壓面較低層向下凹得多,而且愈向高空伸展,向下凹陷得愈多。

冷低壓不僅伸展的高度很高,而且還隨高度增高而加強(qiáng)。剖面圖上的冷低壓492、冷性低壓低壓中心區(qū)為冷區(qū),四周為暖區(qū),LD平2、冷低壓低冷暖暖h1h1h2

dP=ρg,密度大的氣層氣壓降低的快。冷空氣密度大,使得中心氣壓更低。2、冷低壓低冷暖暖h1h1h2(二)淺薄的對稱系統(tǒng)

溫度場中的冷、暖中心氣壓場中的高、低壓中心(二)淺薄的對稱系統(tǒng)溫度場中的冷、暖中心1、暖低壓低冷冷暖h1h1h2H=1/ρgdP=ρg,密度大的氣層氣壓降低的快。冷空氣密度大,使得兩邊的空氣氣壓降低快。?1、暖低壓低冷冷暖h1h1h2H=1/ρgdP=ρg,密度1、暖性低壓低壓中心區(qū)為暖區(qū),四周為冷區(qū),等壓線和等溫線基本平行,暖中心與低壓中心基本重合。ND平面圖上的暖低壓(低空)單位氣壓高度差(h)與溫度(T)成正比;溫度愈高,等壓面間的間距愈大,暖低壓因中心部位溫度高于四周,等壓面凹陷程度隨高度升高而逐漸減小,最后趨于消失。若溫壓場結(jié)構(gòu)不變,隨高度繼續(xù)增加,暖低壓就會(huì)變成暖高壓系統(tǒng)。剖面圖上的暖低壓531、暖性低壓低壓中心區(qū)為暖區(qū),四周為冷區(qū),ND平2、冷高壓h1h1h2高冷暖暖H=1/ρgdP=ρg,密度大的氣層氣壓降低的快。冷空氣密度大,使得兩邊的空氣氣壓降低快。到高空,?2、冷高壓h1h1h2高冷暖暖H=1/ρgdP=ρg,密度2、冷性高壓高壓中心區(qū)為冷區(qū),四周為暖區(qū),等壓線和等溫線基本平行,冷中心與高壓中心基本重合。LG平面圖上的冷高壓(低空)單位氣壓高度差(h)與溫度(T)成正比;溫度愈低,等壓面間的間距愈小,冷低壓因中心部位溫度低于四周,等壓面凸起程度隨高度升高而逐漸減小,最后趨于消失。若溫壓場結(jié)構(gòu)不變,隨高度繼續(xù)增加,冷高壓就會(huì)變成冷低壓系統(tǒng)。剖面圖上的冷高壓552、冷性高壓高壓中心區(qū)為冷區(qū),四周為暖區(qū),LG平由上可見,地面上的暖高壓和冷低壓都隨高度增高而加強(qiáng),一直伸展到500hpa等壓面高度上仍然維持閉合等高線,這類系統(tǒng)稱為深厚系統(tǒng)。實(shí)際上,高空大氣中的高壓系統(tǒng)幾乎都是暖性的,低壓系統(tǒng)都是冷性的。如西太平洋副熱帶高壓,就是暖高壓;我國東北的冷渦,就是冷低壓。地面的暖低壓和冷高壓都隨高度增高而減弱,到某一高度后就消失了。它們只存在于低空,稱為淺薄系統(tǒng)。如西伯利亞冷高壓;我國西北高原地區(qū)常出現(xiàn)暖低壓。56由上可見,地面上的暖高壓和冷低壓都隨高度增高而加強(qiáng),一直伸展(三)溫壓場不對稱系統(tǒng)指地面的高、低壓系統(tǒng)中心同溫度場冷暖中心配置不相重合的系統(tǒng)。這種氣壓系統(tǒng),中心軸線(同一氣壓系統(tǒng)在各高度上的系統(tǒng)中心的連線)不是鉛直的,而發(fā)生偏斜。57(三)溫壓場不對稱系統(tǒng)指地面的高、低壓系統(tǒng)中心同溫度場冷暖中1、高壓區(qū)高暖冷h1h2H=1/ρg向高空,高壓軸線偏向?暖區(qū)1、高壓區(qū)高暖冷h1h2H=1/ρg向高空,高壓軸線偏向?高壓暖區(qū)冷區(qū)

