ch3.1—3.2_高庆九.pdf

天天 气气 学学 南京信息工程大学南京信息工程大学 大气科学学院大气科学学院 高庆九 第三章气旋与反气旋 §3.1 气旋、反气旋的特征和分类 §3.2 涡度和涡度方程 §§33.33 位势倾向方程与位势倾向方程与ωω方程方程 §3.4 温带气旋与反气旋 §3.5 东亚气旋与反气旋 高庆九 本章重点： 涡度方程涡度方程，位势倾向方程位势倾向方程，ω方程的物理意方程的物理意 义及其其在分析温带气气旋与反气气旋发展机机制方 面的定性应用。 用位势涡度守恒原理用位势涡度守恒原理，解释天气系统在上山解释天气系统在上山、 下山变化。 影响我国的温带气旋、反气旋的结构特征与 活动规律活动规律。 高庆九 本章难点本章难点： 涡度方程、位势倾势倾向方程与ω方程有关项项 的物理解释及其在分析槽、脊、温带气 旋发展机制方程的定性应用旋发展机制方程的定性应用。 用地转适应观点解释温带气旋的发展。 高庆九 §§33.11 气旋气旋、反气旋的特征和分类反气旋的特征和分类 气旋：气旋是占有三度空间的，在同一 高度上中心气压低于四周的流场中的涡高度上中心气压低于四周的流场中的涡 旋。涡旋中的空气在北半球逆时针旋转， 在南半球顺时针旋转在南半球顺时针旋转。 反气旋：反气旋是占有三度空间的，在 同同一高度上中心气压高于四周的流场中高度上中心气压高于四周的流场中 的涡旋涡旋。涡旋中涡旋中的空气气在北半球顺半球顺时针针 旋转，在南半球逆时针旋转。 高庆九 高庆九 高庆九 高庆九 高庆九 一、气旋和反气旋的水平尺度 气旋、反气旋的水平尺度以最外围 的闭合等压线的直径长度来表示的闭合等压线的直径长度来表示。 平均而言平均而言，气旋气旋：1000km-3000km，东东 亚气旋比欧洲和北美的水平尺度小亚气旋比欧洲和北美的水平尺度小；； 反气旋反气旋：大者面积可达大者面积可达亚洲大陆的洲大陆的3/4 高庆九 二、气旋和反气旋的强度：一般用其中心 气压值来来表示 气旋中心气压值越低气旋中心气压值越低，气旋越强气旋越强 反气旋中心气压值反气旋中心气压值越高越高，反气旋越强反气旋越强 气旋气旋：970970-1010hP1010hPa 反气旋反气旋1030hP1030hPa 平均而言平均而言，温带的气旋和反气旋冬季强于温带的气旋和反气旋冬季强于 夏季，海上的气旋强于陆上的，陆上的反 气旋强于海上的 高庆九 三三、气旋和反气旋的分类气旋和反气旋的分类 地理地理：热带气旋和温带气旋热带气旋和温带气旋 气旋气旋 热力：锋面气旋和无锋气旋 地理：极地、温带和副热带反 反气旋 气旋 热力热力：冷性和暖性反气旋冷性和暖性反气旋 高庆九 §§33.22 涡度和涡度方程涡度和涡度方程 一、涡度涡度：度量空气块旋转程度和旋度量空气块旋转程度和旋 转方向的物理量转方向的物理量 单位：1/秒( 1/s) v −5 ς ~ 10 量