1.冬季环流冬季,低层大气中影响我国的主要气压中心有蒙古高压、阿留申低压。其中,蒙古高压是亚欧大陆冬季最强大的冷高压,1月中心位置在阿尔泰山东部、蒙古高原西北部,中心强度可达1050mb。它的成因主要是大陆的迅速冷却,而平坦辽阔的高原面也有利于冷空气的堆积。蒙古高压10月开始出现,1月最强。其强弱变化,主宰着我国冬季冷空气的活动。阿留申低压,秋季开始出现,冬季最强(可达996mb),夏季消失。它的强弱变化与蒙古高压相反,强盛时可吸引寒潮东去,减弱时可使我国东部寒潮南下的频率增大。
冬季控制我国近地面层的气团主要是极地大陆气团。它以蒙古高压区为源地,性质寒冷而干燥。极地大陆气团的移动,成为冬季风。由于移动经过的下垫面性质不同,极地大陆气团又可分为陆上变性、冷海变性、暖海变性等3种变性气团。不同特性变性气团的移动,使经过地区冬季气候有所不同。850mb图上,蒙古高压所在地区表现为反气旋环流,南疆为倒灌东风,寒冷而干燥。我国东部盛行偏北风,华北为西北风,华中、华南转为东北风。东南沿海还常出现回流东风(即海上变性极地大陆气团的移动),给低纬大陆地区输送一定的水汽。此外,冬季在我国西南地区还经常吹西南风。它是从北非经阿拉伯半岛、南亚吹来的干暖气流(也称为热带高空气团)。
我国冬季锋面有北方的寒潮冷锋、南方的华南准静止锋和昆明准静止锋等。寒潮冷锋,发生在极地大陆气团与变性极地大陆气团之间,常出现在我国北部地区,以内蒙古、东北、华北等出现频率最高。寒潮冷锋所经之地,往往引起强烈的降温和大风,东北地区还会出现雨雪天气。华南准静止锋发生在各种变性极地大陆气团界面上,而1500m上空实为副热带反气旋与西风环流的切变线。华南准静止锋以南岭山地、武夷山和南海北部等地出现的频率最高,所停留地区常出现阴雨天气。昆明准静止锋则出现在云贵高原一带,由变性极地大陆气团与西南暖流(热带高空气团的移动)交绥而成。昆明准静止锋东西两侧天气不同,东侧贵州多阴雨,西侧云南多晴朗天气。此外,冬季极地大陆气团及冰洋气团受阻于天山北坡,常形成地形锋性质的天山准静止锋,造成阴雾或微雪天气。
冬季的锋面气旋主要发生在南北两个锋面系统上,北部为蒙古气旋和东北低压,南部为江淮气旋与东海气旋。蒙古气旋和东北低压的发展可扩大北方锋系的大风范围,江淮气旋与东海气旋的发展可扩大南方锋系的阴雨范围。然而,就全年而论,冬季气旋活动最弱,出现的频数仅占全年的20.6%(春32.4%、夏21.5%、秋25.5%)。就地区而言,冬季南方气旋较北方活跃,这同冬季南方锋面系统较不稳定有关。
从1月850mb、500mb、100mb各层大气看,冬季我国上空基本上是西风气流。副热带高压脊线以南的东风气流仅出现在南海上空,且随着高度增加副热带高压轴面向南倾斜而使东风气流的范围也往南退缩。
沿青藏高原南缘及我国东部到日本,冬季存在着一支稳定的西风急流。急流轴出现在12千米(200—150mb)的高空,平均最大风速达60m/s,这就是通常所指的南支急流。它是高空中副热带锋(属高空行星锋区之一),与近地面层的华南准静止锋等南方的锋面系统有一定的联系。冬季南方锋面气旋较活跃,与南支急流的强盛和频繁的槽脊活动(即南支扰动)有关。我国北部的北疆、内蒙古、华北等地上空,存在着另一支西风急流,称为北支急流。急流轴出现在8—10千米(300mb附近)的高空,强度不如南支急流。北支急流是高空中的极锋(也属高空行星锋区之一),与近地面层的寒潮冷锋等北方锋系有一定的联系。
2.夏季环流太平洋副热带高压和印度低压,是夏季低层大气的主要气压系统。7月,太平洋副热带高压中心在太平洋东部(大约西经151°、北纬37°),强度达1025mb,影响我国天气的是太平洋副热带高压脊。印度低压的出现及消长与大陆增温的程度有关,一般是5月出现,7月最强(994mb)且范围最大,9月消失。大陆上这种热低压的出现,促使气流向大陆辐合上升。
夏季影响我国的气团有热带太平洋气团和赤道海洋气团。热带太平洋气团源于太平洋副热带高压,性质湿热而稳定。在太平洋副热带高压控制下,常是晴朗少雨天气。赤道海洋气团源于南半球的副热带高压,跨赤道向我国移动时表现为西南季风,这与热带太平洋气团移动表现为东南季风有别。西南季风有两支,一支是南半球的东南信风在索马里上空越过赤道,经阿拉伯海后分别从印度中部到青藏高原边缘,以及从印度南部向东,经中南半岛到
我国西南、华南及南海一带;另一支来自澳大利亚,在中南半岛一带越过赤道,经南海北上,影响华南、华中。两支西南季风远源流长,经过赤道海面,具有高温重湿和不稳定的性质,即使是单一气团控制下也会发生对流性降水。此外,夏季北方还有不强的移动性冷高压活动,伴随着是北方冷空气南下,成为我国夏季降水的动力。
夏季影响我国的锋面主要是极锋。极锋发生在变性极地大陆气团和热带海洋气团之间。通常极锋4月在华南登陆,5月到南岭,6—7月到长江流域,7-8月到华北、东北;9月从北到南迅速退出大陆。7月气候锋出现频率看,华中与华北、东北等气候锋高频率带是极锋所经之地,都引起降水。极锋出现过早、过迟、过强、过弱,都会给不同的区域造成旱涝现象。此外,我国南部各支季风之间的辐合带(又称赤道锋),在850mb和500mb高度上表现为赤道辐合线,其锋面性质不明显,但常是热带气旋发生发展之地。
从全年着眼,夏季锋面气旋(不包括热带气旋),比冬季稍多,但远不如春季频繁(春32.4%、夏21.5%)。气旋活动位置与极锋的位置有关。春夏之间,极锋位于江淮一带,江淮气旋活跃,常有暴雨。盛夏时,极锋到达最北的位置,东北低压活跃,成为东北夏季暴雨的主要天气系统。从锋面气旋活动的地区差异看,夏季是北强南弱;冬季相反。但无锋气旋类的热带气旋,却主要在夏半年影响我国东部沿海。
夏季,100mb高空的西风气流多在北纬35°以北地区,而南部出现东风气流,青藏高压强大而反气旋环流形势明显,与冬季大有区别。500mb高度上的副热带高压脊在北回归线附近,热带辐合线横贯南海-孟加拉湾,西北气流与西南气流在长江、黄河发源地区—秦岭—东北一带辐合切变,成为夏季两类气旋活动的高空环流背景。850mb低空上的副热带高压脊线东缩在海上,南部的赤道辐合线与北部的切变线明显,我国东部盛行偏南气流,更接近我国夏季近地面层环流的情况。
本文标题:我国气候形成因素(2)
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