地面高壓的暖區(qū)一側(cè)的單位氣壓高度差(h)比冷區(qū)一側(cè)大;隨著高度的增加,高壓中心將向暖區(qū)移動(dòng),各層高壓中心的連線將向暖區(qū)傾斜。59高壓暖區(qū)2、低壓區(qū)低冷暖h1h2H=1/ρg向高空,低壓軸線偏向?冷區(qū)2、低壓區(qū)低冷暖h1h2H=1/ρg向高空,低壓軸線偏向?低壓

地面低壓的冷區(qū)一側(cè)的單位氣壓高度差(h)比暖區(qū)一側(cè)??;隨著高度的增加,低壓中心將向冷區(qū)移動(dòng),各層低壓中心的連線將向冷區(qū)傾斜。低冷暖h1h261低壓地面低壓的冷區(qū)一側(cè)隨著高度在北半球的中高緯度,冷空氣一般從西北方向移來,因而低壓軸線常常向西北方向傾斜;而高壓的西南部比較暖,高壓中心軸線便向西南方向傾斜。由于大氣的平均溫度場一般呈槽、脊形式,所以,在地面圖上的閉合高、低壓系統(tǒng),在高空(500hpa等壓面)往往呈現(xiàn)為低壓槽和高壓脊,即整個(gè)氣壓形勢呈現(xiàn)出與溫度場相近似的波狀形式。62在北半球的中高緯度,冷空氣一般從西北方向移來,因而低壓軸線常大氣中氣壓系統(tǒng)的溫壓場配置絕大多數(shù)是不對稱的,對稱系統(tǒng)很少,因而氣壓系統(tǒng)的中心軸線大多是傾斜的。氣壓系統(tǒng)的溫壓場結(jié)構(gòu)對于天氣的形成和演變有著重要影響。63大氣中氣壓系統(tǒng)的溫壓場配置絕大多數(shù)是不對稱的,對稱系統(tǒng)很少,三、氣壓場的空間結(jié)構(gòu)深厚對稱系統(tǒng)淺薄對稱系統(tǒng)溫壓場不對稱系統(tǒng)三、氣壓場的空間結(jié)構(gòu)

一、氣壓場的表示方法

二、氣壓場的基本形式

三、氣壓場的空間結(jié)構(gòu)4-2氣壓場一、氣壓場的表示方法4-2氣壓場(一)等壓線和等高面

表示水平面氣壓場的情況通常是用等壓線。氣壓相等的各點(diǎn)的連線,稱為等壓線。將同一時(shí)刻各個(gè)氣象臺(tái)、站所觀測到的海平面氣壓值填在一張海平面高度的地圖上,然后用平滑的曲線把氣壓相等的點(diǎn)連結(jié)起來,就可用等壓線的不同形式表示海平面的氣壓分布狀況,這種地圖,畫有同一高度的等壓線,稱為等高面圖。(一)等壓線和等高面42氣壓場解讀課件等高面圖的由來1000.0997.5995.0992.5低997.5995.01000.01002.51005.0997.51000.01005.01002.51000.0低高ba等壓面鉛直剖面圖海平面圖高等高面圖的由來1000.0997.5995.0992.5低9一、氣壓場的表示方法(一)等高面圖:主要表示水平方向上的氣壓分布狀況一、氣壓場的表示方法(一)等高面圖:主要表示水平方向上的氣壓

圖上等壓線分布的不同形式,表示氣壓分布的不同特點(diǎn)。等壓線平直還是彎曲,表示氣壓分布簡單還是復(fù)雜;等壓線的排列方向,表示氣壓分布的方向。等壓線呈東西向,表示氣壓沿緯向分布;呈南北向,表示氣壓沿經(jīng)向分布;等壓線閉合,表示氣壓分布出出高、低壓中心;等壓線疏密,表示水平方向上氣壓差異的程度。

利用等高面圖,就可分析同一水平面上氣壓分布的狀況,可以判別氣壓高、低的所在位置,并可進(jìn)行比較找出差異,為研究大氣的運(yùn)動(dòng)打下基礎(chǔ)。一般只用于海平面。

