加载中…
探秘高空槽
(2015-01-27 21:01:25)
标签：
杂谈 |
首先学过高中地理的同学们或者对气象有兴趣的同学们一定知道：低压向内辐合，高压气流向外辐散，但是你们知道这是为什么吗？而且高空槽过境为什么会带来雨水，高空槽后为什么是冷平流，而不是暖平流呢，高空槽发展为什么会带来冷空气，这些在动力气象以及天气学原理中有详细的解释，有人会问奇奇了，天气学书里写的概念我看不懂啊，这里奇奇告诉大家，没关系的，奇奇将会尽量利用通俗简单易懂的语言，让气象变得有趣起来(*^__^*)
。
本文为本人气象工作学习中归纳的知识，供交流学习，也可供气象台天气预报员，气象专业的学生以及科研人员参考。本文文章致力于有趣生动，从通俗的角度来讲解气象，希望在我的讲解下，大家对气象有个初步的认识，从而对气象产生兴趣，积极探索气象的奥秘。
在引进高空槽的时候，大家可以想象这样一个情景，
情景1：当上游水库放水，下游可能会涨水，甚至被淹，那么大家思考一下，下游水多了，上游水库的水量会如何变化呢，如果把这个情景引进到天气学中，大家有没有什么新的发现。引申下高空的气流向下沉后，高空的气压会如何变化
情景2：今年2015年春运将从2月4日开始到时候又是一个拥挤的人潮，大量的务工人员涌向火车站，列车上也是人满为患，那么请大家思考，当火车站达到饱和的时候，火车站会采取什么措施呢，除了加开列车外，就是分流旅客了，那么火车站拥挤-->分流旅客大家是否可以引申到天气学里高压的运动情况，你从这个情景能通俗说一下为什么高压气流向外辐散呢。同时从春运这个例子你是否可以通过数学的反证法，就是从结论出发倒推到原因，思考下为什么低压气流向内辐合呢。
从以上的情景中大家是否对低压，高压有一个感性的认识呢，从这些感性的认识中，奇奇就要引出高空槽的概念了。槽大家都理解，就是从低压延伸出来的狭长区域。（下图画线区就是高空槽所在区域，那条线就叫槽线）
那么为什么极涡对应地面是冷空气，高空槽过境会带来雨水呢，下面奇奇进行详细的解答，奇奇将用图来为大家分析，首先有一个气柱记为甲，分别有三个点对应不同高度的等压面，那么当甲气柱为冷空气时，会发生什么现象呢，看图
我假设甲气柱气流不断下沉，那么甲气柱中三个点的空气密度压力会发生什么变化，空气会有多少呢，用数学思维推导，设300hpa为X，500hpa（5500米）为Y，1000hpa（近地面）为Z.，设三者X Y=Z,那么当空气不断下沉后，X处的空气量会下降，那么为了维持等式相等，X，Y，Z如何变化呢，看下图解释
那么大家通过此例子能否解释为什么高空低涡会带来冷空气呢，很简单了，因为冷空气重量较重，受到重力的作用，气流下沉，高空空气就轻了，高空空气轻，空气压力就低了，就是一个低压嘛，但是为了保持大气平衡，必然有空气去把这个低压系统填充，而后在高空就会形成一个向内辐合的低压系统了，也就是我们所讲的高空低涡系统了，从高空低压中延伸出来的狭长区域就是高空槽了，而后气流不断下沉到地面，当空气充满到一定程度就要向外流，因此地面高压气流向外辐散了，就好像人吃东西吃太饱了，肯定会肠胃不舒服，会出现呕吐，或者一直上厕所的症状。就好像火车站是高空气流，火车站外围是地面气流，火车站太满了，人太多了，自然是不是会有一部分人群会往火车站外围走呢，不然太挤了，容易出事故，而且会有民警会把部分客流向周围旷阔的地带引导，所以高空到地面之间天气系统就是这样微妙的关系了
那么大家倒推一下，为什么高空高压系统会带来暖空气。
高空槽过境为什么会带来雨水，高空槽后为什么是冷平流，而不是暖平流呢
答：从上面的推理我们已经知道了，高空气流下沉后到地面会不断的向外辐散，高空就会形成一个高空低压系统， 从高空低压中延伸出来的狭长区域就是高空槽。所以很明显高空槽区对应低层就是冷空气。而后我们知道低压的话气流向内辐合，那么高空槽是怎样带来降水，槽后为什么是冷平流呢，很简单，低压系统气流向内辐合，从低压中心画一条线出来，这条线是气流的分割线，那么看下图，线条的左侧是不是气流从高纬度往低纬度走啊，而右侧气流是不是从低纬度往高纬度走啊，那么北半球从高纬度流向低纬度地区的空气是不是相对较冷啊，所以高空槽后就是冷平流了，相反槽前就是暖平流了。槽后冷平流自然对应下沉运动天气当然好啦，槽前因为暖平流气流上升，水汽上升凝结自然会产生降水啦。
那么大家倒推一下，为什么高空高压系统会带来暖空气。
高空槽过境为什么会带来雨水，高空槽后为什么是冷平流，而不是暖平流呢
答：
所以就可以得出为什么气象台或者气象爱好者经常说受高空槽影响，XX地方会有降水过程，这样讲解大家应该会明白吧，如果还不明白奇奇后期也会详细介绍如何进行天气分析。
做一下小练习：这是1月27日早上08点的500hpa天气图，下图已经有了高空槽线以及各个天气系统的标注了，画出降水的区域，并画出冷空气的大致位置，并从这张500hpa图分析为什么中央气象台预报我国中东部大部会有大范围雨雪天气，气温下降
做一下小练习：这是1月27日早上08点的500hpa天气图，下图已经有了高空槽线以及各个天气系统的标注了，画出降水的区域，并画出冷空气的大致位置，并从这张500hpa图分析为什么中央气象台预报我国中东部大部会有大范围雨雪天气，气温下降
本文参考文献《天气学原理与方法》朱乾根
《动力气象学》--吕美仲
《动力气象学》--吕美仲
喜欢
0
赠金笔
前一篇：重要天气信息专报