第五章 天气系统
Weather Systems
5.1 气团和锋
5.2 锋面类型和天气
5.3 气旋和天气
本 章 要 点
天气系统受不同大气运动方式影响和制
约，决定着不同地区的天气分布和天气变
化过程。
常见各种尺度天气系统,118表 5.1
5.1 气团和锋
5.1.1 气团
5.1.2 锋
5.1.1 气团 ( air-mass)
概念 —— 水平方向主要气象要素（温度、湿
度 …,也称属性）分布较均匀的大范围（或大块）
空气团。
（ 1） 气团的形成
形成条件 —— 大范围性质较均匀的地表，稳
定 的大气环流。
范围 —— 一个气团占据的水平范围几百千米
~几千千米，垂直厚度几千米 ~十几千米的高空
（对流层的中、上层）。
气团内的温度变化 —— 同一气团的温度水平
变化梯度小（ 1— 2℃ /100km）。
（ 2） 气团源地与气团变性
概念 —— 气团形成地点叫 源地 。不同源地形
成的气团内部属性（干、湿、冷、热等）不同。
气团在源地生成后，因大气环流改变而运动到另
一地方的气团称为 变性气团 （气团原有的物理属
性的改变过程 )
特点：
?气团变性快慢取决于气团与新地区下垫面（地
表）间的属性差异大小。（差异大，变性快；
差异小，气团变性慢 )。冷气团易变暖,干气团易
变湿,(原因 119)
?气团随大气运动而不停地移动，气团的形成只
是不断变性过程中的一个相对稳定阶段。
?我国缺少气团形成的条件，因此影响我国的气
团多属离开源地发生变性气团。
（ 3）气团分类
按气团特性、分布和移动规律，
分为地理和热力二类。
① 地理分类
据气团在源地形成时的地理位置
和下垫面（地表）性质全球可分为 7种
气团（ 4种大陆气团,3种海洋气团 ).
其中，影响我国的主要是极地大陆
（变性）气团和热带海洋气团。
气团的地理分类
名称
符
号
主要天气特征 主要分布地区
冰洋 （北极、南
极）大陆气团
A c
气温低、水汽少、气层稳定，
冬季入侵时带来暴风雪天气
南极大陆,65 ° N 以北冰雪复
盖的极地区域
冰洋 （北极、南
极）海洋气团
Am
性质与 A c 相近，夏季从海洋
获得热量和水汽
南北极圈内海洋上
极地 （中纬度或
温带）大陆气团
Pc
低温、干燥、少云、气团下部
有逆温气层稳定，冬季多霜、
雾
北半球中纬度大陆的西伯利
亚、蒙古、加拿大、阿拉斯加
一带
极地 （中纬度或
温带）海洋气团
Pm
夏季同 Pc 相近，冬季比 Pc 温
度高、温度大、可出现云和降
水
南半球中纬度海洋上、北太平
洋、北大西洋中纬度海洋上
热带大陆气团 Tc
T c 高湿干燥、少云能见度较
好，气团下部不稳定
北非、西南亚、澳大利亚和南
美一部分的副热带沙漠地带
热带海洋气团 Tm
气团下部暖湿且不稳定，气团
中部常有逆温。
副热带高压控制的海洋上
赤道气团 E 湿热不稳定，天气闷热多雷暴 南北纬 10 ° 间范围
② 热力分类
依气团移动时与所经地区温度高低
划分为 冷气团 和 暖气团 二种。
? 冷、暖气团无绝对温度数量界限。
例,两气团相遇，温度高的气团为暖
气团，相反为冷气团。
? 气团运动时使所经地区温度升高称
为暖气团，相反为冷气团。暖气团和
冷气团形成天气不同,120
1.4 我国境内的气团
活动与气团天气
冬季, 西伯利亚气团 （大陆极地气团）影响；
源地：西伯利亚和蒙古。
特点,*地面流场为 冷性反气旋 ；
*中低空为 下沉逆温 ；
*控制区为 干冷天气 ；与 热带海洋气团
相遇，在华南沿海等地构成阴雨天气；
*北极气团 南侵我国，可造成强 寒潮 天气。
夏季,西伯利亚气团,在长城以北和
西北活动频繁，与南方 热带海洋气团
交绥，是盛夏南北方区域性降水的主
要原因；
热带大陆气团,常影响我国西部地区
，干旱酷热与此有关；
赤道气团 （来自印度洋，又称季风气
团） 造成长江以南大量降水；
春季,西伯利亚
气团 与 热带海洋
气团 势力相当，
是锋面及气旋活
动最盛时期；
秋季,变性的 西伯利亚
气团 占主要地位,热带
海洋气团 退居东南海上
，我国东部地区秋高气
爽。
我国冬季气团活动示意图
我国夏季气团活动示意图
5.1.2 锋（ fog）
概念 —— 冷暖气团相互作用时的交
界（过渡）面。即两个物理属性不同
的气团相遇时首先产生锋。
（ 1） 锋在大气空间的分布
? 锋在空间分布范围较一个气团占据
的水平范围（几百 km~几千 km）窄，
被看作为一个几何面，并称之 锋面 。
锋的符号及主要天气区表示方法
? 锋面与地面相交之线称为锋线
长 的锋线达数千 km，
短的至少数百 km。
? 锋面与锋线统称为锋
? 锋在空中呈倾斜状态
因密度大的冷空气团
受气压梯度作用排挤
空气密度小 的暖气团形成。
? 锋在空间的倾斜程度称为锋面坡度
? 锋面与地平面的交角称为锋面倾角（ α）
一般交角（倾角） α仅为 0.19— 1.15o，正切
tg α约为 1/300~1/50。
锋面坡度小，锋的覆盖（影响）的水平范围
大；相反则小。
温度场
? 锋面是大气斜压性集中带,斜压 (118)
? 等温线密集且平行锋面
? 等温线密集区随高度偏向冷区
? 124图 5.3
气压场 和风场
? 锋落在低压槽中
? 等压线横穿锋面时产生折角,折角尖端指向
高压,125图 5.5
? 风场具有气旋性切变,125图 5.7
? 风的垂直切变大 -Vt大 (原因温度梯度大 )
? 暖锋前 -暖平流 -风右偏 ;冷锋后 -冷平流 -风左偏,125
图 5.8
（ 2）锋的特征
? 是水平温度梯度增大的狭窄区，也
是各气象要素差异明显的不连续面。
? 冷、暖气团位于锋两侧，其间气象
要素（温度、气压、湿度、风、云等）
差异明显。
? 锋显著与否主要由气温差异引起。
5.2 锋面类型和天气
5.2.1 锋面类型
5.2.2 锋面天气
5.2.1 锋面类型
据锋两侧不同性质（冷、暖）气团移动的方向,
速度大小、势力大小、结构等可分成暖锋、冷锋、
准静止锋、锢囚锋 四种类型 。
（ 1）暖锋 —— 锋面在运动中，由暖气团起主导
作用推动锋面向冷气团一侧移动的锋。暖锋过境
后会引起原冷气团控制区域的气温升高。
（ 2）冷锋 —— 锋面在移动过程中，由冷气团起
主导作用推动锋面向暖气团一侧移动的锋。冷锋
过境后会引起原暖气团控制区域的气温降低。
冷锋又依据冷锋面移动速度快慢分为 一型
（慢型）冷锋、二型（快型）冷锋（又叫急进冷
锋）。
（ 3）准静止锋 —— 冷、暖两气团相互作用时，
势力相当（或有时冷气团暂占主导作用，有时暖
气团占主导地位），锋面很少移动（或处于来回
摆动状态）的锋。
（ 4）锢囚锋 —— 冷锋赶上暖锋（或暖锋赶上冷
