大风天气特点及典型天气过程课件

大风天气特点及典型天气过程1内容

一、大风天气基本概况

二、保障措施

三、本地区大风天气

四、典型天气过程

2气象上空气的水平运动称为风规定：当瞬时风速≥17米/秒时，称为大风。3各类机型起降风限制标准（单位：M/S)机型逆风正侧风顺风B737/B757/B777/B74725（25）15（8）5（5）B767/B74725（25）14(7)5（5）A318/A319/A320/A32125（25）15(7)5（5）括号内为湿跑道起降风限制标准4地面大风易出现的危险天气起飞、降落和滑行阶段：侧风强的下沉气流低空风切变扬沙、浮尘、沙尘暴爬升、巡航、下滑阶段：颠簸急流沙尘暴、扬沙、浮尘5下沉气流对着陆轨迹的影响强的下沉气流6影响风的因子

气压场地表摩擦作用热力环流：由于各种热力原因引起的空气环流

----海陆风、山谷风、热岛效应地形：阻挡作用、狭管作用（峡谷风，如：台湾海峡）动量传递7气压场

8（1）地转风地转风的风向平行于等压线，在北半球，背风而立，高压在右，低压在左，风速大小与水平气压梯度力成正比，与纬度的正玄成反比（风压定律）。9气压场在天气图上等压线或等高线的疏密程度表示气压剃度的大小,等压线或等高线越密集则气压剃度越大，风力也就越大；反之则越小。10空气运动加速度的大小与地转偏差成正比。据统计，自由大气中，偏差风与地转风之比约为0.2，在700hpa、500hpa上，实际风与地转风的交角大约为10度左右。⑵偏差风：实际风与地转风的矢量差11地表的热力作用海陆风地方性风之一——热力环流12白天以北风为主，夜间西南风占优势

13冷热天气分布不同引起的局部风环流14城市的热岛效应：热冷冷h这种环流作用使城市的天气表现为：烟雾集中，能见度差，如唐山，鞍山等地。降水量比郊区大。夏季城市多积云，雷暴天气。15地表摩擦作用陆地：摩擦大，风与等压线交角达35~45º，风速35～45％海洋：摩擦小，风与等压线交角约15～25º，风速60～70％16地形的阻挡作用地形的阻挡作用使风向明显偏离等压线。当空气在气压梯度力的作用下运动碰到地形阻挡时，会爬升和绕流，使风向发生改变。地方性风之一——阻挡秦岭山脉17不可压缩流体的连续性方程：SV=常量

S：横截面

V：速度地形的狭管作用：18狭管效应地方性风之一——狭管台湾海峡狭管效应：台湾海峡位于浙闽山系和台湾的玉山山脉之间，它的走向略显东北-西南向，狭管效应非常明显。每当台湾海峡吹东北风时，最容易出现大风。19动量传递在边界层（摩擦层）中，风有明显的日变化特征，即当气压形势变化不大时，一般最大风速出现在午后，傍晚前后减小，深夜达到最小值。原因：午后当地面增温，对流、乱流增强，引起上下层空气动量的交换，上层较大的动量传到下层，使下层风增大，下层动量较小的空气传到上层，使上层风速减小。动量传递的结果，使上下层风向趋于一致。午后乱流活动最强，动量传递也达最大。20大风按其产生的天气系统分为⑴台风大风⑵冷锋大风⑶雷暴大风⑷低压发展时的大风⑸高压后部偏南大风21⑴台风大风台风涡旋区内强大的气压梯度所引起的，有风向旋转明显、风力大、阵性强的特点。22⑵冷锋（包括副冷锋）后偏北大风冷锋后有强的冷高压，高压前部等压线密集并常伴有明显的正三小时变压，与冷锋相对应的高空槽后有明显的冷平流，大风就出现在锋后强气压梯度与上空冷平流相对应的地区（冷锋后冷高压前等压线密集区）；系统在移动，大风的范围也在移动；最大风速一般出现在冷锋过后三小时左右，是我国常见的一种大风形势；春季最多，冬季和秋季次之，夏季最少。

