【本文是小編14年寫的一關于如何利用天氣圖分析天氣的文章,現進行回放,希望對大家有所幫助!】
古人說“天有不測風雨”,但是現在風雨似乎卻不再那么神秘。氣象對于現代社會的價值是巨大的,尤其是對于從事民航的我們,氣象更是影響安全的重要一環。那么,我們又是怎么做天氣預報呢?天氣預報顧名思義就是利用現有的天氣狀況和天氣形勢,預測未來可能出現的天氣,從而在天氣來臨前做好防范工作。作為廈航小飛象的新員,我也非常榮幸能向一起學習的小伙伴們簡單介紹下如何使用氣象天氣圖預報天氣變化。
一、分析原則
1、抓重要天氣系統。
大氣是由大、中、小不同尺度的運動系統組成,我們要根據具體的天氣特點和預報任務抓住分析重點系統。例如地面圖上的鋒面,高空圖上的槽線和急流。例如短期預報,我們要注意一些中小尺度系統,而中長期預報著重分析大尺度系統。
2、高、低空圖配合使用
天氣系統都是三維的,為全面分析天氣狀況,我們要按照上下對應關系分析每個天氣系統在每層天氣圖上的狀態。例如高壓系統、低壓系統、槽、脊、鋒等。
3、天氣演變的歷史連貫性
天氣的形成、發展、消亡都具有一定的連貫性,我們可以通過分析連續幾天或者幾次的天氣圖平判斷某天氣系統的移動速度、強度變化,或者分析可能有新的系統生成等等。
4、氣象要素的相關性
大氣中的各個氣象要素是相互聯系又相互制約的。如水平方向的氣壓場和風場,垂直方向的氣壓場和溫度場。所以我們要利用氣象要素間的內在聯系把各個氣象要素有機的聯系起來。如地面圖上分析鋒面必須和氣壓形勢相結合,高空圖分析氣壓系統要聯系氣壓場和溫度場的關系。
二、天氣圖怎么看
1、高空圖
高空圖分為500hpa、700hpa、850hpa天氣圖。
圖上主要內容有:等高線、等溫線、風,以及分析出的高低壓中心、冷暖中心、槽線、切變線、冷暖平流等等。
分析重點:
A、該天氣形勢下的重要控制系統
1)高壓中心:下沉氣流,一般是晴朗天氣,萬里無云。注意:夜晚降溫快,易產生輻射霧;西南部、西部的偏南暖濕氣流以帶來降水;副高控制下產生長時間的高溫天氣,副高的南北移動直接影響了中國大型降水的分布,很重要的系統;冬季蒙古高壓是帶來寒潮天氣的重要系統,前部易出現冷鋒天氣。
2)低壓中心:上升氣流,容易產生多云、降水天氣,甚至強降水、雷暴等。注意:溫帶氣旋有冷暖鋒配合產生天氣;西南渦的移動帶動降水的移動;臺風的生成、發展、消亡是我們關注的重點系統。
3)槽線:槽前是上升氣流,槽后是下沉氣流,而且槽前槽后冷暖性質不同,有較大溫差,所以關注槽前可能會出現的各種天氣現象,例如降水、強降水、大風、降溫等。
4)切變線:夏季我國降水的主要系統之一,一般范圍大、持續時間長,甚至產生強降水天氣。例如江淮切變線對于梅雨的促進作用。
5)急流:建立和維持不穩定層結,并且輸送足夠的水汽,同時具有強大的風切變,因此急流對于飛行尤其重要,并且是促進強降水天氣產生的重要系統。
B、控制系統的移動
簡單地可以通過兩種方法初步判斷系統的移動:一是利用外推法,結合以前的連續天氣圖分析系統的移動;二是槽(脊)前疏散,槽(脊)后匯合則移動迅速,反之移動緩慢。
(還有就是通過渦度平流判斷,過深,在此不涉及)
C、控制系統的強度變化
可以通過三種方法簡單的判斷:一是外推法,結合以前的連續天氣圖分析系統的強度變化;二是對稱槽脊不發展,疏散槽(脊)加強,匯合槽(脊)減弱;三是通過冷暖平流,冷平流是槽加強,暖平流使槽減弱。
D、冷暖平流
冷暖平流對于系統的強弱、系統的移動以及對于鋒面的形成都具有重要影響!