锋），两锋间暖空气被抬离地面到高空，两锋间
冷气团合并形成的锋。
冷锋赶上暖锋形成锋称为冷式锢囚锋。
暖锋赶上冷锋形成锋称为暖式锢囚锋。
锋的分类示意图 （ 2）
(a) 冷锋 (b) 暖锋 (c) 准静止锋
锋的分类示意图 （ 4）
锢囚锋 (a) 冷式 (b) 暖式
(c) 中性
锋的分类示意图 （ 5）
锢囚锋 典型的中纬度波动性气旋中 冷式 锢囚锋 形成过程的物理图像 。
在图的上半部为波动性气旋中锢囚锋形成过程平面图, 其下半部为经过平面
图中 AB两点, 跨越锋面的垂直剖面图 。 图 a表示成熟性波动气旋, 此时尚未
形成锢囚锋, 冷锋继续向前运动, 逐渐赶上 暖锋 ；图 b表示部分锢囚性波动
气旋, 此时在气旋的中心附近, 出现锢囚锋；图 c表示锢囚性波动气旋, 此
时出现比较成熟的锢囚锋 。
? 判断锋的类型,125图 5.6
5.2.2 锋面天气 （ fronta weather）
概念 —— 锋附近气象要素（云、降水、风、
温度、气压等）的不同分布和演变形成的不同天
气状况称作锋面天气。
其中，锋面坡度大小决定着锋面天气中各气
象要素的分布和演变，决定着以上 四种锋面 （暖
锋、冷锋、准静止锋、固锢囚锋）形成后，成为
主要影响我国天气、气候 的典型锋面天气 （典型
天气过程）。
锋
面
云
（ 1） 暖锋天气（ front weather）
① 形成条件
? 暖气块（团）势力 >冷气块，并沿暖锋面缓慢滑行上移、
绝热冷却。
? 锋面坡度（倾角 tg α =1/150）小
? 云系 —— 雨层云、高层云、卷层云、卷云
暖锋天气
模式
② 暖锋天气特征
? 地面锋线（凝结高度）处向上形成层状云系。
? 降水区在锋前。为什么？
? 降水宽度 300— 400km，影响范围 —— 1000km
左右，降水性质 —— 连续稳定性降水，降水时
间 —— 较长，降水总量 —— 不大（暖气团中
水汽较少时无降水现象发生）。
? 暖锋影响区域气温有所上升，由偏北风转为偏
南风，但气压变化不大。为什么？
我国较少出现明显暖锋天气，
大多伴随低压（气旋）活动同时出现。
③ 我国的暖锋分布范围和季节
范围 —— 江淮流域和东北地区
出现在春、秋季，夏季多在黄河流域。
季节 —— 春、夏、秋季
（ 2）冷锋天气
冷气块（团）势力 >暖气块，迫使暖空气沿冷锋面
滑行上移冷却。
① 第一型（缓进）冷锋
? 形成条件 —— 锋面坡度
（倾角 tg α =1/100）较
暖锋稍大。
一型冷锋
? 天气特征
与 暖锋天气 基本相似，但有 4个不同点,
A,锋面坡度（ tg α =1/100）大于暖锋（ tg α
=1/150），降水宽度（ 150— 200km）和影响范
围（ 900km）,降水时间等均小于暖锋，但降水总
量稍多于暖锋。
B、锋面和层状云系分布方向与暖锋相反，并常
有层积云、碎雨云和锋面雾产生。为什么？
C、降水区在锋后（与暖锋相反），为什么？
D、气温、气压、风向变化相反。即一型冷锋影
响区域气温有所下降，由偏南风转为偏北风，气
压则上升。为什么？
② 第二型（急进）冷锋
? 形成条件 —— 冷气团势力强大移动速度快，
锋面坡度（倾角 tg=1/40~1/80）较大。
? 天气特征
1500~2000m高度 以下 积状云（浓积云、积
雨云）的水平云宽十几 km，垂直云厚 10km以上。
1500~2000m高度 以上 高层锋段，出现暖空
气后退速度大而无云天气。为什么？
降水时间短暂的强对流性降水（乌云密布、
电闪雷鸣、狂风骤雨），气象要素急剧变化。
二型冷锋影响区域：强降温、大风、云消雾
散、天气转晴、气压迅速上升，随之风很快减小。
2003,1、
8
金陵晚报
印度遭受寒流袭击（ 2003,1,7杨子） 2003,1,14
杨子
? 二型冷锋在我国较少。
? 分布范围和季节
季节 —— 春、秋季
范围 —— 长江流域在春季，黄河流域
在秋季。
特点：
? 冷锋（一、二型）是我国天气、气候变化的重要
天气系统。冬季多第二型冷锋，影响范围可达华
南，但受地形影响已由二型转为一型或静止锋。
夏季多第一型冷锋，影响范围只达黄河流域。
? 冷锋锋面活动，多数从俄罗斯、蒙古到我国西南
地区，然后南下。
（ 3）准静止锋天气
常由冷锋演变，其天气和一型冷锋相似，只
是锋面移动缓慢并来回摆动。
① 形成条件
? 冷、暖气团势力相当
? 锋面坡度（ tg=1/200）更小
② 天气特征
?天气时晴、时阴。
? 降水区宽大，降水历时长（ 10天至半个月或 1个
月以上），强度小（毛毛雨、小雨）的连续性
降水。
? 受地形影响，有时会无大规模降水天气出现。
③ 分布范围和季节
季节 —— 冬季多见，但不同地区
出现的季节不同。
范围 —— 江淮、华南地区在春季
（清明时节雨纷纷）；新疆（天山）
冬半年多见（连续性降水）；云南
（昆明）、贵州（贵阳）出现在冬季
（无明显降水，常形成雾）。
（ 4）锢囚锋
由两条移动锋面相遇合并形成。
① 形成条件
中、高纬度两条锋面相互作用的动力
条 件。
② 天气特征
? 保留原两条锋面的天气特征
? 锢囚两侧均为降水区。锢囚点之上降水
量 较大，雨区较大；锢囚点之下锋段依
原暖锋或冷锋出现相应云系。
? 天气较原锋面更复杂。
③ 分布范围和季节
范围 —— 春季在东北形成冷式锢
囚锋（俄罗斯、蒙古移来），华北形
成暖式锢囚（本地区形成）。冬半年
在西北、华北、华东区域出现地形作
用形成的地形锢囚锋。
季节 —— 冬、春季节
暖式锢囚锋天气模式
冷式锢囚锋天气模式
暖锋越山的情形
地形
锢囚锋
锋生和锋消
? 水平冷暖气流辐合 (锋生 )辐散 (锋消 )
? 空气垂直运动 (γ <γ d锋生,γ >γ d锋消 )129
? 空气热量交换 (冷气团 -更冷,暖气团 -更暖锋生 )
? 我国各地出现锋面天气时的 降水量
平均占全年 60%左右，华北、华中则
达 80%。
? 某区域锋面天气持续，则可能形成
严重水灾 。但一个地区长期远离锋面，
只受单独气团（冷或暖）控制，可能
形成 严重的干旱灾害, 甚至其它自然
灾害 。
中高纬高空天气系统 (波状西风气
流,波谷 -低压槽,波峰 -高压脊 )
? 大气长波
概念,波长较长,波幅较大,移动较慢,维持时
间较长的波动,
温压场,等温线稍后等高线,槽脊基本对应,
槽前暖平流,槽后冷平流,为什麽?
天气,
? 阻塞高压 (大气长波槽脊加强,振幅加大 -闭合
系统,暖高 )
特征,131
形成原因,槽脊加强,振幅加大,闭合暖高
作用,阻碍和使西风分支绕流
形成范围和季节,北太平洋和北大西洋东部 ;
春秋 (原因 ).
