第二章中期天氣過程特征和中期天氣過程模式（內(nèi)容）第一節(jié)中期天氣過程特征與中期天氣預(yù)報(bào)的一般思路中期天氣過程的特點(diǎn)中期天氣預(yù)報(bào)的圖表工具中期天氣預(yù)報(bào)的一般思路第二節(jié)中期天氣過程模式建立中期天氣過程模式的一般方法天氣過程模式在中期天氣預(yù)報(bào)中的應(yīng)用第一節(jié)中期天氣過程特征與中期天氣預(yù)報(bào)的一般思路一、基本概念：中期：時(shí)間尺度3-15天-一個(gè)月？（我國3－10天）天氣過程：天氣系統(tǒng)發(fā)生、發(fā)展和移動(dòng)、演變的規(guī)律。中期天氣過程：與中期天氣預(yù)報(bào)的時(shí)間尺度相適應(yīng)的天氣過程，比如：大尺度和行星尺度的天氣過程，如長波、超長波、阻塞系統(tǒng)、極渦等。二、中期天氣過程的特點(diǎn)1、時(shí)間尺度：一個(gè)中期天氣過程，往往包含若干短期天氣過程，包含若干天氣系統(tǒng)的生消、發(fā)展。2、空間尺度：中期天氣過程比短期更明顯地受制于大型環(huán)流的演變調(diào)整。（1）系統(tǒng)尚未產(chǎn)生，需預(yù)報(bào)系統(tǒng)的產(chǎn)生；（2）需考慮更大范圍內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)天氣系統(tǒng)的調(diào)整變化。3、非絕熱加熱：中期天氣過程既受大氣初始狀態(tài)的控制，又受外界能源的影響。

（1）內(nèi)部過程：如云（短波輻射、凝結(jié)潛熱、長波輻射等）??

（2）外部過程：下墊面（冰雪、海洋、植被等）??三、中期天氣預(yù)報(bào)的圖表工具圖表工具1、各種氣候資料圖表：了解氣候背景。（1）要素氣候圖：多年平均的各旬降水量圖、雨季始迄時(shí)間、多雨少雨時(shí)段分布、氣溫圖、冷空氣活動(dòng)表等。（2）環(huán)流氣候圖：旬或月的多年平均環(huán)流場、槽脊活動(dòng)頻率圖、副高位置和強(qiáng)度資料等。用于了解槽脊易于在什么位置發(fā)展等。（3）物理量氣候圖：平均基本氣流分布圖、急流分布圖、低緯合成風(fēng)資料等。（4）影響系統(tǒng)氣候圖：臺(tái)風(fēng)路徑頻率圖、臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度分布圖、臺(tái)風(fēng)生成源地分布圖、氣旋活動(dòng)頻率圖、西南渦活動(dòng)頻率圖、冷高壓活動(dòng)頻率圖等。三、中期天氣預(yù)報(bào)的圖表工具2、各種時(shí)間、空間平均圖（中期：超長波）：（1）時(shí)間平均圖：500hPa旬平均、侯平均、3天滑動(dòng)平均圖，以及它們的距平圖等。獲得超長波。（2）空間平均圖：5點(diǎn)和9點(diǎn)平均。三、中期天氣預(yù)報(bào)的圖表工具3、各種濾波合成圖和高層天氣圖（超長波）：（1）合成波高度圖：諧波分析（傅里葉級數(shù)展開），1、2、3波為超長波，4、5、6波為長波。（2）高層圖：50hPa、25hPa、10hPa天氣圖。利用的是大氣本身隨高度增高產(chǎn)生的阻尼濾波作用。4、各種環(huán)流指數(shù)和特征量的時(shí)間演變曲線圖及時(shí)空剖面圖：西風(fēng)環(huán)流指數(shù)曲線、低緯環(huán)流振動(dòng)曲線等，急流時(shí)間剖面曲線、槽脊活動(dòng)時(shí)間剖面曲線等。四、中期天氣預(yù)報(bào)的一般思路1、預(yù)報(bào)對象：不象短期天氣預(yù)報(bào)那樣具體，也不象長期天氣預(yù)報(bào)那樣籠統(tǒng)。主要預(yù)報(bào)的是旬總降水量、旬平均溫度、旬雨日，還有旬內(nèi)天氣過程的出現(xiàn)時(shí)段，比如冷空氣過程、降水過程、和一些危險(xiǎn)天氣等。四、中期天氣預(yù)報(bào)的一般思路2、一般思路：（1）了解天氣、氣候背景。（2）建立天氣模式。（3）將當(dāng)前天氣過程與各類天氣過程模式作比較，分析其異同點(diǎn)，作預(yù)報(bào)。并訂正。（4）參考數(shù)值預(yù)報(bào)結(jié)果。四、中期天氣預(yù)報(bào)的一般思路3、具體預(yù)報(bào)工作思路：（1）掌握天氣、氣候特點(diǎn)（剛到臺(tái)站）；（2）建立天氣過程模式（剛到臺(tái)站）；（3）分析大型環(huán)流形勢（具體預(yù)報(bào)時(shí)）；（4）結(jié)合應(yīng)用中期數(shù)值預(yù)報(bào)結(jié)果（釋用）；（5）應(yīng)用單站氣象要素實(shí)況演變曲線進(jìn)行訂正。第二節(jié)中期天氣過程模式什么是天氣過程模式如何建立中期天氣過程模式（方法和舉例）