---寒潮大风2324⑶雷暴大风雷暴大风是从积雨云中急速下沉的冷空气到达地面时所引起的，具有时间短、切变明显、阵性强等特征。排列成带状的雷暴带可造成飑线大风。25雷暴大风当雷雨大风发生时，乌云滚滚，电闪雷鸣，狂风夹伴着强降水，有时伴有冰雹，风速极大。它涉及的范围一般只有几公里至几十公里。26雷暴大风雷雨大风常出现在强烈冷锋前面的雷暴高压中。雷暴高压是存在于雷暴区附近地面气压场的一个很小的局部高压，雷暴高压中心温度比四周低，下沉气流极为明显，雷暴高压前部为暖区，暖区有上升气流，就在这个下沉气流与上升气流之间，存在着一条狭窄的风向切变带，其为雷雨大风发生处，它过境时带来极强烈的暴风雨。27雷暴大风如果雷雨大风发生在单一气团内部，那么它常常是由于局地受热不均引起。雷雨大风的天气特点是其生命史极短一般风力达8-12级，春、夏、秋三季都可以发生。2829雷暴大风

典型特例天气---下击暴流下击暴流是地面上水平风速大于17.9米／秒、中空气流向下、地面气流为辐散或直线型的灾害性风。根据外流的灾害性范围大小，下击暴流又分为(大)下击暴流和微下击暴流。30下击暴流的概念最早是由美国芝加哥大学教授、气象学家T．T．Fujita在二十世纪七十年代提出的。七十年代，Fujita在调查许多起严重风切变航空事故时，发现对流风暴发展到成熟阶段后，其中雷暴云中冷性下降气流能达到相当大的强度，到达地面形成外流，并带来雷暴大风，他把这种在地面上或地面附近引起灾害阵风的向外暴流的局地强下沉气流定义为下击暴流，其中破坏路径尺度小于5千米的下击暴流定义为微下击暴流。微下击暴流气流结构特点是中空辐合、低空辐散（高度一般低于1千米，最大水平辐散风速大约在高度75米处），出现时犹如一股强烈的喷射气流自天空垂直喷向地面，撞击地面后向四周径向溢散，形成近轴对称的水平方向的直线型外流，因而能诱发出强烈的垂直风切变和水平风切变。31下击暴流与龙卷下击暴流中的冷下沉空气在到达地面后向四周经向辐散开，形成轴对称的出流。出流层厚度约在500-2000m之间。图（a）是下击暴流流场结构图，可以看到在出流前沿有一水平环状涡管存在，在涡环下方近地面水平速度达到极大值。图（b）中还同时给出了典型龙卷的结构特征，可以看到两者之间的显着差别。32⑷低压发展时的大风低压发展加深时，低压区内往往有大风出现，一四季都有，春季最多。东北低压大风：范围广、风力强，主要影响内蒙古地区、东北平原和华东的北部区域。如东北低压是青岛春季主要大风天气系统,它是由蒙古至东北地区低压而造成的西南大风。3334低压发展时的大风江淮气旋大风和东海气旋大风：主要是指长江中下游产生的气旋波，当气旋迅速东移发展时所产生的大风。⑴常伴有暴雨的出现；⑵大风多出现在气旋入海时。35（2）江淮气旋大风

——多在入海后出现36高压后部偏南大风---反气旋大风多出现在春季，日变化明显，通常中午前后风增大，到傍晚逐渐减少，大风天气往往可持续几天。天气形势特点：地面气压场在东亚和西太平洋沿岸地区显“南高北低”或“东高西低”形势，且大风出现在地面和空中流场近于一致的地方。出现时要具备两个条件（1）海上高压稳定加强（2）在高压西部有低压槽（或低压）东移或发展37我国东部海上有较强的高压，加强，少动。东北地区有锋面气旋（东北低压）发展加深。高低压相邻处气压梯度增大。南高北低38我国东部沿海一带气压梯度增大，出现S—SE大风。高压西部有倒槽发展东移。海上高压加强。东高西低39二、保障措施40公共气象服务⑴大风（除台风外）预警信号分四级，分别以蓝色、黄色、橙色、红色表示。41大风预警信号蓝色预警信号黄色预警信号标准：24小时内可能受大风影响,平均风力可达6级以上，或者阵风7级以上；或者已经受大风影响,平均风力为6～7级，或者阵风7～8级并可能持续。12小时内可能受大风影响,平均风力可达8级以上，或者阵风9级以上；或者已经受大风影响,平均风力为8～9级，或者阵风9～10级并可能持续。42大风预警信号橙色预警标准：6小时内可能受大风影响,平均风力可达10级以上，或者阵风11级以上；或者已经受大风影响,平均风力为10～11级，或者阵风11～12级并可能持续。红色预警标准：6小时内可能受大风影响，平均风力可达12级以上，或者阵风13级以上；或者已经受大风影响，平均风力为12级以上，或者阵风13级以上并可能持续。