天气,因部位而异
? 切断低压,与阻塞高压伴生
? 极地涡旋,极地高压上空伴生
? 切变线,风向风速不连续线
注意与锋区别 (温度梯度较锋小 ).133图 5.14
的判别
5.3 气旋和大气
5.3.1 温带气旋和天气
5.3.2 热带气旋和天气
5.3 气旋和天气
（ cyclone and weather）
概念 —— 气旋（反气旋）指占有三维
空间的中心气压值比四周低（高）的水平
空气涡旋。
特征：
? 气旋（反气旋）和低（高）气压属同
一个系统。
? 气旋（反气旋） —— 显示三维空间大
气环流的流场特征。
? 低（高）气压 —— 显示同一水平面上
气压场特征。
? 北半球气旋 区域内空气作 逆时针旋转,向
中心辐合流动；南半球相反。
? 气旋水平直径 （以最外围闭合等压线度量）
平均 — 1000km,大 — 2000~3000km，
小 — 200~300km。
? 气旋强弱以中心气压值定论。一般强度 地
表 上为 1010~970hpa,海洋 上强度大都
为 920hpa，风速达 30m/s以上（ 11~12级
风）。
气旋按发生地区分为 温带 （中、高纬
度）与 热带 两种。
气流的辐散和辐合、气旋和反气旋的相互关系
（据 Strahler改绘）
辐散、反气旋辐合、气旋
辐散、反气旋 辐合、气旋
对流层顶
近地面
大气的辐
合、辐散与气
旋、反气旋的
关系及其在空
间的联系如图
所示：气旋对
应于大气辐合，
反气旋对应于
大气辐散；地
面辐合则高空
辐散，高空辐
合则地面辐散。
5.3.1 温带气旋和天气
温带气旋 —— 具有锋面结构的低压。是 温带
地区产生大范围云雨的主要天气系统。
（ 1）形成区域
① 北方气旋（东北低压）
45o~55o N 黑龙江、吉林与内蒙交界区
② 南方气旋（江淮气旋）
25o~35oN 我国长江仲夏有，日本九洲岛西
南洋面、本州岛南海洋面。
（ 2） 移动方向速度
受对流层中上层西风环流和地转偏向力（ Fc）
影响、控制，故常从西南到东北方向移动，平均
速度 30km/h~40km/h（慢 15km/h，快 100km/h）。
（ 3） 生命期
在我国从生成到消失一般 2天左右（短 1天，
长 4~5天）。多数一条锋上出现 2~3个或更多个
气旋，形成气旋族，需 5~6天，个别达 10天。
气旋生命周期 6个阶段
气旋模式
（ 4）结构
气旋模式：
① 平面模式
呈逆时针向旋转的空气涡旋（低压）
锋 前 —— 自低压中心伸展一条暖锋
锋 后 —— 自低压中心伸展一条冷锋
锋面上 —— 冷、暖锋之间的暖空气呈
螺旋式上升
锋面下 —— 冷、暖锋以北的冷空气呈
扇形扩展下沉
② 垂直模式
高层 —— 气流辐散区，低层 — 气流辐
合区。低压中心轴线自下
而上偏向冷区 (温度不对称 )
气旋温压场模式
? 等温线稍后等高线,槽脊基本对应,气旋处于
高空槽前方,(原因 134)
（ 5）天气特征（模式）
① 气旋前方 —— 暖锋云系及连续性降水天气
② 气旋后方 —— 狭窄的冷锋云系和降水天气
③ 气旋中部 —— 单一暖气团天气（水汽多可出
现毛毛雨（层云、层积云）和雾，水汽
少则有薄云无降水）
? 气旋 自西向东移动 影响某地区时的 天气模式
暖锋 降水天气从东到东南风转为西南风，到单
一暖气团控制的升温晴好天气，再转为 一型冷锋 降
水天气直到西南风，最后转为西北风。
气
旋
受蒙古气旋东移影响,
吉林省大部分地区出现
扬沙天气。长春市天空
一片暗黄，能度仅百米
左右。
长春市民购买口罩
5.3.2 热带气旋和天气
热带气旋 —— 热带洋面上具有暖湿空气强烈
向中心区域辐合抬升的深厚气旋性涡旋。
赤道辐合带流场模式图 (季节移动原因 )
（ 1）热带气旋名称、等级
按 WMO— 国际气象组织规定,我国 从 1989年 1月
1日 执行国际标准
① 台风 （飓风） —— 低压中心附近最大风（ Vmax）
≥32.6m/s（ 12级以上风力）
② 热带风暴 —— 低压中心附近 Vmax17.2~32.6m/s
（ 8~11级）。其中低压中心附近 Vmax
24.5~ 32.6m/s（风力 10~11级）称作 强热带风暴 。
③ 热带低压 —— 低压中心附近 Vmax10.8~17.1m/s
（ 6~7级风力）。
（ 2）编号和命名
① 编号
我国规定 —— 出现在 150oE 以西，赤道以北的热带
风暴和台风，按每年出现时间早晚顺序编号。
例, 9903热带风暴（或台风），表示 1999年出现在
150oE 以西的第 3号热带风暴（或台风）。
② 命名
1998年 12月 1日至 7日,在 菲律宾马尼拉 的台风委员
会 31届 会议上决定 2000年 1月 1日 起，将生成于西太平洋
和南海的热带气旋（台风），以 14个国家拟定的 140个名
字,按先后顺序采用英文命名，同时加国内编号、国际
编号（加括号），并对造成严重灾害的热带气旋（台风）
从命名中删除。
我国则对 20个（中国、香港各 10个）英文名字 采用
中文译名方式列出。
台风委员会西北太平洋、南海热带气旋命名及注释
英文名 中文名 名字来源 意义
Longwang 龙王 中国 神话传说中的司雨之神
Kai— tak 启德 中国香港 香港旧机场名
Wukong 悟空 中国 孙悟空
Shanshan 珊珊 中国香港 女孩儿名
Yutu 玉兔 中国 深化传说中的兔子
Man— yi 万宜 中国香港 海峡名，现为水库
Haiyan 海燕 中国 一种海岛
Lingling 玲玲 中国香港 女孩儿名
Fengshen 风神 中国 神话中的风之神
Fung— wong 凤凰 中国香港 山峰名
Haishen 海神 中国 神话中的大海之神
Yanyan 欣欣 中国香港 女孩儿名
Dujuan 杜鹃 中国 一种花
Choi— wan 彩云 中国香港 天上的云彩
Dianmu 电母 中国 神话中的雷电之神
Tingting 婷婷 中国香港 女孩儿名
Haima 海马 中国 一种鱼
Ma-on 马鞍 中国香港 山峰名
Haitang 海棠 中国 花
Bangan 榕树 中国香港 一种树
台
风
云
图
台风
台风海浪
台湾台风
台风“杜鹃”造成的破坏
（ 3） 特点
① 范围小 （以最外围的等值线为直径，平均 600— 1000km，
最大 2000km，最小 100km）
② 中心气压低 （ <950hpa）
③ 气压梯度大，近中心风速大 （瞬时风速 32~50m/s为
11~15 级风）
（ 4） 形成条件
① 南北纬 5~20o（尤其 5— 10o）
7~10月赤道低压北移的东南信风与东北信风辐合,地转
偏向力（ Fc）小的区域。
② 海水温度 t >26.5℃
③ 风微弱的热带洋面
（ 5）结构与天气
? 外云带 （层积云或浓积云） —— 也称外螺旋云带（输送
水汽的云带）
? 内云带 （积雨云或浓积云） —— 也称内螺旋云带（产生
阵雨）
? 云墙区 （积雨云） —— 强烈上升气流区（产生狂风暴雨，
强破坏力区）
? 台风眼区 -暖心 （毛卷云，云淡风清） —— 下沉气流区
（闷热的晴好天气）
台风
空间结构图
云系
飓风过后
（ 6）路径与速度
① 路径
热带洋面上形成后，向西、西偏北、
西北转向东北方向的大陆移动，影响上述
地区。 (副高南侧东风气流引导 -东风波 )
② 速度
平均移动速度 20km/h— 30km/h。
典型热带气旋的移动路径
（ 7）季节、范围
① 季节
对我国有影响的热带气旋主要发生在 7—
10月的夏、秋二季，低纬度的菲律宾一带全
年存在 。
② 范围
风力 >12级的热带气旋，除南大西洋外，
几乎各热带洋面都有发生。全球 — 北太平洋
地区最多，强度最大。孟加拉湾是全球最多
区域。
雷暴云结构
雷暴云的天气
雷暴云产生的冰雹
陆龙卷和水龙卷 (成对 龙卷方向相反 )
沙尘暴
5.4 反气旋和天气
5.4.1 冷性反气旋和天气
5.4.2 暖性反气旋和天气
16.4 反气旋和天气
反气旋 —— 占有三维空间的中心气压值比四
周高的水平空气涡旋。反气旋和高气压属同一个
系统。
? 北半球反气旋 区域内空气作 顺时针旋转,向
外围辐射流动；南半球相反。
? 反气旋水平直径（以最外围闭合等压线量）
可达千 km（可与世界最大大陆和海洋面积比
拟）。
? 反气旋强弱以中心气压值大小定论。 地表 上
为 1020~1030hpa，强度大时为 1080hpa，风
速 达 20~30m/s（ 8~12级风）
反气旋按 热力性质 分为 冷性 （中、高纬度）
和暖性 （我国东部地区）两种。
5.4.1 冷性反气旋和天气
冷性反气旋常和高压相伴出现，故可称为冷高压。
是中高纬度冬季最突出的天气过程。
（ 1）形成条件、区域、季节和影响范围
形成条件 —— 中、高纬寒冷地表经向环流转变为纬
向环流（环流条件改变）。由高空西风带气流和地转偏
向力共同作用，从西北、北向东南、南方向移动。 138图
5.19
形成区域 —— 例：北半球格陵兰、加拿大、北极、
西伯利亚、蒙古等欧亚大陆地区，受地形作用成为反气
旋活动最频繁、势力最强大区域。
形成季节 —— 全年均有影响，冬季（冬半年）影响
最明显。
影响范围 —— 势力强大时可影响到我国华南地区。
我国北部的秦岭以北受其影响较南部次数多，强度大。
（ 2）天气特征
① 冷性反气旋影响前 —— 在源地为晴朗少云的
天气。
② 冷性反气旋影响时 —— 大风、降温、降水
（雨、雪、雨夹雪）天气。
③ 冷性反气旋影响后 —— 气温降低明显，霜冻,
风小，晴朗少云天气（寒流滚滚）。
（ 3）活动周期
东亚地区，约 3— 5天 有一次冷性反气旋活动。使我
国大陆入秋后气温逐步降低。
客观 —— 地表上得到太阳辐射收支不平衡造 成气温
的逐步下降。
天气过程 —— 正是一次又一次冷空气南下实现气温
降低过程。
? 有冷性反气旋活动不一定能达到危害人类健康和
工农业生产受害程度，但一旦达到危害程度的冷性反
气旋活动,气象部门称为强度大的二型冷锋活动。
（ 4）寒潮
? 中央气象局规定, 24小时内温度下降 10℃ 以上，
最小温度降至 5 ℃ 以下,作为发布寒潮警报标准 。
南方地区以上标准未达到已使农作物受到冻害。
? 中央气象局补充规定,长江中下游及以北地区，
48小时内温度下降 10 ℃ 以上，长江中下游最小温度
≤4 ℃ （春秋季该为江淮地区最小温度 ≤4 ℃ ），
陆地三个大行政区有 5级（ 10.7m/s）以上大风，三个
海区（渤、黄、东）先出现 7级（ 17.1m/s）以上大风，
作为发布寒潮警报标准 。
? 上述区域 48小时温度下降 14 ℃ 以上，其余条件
相同,作为发布强寒潮标准 。
（ 5）出现机率
平均机率 8.6次 /年,其中只有 3~5次
/年为全国性寒潮 。
例, 1955年 1月，二型冷锋（寒潮）
活动影响后，我国许多地方（广州、海
南岛 … ）出现极端最低气温值； 1993年
5月河西走廊金沙市的沙尘暴。
1951— 1976年间寒潮次数和百分率
月
份 10 11 12 1 2 3 4 5
全
年
次
数 3 29 16 17 22 27 20 1 135
百
分
数
2.