1、天氣過程模式概念把歷史上已經(jīng)出現(xiàn)過的一些重要天氣形勢或天氣過程，按預(yù)報(bào)需要?jiǎng)澐譃槿舾深悇e，從同類若干個(gè)例中總結(jié)歸納出典型形勢或過程，并對其動(dòng)態(tài)過程特征給以客觀描述。方法提煉主要特征缺陷歸納過程中帶有主觀性

2、建立中期天氣過程模式的一般方法典型個(gè)例法（選典型個(gè)例）歸納個(gè)例法（歸納共同特征）平均圖法（所有個(gè)例平均）按預(yù)報(bào)量分類法：如按旱、澇、正常按預(yù)報(bào)因子分類法：如按氣溫、氣壓、濕度分類為增溫、增濕、增壓、降溫、降濕、降壓等類型。3、天氣過程模式在中期天氣預(yù)報(bào)中的應(yīng)用例1：寒潮中期天氣過程模式寒潮概念：大范圍強(qiáng)冷空氣在一定環(huán)流形勢下向南爆發(fā)的現(xiàn)象。（大風(fēng)、降溫、降水）（1）寒潮中期天氣過程的天氣學(xué)模式（2）寒潮中期天氣過程的能量學(xué)模式（3）寒潮中期天氣過程模式與數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品結(jié)合（4）寒潮中期天氣過程模式應(yīng)用的綜合方案（1）寒潮中期天氣過程的天氣學(xué)模式基本思想：寒潮爆發(fā)與環(huán)流調(diào)整有關(guān)寒潮中期過程的類型倒Ω流型：約占80%

極渦偏心型：約占10%倒Ω型寒潮中期過程的三個(gè)階段：初始階段（爆發(fā)前20天左右）；醞釀階段（爆發(fā)前約7-10天）；爆發(fā)階段。初始階段（爆發(fā)前20天左右）高緯形成倒Ω流型大西洋脊向東向極地發(fā)展阿拉斯加脊向西向極地發(fā)展極渦分裂位于亞洲橋式高壓醞釀階段（爆發(fā)前約7-10天）亞洲形成倒Ω流型極渦大西洋脊阿拉斯加脊烏拉爾山脊加強(qiáng)負(fù)渦度暖平流冷渦南下鄂霍次克海脊發(fā)展亞洲倒Ω流型形成爆發(fā)階段（長波強(qiáng)擾動(dòng)發(fā)展）長波急劇發(fā)展。橫槽轉(zhuǎn)豎，東亞大槽加深。（2）寒潮中期天氣過程的能量學(xué)模式基本思想（一切都是能量轉(zhuǎn)換的結(jié)果）通過動(dòng)量輸送和感熱輸送，有使平均動(dòng)能和平均有效位能在中緯度聚集的作用，它促使兩大洋脊向極區(qū)發(fā)展，為寒潮爆發(fā)提供能量條件。寒潮中期過程各個(gè)階段的特征，都可以用平均動(dòng)能、平均有效位能和某些特征波能量參數(shù)來描述。倒Ω型寒潮中期過程分波動(dòng)能綜合平均圖特征（14頁圖2.2）：

1、初始階段特征：寒潮爆發(fā)前21天，高緯度地區(qū)（57.2oN~77.5oN）2波動(dòng)能出現(xiàn)最大值（45m2/s2），3波動(dòng)能也相對較高，1波動(dòng)能很小。對應(yīng)高緯度倒Ω流型發(fā)展。2、醞釀階段特征：爆發(fā)前8天左右，高緯度2波動(dòng)能出現(xiàn)第2個(gè)峰值，中緯度（37.5oN~55.5oN）3波動(dòng)能隨時(shí)間演變出現(xiàn)幾個(gè)高值中心；爆發(fā)前5天左右，有一3波或4波動(dòng)能增加過程。對應(yīng)烏拉爾山脊發(fā)展或西伯利亞脊發(fā)展。3、爆發(fā)階段特征：寒潮爆發(fā)前1天或當(dāng)天，中緯度有一長波動(dòng)能發(fā)展。能量學(xué)模式寒潮預(yù)報(bào)的主要步驟：1、根據(jù)上面的分波動(dòng)能綜合平均圖各階段特征，分別作出預(yù)報(bào)。2、結(jié)合數(shù)值預(yù)報(bào)及其他方法。（3）寒潮中期天氣過程模式的應(yīng)用綜合預(yù)報(bào)方案應(yīng)用能量學(xué)模式：報(bào)10-20天寒潮趨勢應(yīng)用天氣學(xué)模式：報(bào)5-10天有無寒潮應(yīng)用天氣過程模式與數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品的結(jié)合：報(bào)3-5天寒潮過程和寒潮天氣例2暴雨中期天氣過程模式暴雨的基本定義：日降水量在50~99mm致洪暴雨的定義：大面積長時(shí)間出現(xiàn)大到暴雨的降水。中國暴雨的氣候規(guī)律：第一階段：5月