典型天气过程分析-天气分析I-寒潮1

寒潮天气过程分析2013年10月寒潮含义和出现时间

寒潮的含义：寒潮天气过程是一种大规模的强冷空气活动过程。其天气的主要特点是剧烈降温和大风，有时还伴有雨、雪、雨凇或霜冻。出现时间：9~次年5月，其中春季的3月和秋季9~11月是寒潮和强冷空气最为频繁的季节。中国中央气象台规定凡一次冷空气入侵后，该地区日最低气温24小时内降温幅度大于或等于8℃

，或48小时内降温幅度大于或等于12℃，并且该地最低气温下降到4

℃以下，称之为寒潮。寒潮的标准寒潮源地冷空气源地：冷空气开始形成和积聚的地区影响我国的冷空气有三个源地：1、新地岛以西的北冰洋洋面，来自这个地区的最多（约40%），达寒潮强度的次数也最多；2、新地岛以东的北冰洋洋面，（约18%），但其强度一般较强，达寒潮强度的次数也较多；3、冰岛以南的大西洋洋面，来自这个地区的也较多（约33%），但因气温较高，达寒潮强度的比例较少。据中央气象台统计资料，95%的冷空气都要经过西伯利亚中部（70°-90°E,43°-65°N）地区，并在那里积累加强，这个地区就称为寒潮关键区

寒潮关键区新地岛冰岛喀拉海巴伦支海鄂霍茨克海东路西路西北路西北路东路西路东路加西路

寒潮路径冷空气入侵我国主要有四条路径：西北路（中路）：关键区—蒙古—河套附近—长江中下游及江南。东路：关键区—蒙古—华北北部—主力继续东移同时,低空的冷空气折向西南，经渤海侵入华北，再从黄河下游向南可达两湖盆地。西路：关键区经新疆、青海、西藏高原东南侧南下，影响西北、西南及江南各地区。东路加西路：东路冷空气从河套下游南下，西路冷空气从青海东南下，两股冷空气在黄土高原东侧，黄河、长江之间汇合，接着合并南下。寒潮天气系统极涡极地高压寒潮地面高压寒潮冷锋寒潮的结构特点：高空图上，表现为强的低压槽伴随强锋区自北向南移动，锋区越强（等温线越密集），寒潮冷空气越强。反之则弱。地面图上，与强锋区对应，有一条寒潮冷锋，锋后强大的冷高压，冷高压的中心值越高，冷空气越强。另外，冷锋的强度也反映寒潮的强度。本节课任务：1、绘制新天气图。（注意高空槽位置、L、N中心；冷高压位置和强度、锋面分析）。2、复习寒潮相关知识。3、思考12日天气图上哪些系统与本次过程有关？4、对于有关系统，在新天气图上用黄色笔描画24小时前的位置。根据500hPa高空形势特征和冷空气活动情况，可以概括出三种主要的环流型：小槽发展型低槽东移型（这次过程）横槽型

常见的寒潮天气过程的环流形势小槽发展型小槽发展型也称为脊前不稳定小槽东移发展型。这类寒潮是由不稳定短波槽发展引起强冷空气爆发造成的。

通常，高空500hPa不稳定小槽最初出现格陵兰以东洋面上。小槽在东移南下过程中不断发展，最后在亚洲大陆东岸发展成一个大槽，称为东亚大槽。对应槽后地面高压强烈发展，在高空西北气流影响下东移南下，爆发寒潮影响我国。实质是通过不稳定小槽、小脊发展，引导新地岛以西冷空气南下，取西北路径经西伯利亚、蒙古入侵我国。三个阶段：乌拉尔山高压脊形成，不稳定小槽东移到西伯利亚地区发展，低槽东移加深到东亚大槽平均位置

横槽型

在500hPa环流形势中，东亚倒Ω流型建立时，极涡向西伸展，形成一个东西向的槽，槽前后是偏北风和偏西风的切变。冷空气不断向横槽内积聚。阻高崩溃，横槽转竖，槽后冷空气大举南下，侵袭我国，地面上原静止于蒙古的高压开始向东南移动，形成一次寒潮。此类寒潮的冷空气源地在西西伯利亚东部或北冰洋上。影响我国的路径视横槽位置偏西还是偏东具体确定，多取西北路径南下。

横槽转竖的条件：冷中心、负变高区移到槽前，横槽后转为暖平流并有明显正变高；横槽后部东北风转为北风或西北风，风速加大；阻高崩溃或不连续后退；长波调整西西伯利亚东部或北冰洋冷空气，横槽位置（西北、偏西、北路）。对应地面为蒙古冷高压。上游不稳定小槽东移，横槽转竖，不断东移小槽引导地面冷高压东移南压低槽东移型

此类寒潮的冷空气常来自冰岛以南的洋面，途径欧洲南部、地中海、里海、巴尔喀什湖进入我国新疆或蒙古，然后取西路或西北路影响我国各地。这类寒潮的冷空气路径很长，容易变性，所以寒潮强度不大。不过，在以下三种情况下，冷空气可达到寒潮强度(1)低槽东移过程中，受地形、有新鲜冷空气或贝加尔北部残留的冷空气合并使冷空气强度加强.