2 21.5 11.9
12.
6
16.
2
20.
0
14.
8
0.
7 100
影响我国的寒潮源地及路径
寒潮天气
（ 6） 灾害与非灾害性
寒潮天气一般属灾害天气。
但强度不大的寒潮天气会给久旱
地区带来丰沛降水（雪），缓解
旱情，属非灾害性天气。
例,1988年 3月苏南解除旱情。
5.4.2 暖性反气旋和天气
暖性反气旋又称暖高压（或副热带高
压）。
常在南、北半球副热带地区沿纬度分
布,受海陆影响断裂成若干高压单体,呈
现时分时合势态。
? 它的活动对低纬度和中、高纬度间热量、
水分等物质与能量输送起重要作用,尤其
对低纬度环流和天气变化产生重大影响 。
? 对我国天气产生重要影响的是西太平洋副
热带高压（简称 副高 ）。
（ 1）形成条件
① 低纬度环流和中纬度环流汇合带
② 对流层中上层气流辐合聚积下沉至地表
（ 2）结构 (高压与高温中心不重合,脊线偏
向暖区 )
① 副高范围内 —— 温度水平梯度较小，水平风
速小。盛行下沉气流，低层易形成逆温层，导
致逆温层下空气 f >80%，逆温层上 f<50%。
② 副高北、西北 —— 温度梯度、气压梯度增大
（同周围系统交界）
③ 副高南 —— 气温梯度、气压梯度增大，水平
风速增大（同周围系统交绥）。
④ 副高东 —— 低层形成较厚、较低的逆温层。
（ 3）天气特征
① 副高内 —— 晴朗、少云、微风、炎热天气为主
（下沉气流区）。
② 副高北、西北 —— 多阴雨天气（与西风带天气
系统 —— 锋面、气旋、低压槽交界，气流上升，
水汽丰富）,
③ 副高南 —— 东风气流、晴朗少云，低层潮湿、
闷热，但有时（热带天气活动）也能产生大范
围暴雨和中小尺度雷阵雨及大风天气。
④ 副高东 —— 少云、干燥、多雾天气（受北来气
流影响）。某地长期受其控制可出现久旱无雨
干旱天气，甚至沦为沙漠气候。
沙漠气候
大风天气
（ 4）西太平洋副高活动 —— 梅雨
副高 — 冬季 ~位置偏南，
夏季 ~偏北（太阳直射点移动 )
① 规律的副高活动
副高脊线 —— 副高等压线曲率最
大处的连线。
中山陵紫霞湖
上海外滩
梅雨天气
西太平洋副高脊月平均位置
副高脊线位置与我国天气的关系
② 雨带
西太平洋副高是向我国输送水汽的重
要天气系统。
? 副高北上与中纬度南下冷空气形成锋面
（静止锋）和气旋后，产生大范围阴雨和
暴雨天气的雨带。
? 雨带随 副高脊线 轨迹而移动，是 我国东
部 地区的 重要降水带 。
? 降水带位于副高脊线以北 5— 8个纬度 。
? 季节移动 —— 2~5月（华南）,6月（长江中下游、
淮河流域进入梅雨期 ),7月（黄河流域、江淮进 入
副高控制的高温酷暑少雨伏旱期）,7,8月 （华
北、东北）,9月开始南撒。
? 形成时间 —— 6月中旬至 7月上半月
? 影响范围 —— 28o~34oN，长江中下游湖北宜昌
以东江淮流域直至日本南部。
? 锋面特征 —— 与暖锋大体相同，但坡度更小
（ tgα=1/250），锋面很少移动。
③ 梅雨（梅子成熟时期）
? 形成条件 —— 副高脊线稳定在 20~25oN,稳定的西
风带环流和弱冷空气不断南下，出现准静止锋。
? 天气特征
梅雨前 —— 云量增多增厚日照少，辐射减小（地面
反潮），地面风微弱，气压低，闷热。
梅雨期 —— 产生持续性降水，时有大雨或暴雨 或
小雨（降水占全年 40— 50%左右）。出现 时
晴,时阴、时冷、时暖天气。
梅雨后 —— 受副高中心影响，天气转晴，雨带北移。
江苏梅雨统计表
年份
入梅
月、日
出梅
月、日
梅雨期
（天）
梅雨量
（ mm ）
备注 年份
入梅
月、日
出梅
月、日
梅雨期
（天）
梅雨量
（ mm ）
备注
1974
6.9
7.8
6.13
7.18
16 268.8 两段梅雨
1954
1955
1956
1 957
1958
1 959
1960
1961
1962
1 963
1964
1 965
1966
1 967
1 968
1969
6.23
6.23
6.3
6.2
6.26
6.27
6.18
6.6
6.16
6.22
6.24
6.3
6.24
6.24
6.23
6.3
7.3
7.13
7.1
7.12
6.29
7.6
6.29
6.17
7.9
7.13
7.1
7.8
7.13
7.5
7.2
7.18
38
21
29
23
4
10
12
12
24
22
8
9
20
12
28
19
623.4
191.2
391.7
190.4
59.3
115.4
104.4
154.9
232.6
146.0
124.7
50.4
132.7
127.5
208.5
593.7
空梅
1 975
1 976
1 977
1 978
1979
1980
1981
1982
19 83
1984
1 985
1986
6.17
6.16
6.28
6.23
6.19
6.9
6.22
7.9
6.9
6.12
6.12
6.19
7.17
7.15
7.21
7.25
7.9
7.21
7.3
7.25
7.18
7.6
7.7
7.9
31
30
24
3
21
43
12
17
40
25
15
21
483.0
265.0
145.8
24.1
229.9
467.0
66.8
307.0
294.9
266.0
115.0
140.0
空梅
1970
6.17
7.12
7.3
7.2
26 251.5 两段梅雨 1 9 8 7
6.19
7.1
6.23
7.27
32 369.0 两段梅田
1971
1972
1 973
6.9
6.2
6.16
6.22
7.5
6.29
18
16
14
229.0
410.0
155.9
1 988
19 89
6.15
6.6
7.3
7.14
18
39
95.0
277
④ 非规律的副高活动
? 副高过强 —— 可使受影响地区形成无降水
的空梅天气，出现伏旱连秋旱现象（ 1958、
1978,1988,1994）。
? 副高过弱 —— 可使受影响地区形成长时间
降水天气，出现严重洪涝现象（ 1954,1991、
1996,1998）。
? 规律变化多数，非规律变化少数，不属灾
害性天气。
西太平洋副高对我国天气的影响,142
青藏高压 (南亚 )
? 概念,暖季南亚青藏上空对流层顶的暖高压,
与高原热力因素形成的近地面暖低伴生,
? 活动强度,对流旺盛,多雷暴,高空强度大,高
压中心常东西摆动,
? 天气,向东加强副高势力 (副高夏强于冬 ),使
副高西伸北跳,影响我国东部天气,
思考题：
1,气团的基本概念，对我国天气影响较大 的是哪
几类气团？
2,简述锋的特征和冷、暖锋天气特征。
3,何为气旋、反气旋？简述各自对我国天 气 产生
影响的台风、寒潮、梅雨的天 气 过程。
4.绘图说明锋面气旋结构及各部分天气特征,.
5.西太平洋副高各部分天气如何?它的季节性移动
对我国天气有何影响?
6.台风的形成条件有哪些?
7.冷性反气旋控制下的天气有何特点?
