文档介绍：(一)概况
气旋是中心气压比四周低的水平旋涡。在北半球,气旋区域内空气作逆时针方向流动,在南半球则相反;反气旋是中心气压高四周气压低的水平旋涡。在北半球,反气旋区域内的空气作顺时针方向流动,在南半球则相反。气旋和反气旋一般也称低压和高压。
在低层大气里,特别是在近地面附近,风向与等压线斜交,所以气旋在北半球是一个按逆时针方向旋转向中心汇集的气流系统;在南半球是按顺时针方向旋转向中心汇集的气流系统。由于气流从四面八方在气旋中心相汇,必然产生上升运动,气流升至高空又向四周流出,这样才能保证低层大气不断地从四周向中心流入,气旋才能存在和发展。所以气旋的存在和发展必须有一个由水平运动和垂直运动所组成的环流系统。因为在气旋中心是垂直上升气流,如果大气中水汽含量较大,就容易产生云雨天气。所以每当低气压(或气旋)移到本区时,云量就会增多,甚至出现阴天降雨的天气。
在低压层大气里,特别是在近地面附近,因为反气旋的气流是由中心旋转向外流动。所以,在反气旋中心必然有下沉气流,以补充向四周外流的空气。否则,反气旋就不能存在和发展。所以反气旋的存在和发展必须具备一个垂直运动与水平运动紧密结合的完整的环流系统。由于在反气旋中心是下沉气流,不利于云雨的形成。所以,在反气旋控制下的天气一般是晴朗无云。若是在夏季,则天气炎热而干燥。如果反气旋长期稳定少动,则常出现旱灾。我国长江流域的伏旱,就是在副热带反气旋长期控制下造成的。冬季,反气旋来自高纬大陆,往往带来干冷的气流,严重者可成为寒流。
气旋的直径一般为1000公里,大的可达2000-3000公里,小的只有200-300公里或者更小一些。反气旋大的可以和最大的大陆和海洋相比(如冬季亚洲的反气旋,往往占据了整个亚洲大陆面积的3/4),小的直径也可达数百公里。
气旋和反气旋的强弱不一。它们的强度可以用其最大风速来度量:最大风速大的表示强,最大风速小的表示弱。在强的气旋中,地面最大风速可达30米/秒以上。在强的反气旋中,地面最大风速为20一30米/秒。
气旋和反气旋的中心气压值常用来表示它们的强度。地面气旋的中心气压值一般为1010-970毫巴,个别中心值有低于930毫巴的。地面反气旋的中心气压值一般为1020一l030毫巴,。
按照结构的不同,温带气旋可分为锋面气旋、无锋面气旋;反气旋可分为冷性反气旋(或冷高压)和暖性反气旋(或暖高压)。
气旋之间,并不存在不可逾越的鸿沟。不同类型的气旋和反气旋;在一定条件下会互相转化。如锋面气旋可因一定条件转化为无锋面气旋(冷涡),无锋面气旋(热低压)可因一定条件转化为锋面气旋;冷性反气旋也可转化为暖性反气旋。气旋、反气旋都应看作是有条件的、可变动的、互相转化的。
(二)温带气旋
温带气旋是指具有锋面结构的低压,因此又称锋面气旋,它主要活动在中高纬度,更多见于温带地区,是温带地区产生大范围云雨天气的主要天气系统。
1、结构
发展成熟的锋面气旋,从平面上看,锋面气旋是一个逆时针旋转的涡旋,中心气压值最低,自中心向前方伸展一个暖锋,向后方伸展一条冷锋,冷、暖锋之间是暖空气,冷暖锋以北是冷空气。
锋面上的暖空气呈螺旋式上升,锋面下的冷空气呈扇形下沉。
从垂直方面看,气旋的高层是高空槽前气流辐散区,低层是气流辐合区。按质量守恒定律原理,空气如果在高空辐散,低空辐合,其中间必有上升运动。因此在气旋前部和中心区有上升气流,气旋后部有下沉气流。由于气旋自低层到高层是一半冷一半暖的温度不对称系统,因此其轴线自下而上向冷区偏斜。