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《天氣學(xué)原理和方法 第九章 低緯度和高原環(huán)流系統(tǒng)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、概述一．低緯度地區(qū)的劃分低緯度地區(qū)：一般指30°N-30°S以內(nèi)地區(qū)，其中包括熱帶、副熱帶第九章低緯度和高原環(huán)流系統(tǒng)熱帶地區(qū)：南北半球副熱帶高壓之間所包括的地區(qū)，即赤道兩側(cè)盛行東風(fēng)的地帶，隨季節(jié)南北變動副熱帶地區(qū)：盛行東風(fēng)帶與中緯度盛行西風(fēng)帶之間的過度區(qū)，即副熱帶高壓活動的區(qū)域二、意義：1低緯度地區(qū)約占全球的一半，其中四分之三左右是海洋。該區(qū)的輻射收入大于支出，其盈余的熱量，可通過大氣和海洋輸送到中、高緯度地區(qū)，因此，熱帶地區(qū)是全球大氣運(yùn)動的能量和水汽的輸送的主要源地。熱帶大氣還從地表得到角動量，所以熱帶地區(qū)又是大氣角動量的源區(qū)之一。3低緯地區(qū)許多天氣系統(tǒng)直接影響中高緯地區(qū)：熱帶地區(qū)的大
2、氣環(huán)流除哈得來環(huán)流和信風(fēng)環(huán)流外，還有許多大型的環(huán)流系統(tǒng)，如熱帶輻合帶、副熱帶高壓和季風(fēng)環(huán)流等。它們的強(qiáng)弱和變化不但影響著熱量和角動量的輸送，而且影響著天氣系統(tǒng)的產(chǎn)生和活動，這對中、高緯度地區(qū)和熱帶地區(qū)都有直接的影響。三、青藏高原對大氣環(huán)流的影響一、中、低緯大氣運(yùn)動的重要差別㈠低緯度：f很小，不能滿足地轉(zhuǎn)風(fēng)關(guān)系，天氣尺度系統(tǒng)具有非地轉(zhuǎn)特征，行星尺度運(yùn)動具有準(zhǔn)地轉(zhuǎn)特征§9.1低緯度大氣運(yùn)動的基本特征科里奧利參數(shù)很小，氣壓場的水平梯度比在中、高緯度地區(qū)要小，流場的水平差異卻十分明顯。一個天氣系統(tǒng)的發(fā)生，往往先出現(xiàn)流場的渦旋，輻合和輻散，以及風(fēng)的水平切變和鉛直切變，氣壓場則只有當(dāng)產(chǎn)生強(qiáng)烈的對流運(yùn)
3、動后，特征才逐漸明顯。同中，高緯地區(qū)相比，熱帶流場的變化顯得更為重要。㈡凝結(jié)潛熱效應(yīng)對垂直運(yùn)動和散度場具有顯著影響。熱帶大氣中凝結(jié)潛熱的釋放對大尺度運(yùn)動系統(tǒng)的水平散度和垂直速度有顯著的影響二．低緯度地區(qū)風(fēng)場和氣壓場的關(guān)系天氣分析：流線分析、衛(wèi)星云圖分析，風(fēng)的鉛直和水平切變分析、速度位勢場分析和層結(jié)穩(wěn)定度分析等熱帶天氣預(yù)報方法，廣泛應(yīng)用統(tǒng)計預(yù)報方法和數(shù)值預(yù)報方法。前者如臺風(fēng)路徑的相似預(yù)報，后者如正壓模式數(shù)值預(yù)報。實(shí)際風(fēng)與地轉(zhuǎn)風(fēng)比較2熱帶地區(qū)風(fēng)與動力位能的關(guān)系次天氣尺度的旋轉(zhuǎn)風(fēng)特征無論渦度大于零還是小于零，即無論流線是氣旋性轉(zhuǎn)變還是反氣旋性轉(zhuǎn)變，都對應(yīng)動力位勢場低值區(qū)一．平均氣壓場和流場㈠平
4、均氣壓場：§9.2低緯度環(huán)流的基本特征1月7月7月北半球亞洲大陸冷高壓大西洋、太平洋副高赤道低壓槽亞洲熱低壓大西洋太平洋副高變強(qiáng)明顯低壓槽南半球大陸熱低壓大西洋、印度洋、太平洋副高澳洲冷高壓大西洋、印度洋、太平洋副高一月氣壓場七月氣壓場㈡流場1低層（梯度風(fēng)高度）（1）存在季風(fēng)（monsoon）：冬季亞洲東北季風(fēng)夏季亞洲西南季風(fēng)信風(fēng)（tradewind）又稱貿(mào)易風(fēng)。（2）熱帶輻合帶（ITCZ）IntertropicalConvergenicZone南北兩支信風(fēng)交匯地帶，隨季節(jié)南北移動梯度風(fēng)高度gradientwindlevel：Sameasgeostrophicwindlevel—Thel
5、owestlevelatwhichthewindbecomesgeostrophicinthetheoryoftheEkmanspiral,proportionalto(ν/sinφ)?,whereνisthekineticeddyviscosityandφthelatitude.Inpracticeitisobservedthatthegeostrophicwindlevelisoftenbetween1and2km,anditisassumedthatthismarkstheupperlimitoffrictionalinfluenceoftheearth'ssurface.Theg
6、eostrophicwindlevelmaybeconsideredtobethetopoftheEkmanlayerandplanetaryboundarylayer,thatis,thebaseofthefreeatmosphere.2對流層高層的風(fēng)壓場冬季：地中海、日本沿海和美國東南部上空三個副熱帶急流中心，日本沿海上空的急流最強(qiáng)。南太平洋中部、南大西洋中部以及印度洋上空呈現(xiàn)為洋中槽，或稱為熱帶對流層上部槽（TUTT：tropicalupper-tropospherictrough）。200hPa平均流場（冬季）地中海急流中心日本急流中心美國東南急流中心洋中槽洋中槽夏季：南壓高壓、
7、墨西哥高壓、西非高壓、太平洋和大西洋中部的洋中槽，以及亞洲和赤道非洲上空的熱帶東風(fēng)急流200hPa平均流場（夏季）洋中槽洋中槽墨西哥高壓西非高壓南壓高壓二．平均溫度場和濕度場㈠溫度場特點(diǎn)：溫度水平分布均勻，年較差小暖區(qū)冷舌冷舌暖區(qū)暖區(qū)㈡濕度場特點(diǎn)：潮濕，相對濕度百分之七十以上。逆溫層以上干，以下濕。冬季：有三個比濕大值區(qū)夏季：兩個比濕大值區(qū)西太平洋冬季經(jīng)圈環(huán)流三、鉛直環(huán)流的緯向不對稱特性1經(jīng)圈鉛直環(huán)流的緯向不對稱性東太平洋冬季經(jīng)圈環(huán)