Weather Systems
5.1 气团和锋
5.2 锋面类型和天气
5.3 气旋和天气
本 章 要 点
天气系统受不同大气运动方式影响和制
约，决定着不同地区的天气分布和天气变
化过程。
常见各种尺度天气系统,118表 5.1
5.1 气团和锋
5.1.1 气团
5.1.2 锋
5.1.1 气团 ( air-mass)
概念 —— 水平方向主要气象要素（温度、湿
度 …,也称属性）分布较均匀的大范围（或大块）
空气团。
（ 1） 气团的形成
形成条件 —— 大范围性质较均匀的地表，稳
定 的大气环流。
范围 —— 一个气团占据的水平范围几百千米
~几千千米，垂直厚度几千米 ~十几千米的高空
（对流层的中、上层）。
气团内的温度变化 —— 同一气团的温度水平
变化梯度小（ 1— 2℃ /100km）。
（ 2） 气团源地与气团变性
概念 —— 气团形成地点叫 源地 。不同源地形
成的气团内部属性（干、湿、冷、热等）不同。
气团在源地生成后，因大气环流改变而运动到另
一地方的气团称为 变性气团 （气团原有的物理属
性的改变过程 )
特点：
?气团变性快慢取决于气团与新地区下垫面（地
表）间的属性差异大小。（差异大，变性快；
差异小，气团变性慢 )。冷气团易变暖,干气团易
变湿,(原因 119)
?气团随大气运动而不停地移动，气团的形成只
是不断变性过程中的一个相对稳定阶段。
?我国缺少气团形成的条件，因此影响我国的气
团多属离开源地发生变性气团。
（ 3）气团分类
按气团特性、分布和移动规律，
分为地理和热力二类。
① 地理分类
据气团在源地形成时的地理位置
和下垫面（地表）性质全球可分为 7种
气团（ 4种大陆气团,3种海洋气团 ).
其中，影响我国的主要是极地大陆
（变性）气团和热带海洋气团。
气团的地理分类
名称
符
号
主要天气特征 主要分布地区
冰洋 （北极、南
极）大陆气团
A c
气温低、水汽少、气层稳定，
冬季入侵时带来暴风雪天气
南极大陆,65 ° N 以北冰雪复
盖的极地区域
冰洋 （北极、南
极）海洋气团
Am
性质与 A c 相近，夏季从海洋
获得热量和水汽
南北极圈内海洋上
极地 （中纬度或
温带）大陆气团
Pc
低温、干燥、少云、气团下部
有逆温气层稳定，冬季多霜、
雾
北半球中纬度大陆的西伯利
亚、蒙古、加拿大、阿拉斯加
一带
极地 （中纬度或
温带）海洋气团
Pm
夏季同 Pc 相近，冬季比 Pc 温
度高、温度大、可出现云和降
水
南半球中纬度海洋上、北太平
洋、北大西洋中纬度海洋上
热带大陆气团 Tc
T c 高湿干燥、少云能见度较
好，气团下部不稳定
北非、西南亚、澳大利亚和南
美一部分的副热带沙漠地带
热带海洋气团 Tm
气团下部暖湿且不稳定，气团
中部常有逆温。
副热带高压控制的海洋上
赤道气团 E 湿热不稳定，天气闷热多雷暴 南北纬 10 ° 间范围
② 热力分类
依气团移动时与所经地区温度高低
划分为 冷气团 和 暖气团 二种。
? 冷、暖气团无绝对温度数量界限。
例,两气团相遇，温度高的气团为暖
气团，相反为冷气团。
? 气团运动时使所经地区温度升高称
为暖气团，相反为冷气团。暖气团和
冷气团形成天气不同,120
1.4 我国境内的气团
活动与气团天气
冬季, 西伯利亚气团 （大陆极地气团）影响；
源地：西伯利亚和蒙古。
特点,*地面流场为 冷性反气旋 ；
*中低空为 下沉逆温 ；
*控制区为 干冷天气 ；与 热带海洋气团
相遇，在华南沿海等地构成阴雨天气；
*北极气团 南侵我国，可造成强 寒潮 天气。
夏季,西伯利亚气团,在长城以北和
西北活动频繁，与南方 热带海洋气团
交绥，是盛夏南北方区域性降水的主
要原因；
热带大陆气团,常影响我国西部地区
，干旱酷热与此有关；
赤道气团 （来自印度洋，又称季风气
团） 造成长江以南大量降水；
春季,西伯利亚
气团 与 热带海洋
气团 势力相当，
是锋面及气旋活
动最盛时期；
秋季,变性的 西伯利亚
气团 占主要地位,热带
海洋气团 退居东南海上
，我国东部地区秋高气
爽。
我国冬季气团活动示意图
我国夏季气团活动示意图
5.1.2 锋（ fog）
概念 —— 冷暖气团相互作用时的交
界（过渡）面。即两个物理属性不同
的气团相遇时首先产生锋。
（ 1） 锋在大气空间的分布
? 锋在空间分布范围较一个气团占据
的水平范围（几百 km~几千 km）窄，
被看作为一个几何面，并称之 锋面 。
锋的符号及主要天气区表示方法
? 锋面与地面相交之线称为锋线
长 的锋线达数千 km，
短的至少数百 km。
? 锋面与锋线统称为锋
? 锋在空中呈倾斜状态
因密度大的冷空气团
受气压梯度作用排挤
空气密度小 的暖气团形成。
? 锋在空间的倾斜程度称为锋面坡度
? 锋面与地平面的交角称为锋面倾角（ α）
一般交角（倾角） α仅为 0.19— 1.15o，正切
tg α约为 1/300~1/50。
锋面坡度小，锋的覆盖（影响）的水平范围
大；相反则小。
温度场
? 锋面是大气斜压性集中带,斜压 (118)
? 等温线密集且平行锋面
? 等温线密集区随高度偏向冷区
? 124图 5.3
气压场 和风场
? 锋落在低压槽中
? 等压线横穿锋面时产生折角,折角尖端指向
高压,125图 5.5
? 风场具有气旋性切变,125图 5.7
? 风的垂直切变大 -Vt大 (原因温度梯度大 )
? 暖锋前 -暖平流 -风右偏 ;冷锋后 -冷平流 -风左偏,125
图 5.8
（ 2）锋的特征
? 是水平温度梯度增大的狭窄区，也
是各气象要素差异明显的不连续面。
? 冷、暖气团位于锋两侧，其间气象
要素（温度、气压、湿度、风、云等）
差异明显。
? 锋显著与否主要由气温差异引起。
5.2 锋面类型和天气
5.2.1 锋面类型
5.2.2 锋面天气
5.2.1 锋面类型
据锋两侧不同性质（冷、暖）气团移动的方向,
速度大小、势力大小、结构等可分成暖锋、冷锋、
准静止锋、锢囚锋 四种类型 。
（ 1）暖锋 —— 锋面在运动中，由暖气团起主导
作用推动锋面向冷气团一侧移动的锋。暖锋过境
后会引起原冷气团控制区域的气温升高。
（ 2）冷锋 —— 锋面在移动过程中，由冷气团起
主导作用推动锋面向暖气团一侧移动的锋。冷锋
过境后会引起原暖气团控制区域的气温降低。
冷锋又依据冷锋面移动速度快慢分为 一型
（慢型）冷锋、二型（快型）冷锋（又叫急进冷
锋）。
（ 3）准静止锋 —— 冷、暖两气团相互作用时，
势力相当（或有时冷气团暂占主导作用，有时暖
气团占主导地位），锋面很少移动（或处于来回
摆动状态）的锋。
（ 4）锢囚锋 —— 冷锋赶上暖锋（或暖锋赶上冷
