課程內容

《常見天氣系統(tǒng)》
鋒與天氣
    大氣中經常發(fā)生的陰、晴、風、雨、雪等天氣現象，都與天氣系統(tǒng)的活動有密切關系。鋒、氣旋與反氣旋是常見的天氣系統(tǒng)。
    水平方向上溫度、濕度等物理性質分布比較均一的大范圍空氣，叫做氣團。當冷暖兩個性質不同的氣團在移動過程中相遇時，它們之間就會出現一個傾斜的交界面，叫做鋒面。鋒面與地面相交的線，叫做鋒線。一般把鋒面和鋒線統(tǒng)稱為鋒。鋒面自地面向高空冷氣團一側傾斜。
    由于鋒是冷暖氣團交界地區(qū)，鋒面兩側空氣的溫度、濕度、氣壓都有明顯的差別，所以鋒面附近常伴有一系列的云、雨、大風、降水等天氣。
    在鋒面移動過程中，根據冷暖氣團所占的主次地位的不同，可以將鋒分為冷鋒、暖鋒、準靜止鋒等類型。
    冷鋒是冷氣團主動向暖氣團方向移動的鋒。當冷氣團主動移向暖氣團時，較重的冷氣團插入暖氣團下面，使暖氣團被迫抬升。暖氣團在抬升過程中逐漸冷卻，其中水汽容易凝結成云。如果暖空氣中含有大量的水汽，那么可能會帶來雨雪天氣。冷鋒移動的速度較快，常常帶來較強的風。冷鋒過境后，冷氣團替代了原來暖氣團的位置，氣壓升高，氣溫和濕度驟降，天氣轉好。冷鋒在我國一年四季都有，尤其在冬半年更常見。
    暖鋒是暖氣團主動向冷氣團方向移動的鋒。暖氣團沿冷氣團徐徐爬升，如圖2.20所示。暖鋒通常伴隨多云和降雨天氣。因為暖鋒移動的速度比冷鋒慢，所以可能形成連續(xù)性降水或霧。暖鋒過境后，暖氣團占據了原來冷氣團的位置，氣溫上升、氣壓下降、天氣轉晴。暖鋒在我國東北地區(qū)和長江中下游活動較為頻繁。
    準靜止鋒是冷暖氣團勢力相當，使鋒面來回擺動的鋒。我國長江中下游地區(qū)初夏有持續(xù)一個月左右的陰雨天氣，俗稱“梅雨”，它就是由準靜止鋒造成的。
低壓（氣旋）、高壓（反氣旋）與天氣
    低壓或氣旋，高壓或反氣旋，分別是對同一天氣系統(tǒng)的不同描述。低氣壓與高氣壓，是指氣壓分布狀況而言的；氣旋與反氣旋，是指氣流狀況而言的。
    圖2.21是2003年10月14日12時世界海平面氣壓分布圖（局部）。圖中等壓線閉合起來的地區(qū)，如果中心氣壓高于四周，就稱為高氣壓（圖中H處）；若中心氣壓低于四周，則稱為低氣壓（圖中L處）。從高氣壓延伸出來的狹長區(qū)域，叫高壓脊，好比地形上的山脊。從低氣壓延伸出來的狹長區(qū)域，叫低壓槽，好比地形上的峽谷。
    氣旋是中心氣壓低，四周氣壓高的大氣水平渦旋。在北半球，氣旋區(qū)域內空氣作逆時針方向流動，在南半球則相反。在低空，氣流從四面八方流入氣旋的中心，使中心的空氣被迫上升。當氣流升至高空后，它又向四周流出。這樣，低層大氣就會不斷地從四周向中心流入，以補充中心上升的空氣。所以一個由氣流垂直運動連接而成的低空輻合、高空輻散的環(huán)流系統(tǒng)，是氣候存在和發(fā)展的前提。
    反氣旋是中心氣壓高、四周氣壓低的大氣水平渦旋。在北半球，反氣旋區(qū)域內的空氣作順時針方向流動，在南半球則相反。反氣旋的氣流向外流出后，高層的空氣就自上而下來補充，形成下沉氣流，以補充近地面向四周流出的空氣。所以，一個由氣流垂直運動連接而成的低空輻散、高空輻合的環(huán)流系統(tǒng)，是反氣旋存在和發(fā)展的前提。