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中高纬度天气系统(高空).ppt 19页
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中高纬度天气系统(高空)
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第二章第二节中高纬度天气系统
§2　中高纬度天气系统 一、高空主要天气系统 大气长波 阻塞高压和切断低压 极地涡旋 高空低压槽和切变线 二、温带气旋和反气旋 温带气旋的结构、天气、发生发展 冷性反气旋、移动性反气旋
一、高空主要天气系统 中高纬度的对流层上空盛行着波状西风气流，由于高空大气满足地转平衡，所以波状流型的波谷对应于低压槽，波峰对应于高压脊。 西风带的波动大体上分为两类：一是波长比较长的长波；二是叠加在长波上的波长比较短的短波。在长波、短波发展演变过程中，有时形成闭合的高压和低压。这些长波、短波和闭合高压、低压系统不仅相互联系，而且可以相互转化，共同构成了中高纬度高空的主要天气系统。
1、大气长波 是指波长较长、波幅较大、移动较慢、维持时间较长的波动。 长波在高空图上同等高线的波状型相对应，等温线也呈波形，一般 　情况下等温线的位 　相稍稍落后于等高 　线，具有冷槽、暖 　脊的温压场结构。 长波一般在km，因而围绕着中高纬的纬圈可出现3—6个长波。长波自西向东移动，移速较慢，通常1天不超过10个经度。长波维持的时间一般3—5天以上。 活动与中国的高空槽：西北槽、青藏槽、印缅槽 2、阻塞高压和切断低压
1）阻塞高压－阻高 　在高空槽脊的发展演变过程中，当脊不断北伸，向北加强时，其南部与暖空气的联系会被冷空气切断，在脊的北边出现闭合的高压环流，形成暖高压中心，称为阻塞高压。通常把阻塞高压出现后的大范围环流形势称为阻塞形势。
阻塞高压是温压场比较对称的深厚的暖性高压。特征： ①有闭合的高压中心，并位于50°N以北。 ②维持的平均时间为5—7天，有时可达20天以上。 ③沿纬向移动每天不超过7—8个经度，常呈准静止状态，有时甚至向西倒退。
2）切断低压 在高空槽脊的发展演变过程中，当槽不断向南加深时，其北部与冷空气的联系会被暖空气切断，在槽的南边形成闭合的低压环流，形成冷低压中心，称为切断低压。 它常常和阻塞高压相伴生成，并位于阻高的东南或西南侧，与阻高共同构成了大气环流中阻塞形势。也有的切断低压单独出现，并没有显著的阻高存在，只西侧有一较强的高压脊或闭合高压。
阻塞高压和切断低压的发展 阻高控制下的天气一般是晴朗的，但阻高的不同部位由于运行气流属性的差异，形成的天气有所不同。高压东部盛行偏北气流，有冷平流和下沉运动，天气以冷晴为主。西部盛行偏南气流，有暖平流和上升运动，天气较暖且多云雨。南北两侧多稳定的西风气流，并常伴有短波活动，天气时阴、时晴。 3、极地涡旋－极涡
是极地高空冷性大型涡旋系统，是极区大气环流的组成部分。其位置、强度以及移动不仅对极区，而且对高纬地区的天气都有明显影响。 极地是地球的冷极，也是大气的冷源，因而在极地低空形成冷性高压，在极地上空则形成冷性低压。当极涡偏离极地向南移动时，常导致锋区位置比平均情况偏南，寒潮活动增多、增强。据统计，在10个冬半年影响我国的171次寒潮中，有102次是亚洲上空出现持久极涡，其中6次强寒潮过程都与极涡在亚洲上空的位置明显偏南相关
4、高空低压槽和切变线（短波） 1）高空低压槽－又称高空槽 是活动在对流层中层西风带上的短波槽。一年四季都会出现，春季频繁。高空槽的波长大约1000多km，自西向东移动。槽前盛行暖湿的西南气流，常成云致雨。槽后盛行干冷的西北气流，多晴冷天气。一次高空槽活动反映了不同纬度间冷、暖空气的一次交换过程，给中、高纬地区造成阴雨和大风天气。 活动于我国的高空槽有西北槽、青藏槽和印缅槽，它们大多从上游移来，很少产生于我国。在纬向环流比较平直时，高空槽一个接一个的东移，易造成阴晴相间周期变化的天气。如果移动过程中受高压所阻，将减速或停滞，可能造成持续性降水。