锋），两锋间暖空气被抬离地面到高空，两锋间
冷气团合并形成的锋。
冷锋赶上暖锋形成锋称为冷式锢囚锋。
暖锋赶上冷锋形成锋称为暖式锢囚锋。
锋的分类示意图 （ 2）
(a) 冷锋 (b) 暖锋 (c) 准静止锋
锋的分类示意图 （ 4）
锢囚锋 (a) 冷式 (b) 暖式
(c) 中性
锋的分类示意图 （ 5）
锢囚锋 典型的中纬度波动性气旋中 冷式 锢囚锋 形成过程的物理图像 。
在图的上半部为波动性气旋中锢囚锋形成过程平面图, 其下半部为经过平面
图中 AB两点, 跨越锋面的垂直剖面图 。 图 a表示成熟性波动气旋, 此时尚未
形成锢囚锋, 冷锋继续向前运动, 逐渐赶上 暖锋 ；图 b表示部分锢囚性波动
气旋, 此时在气旋的中心附近, 出现锢囚锋；图 c表示锢囚性波动气旋, 此
时出现比较成熟的锢囚锋 。
? 判断锋的类型,125图 5.6
5.2.2 锋面天气 （ fronta weather）
概念 —— 锋附近气象要素（云、降水、风、
温度、气压等）的不同分布和演变形成的不同天
气状况称作锋面天气。
其中，锋面坡度大小决定着锋面天气中各气
象要素的分布和演变，决定着以上 四种锋面 （暖
锋、冷锋、准静止锋、固锢囚锋）形成后，成为
主要影响我国天气、气候 的典型锋面天气 （典型
天气过程）。
锋
面
云
（ 1） 暖锋天气（ front weather）
① 形成条件
? 暖气块（团）势力 >冷气块，并沿暖锋面缓慢滑行上移、
绝热冷却。
? 锋面坡度（倾角 tg α =1/150）小
? 云系 —— 雨层云、高层云、卷层云、卷云
暖锋天气
模式
② 暖锋天气特征
? 地面锋线（凝结高度）处向上形成层状云系。
? 降水区在锋前。为什么？
? 降水宽度 300— 400km，影响范围 —— 1000km
左右，降水性质 —— 连续稳定性降水，降水时
间 —— 较长，降水总量 —— 不大（暖气团中
水汽较少时无降水现象发生）。
? 暖锋影响区域气温有所上升，由偏北风转为偏
南风，但气压变化不大。为什么？
我国较少出现明显暖锋天气，
大多伴随低压（气旋）活动同时出现。
③ 我国的暖锋分布范围和季节
范围 —— 江淮流域和东北地区
出现在春、秋季，夏季多在黄河流域。
季节 —— 春、夏、秋季
（ 2）冷锋天气
冷气块（团）势力 >暖气块，迫使暖空气沿冷锋面
滑行上移冷却。
① 第一型（缓进）冷锋
? 形成条件 —— 锋面坡度
（倾角 tg α =1/100）较
暖锋稍大。
一型冷锋
? 天气特征
与 暖锋天气 基本相似，但有 4个不同点,
A,锋面坡度（ tg α =1/100）大于暖锋（ tg α
=1/150），降水宽度（ 150— 200km）和影响范
围（ 900km）,降水时间等均小于暖锋，但降水总
量稍多于暖锋。
B、锋面和层状云系分布方向与暖锋相反，并常
有层积云、碎雨云和锋面雾产生。为什么？
C、降水区在锋后（与暖锋相反），为什么？
D、气温、气压、风向变化相反。即一型冷锋影
响区域气温有所下降，由偏南风转为偏北风，气
压则上升。为什么？
② 第二型（急进）冷锋
? 形成条件 —— 冷气团势力强大移动速度快，
锋面坡度（倾角 tg=1/40~1/80）较大。
? 天气特征
1500~2000m高度 以下 积状云（浓积云、积
雨云）的水平云宽十几 km，垂直云厚 10km以上。
1500~2000m高度 以上 高层锋段，出现暖空
气后退速度大而无云天气。为什么？
降水时间短暂的强对流性降水（乌云密布、
电闪雷鸣、狂风骤雨），气象要素急剧变化。
二型冷锋影响区域：强降温、大风、云消雾
散、天气转晴、气压迅速上升，随之风很快减小。
2003,1、
8
金陵晚报
印度遭受寒流袭击（ 2003,1,7杨子） 2003,1,14
杨子
? 二型冷锋在我国较少。
? 分布范围和季节
季节 —— 春、秋季
范围 —— 长江流域在春季，黄河流域
在秋季。
特点：
? 冷锋（一、二型）是我国天气、气候变化的重要
天气系统。冬季多第二型冷锋，影响范围可达华
南，但受地形影响已由二型转为一型或静止锋。
夏季多第一型冷锋，影响范围只达黄河流域。
? 冷锋锋面活动，多数从俄罗斯、蒙古到我国西南
地区，然后南下。
（ 3）准静止锋天气
常由冷锋演变，其天气和一型冷锋相似，只
是锋面移动缓慢并来回摆动。
① 形成条件
? 冷、暖气团势力相当
? 锋面坡度（ tg=1/200）更小
② 天气特征
?天气时晴、时阴。
? 降水区宽大，降水历时长（ 10天至半个月或 1个
月以上），强度小（毛毛雨、小雨）的连续性
降水。
? 受地形影响，有时会无大规模降水天气出现。
③ 分布范围和季节
季节 —— 冬季多见，但不同地区
出现的季节不同。
范围 —— 江淮、华南地区在春季
（清明时节雨纷纷）；新疆（天山）
冬半年多见（连续性降水）；云南
（昆明）、贵州（贵阳）出现在冬季
（无明显降水，常形成雾）。
（ 4）锢囚锋
由两条移动锋面相遇合并形成。
① 形成条件
中、高纬度两条锋面相互作用的动力
条 件。
② 天气特征
? 保留原两条锋面的天气特征
? 锢囚两侧均为降水区。锢囚点之上降水
量 较大，雨区较大；锢囚点之下锋段依
原暖锋或冷锋出现相应云系。
? 天气较原锋面更复杂。
③ 分布范围和季节
范围 —— 春季在东北形成冷式锢
囚锋（俄罗斯、蒙古移来），华北形
成暖式锢囚（本地区形成）。冬半年
在西北、华北、华东区域出现地形作
用形成的地形锢囚锋。
季节 —— 冬、春季节
暖式锢囚锋天气模式
冷式锢囚锋天气模式
暖锋越山的情形
地形
锢囚锋
锋生和锋消
? 水平冷暖气流辐合 (锋生 )辐散 (锋消 )
? 空气垂直运动 (γ <γ d锋生,γ >γ d锋消 )129
? 空气热量交换 (冷气团 -更冷,暖气团 -更暖锋生 )
? 我国各地出现锋面天气时的 降水量
平均占全年 60%左右，华北、华中则
达 80%。
? 某区域锋面天气持续，则可能形成
严重水灾 。但一个地区长期远离锋面，
只受单独气团（冷或暖）控制，可能
形成 严重的干旱灾害, 甚至其它自然
灾害 。
中高纬高空天气系统 (波状西风气
流,波谷 -低压槽,波峰 -高压脊 )
? 大气长波
概念,波长较长,波幅较大,移动较慢,维持时
间较长的波动,
温压场,等温线稍后等高线,槽脊基本对应,
槽前暖平流,槽后冷平流,为什麽?
天气,
? 阻塞高压 (大气长波槽脊加强,振幅加大 -闭合
系统,暖高 )
特征,131
形成原因,槽脊加强,振幅加大,闭合暖高
作用,阻碍和使西风分支绕流
形成范围和季节,北太平洋和北大西洋东部 ;
春秋 (原因 ).