圖上等壓線分布的不同形式,表示氣壓分布的不同特點(diǎn)。等壓線(二)等高線和等壓面(難點(diǎn))

等高線和等壓面圖空間氣壓場(高空)的情況一般用等壓面圖表示。在空間的每一點(diǎn)都有一個(gè)氣壓值,如果把所有氣壓相同的點(diǎn)連接起來,就形成一個(gè)等壓面。如果同一高度上氣壓相等,等壓面水平。如果同一高度上各地的氣壓不等,氣壓在空間的分布,就象山丘一樣起伏不平。(二)等高線和等壓面(難點(diǎn))1000hpa(海平面)

850hpa(1500m)

700hpa(3000m)500hpa(5500m)

300hpa(9000m)

等壓面的空間特點(diǎn)1000hpa(海平面)850hpa(1500m)700

由于氣壓隨高度遞減,因此在某一等壓面以上各處的氣壓值都小于該等壓面上的氣壓值,等壓面以下各處氣壓值都大于該等壓面上的氣壓值。

如850hpa等壓面以上各處氣壓值都小于850hpa,以下各處氣壓值都大于850hpa。等壓面的空間特點(diǎn)由于氣壓隨高度遞減,因此在某一等壓面以上

這個(gè)曲面有個(gè)明顯的特點(diǎn):等壓面穿過地面任一點(diǎn)的鉛垂線不會(huì)超過一次。等壓面近似水平。650hpa750hpa850hpa等壓面的空間特點(diǎn)這個(gè)曲面有個(gè)明顯的特點(diǎn):等壓面穿過地面等壓面起伏形勢同它附近水平面上的氣壓高低分布有對應(yīng)關(guān)系。水平面750hpa800hpa850hpaCBAC’A’PA’=PB=PC’=800hpaPA>PB>PC等壓面下凹部位對應(yīng)著水平面上的低壓區(qū),愈凹愈低。等壓面上凸部位對應(yīng)著水平面上的高壓區(qū),愈凸愈高。等壓面的空間特點(diǎn)等壓面起伏形勢同它附近水平面上水平面750hp等壓面上凸,代表是高壓的空間形狀等壓面下凹,代表是低壓的空間形狀D高壓C低壓AB同一高度等壓面的空間特點(diǎn)D高壓CAB同一高度等壓面的空間特點(diǎn)

根據(jù)這種對應(yīng)關(guān)系,可求出同一時(shí)間等壓面各點(diǎn)的位勢高度值,并用類似繪制地形等高線的方法,將某一等壓面上相對于海平面的各位勢高度點(diǎn)投影到海平面上,就得到一張等位勢高度線(等高線)圖,此圖能表示該等壓面的形勢,故稱等壓面圖。根據(jù)這種對應(yīng)關(guān)系,可求出同一時(shí)間等壓(二)等壓面圖H1H2H3H4PABH3H4H1H2H4H3高值區(qū)低值區(qū)高值區(qū)A1B1等壓面圖是用等高線表示空間等壓面起伏特征的圖c1DDC(二)等壓面圖H1H2H3H4PABH3H4H1H2H4H3圖:彎曲的粗實(shí)線為等壓面PH1—H5都是等高面,它們與等壓面相截(虛線),每條截線都在等壓面上,所以截線上各點(diǎn)的氣壓均為P。將這些截線投影到水平面上(下部的平行四邊形),便得出等壓面P上距海平面高度分別為H1、H2、H3…的許多等高線。圖:彎曲的粗實(shí)線為等壓面P圖的左邊:等壓面凸起部位,對應(yīng)的是由一組閉合等高線構(gòu)成的高值區(qū),由中心向外遞減圖的中間:等壓面凹陷部位,對應(yīng)的是由一組閉合等高線構(gòu)成的低值區(qū),由中心向外遞增所以,平面圖中等高線的高、低中心代表氣壓的高、低中心,其疏密同緩陡相對應(yīng)。如AB較陡,A’B’等高線密集;CD較緩,C’D’等高線稀疏。單位是位勢什米;虛線為溫度場圖的左邊:等壓面凸起部位,對應(yīng)的是由一組閉合等高線構(gòu)成的高值42氣壓場解讀課件氣象臺(tái)日常工作所分析的等壓面圖有:850hpa700hpa500hpa300hpa200hpa100hpa它們分別代表1500m3000m5500m9000m12000m16000m高度附近的水平氣壓場海平面氣壓場一般用等高面圖(零高度面)來分析它們分別代表海平面氣壓場一般用等高面圖(零高度面)等高線是指同一等壓面上高度相等的各點(diǎn)的連線。等高線的分布就表示了空間氣壓場的狀況,與等壓線分布起著相同的作用。將同一時(shí)間各個(gè)臺(tái)站的某一高空等壓面的高度填在一張地圖上,畫出等高線,則稱為等壓面圖。它可以表示高空某一等壓面上的氣壓分布狀況。目前氣象臺(tái)所繪制的高空圖,就是等壓面圖。常用的等壓面有:850毫巴、700毫巴和500毫巴等。等高線是指同一等壓面上高度相等的各點(diǎn)的連線。等高線的分布就表(二)等壓面圖:在等壓面上用等高線表示等壓面空間起伏特征的圖1、等高線:空間高度相等各點(diǎn)的連線2、等壓面:空間氣壓相等各點(diǎn)連成的曲面。特點(diǎn):不是平面,而是曲面或傾斜的面等壓面上凸:中心數(shù)字大于四周等壓面下凹:中心數(shù)字小于四周