2）切变线 指风向或风速分布的不连续线，是发生在850hPa或700hPa等压面上的天气系统。 切变线两侧风向构成气旋式切变，但两侧的温度梯度却很小，这是切变线与锋的主要差别。 随着切变线两侧气流的强弱变化可以相互转化。切变线上的气流呈气旋式环流，水平气流辐合明显，利于发展上升气流，产生云雨天气。 切变线在一年中各个季节都可能出现，以冷、暖空气频繁活动的晚春、初夏为多。是我国暖季重要的降水天气系统。 切变线附近，气流辐合上升，多阴雨天气。 华北切变线、江淮切变线、华南切变线 根据切变线附近的风场形式一般划分为三种类型： a.冷锋式切变线：偏北风为主，水汽含量少，移动速度快，降水时间不长，降水量不大。 b.暖锋式切变线：气旋性环流强，偏南风含有水汽多，云层厚，降水时间较长，降水量较多，有时还形成雷阵雨和阵性大风。 c.准静止锋式切变线：虽然风向切变很强，但气流辐合较弱，云层相对较薄，降水时间较长，但降水量不大。 请判断下列切变线的类型 例：影
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中纬度上空为什么吹西风准确的说是北半球的中纬度上空吹盛行西风 中纬环流的高低空都盛行偏西气流,所以中纬地区的西风带非常深厚.在中纬地区来自高纬的冷空气和来自低纬的暖空气交汇,使得西风带很不稳定,出现波动,通常称为长波,表现为大槽大脊的形式,还经常有锋面、气旋活动(它们常相伴而生,叫锋面气旋),形成西风带不稳定的天气,尤其是在海洋上常多风暴天气.特别是在南半球中纬地区,强劲的西风,有咆哮的西风带之称. ①平均纬向环流.指大气盛行的以极地为中心并绕其旋转的纬向气流,这是大气环流的最基本的状态,就对流层平均纬向环流而言,低纬度地区盛行东风,称为东风带（由于地球的旋转,北半球多为东北信风,南半球多为东南信风,故又称为信风带）；中高纬度地区盛行西风,称为西风带（其强度随高度增大,在对流层顶附近达到极大值,称为西风急流）；极地还有浅薄的弱东风,称为极地东风带. ②平均水平环流.指在中高纬度的水平面上盛行的叠加在平均纬向环流上的波状气流（又称平均槽脊）,通常北半球冬季为3个波,夏季为4个波,三波与四波之间的转换表征季节变化. ③ 平均径圈环流.指在南北-垂直方向的剖面上,由大气经向运动和垂直运动所构成的运动状态.通常,对流层的径圈环流存在3 个圈：低纬度是正环流或直接环流（气流在赤道上升,高空向北,中低纬下沉,低空向南）,又称为哈得来环流；中纬度是反环流或间接环流（中低纬气流下沉,低空向北,中高纬上升,高空向南）,又称为费雷尔环流；极地是弱的正环流（极地下沉,低空向南,高纬上升,高空向北）.
中纬度高空西风是如何形成的中纬度近地面西风的形成可以从气压带来考虑,但高空西风的形成用这样的理论来解释,有点讲不通由于三圈环流我们知道：在赤道地区受热,空气膨胀上升,使地面形成了一个热力性质的赤道低气压带,同时也在高空形成了一个高压带,气流从高压带向南北方向流动,由于受到地转偏向力的作用,且加上高空中摩擦力非常小,所以气流在南北纬30°附近偏转成与等压线平行,气流在南北纬30°附近不断堆积、下沉,形成了副热带高气压带.但我们却忽略了一个十分重要的部分,那就是,副热带高气压带是由于气流先在高空不断堆积,等到空气承受不住时,被迫下沉才形成的,那么在副热带高气压带的上空,必定也会形成一个高压带,并且这个高压带的气流只会往高纬度方向流动.西风带所带来的暖性气流与极地东风带所带来的冷性气流在南北纬60°附近相遇,暖气团被迫抬升,同时冷气团下沉,形成了一个相对低压.其实,完全可以把这看成是一个准静止锋带,暖气团与冷气团势均力敌,谁也动不了谁.向下沉的冷气团,由于受到源源不断的西风的顽强抵抗,停滞不前,但是爬升到高空中的暖气团是无阻碍的,于是它就一直向高空爬升,而这同时,也在南北纬60°高空形成了一个相对高压,高压同时也向高低纬方向发散出气流.但是这个相对高压它的气流的主力是往高纬流动的,向低纬流动的风并不强.这是因为暖气团大部分前进方向是向高纬,在高空往低纬度的那支风（东北风）由于冷暖气流交锋和爬升消耗再加上是是少部分的缘故应该比从副热带高气压带上来的那支风（西南风）更弱一点.两支风交汇,恰好偏转成了西北风.（为什么交汇后是西北风现在仍然无定论）.因此中纬度（【盛行西风】地区）上空吹西风.我说的有很多还不严谨的地方,有些是个人猜测的,大家多见谅.