天气,因部位而异
? 切断低压,与阻塞高压伴生
? 极地涡旋,极地高压上空伴生
? 切变线,风向风速不连续线
注意与锋区别 (温度梯度较锋小 ).133图 5.14
的判别
5.3 气旋和大气
5.3.1 温带气旋和天气
5.3.2 热带气旋和天气
5.3 气旋和天气
（ cyclone and weather）
概念 —— 气旋（反气旋）指占有三维
空间的中心气压值比四周低（高）的水平
空气涡旋。
特征：
? 气旋（反气旋）和低（高）气压属同
一个系统。
? 气旋（反气旋） —— 显示三维空间大
气环流的流场特征。
? 低（高）气压 —— 显示同一水平面上
气压场特征。
? 北半球气旋 区域内空气作 逆时针旋转,向
中心辐合流动；南半球相反。
? 气旋水平直径 （以最外围闭合等压线度量）
平均 — 1000km,大 — 2000~3000km，
小 — 200~300km。
? 气旋强弱以中心气压值定论。一般强度 地
表 上为 1010~970hpa,海洋 上强度大都
为 920hpa，风速达 30m/s以上（ 11~12级
风）。
气旋按发生地区分为 温带 （中、高纬
度）与 热带 两种。
气流的辐散和辐合、气旋和反气旋的相互关系
（据 Strahler改绘）
辐散、反气旋辐合、气旋
辐散、反气旋 辐合、气旋
对流层顶
近地面
大气的辐
合、辐散与气
旋、反气旋的
关系及其在空
间的联系如图
所示：气旋对
应于大气辐合，
反气旋对应于
大气辐散；地
面辐合则高空
辐散，高空辐
合则地面辐散。
5.3.1 温带气旋和天气
温带气旋 —— 具有锋面结构的低压。是 温带
地区产生大范围云雨的主要天气系统。
（ 1）形成区域
① 北方气旋（东北低压）
45o~55o N 黑龙江、吉林与内蒙交界区
② 南方气旋（江淮气旋）
25o~35oN 我国长江仲夏有，日本九洲岛西
南洋面、本州岛南海洋面。
（ 2） 移动方向速度
受对流层中上层西风环流和地转偏向力（ Fc）
影响、控制，故常从西南到东北方向移动，平均
速度 30km/h~40km/h（慢 15km/h，快 100km/h）。
（ 3） 生命期
在我国从生成到消失一般 2天左右（短 1天，
长 4~5天）。多数一条锋上出现 2~3个或更多个
气旋，形成气旋族，需 5~6天，个别达 10天。
气旋生命周期 6个阶段
气旋模式
（ 4）结构
气旋模式：
① 平面模式
呈逆时针向旋转的空气涡旋（低压）
锋 前 —— 自低压中心伸展一条暖锋
锋 后 —— 自低压中心伸展一条冷锋
锋面上 —— 冷、暖锋之间的暖空气呈
螺旋式上升
锋面下 —— 冷、暖锋以北的冷空气呈
扇形扩展下沉
② 垂直模式
高层 —— 气流辐散区，低层 — 气流辐
合区。低压中心轴线自下
而上偏向冷区 (温度不对称 )
气旋温压场模式
? 等温线稍后等高线,槽脊基本对应,气旋处于
高空槽前方,(原因 134)
（ 5）天气特征（模式）
① 气旋前方 —— 暖锋云系及连续性降水天气
② 气旋后方 —— 狭窄的冷锋云系和降水天气
③ 气旋中部 —— 单一暖气团天气（水汽多可出
现毛毛雨（层云、层积云）和雾，水汽
少则有薄云无降水）
? 气旋 自西向东移动 影响某地区时的 天气模式
暖锋 降水天气从东到东南风转为西南风，到单
一暖气团控制的升温晴好天气，再转为 一型冷锋 降
水天气直到西南风，最后转为西北风。
气
旋
受蒙古气旋东移影响,
吉林省大部分地区出现
扬沙天气。长春市天空
一片暗黄，能度仅百米
左右。
长春市民购买口罩
5.3.2 热带气旋和天气
热带气旋 —— 热带洋面上具有暖湿空气强烈
向中心区域辐合抬升的深厚气旋性涡旋。
赤道辐合带流场模式图 (季节移动原因 )
（ 1）热带气旋名称、等级
按 WMO— 国际气象组织规定,我国 从 1989年 1月
1日 执行国际标准
① 台风 （飓风） —— 低压中心附近最大风（ Vmax）
≥32.6m/s（ 12级以上风力）
② 热带风暴 —— 低压中心附近 Vmax17.2~32.6m/s
（ 8~11级）。其中低压中心附近 Vmax
24.5~ 32.6m/s（风力 10~11级）称作 强热带风暴 。
③ 热带低压 —— 低压中心附近 Vmax10.8~17.1m/s
（ 6~7级风力）。
（ 2）编号和命名
① 编号
我国规定 —— 出现在 150oE 以西，赤道以北的热带
风暴和台风，按每年出现时间早晚顺序编号。
例, 9903热带风暴（或台风），表示 1999年出现在
150oE 以西的第 3号热带风暴（或台风）。
② 命名
1998年 12月 1日至 7日,在 菲律宾马尼拉 的台风委员
会 31届 会议上决定 2000年 1月 1日 起，将生成于西太平洋
和南海的热带气旋（台风），以 14个国家拟定的 140个名
字,按先后顺序采用英文命名，同时加国内编号、国际
编号（加括号），并对造成严重灾害的热带气旋（台风）
从命名中删除。
我国则对 20个（中国、香港各 10个）英文名字 采用
中文译名方式列出。
台风委员会西北太平洋、南海热带气旋命名及注释
英文名 中文名 名字来源 意义
Longwang 龙王 中国 神话传说中的司雨之神
Kai— tak 启德 中国香港 香港旧机场名
Wukong 悟空 中国 孙悟空
Shanshan 珊珊 中国香港 女孩儿名
Yutu 玉兔 中国 深化传说中的兔子
Man— yi 万宜 中国香港 海峡名，现为水库
Haiyan 海燕 中国 一种海岛
Lingling 玲玲 中国香港 女孩儿名
Fengshen 风神 中国 神话中的风之神
Fung— wong 凤凰 中国香港 山峰名
Haishen 海神 中国 神话中的大海之神
Yanyan 欣欣 中国香港 女孩儿名
Dujuan 杜鹃 中国 一种花
Choi— wan 彩云 中国香港 天上的云彩
Dianmu 电母 中国 神话中的雷电之神
Tingting 婷婷 中国香港 女孩儿名
Haima 海马 中国 一种鱼
Ma-on 马鞍 中国香港 山峰名
Haitang 海棠 中国 花
Bangan 榕树 中国香港 一种树
台
风
云
图
台风
台风海浪
台湾台风
台风“杜鹃”造成的破坏
（ 3） 特点
① 范围小 （以最外围的等值线为直径，平均 600— 1000km，
最大 2000km，最小 100km）
② 中心气压低 （ <950hpa）
③ 气压梯度大，近中心风速大 （瞬时风速 32~50m/s为
11~15 级风）
（ 4） 形成条件
① 南北纬 5~20o（尤其 5— 10o）
7~10月赤道低压北移的东南信风与东北信风辐合,地转
偏向力（ Fc）小的区域。
② 海水温度 t >26.5℃
③ 风微弱的热带洋面
（ 5）结构与天气
? 外云带 （层积云或浓积云） —— 也称外螺旋云带（输送
水汽的云带）
? 内云带 （积雨云或浓积云） —— 也称内螺旋云带（产生
阵雨）
? 云墙区 （积雨云） —— 强烈上升气流区（产生狂风暴雨，
强破坏力区）
? 台风眼区 -暖心 （毛卷云，云淡风清） —— 下沉气流区
（闷热的晴好天气）
台风
空间结构图
云系
飓风过后
（ 6）路径与速度
① 路径
热带洋面上形成后，向西、西偏北、
西北转向东北方向的大陆移动，影响上述
地区。 (副高南侧东风气流引导 -东风波 )
② 速度
平均移动速度 20km/h— 30km/h。
典型热带气旋的移动路径
（ 7）季节、范围
① 季节
对我国有影响的热带气旋主要发生在 7—
10月的夏、秋二季，低纬度的菲律宾一带全
年存在 。
② 范围
风力 >12级的热带气旋，除南大西洋外，
几乎各热带洋面都有发生。全球 — 北太平洋
地区最多，强度最大。孟加拉湾是全球最多
区域。
雷暴云结构
雷暴云的天气
雷暴云产生的冰雹
陆龙卷和水龙卷 (成对 龙卷方向相反 )
沙尘暴
5.4 反气旋和天气
5.4.1 冷性反气旋和天气
5.4.2 暖性反气旋和天气
16.4 反气旋和天气
反气旋 —— 占有三维空间的中心气压值比四
周高的水平空气涡旋。反气旋和高气压属同一个
系统。
? 北半球反气旋 区域内空气作 顺时针旋转,向
外围辐射流动；南半球相反。
? 反气旋水平直径（以最外围闭合等压线量）
可达千 km（可与世界最大大陆和海洋面积比
拟）。
? 反气旋强弱以中心气压值大小定论。 地表 上
为 1020~1030hpa，强度大时为 1080hpa，风
速 达 20~30m/s（ 8~12级风）
反气旋按 热力性质 分为 冷性 （中、高纬度）
和暖性 （我国东部地区）两种。
5.4.1 冷性反气旋和天气
冷性反气旋常和高压相伴出现，故可称为冷高压。
是中高纬度冬季最突出的天气过程。
（ 1）形成条件、区域、季节和影响范围
形成条件 —— 中、高纬寒冷地表经向环流转变为纬
向环流（环流条件改变）。由高空西风带气流和地转偏
向力共同作用，从西北、北向东南、南方向移动。 138图
5.19
形成区域 —— 例：北半球格陵兰、加拿大、北极、
西伯利亚、蒙古等欧亚大陆地区，受地形作用成为反气
旋活动最频繁、势力最强大区域。
形成季节 —— 全年均有影响，冬季（冬半年）影响
最明显。
影响范围 —— 势力强大时可影响到我国华南地区。
我国北部的秦岭以北受其影响较南部次数多，强度大。
（ 2）天气特征
① 冷性反气旋影响前 —— 在源地为晴朗少云的
天气。
② 冷性反气旋影响时 —— 大风、降温、降水
（雨、雪、雨夹雪）天气。
③ 冷性反气旋影响后 —— 气温降低明显，霜冻,
风小，晴朗少云天气（寒流滚滚）。
（ 3）活动周期
东亚地区，约 3— 5天 有一次冷性反气旋活动。使我
国大陆入秋后气温逐步降低。
客观 —— 地表上得到太阳辐射收支不平衡造 成气温
的逐步下降。
天气过程 —— 正是一次又一次冷空气南下实现气温
降低过程。
? 有冷性反气旋活动不一定能达到危害人类健康和
工农业生产受害程度，但一旦达到危害程度的冷性反
气旋活动,气象部门称为强度大的二型冷锋活动。
（ 4）寒潮
? 中央气象局规定, 24小时内温度下降 10℃ 以上，
最小温度降至 5 ℃ 以下,作为发布寒潮警报标准 。
南方地区以上标准未达到已使农作物受到冻害。
? 中央气象局补充规定,长江中下游及以北地区，
48小时内温度下降 10 ℃ 以上，长江中下游最小温度
≤4 ℃ （春秋季该为江淮地区最小温度 ≤4 ℃ ），
陆地三个大行政区有 5级（ 10.7m/s）以上大风，三个
海区（渤、黄、东）先出现 7级（ 17.1m/s）以上大风，
作为发布寒潮警报标准 。
? 上述区域 48小时温度下降 14 ℃ 以上，其余条件
相同,作为发布强寒潮标准 。
（ 5）出现机率
平均机率 8.6次 /年,其中只有 3~5次
/年为全国性寒潮 。
例, 1955年 1月，二型冷锋（寒潮）
活动影响后，我国许多地方（广州、海
南岛 … ）出现极端最低气温值； 1993年
5月河西走廊金沙市的沙尘暴。
1951— 1976年间寒潮次数和百分率
月
份 10 11 12 1 2 3 4 5
全
年
次
数 3 29 16 17 22 27 20 1 135
百
分
数
2.
