8.2.1锋面与温带气旋

　　中纬度地区属西风带，西风带的扰动如高空槽、脊、气旋、反气旋等都是中纬地区天气舞台上的主要角色，是典型的温带天气系统。这些系统既可发生在陆上，也可以发生在海洋上。

一、锋面

    长期的大范围的天气观测发现，在地球大气的低层存在着物理属性(例如温度、湿度、稳定度等)相对比较均匀的大规模的空气集团，其水平尺度数千千米，铅直尺度可达对流层顶，这种大规模的空气集团称之为气团。一个气团内部由于物理属性相近，其天气现象也大体一致。

    依据温度的不同，可将气团分为冷气团和暖气团。性质不同的两种气团之间有一狭窄的过渡区域称为锋区。由于锋区的宽度比长度小得多，故可看作一个面，即称为锋面，锋面与地面的交线称为锋。锋面是一个倾斜的曲面，其坡度约为1/50～1/100。被冷气团推动移向暖气团的锋面称为冷锋，被暖气团推动移向冷气团的锋面称为暖锋，如图8-10所示。

    锋面附近的云雨现象成为锋面天气的主要特征。锋面性质不同，锋面天气也不同。冷锋天气主要发生在地面冷锋后。有时属稳定持续性降水，有时属阵性降水。但实际天气又与暖空气的性质有关。夏季，暖空气比较潮湿，地面锋前后常发生旺盛的积雨云和雷雨天气(图8-10b)；冬季，由于暖空气比较干燥，地面锋前只出现层状云，只在锋面移近时，才有较厚的云层，锋面过后，天气很快转好。暖锋坡度较小，暖空气沿着锋面缓慢爬升，以层状云为主，越往前云越高，云层越薄，降水出现在暖锋前的冷区里。

    二、温带气旋

    依流场的观点称低压系统为气旋，带有锋面的气旋称锋面气旋。锋面气旋多产生于温带，亦称温带气旋。锋面气旋是中纬度的主要天气系统，其直径从数百到数千千米，其中心强度一般在1000hPa左右，最强的可达960hPa左右，是一种剧烈的天气系统。

    锋面气旋的发生和发展，其原因是复杂的，有低空的，也有高空的影响；有动力的，也有热力因素的作用。如果把它看做是一种大气波动，把气旋的发展与锋面的发展演变联系起来，其生命史可分为波动阶段、成熟阶段、锢囚阶段和消亡阶段。

    锋面气旋天气是由各方面因素决定的。云雨天气是其主要特征。锋面气旋在波动阶段强度一般较弱，坏天气区域较小。当锋面气旋处于发展阶段，气旋区域内的风速普遍增大，云和降水模式如图8-11所示。气旋前部具有暖锋云系，依次是低云(如雨层云，Ns)中云(如高层云，As)和高云(如卷层云，Cs)，气旋后部具有冷锋云系和降水特征。当锋面气旋发展到锢囚阶段时，气旋区内地面风速较大，降水加剧。当锋面进入消亡阶段，云和降水减弱，云底抬高，最终消失。整个生命史约3～5天。

    三、爆发性气旋

    在中纬度海洋上常发生一种急速发展的气旋，其中心气压在24小时内下降达24hPa以上，引起海上强风，风速可达20～30m/s，成为海上严重的灾害性天气。当24小时内气旋加深率至少每小时1hPa时，称为气旋的爆发性发展，这种气旋称爆发性气旋。1975年2月4～5日，在大西洋上一个气旋在24小时内竟然由1004hPa降至952hPa，其强度完全象一个强台风。显然这种爆发性气旋对海上航行是一大威胁。1978年大西洋爆发性气旋造成两艘大型轮船倾覆，1980年12月27日～1981年1月3日，8天中在西北太平洋连续发生7次海难事故，都是由爆发性气旋造成的。

    爆发性气旋主要发生在大陆东岸，太平洋和大西洋的西部，尤其在黑潮流域和湾流流域。在太平洋上，最多发生在30°～45°N之间的冬季风活动区，但在阿留申低压的位置上却极少发生。其发生数有明显的季节变化，多发生在冬半年，以1月份为最频。当冷空气移到暖洋面上，会产生很强的水汽和热量交换，使得气旋获得能量而爆发性发展。

    爆发性气旋的发展与高空槽的关系很密切，多数情况是当高空槽在地面气旋的西南方若5个经度的距离时，地面气旋易于获得发展，这是一种斜压扰动发展的重要机制。爆发性气旋多数沿500hPa行星锋区移动。
　　本文标题：海洋上的天气系统
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