(二)等壓面圖:在等壓面上用等高線表示等壓面空間起伏特征的圖3、等壓面圖:用不同高度的等高面截等壓面,在等高面上得到許多交線(等高線),將各高度上的截線投影到水平面上,得到一張有許多等高線的等壓面圖。等高線中心數(shù)值大——對應(yīng)上凸的等壓面等高線中心數(shù)值小——對應(yīng)下凹的等壓面等高線密集——說明空間的等壓面此處坡陡等高線稀疏——說明空間的等壓面此處坡緩3、等壓面圖:用不同高度的等高面截等壓面,在等高面上得到許多4、等壓面的高度單位──位勢米

等高線的數(shù)值是高度單位,但不是幾何高度,而是位勢高度。位勢高度,把單位質(zhì)量的物體從海平面上升到某高度時(shí)克服重力所作的功來表示的高度,其單位是位勢米。4、等壓面的高度單位──位勢米位勢米H:當(dāng)重力加速度g=9.8米/秒2時(shí),使單位質(zhì)量物體抬升1米的高度克服重力所消耗的功。在米、公斤、秒制中:1位勢米=mgh=1公斤×9.8米/秒2×1米=9.8焦耳

(1位勢什米=10位勢米)

位勢米條件是在45°緯度海平面處。但重力加速度g是隨高度和緯度而變化的:重力加速度在上升10千米大約減小0.03米/秒2??幢恚亓铀俣萭在不同緯度海平面的變化:位勢米H:當(dāng)重力加速度g=9.8米/秒2時(shí),使單位質(zhì)量物體抬重力加速度g在不同緯度海平面的變化

緯度90°45°0°(赤道)G(米/秒2)

9.839.89.78

因此:g<9.8米/秒2時(shí),完成1位勢米的功抬升高度>1幾何米。(在緯度低于45°的低緯地區(qū),位勢米大于幾何米)g=9.8米/秒2時(shí),完成1位勢米的功抬升高度相當(dāng)于1幾何米。(位勢米=幾何米)

g>9.8/米/秒2,完成1位勢米的功抬升高度<1幾何米。(在高緯度地區(qū)位勢米小于幾何米)重力加速度g在不同緯度海平面的變化位勢米H和幾何米z之關(guān)系:∵1位勢米=9.8焦耳,