为什么中纬度高空盛行西风?通俗讲解因为30°N的气压带为副热带高压,60°N的气压带为副极地低压,有了气压差的存在,就会产生水平气压梯度力,促使气流由高压流向低压,受到地转偏向力的影响,北半球向右偏,南半球向左偏,所以北半球的中纬度高空盛行西南风,南半球的中纬度高空盛行西北风,通常称为盛行西风.
为什么中纬度从低空到高空都是西风 哈得莱环流，大气环流的基础知识。赤道地区接受的太阳热量要比极地多得多，因而赤道地区的空气受热变轻产生上升运动，极地的空气受冷变重产生下沉运动。这样高空空气就由赤道向极地补充，低层空气则由极地流向赤道，从而形成一个沿经线方向运动的闭合的大环流圈。由于地球自转的影响，水平运动的物体都会发生偏向，在北半球向右偏，在南半球就向左偏。因此低层由极地流向赤道的气流就分别偏折成北场球的东北信风和南半球的东南信风；而高空由赤道流向极地的气流也都受到偏折，而形成高空的西风带，因下沉作用，又形成中纬度的地面西风带。
北京中纬度对流层中上部一般盛行西风的原因是什么？ 以北半球为例。一般情况下，高温区在低纬度区，即南边，低温区在高纬度区，即北边，由热成风与等平均温度线的关系可知：在北半球，背热成风而立，高温区在右，低温区在左。根据这个关系可推出热成风的方向由西指向东，即热成风的方向总是偏西的。故不管低层吹什么方向的风，随着高度的增高,风向越来越偏向西风。因此，在中纬度对流层中上部一般盛行西风。
中纬度为什么是西风带 中纬度盛行由副热带高气压带吹向副极地低气压带的风，由于受地转偏向力的影响，北半球向右偏转为西南风，南半球向左偏转为西北风，即盛行偏西风，是为西风带。
为什么多锋面气旋的地带是中纬度的西风带 西风带的风并不是完全自西向东的，在北半球是从低纬度吹向高纬度的西南风，这种方向流动的空气是一股暖空气，如果在陆地上形成气旋北半球是空气流动方向是逆时针德，因此就会出像冷暖空气交汇形成锋面气旋
在地球上，中纬度地区40°一60°之间大陆西岸，分布着一种特殊气候，由于常年受来自海洋的西风影响，适宜于人类居住和生活，多为人口密集地区。据此完成下列小题： （1）判断（1）A（2）B
为什么离岸风在南北回归线之间的大陆西岸?而中纬度盛行西风控制的东岸却没有呢.南北回归线之间的信风是全球性的,西风也是,但是由于大陆和海洋面积差异较大,所以中纬度出现季风（东岸）
为什么中纬度的大陆东岸是暖流暖流,寒流的分布是有规律的以北半球为例,在中低纬地区大陆西岸是寒流,如加那利寒流.东岸是暖流,如日本暖流.中高纬度大陆西岸则是暖流,像北大西洋暖流.东岸是寒流,像千岛寒流.它们分布在北半球中低纬地区是顺时针的.中高纬度是逆时针的.南半球则相反.南半球中高纬度是一个西风漂流.寒暖流分布和风带是紧密相连的.扫二维码下载作业帮
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北半球中纬度地区的西风急流,为何不同季节发生变化?如为何冬季向南偏移且速度增大?
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一下只是个人见解:首先北半球的西风漂流成因是受到北半球西风带的影响,是风海流.至于冬季南是因为:全球气压带和风带是会随着太阳直射点的移动而移动的,具体表现为,7月北移,1月南移.移动幅度大概在10度左右.正因为这个原因也造成了有热带稀树草原气候(萨瓦纳气候)和地中海气候.所以北半球西风带在北半球的冬季向南移动大概10度左右,造成西风漂流也向南移动.至于速度加大应该也是取决于西风带的风力加大.如果分析不对或者有不妥之处希望谅解,
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