43雷雨大风预警信号四级：蓝色、黄色、橙色、红色

6小时内可能受雷雨大风影响，平均风力可达到6级以上，或阵风7级以上并伴有雷电；或者已经受雷雨大风影响，平均风力已达到6—7级，或阵风7—8级并伴有雷电，且可能持续。

6小时内可能受雷雨大风影响,平均风力可达8级以上，或阵风9级以上并伴有强雷电；或者已经受雷雨大风影响,

平均风力达8—9级，或阵风9-10级并伴有强雷电，且可能持续。

44雷雨大风预警信号

2小时内可能受雷雨大风影响,平均风力可达10级以上，或阵风11级以上，并伴有强雷电；或者已经受雷雨大风影响,

平均风力为10—11级，或阵风11—12级并伴有强雷电，且可能持续。

2小时内可能受雷雨大风影响,平均风力可达12级以上并伴有强雷电；或者已经受雷雨大风影响,平均风力为12以上并伴有强雷电，且可能持续。45航空气象服务部门⑴当平均地面风速由＜17m/s变为≥17m/s，或由≥17m/s变为＜17m/s时，机场气象台应发布SPECIAL报。⑵当平均地面风速≥20m/s，机场气象台应发布SPECI报。46航空气象服务部门⑶出现或预期出现：①热带气旋（机场10min平均风速预期达到或超过17m/s）;②飑；③强地面风和阵风等。机场气象台应机场警报。。47航空气象服务部门⑷AIRMET报应包括：大范围的地面平均风速﹥15m/s。⑸其它48三、本地区大风天气491福建地区大风天气大风的特点（1）沿海与海面的机遇多，风力强，而山区除山巅与溢口部位外一般大风少见。（2）大风的盛行风向比较集中，最多风向是东北大风，其次是西南大风，西北大风也有,但频率明显为少。（3）福建的大风有很强的季节性。就频数而言，冬季明显多于夏季；就风力强度而言，夏季大于冬季，特强大风主要出现于夏秋季节。50福建地区大风天气大风类型与天气系统福建的大风多数起因于温带系统，少数归于热带系统。并与特定的地理位置有密切关系，成因大致可分四类：

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（1）冷空气南下引起的东北或偏北大风：常见的天气过程形势有低槽冷锋过境后、冷空气扩散南下、高压入海、气旋、冷高与台风结合五种。（2）台风大风：其风向取决于路径与登陆点，且有旋转变换的特点，主导风向往往是先东北，后转偏南，有的地区短时为偏东风。52

（3）暖流北上造成的西南大风：常见的天气过程形势有气旋、低槽冷锋过境前、华西倒槽、北低南高或东高西低的气压场配置四种。（4）中小尺度强对流系统引起的局地性大风：此类风向多变，也不太规则，相对以偏西大风为多。53福建地区大风天气的预报东北大风预报福建沿海东北大风频繁，一年中各月都会出现6级以上大风，其中又以每年10月至翌年2月最为频繁，平均每月大风日数达15天以上。54东北大风预报55东北大风(1)环流形势：

500hPa东亚经向环流时，有利沿海大风。冷槽后的主脊在东经95度，弱冷空气也会南下，有利于东北大风。主脊在乌拉尔山，冷空气虽很强，到长江以后不易再南下，容易空报大风。56东北大风(2)气压梯度方向：东北指向西南最有利；其次是由北指向南；由西北指向东南时风最小。所以当冷空气路径比效偏西时，起大风慢，甚至没有大风；而当冷空气东移入海时，沿海反而出现大风。中路冷空气全省沿海风都大，东路冷空气，主要是中北部沿海风大。57东北大风(3)变压梯度的作用：根据计算，如果不考虑地形摩擦影响，在30N以南地区，当3小时变压达1hPa/纬距时，能产生13m/s的大风。所以当14时地面图上，长江口附近有正3小时变压时，要考虑沿海风力会加大。58东北大风(4)东北大风起风时间指标：