∴單位質(zhì)量物質(zhì)在任意緯度抬升意高度時(shí),則為:9.8*H=g*z

H=g*z/9.8

由上式可看出:以位勢米為單位的位勢高度和以米為單位的幾何高度意義完全不同,前者是能量的一種單位,后者僅為高度單位。但在數(shù)學(xué)上雖有差別,但差別很小,可忽略不計(jì)。位勢米H和幾何米z之關(guān)系:我國從1950年1月1日開始使用位勢米這個(gè)高度單位?,F(xiàn)在廣播電臺(tái)所說的500mb(毫巴)等壓面的位勢高度是指500mb等壓面距海平面的位勢。500mb高度為什么不用幾何高度,而用位勢高度表示?我國從1950年1月1日開始使用位勢米這個(gè)高度單位。這是因?yàn)樘鞖鈱W(xué)理論主要是建立在流體力學(xué)和熱力學(xué)基礎(chǔ)上的,用位勢高度表示在計(jì)算上有很多方便。其實(shí),幾何高度Z和位勢高度h在數(shù)值上相差不大但概念上完全不同,一個(gè)是長度單位,一個(gè)是能量單位。

這是因?yàn)樘鞖鈱W(xué)理論主要是建立在流體力學(xué)和熱力學(xué)基礎(chǔ)上的,用位等壓面圖上的等高線的單位位勢高度:單位質(zhì)量(1000g)物體,從海平面(位勢高度為0)抬升到z高度時(shí)克服重力所作的功,即位勢米1位勢米=9.8J/kg位勢米與幾何高度的換算

H=gφ/9.8*Z

當(dāng)gφ=9.8m/s2時(shí)H=Z但意義不同1位勢什米=10位勢米H:位勢米gφ:緯度φ處的重力加速度Z:幾何高度等壓面圖上的等高線的單位位勢高度:H:位勢米gφ:緯度φ處的(二)等高線和等壓面(難點(diǎn))

等高線和等壓面圖空間氣壓場(高空)的情況一般用等壓面圖表示。在空間的每一點(diǎn)都有一個(gè)氣壓值,如果把所有氣壓相同的點(diǎn)連接起來,就形成一個(gè)等壓面。如果同一高度上氣壓相等,等壓面水平。如果同一高度上各地的氣壓不等,氣壓在空間的分布,就象山丘一樣起伏不平。(二)等高線和等壓面(難點(diǎn))

一、氣壓場的表示方法

等壓線和等高面等高線和等壓面一、氣壓場的表示方法

一、氣壓場的表示方法

二、氣壓場的基本形式

三、氣壓場的空間結(jié)構(gòu)一、氣壓場的表示方法42氣壓場解讀課件

海平面氣壓場的基本型式(氣壓系統(tǒng))1、低壓(低氣壓、氣旋)2、高壓(高氣壓、反氣旋)D逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)向中心輻合絕熱上升多陰雨天氣G順時(shí)針旋轉(zhuǎn)向四周輻散絕熱下沉多晴好天氣3、槽(低壓槽)4、脊(高壓脊)DG海平面氣壓場的基本型式(氣壓系統(tǒng))1、低壓(低氣壓、5、鞍型氣壓場5、鞍型氣壓場

氣壓場:氣壓的空間分布?xì)鈮合到y(tǒng):在氣壓場中呈現(xiàn)出的不同的氣壓形勢,如高壓、低壓、高壓脊、低壓槽、鞍型氣壓場等,統(tǒng)稱為

氣壓系統(tǒng)。氣壓場:氣壓的空間分布二、氣壓場的基本形式(海平面)

1、低氣壓(低壓):

2、高氣壓(高壓):

3、低壓槽:

4、高壓脊:

5、鞍型氣壓場(鞍):二、氣壓場的基本形式(海平面)高空氣壓系統(tǒng)用高空等壓面上繪等位勢高度線表示;簡單(受地面影響?。?/p>

緯向平直或波狀等高線,閉合系統(tǒng)不多。101高空氣壓系統(tǒng)用高空等壓面上繪等位勢高度線表示;31023810339三、氣壓系統(tǒng)的空間結(jié)構(gòu)氣壓系統(tǒng)存在于三度空間中靜力學(xué)方程告訴我們,氣壓隨高度的變化同溫度分布密切相關(guān)。因此,氣壓系統(tǒng)的空間結(jié)構(gòu),往往由于與溫度場的不同配置狀況而有差異。當(dāng)溫度場與氣壓場配置重合時(shí),稱氣壓系統(tǒng)是溫壓場對稱。當(dāng)溫度場與氣壓場配置不重合時(shí),稱氣壓系統(tǒng)是溫壓場不對稱。104三、氣壓系統(tǒng)的空間結(jié)構(gòu)氣壓系統(tǒng)存在于三度空間中40(一)溫壓場對稱系統(tǒng)