E、由高空圖推測地面的天氣形勢及其發展
即利用好各個圖的聯系,從而立體的考慮整個天氣系統。
2、地面圖
地面圖是氣象觀測內容最多的天氣圖,包含了各種氣象要素和天氣現象,包含海平面氣壓、溫度、露點溫度、風、雨、雪、霧、云狀、三小時變壓等等。其中我們分析的重點項目有:海平面氣壓場、三小時變壓場、天氣現象、鋒等等。
分析重點:
A、主要天氣系統及控制下的天氣現象。
1)高壓中心:中心區域一般為晴朗天氣,前部可能有冷鋒配合,兩個高壓中間可能出現準靜止鋒,后部可能出現暖鋒天氣。
2)低壓中心:附近易出現降水、多云天氣,經常有一條冷鋒和一條暖鋒由低壓中心伸展出來,因此常伴隨著冷暖鋒天氣。地面低壓往往處于高空槽線前部,在高空槽的促進下,產生降水天氣,甚至是雷暴。
3)三小時變壓線:反映氣壓場的改變情況,是分析天氣系統移動、強度變化和確定鋒面位置、分析鋒面變化的重要依據。例如冷鋒過后有正變壓,暖鋒過后有負變壓。
4)天氣現象:往往伴隨著天氣系統出現,隨天氣系統強度的變化而變化,隨天氣系統的移動而移動。我們可以多了解一些天氣現象和天氣系統常見配置,例如高空槽前是地面低壓,往往有降水;切變線和急流附近往往產生強降水;靜止鋒附近的降水、多云天氣持續時間一般較長;輻射霧多出現在高壓控制的夜晚或清晨;平流霧多出現在副高或者入海高壓的西部或西南部等等。
5)風:風的移動可以帶動天氣系統的移動,風引起的溫度平流還影響天氣系統的強度變化,同時風還可以帶來水汽的輸送,風速適當可以為降水或霧的形成提供有利條件,而較大風速時卻可以吹散霧或者云,帶來晴朗天氣。
B、天氣系統及天氣現象的強度變化
因為天氣系統的強弱影響天氣現象的劇烈程度,因此我們要關注天氣系統的強弱變化。一般可以通過以下幾種方法判斷:
1)冷暖平流:冷平流使冷性系統增強、暖系統減弱,暖平流相反;
2)正負變壓:高壓中心有正變壓則變強,有負變壓則變弱,低壓中心相反;
3)分析高空圖的天氣形勢:高空影響地面,高空圖中系統增強則對應的地面天氣系統也增強,例如高空槽加深則地面低壓與其鋒面系統均會增強;
4)歷史連續性規則:通過連續的天氣圖觀察同一系統的強度變化,推測系統的變化;
C、天氣系統及天氣現象的移動
主要考慮以下因素:1)正負變壓中心:高壓中心向低壓中心移動,或者說產生新的高壓中心代替了原來的高壓中心;2)高空圖相應系統的移動;3)歷史連續性原則。
D、關注災害天氣:例如臺風、雷暴、冰雹、颮線等。
三、實例分析
我們現在以氣象課程時的小組討論課第四組的題目“由2014年3月12日20時天氣圖分析廈門天氣”作為實例討論下。
高度層越高受下墊面的影響越小,大氣的運動就越規律,這是我們由高到低分析天氣圖的主要原因之一。
A、500hpa天氣圖
天氣形勢:1)廈門處于高空槽前,可以初步判斷地面上廈門處于低壓系統控制,可能有降水天氣;2)500hpa天氣圖沒有明顯的冷暖平流,說明系統較穩定;3)槽前等高線匯合,所以槽移動較緩慢;4)588線(副熱帶高壓)處于南部,影響不到,不考慮副高作用
B、700hpa和850hpa天氣圖:
從這兩張圖,得知
1)廈門依然處于槽前,受槽的控制,并且對比三張天氣圖,發現高度往下,槽距離廈門越近,這也說明了天氣系統的一個特點,就是系統是自下向上是向西傾斜的;
2)在這兩張圖發現槽后有明顯的冷平流,再結合三個高度層槽線位置可以推測地面可能產生冷鋒,位置在850hpa槽線前,并且走向與850hpa的槽線類似。
C、地面圖:
分析14時到20時的系統和天氣變化:
1)14時低壓中心入海,向東移動,帶動冷鋒向東南方向移動,距廈門越來越近,在20時即將逼近廈門。
1)鋒面附近的天氣:鋒后是明顯的偏北氣流,它推動冷鋒向南移動,使得冷鋒的降水區也向南移動,并帶來降溫天氣;鋒前是偏南暖濕氣流,并且風速較小;在冷鋒附近存在霧區,14時的雨區內和20時冷鋒后降水區前都有大片霧區。
2)廈門的天氣變化:廈門一直是弱的偏南氣流控制,隨著冷鋒逼近20時的露點溫度差比14時明顯縮小,此時易產生霧和降水。
預報未來廈門的天氣:
冷鋒會繼續向東南方向移動,受冷鋒系統影響,廈門先產生霧,后會發生降水,氣溫會下降,氣壓會升高,濕度會升高,風將轉向偏北風。降水后將是多云天氣,有明顯的降溫。
四、結語
盡管現代氣象飛速發展,但受制于各種限制,我們依然不能保證100%的預報準確率,所以現在依然是“天有不測風云”。
是什么限制了我們的預報準確率呢?首先大氣是一個非線性的系統,而我們氣象中的基本理論都是假設大氣近似是線性的,所以小小的誤差在“蝴蝶效應”作用下就可能產生巨大誤差。其次,氣象觀測站的密度,許多中小尺度的天氣系統都探測不到,因此氣象觀測資料的不完善也是引起預報誤差的重要原因。除此之外,復雜的地形、城市熱島效應、數值預報誤差等等都是目前我們無法解決的問題。
盡管困難重重,但是廈航小飛象會盡最大的努力,不斷提升預報技術,為公司提供更優質的氣象服務!
By:大成
2014年10月