2 21.5 11.9
12.
6
16.
2
20.
0
14.
8
0.
7 100
影响我国的寒潮源地及路径
寒潮天气
（ 6） 灾害与非灾害性
寒潮天气一般属灾害天气。
但强度不大的寒潮天气会给久旱
地区带来丰沛降水（雪），缓解
旱情，属非灾害性天气。
例,1988年 3月苏南解除旱情。
5.4.2 暖性反气旋和天气
暖性反气旋又称暖高压（或副热带高
压）。
常在南、北半球副热带地区沿纬度分
布,受海陆影响断裂成若干高压单体,呈
现时分时合势态。
? 它的活动对低纬度和中、高纬度间热量、
水分等物质与能量输送起重要作用,尤其
对低纬度环流和天气变化产生重大影响 。
? 对我国天气产生重要影响的是西太平洋副
热带高压（简称 副高 ）。
（ 1）形成条件
① 低纬度环流和中纬度环流汇合带
② 对流层中上层气流辐合聚积下沉至地表
（ 2）结构 (高压与高温中心不重合,脊线偏
向暖区 )
① 副高范围内 —— 温度水平梯度较小，水平风
速小。盛行下沉气流，低层易形成逆温层，导
致逆温层下空气 f >80%，逆温层上 f<50%。
② 副高北、西北 —— 温度梯度、气压梯度增大
（同周围系统交界）
③ 副高南 —— 气温梯度、气压梯度增大，水平
风速增大（同周围系统交绥）。
④ 副高东 —— 低层形成较厚、较低的逆温层。
（ 3）天气特征
① 副高内 —— 晴朗、少云、微风、炎热天气为主
（下沉气流区）。
② 副高北、西北 —— 多阴雨天气（与西风带天气
系统 —— 锋面、气旋、低压槽交界，气流上升，
水汽丰富）,
③ 副高南 —— 东风气流、晴朗少云，低层潮湿、
闷热，但有时（热带天气活动）也能产生大范
围暴雨和中小尺度雷阵雨及大风天气。
④ 副高东 —— 少云、干燥、多雾天气（受北来气
流影响）。某地长期受其控制可出现久旱无雨
干旱天气，甚至沦为沙漠气候。
沙漠气候
大风天气
（ 4）西太平洋副高活动 —— 梅雨
副高 — 冬季 ~位置偏南，
夏季 ~偏北（太阳直射点移动 )
① 规律的副高活动
副高脊线 —— 副高等压线曲率最
大处的连线。
中山陵紫霞湖
上海外滩
梅雨天气
西太平洋副高脊月平均位置
副高脊线位置与我国天气的关系
② 雨带
西太平洋副高是向我国输送水汽的重
要天气系统。
? 副高北上与中纬度南下冷空气形成锋面
（静止锋）和气旋后，产生大范围阴雨和
暴雨天气的雨带。
? 雨带随 副高脊线 轨迹而移动，是 我国东
部 地区的 重要降水带 。
? 降水带位于副高脊线以北 5— 8个纬度 。
? 季节移动 —— 2~5月（华南）,6月（长江中下游、
淮河流域进入梅雨期 ),7月（黄河流域、江淮进 入
副高控制的高温酷暑少雨伏旱期）,7,8月 （华
北、东北）,9月开始南撒。
? 形成时间 —— 6月中旬至 7月上半月
? 影响范围 —— 28o~34oN，长江中下游湖北宜昌
以东江淮流域直至日本南部。
? 锋面特征 —— 与暖锋大体相同，但坡度更小
（ tgα=1/250），锋面很少移动。
③ 梅雨（梅子成熟时期）
? 形成条件 —— 副高脊线稳定在 20~25oN,稳定的西
风带环流和弱冷空气不断南下，出现准静止锋。
? 天气特征
梅雨前 —— 云量增多增厚日照少，辐射减小（地面
反潮），地面风微弱，气压低，闷热。
梅雨期 —— 产生持续性降水，时有大雨或暴雨 或
小雨（降水占全年 40— 50%左右）。出现 时
晴,时阴、时冷、时暖天气。
梅雨后 —— 受副高中心影响，天气转晴，雨带北移。
江苏梅雨统计表
年份
入梅
月、日
出梅
月、日
梅雨期
（天）
梅雨量
（ mm ）
备注 年份
入梅
月、日
出梅
月、日
梅雨期
（天）
梅雨量
（ mm ）
备注
1974
6.9
7.8
6.13
7.18
16 268.8 两段梅雨
1954
1955
1956
1 957
1958
1 959
1960
1961
1962
1 963
1964
1 965
1966
1 967
1 968
1969
6.23
6.23
6.3
6.2
6.26
6.27
6.18
6.6
6.16
6.22
6.24
6.3
6.24
6.24
6.23
6.3
7.3
7.13
7.1
7.12
6.29
7.6
6.29
6.17
7.9
7.13
7.1
7.8
7.13
7.5
7.2
7.18
38
21
29
23
4
10
12
12
24
22
8
9
20
12
28
19
623.4
191.2
391.7
190.4
59.3
115.4
104.4
154.9
232.6
146.0
124.7
50.4
132.7
127.5
208.5
593.7
空梅
1 975
1 976
1 977
1 978
1979
1980
1981
1982
19 83
1984
1 985
1986
6.17
6.16
6.28
6.23
6.19
6.9
6.22
7.9
6.9
6.12
6.12
6.19
7.17
7.15
7.21
7.25
7.9
7.21
7.3
7.25
7.18
7.6
7.7
7.9
31
30
24
3
21
43
12
17
40
25
15
21
483.0
265.0
145.8
24.1
229.9
467.0
66.8
307.0
294.9
266.0
115.0
140.0
空梅
1970
6.17
7.12
7.3
7.2
26 251.5 两段梅雨 1 9 8 7
6.19
7.1
6.23
7.27
32 369.0 两段梅田
1971
1972
1 973
6.9
6.2
6.16
6.22
7.5
6.29
18
16
14
229.0
410.0
155.9
1 988
19 89
6.15
6.6
7.3
7.14
18
39
95.0
277
④ 非规律的副高活动
? 副高过强 —— 可使受影响地区形成无降水
的空梅天气，出现伏旱连秋旱现象（ 1958、
1978,1988,1994）。
? 副高过弱 —— 可使受影响地区形成长时间
降水天气，出现严重洪涝现象（ 1954,1991、
1996,1998）。
? 规律变化多数，非规律变化少数，不属灾
害性天气。
西太平洋副高对我国天气的影响,142
青藏高压 (南亚 )
? 概念,暖季南亚青藏上空对流层顶的暖高压,
与高原热力因素形成的近地面暖低伴生,
? 活动强度,对流旺盛,多雷暴,高空强度大,高
压中心常东西摆动,
? 天气,向东加强副高势力 (副高夏强于冬 ),使
副高西伸北跳,影响我国东部天气,
思考题：
1,气团的基本概念，对我国天气影响较大 的是哪
几类气团？
2,简述锋的特征和冷、暖锋天气特征。
3,何为气旋、反气旋？简述各自对我国天 气 产生
影响的台风、寒潮、梅雨的天 气 过程。
4.绘图说明锋面气旋结构及各部分天气特征,.
5.西太平洋副高各部分天气如何?它的季节性移动
对我国天气有何影响?
6.台风的形成条件有哪些?
7.冷性反气旋控制下的天气有何特点?