由于溫壓場配置重合,所以該系統(tǒng)中水平面上等溫線與等壓線是基本平行的。系統(tǒng)中包括:暖性高壓冷性低壓暖性低壓冷性高壓105(一)溫壓場對稱系統(tǒng)由于溫壓場配置重合,所以三、氣壓場的空間結(jié)構(gòu)提問:什么是單位氣壓高度差?根據(jù)氣壓場和溫度場的配置關(guān)系,主要有以下系統(tǒng)復(fù)習(xí):三、氣壓場的空間結(jié)構(gòu)提問:什么是單位氣壓高度差?復(fù)習(xí):單位氣壓高度差定義:氣壓每改變1mb所需要上升或下降的高度單位:m/mb、m/hpa1000mb900mb500mb400mbh(ρ大)h1(ρ?。┑孛鎲挝粴鈮焊叨炔疃x:1000mb900mb500mb400m表達(dá)式:意義:

h∝1/ρ

低層、冷空氣ρ大,h小,氣壓降的快;高層、熱空氣ρ小,h大,氣壓降的慢。表達(dá)式:意義:

一、氣壓場的表示方法

二、氣壓場的基本形式三、氣壓場的空間結(jié)構(gòu)深厚對稱系統(tǒng)淺薄對稱系統(tǒng)溫壓場不對稱系統(tǒng)一、氣壓場的表示方法(一)深厚的對稱系統(tǒng)

溫度場中的冷、暖中心

氣壓場中的低、高壓中心(一)深厚的對稱系統(tǒng)溫度場中的冷、暖1、暖性高壓高壓中心區(qū)為暖區(qū),四周為冷區(qū),等壓線和等溫線基本平行,暖中心與高壓中心基本重合。N

G平面圖上的暖高壓單位氣壓高度差(h)與溫度(T)成正比;溫度愈高,等壓面間的間距愈大,暖高壓因中心部位溫度高于四周,其高層等壓面較低層向上凸得多,而且愈向高空伸展,向上凸出得愈多。

暖高壓不僅伸展的高度很高,而且還隨高度增高而加強(qiáng)。剖面圖上的暖高壓1111、暖性高壓高壓中心區(qū)為暖區(qū),四周為冷區(qū),NG平1、暖高壓高暖冷冷h1h2h2dP=ρg,密度大的氣層氣壓降低的快。冷空氣密度大,使得兩邊的空氣氣壓降低快。等溫線等壓線1、暖高壓高暖冷冷h1h2h2等溫線等壓線2、冷性低壓低壓中心區(qū)為冷區(qū),四周為暖區(qū),等壓線和等溫線基本平行,冷中心與低壓中心基本重合。LD平面圖上的冷低壓單位氣壓高度差(h)與溫度(T)成正比;溫度愈低,等壓面間的間距愈小,冷低壓因中心部位溫度低于四周,其高層等壓面較低層向下凹得多,而且愈向高空伸展,向下凹陷得愈多。

冷低壓不僅伸展的高度很高,而且還隨高度增高而加強(qiáng)。剖面圖上的冷低壓1132、冷性低壓低壓中心區(qū)為冷區(qū),四周為暖區(qū),LD平2、冷低壓低冷暖暖h1h1h2

dP=ρg,密度大的氣層氣壓降低的快。冷空氣密度大,使得中心氣壓更低。2、冷低壓低冷暖暖h1h1h2(二)淺薄的對稱系統(tǒng)

溫度場中的冷、暖中心氣壓場中的高、低壓中心(二)淺薄的對稱系統(tǒng)溫度場中的冷、暖中心1、暖低壓低冷冷暖h1h1h2H=1/ρgdP=ρg,密度大的氣層氣壓降低的快。冷空氣密度大,使得兩邊的空氣氣壓降低快。?1、暖低壓低冷冷暖h1h1h2H=1/ρgdP=ρg,密度1、暖性低壓低壓中心區(qū)為暖區(qū),四周為冷區(qū),等壓線和等溫線基本平行,暖中心與低壓中心基本重合。ND

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論