(2)低槽东移到乌拉尔山以东时，从黑海到里海有明显的暖平流，高压脊发展，脊前西北气流加强，促使新鲜冷空气从新地岛加速南下与原低槽中的冷空气合并.

(3)蒙古气旋、东北低压强烈发展又向东北移去，有利冷空气主力向东偏北移。黄河气旋及江淮气旋发展将导致冷空气南下而爆发寒潮此槽快速东南移动，配合-44冷中心，能否与东移的冷空气合并成为寒潮的关键两股冷空气合并，槽后脊的发展及槽的加深，使得冷空气南下低槽东移型寒潮要注意两股冷空气合并，本个例中，冷空气在12日合并加强，寒潮地面高压也大大加强。而冷空气的合并要注意喀拉海的槽移速快，冷中心强度达到-44度，它的加入使西来的冷空气大大加强寒潮预报寒潮预报包括冷空气强度、冷空气爆发南下、冷空气主体移动路径（寒潮路径）、降温幅度（寒潮强度）及寒潮天气预报几个部分：(1)首先考虑有无冷空气的聚积、是否达到了比较寒冷的程度，否则即使南下也难以形成寒潮；(2)其次判别达到一定强度的冷空气有无爆发南下的条件，即有利的环流形势；(3)根据环流形势推断主力冷空气的移动方向即寒潮路径；(4)然后根据南下冷空气的强度与所预报地区在冷空气影响前气温回升的情况估计降温幅度；(5)最后综合多种因素分析能否产生大风、霜冻、雨雪等各种寒潮天气。1、寒潮强冷空气堆积的分析和预报

侵袭我国的寒潮，一般都在西西伯利亚至蒙古一带积累加强。判断冷空气是否堆积，主要从地面冷高压的强度和高空冷中心强度两个方面考虑强冷空气的堆积。冷空气活动在天气图上分析(表示)

隆冬季节12～2月份：500hPa在西伯利亚或蒙古一带有≤-40℃的冷中心或冷槽，相应700hPa上冷中心≤-36℃；700hPa锋区强度达20-32℃/10纬距；冷高压中心强度可达1060hPa。

早春晚秋：500hPa冷中心强度在-44℃以下，地面冷高压中心强度在1040hPa以上。

有冷空气的堆积，但不一定能向我国爆发成为寒潮。能否出现寒潮，主要取决于中高纬度环流经向度能否加大，即有无可能使高纬堆积加强的强冷空气迅速南下，因此预报冷空气爆发，需判断引导冷空气的低槽能否发展或槽后高压脊能否发展；若为横槽则需判断横槽能否转竖。有利于寒潮爆发情况：符合寒潮环流形势东亚大槽可能重建南支与北支槽的叠加地面气旋发展（先有北方气旋、后有南方气旋发展）2、寒潮强冷空气爆发的分析和预报（1）小槽发展型寒潮爆发的着眼点乌拉尔山或西西伯利亚长波脊的建立、加强和移动以及不稳定小槽的发展。（2）低槽东移型寒潮爆发的着眼点北支和中支低槽合并，经向度加大，地面冷高压加强南下。（3）横槽型寒潮爆发的着眼点阻高和其前部横槽的形成，以及阻高崩溃引起横槽转竖。3、寒潮路径的预报：1、地面高压的轴向。地面冷高压的长轴方向往往就是寒潮入侵的方向。如：高压长轴呈南北向时，冷空气南侵，当高压长轴为东西向时，冷空气一般偏东移。2、看地面正变压中心的移向。地面＋△Ｐ３和△Ｐ２４中心的移向，大致与寒潮高压的路径相同。3、引导气流4、寒潮降温的预报：(1)、寒潮降温幅度预报，以确定冷空气的等级；(2)、最低气温的预报。一次寒潮过程中，最低气温出现的时间是在冷锋过境后天气转好，风力减小的当天或次日晨。可上游选取指标站与各代表站相对应进行外推预报5、寒潮大风的预报：起风时间、风向、风力和大风持续时间等。

(1)、地面大风出现在700hpa冷平流最强区域相对应的地方。(2)、冷锋前后3小时变压正负中心差值越大，则风力越强。(3)、大风持续时间的预报着眼点：一看高空低槽移动快慢，快则持续时间短，反之持续时间长。二看高空槽后是否有新的冷空气补充，有则持续时间长，无则短。三看地面冷高压南下方式，若整体南压，中心南掉则大风时间短，反之则长。四看高压长轴方向，南北向时，大风持续时间短，东西向时持续时间长本节课任务：1、订正天气图2、复习高空、地面形势预报方程3、制作500hPa影响槽、地面锋面及冷高压中心（强度、日期）综合动态图4、思考本次寒潮爆发的预报着眼点是什么？寒潮降温的预报：(1)、寒潮降温幅度预报，以确定冷空气的等级；(