P(北京)－P(贵阳)[冷锋已过北京]>=7hPa36～48h小时影响

1～7hPa24～36h小时影响

<=0hPa18～24h小时影响59东北大风(5)东北大风风力大小指标：

P(杭州)－P(平潭)

>=2.5hPa5～6级

3～5hPa6～7级

5～7hPa7～8级

7～9hPa8～9级，甚至10级

应用这一指标时，还要考虑梯度方向。可结合考虑赣州与福州气压差。当赣州与福州气压差>=4hPa时常是福州西北大风，而沿海风不大。60福建地区大风天气的预报西南大风预报⑴江淮气旋型：春季，当长江下游或长江口一带有气旋生成发展时，常引起福建沿海的西南大风．如果事前对气旋的发展估计不足，则会造成西南大风漏报，一般来说，我省北部沿海西南大风在气旋中心入海之前最强，气旋入海后西南风逐渐减小。61西南大风

江淮气旋发展的几个条件：

①850hPa在长江流域以南有暖式切变线存在；

②500hPa高空有南支槽东移；

③地面有雨区发展；

④高原的＋P24以及卫星云图上的逗点云可作为参考条件。62西南大风⑵西南倒槽型：

在25-30°N、100-122°E范围内，有东北-西南走向的倒槽且满足以下条件时，有西南大风的可能。63①倒槽内△P24≤-5hPa；②倒槽内一般有静止锋或冷锋；③倒槽内有大范围雨区；④倒槽南侧高山站为一致西南风，风速≥12M/S；⑤P（平潭）一P（杭州）≥3hPa。64此型下要注意有两种情况易空报：①华东到我省为高压脊控制；②倒槽呈南北走向，等压线走向不利。65福建地区大风天气的预报⑶入海高压型：东移入海的冷高压位置在23-33°N、122-133°E范围内，我省处入海高压后部,满足以下条件时，有西南大风的可能。66①高压中心值大于1020hPa，我省大部地区气压值小于1015hPa；②入海高压西-西北侧的大陆上有大范围24小时和3小时负变压，△P24≤-7hPa时，条件更充分；③P（平潭）一P(杭州)≥3hPa。67（4）西南大风高空形势：①850hPa、700hPa在30°N以南，105°E以东为一致的西南气流控制，850hPa风速≥12m/s、700hPa风速≥16m/s。②850hPa、700hPa在30°N以南，105°E以东为大范围的负变高，变高中心值，850hPa△H24≤-5、700hPa△H24≤-4。③850hPa、700hPa在30°N以南，105°E以东为大范围的正变温，变温中心值，850hPa和700hPa△T24均≥+4。682福州长乐国际机场大风天气福州长乐机场出现瞬间风速大于等于17m/s的大风日数年均为24.4天，年最多大风日为33天(2001年)。大风主要集中出现在秋季，出现的频率占全年的47.5%；冬季次之，占全年的25.0%。尤其是在十月，该月平均大风出现的概率为22.1%。69福州长乐机场东临大海，秋季热带风暴活动频繁，受热带风暴外围的大风影响较大，当热带风暴（台风）在福州以南（福州至晋江间）登陆，常常会出现大风。冬季，锋面常于福州地区北面过境，主要是受冷空气入海回流的影响。7月份出现大风的概率相对为一个小的峰值，各占全年的10.9%，与该季节的热力雷暴频发有关。70中小尺度等强对流引起的局地大风，这类大风风向多变，西北大风相对多一些。据1998～2002年统计，5年中福州长乐机场共出现3次雷雨大风。雷雨大风的日变化主要集中在下午07～11时，其特点是风向变化大，持续时间短，最长为12分钟，最短仅几秒钟。热带风暴大风日变化不明显，大风出现时间与热带风暴中心位置，中心强度及其它天气系统的配合有关，热带风暴大风最长持续时间10小时以上，2001年6月23日在长乐机场附近登陆，最大风速达38m/s。713