第3章大型降水天气过程2.pptx

18:37118:37218:3732 2、我国各地年雨量集中于、我国各地年雨量集中于雨季雨季n华南沿海华南沿海 4 4月开始，月开始，1010月中旬结束月中旬结束n长江流域长江流域 6 6月上旬开始，月上旬开始，9 9月初结束月初结束n云贵高原云贵高原 5 5月下旬开始，月下旬开始，1010月下旬结束月下旬结束n华北，东北华北，东北 7 7月中旬开始，月中旬开始，8 8月底结束月底结束 2 2、我国各地年雨量集中于、我国各地年雨量集中于雨季雨季南方雨季中有相对干旱期南方雨季中有相对干旱期伏旱伏旱n华南沿海华南沿海 6 6月下旬至月下旬至7 7月下旬月下旬n长江流域长江流域 7 7月中旬至月中旬至8 8月中旬月中旬3 3、我国东部气候大雨带每年有规律的南北位移、我国东部气候大雨带每年有规律的南北位移n 3 3月中旬月中旬5 5月上旬月上旬 “江南春雨江南春雨”连阴雨连阴雨n 5 5月中旬月中旬6 6月上旬月上旬 “华南前汛期华南前汛期”雨量大雨量大n 6 6月中旬月中旬 7 7月上旬月上旬 “江淮梅雨江淮梅雨”n 7 7月中旬月中旬8 8月上旬月上旬 华北、东北雨季华北、东北雨季 华南后汛期华南后汛期n 9 9月月1010月上旬月上旬 大雨带南撤，我国秋季连阴雨大雨带南撤，我国秋季连阴雨4 4、气候大雨带气候大雨带3 3的南北位移与东亚的南北位移与东亚环流环流1 1季节季节变化变化2 2一致一致(表表7.3)7.3)5 5、我国暴雨的分布特征、我国暴雨的分布特征容易出现暴雨的地区容易出现暴雨的地区(图图7.16)7.16)沿海暴雨多于内地沿海暴雨多于内地特大暴雨极值分布无规律特大暴雨极值分布无规律暴雨发生在雨季暴雨发生在雨季 （水分充（水分充分，层结不稳定）分，层结不稳定）发生暴雨的天气系统：锋发生暴雨的天气系统：锋面，台风，西南涡，西北面，台风，西南涡，西北涡涡二、二、华南前汛期华南前汛期降水降水1、一般特征、一般特征4月初月初5月上旬月上旬 雨带位于华南北部，锋面降水，雨量小雨带位于华南北部，锋面降水，雨量小 5月月中中旬旬6月月上上旬旬 雨雨带带位位于于华华南南南南部部，夏夏季季风风影影响响，暴暴雨雨多，雨量大，降水落区在冷锋前暖区。多，雨量大，降水落区在冷锋前暖区。降水有两个大值区（降水有两个大值区（图图7.17)n武夷山到南岭武夷山到南岭n两广沿海两广沿海华南前汛期每年平均有华南前汛期每年平均有19次暴雨次暴雨夜雨多夜雨多 23时至晨时至晨5时时武夷山到南武夷山到南岭南麓岭南麓华南沿海，华南沿海，四个中心四个中心粤东沿海粤东沿海粤中内陆粤中内陆粤西沿海粤西沿海北部湾沿海北部湾沿海l除广西西部及南部、除广西西部及南部、雷洲半岛、海南外，雷洲半岛、海南外，占全年占全年40%40%以上。以上。武夷山武夷山880880桂林东北山地桂林东北山地470470粤东沿海粤东沿海粤中内陆粤中内陆588588粤西沿海粤西沿海北部湾沿海北部湾沿海占同期降水量占同期降水量的的60%60%以上。以上。2、环流特征（、环流特征（500百帕）百帕）两脊一槽型两脊一槽型三种类型三种类型 两槽一脊型两槽一脊型 多波动型多波动型共同特征共同特征中高纬长波槽脊稳定中高纬长波槽脊稳定北北支支锋锋区区的的短短波波槽槽带带的的冷冷空空气气与与东东亚亚季季风风带带的的暖暖湿湿气气流流相相交交于华南形成降水。于华南形成降水。副高脊线稳定副高脊线稳定100百百帕帕南南亚亚高高压压控控制制中中南南半半岛岛 华华南南维维持持西西北北气气流流高高层层辐辐散散副热带西风急流稳定于北纬副热带西风急流稳定于北纬300N以北以北77.5.276.1 海丰、陆丰海丰、陆丰 过程过程1461mm 24h达达884mm78.6.58 陆丰陆丰 过程过程677mm 24h达达401mmG1乌拉尔山以东的西伯利亚乌拉尔山以东的西伯利亚西部和西部和G2亚洲东岸的中高纬亚洲东岸的中高纬地区为高压脊地区为高压脊加尔湖地区为低槽。加尔湖地区为低槽。沿着乌拉尔山以东的高压脊前不断沿着乌拉尔山以东的高压脊前不断有冷空气自北冰洋南下，使贝加尔有冷空气自北冰洋南下，使贝加尔湖切断低压发生一次又一次的替换湖切断低压发生一次又一次的替换在长波槽替换过程中，原在长波槽替换过程中，原来的长波幅蜕变为短波槽来的长波幅蜕变为短波槽，引导冷空气南下。，引导冷空气南下。这时副热带高压这时副热带高压西环的平均脊位西环的平均脊位于于15N以南。以南。南支槽与副热带高压的稳定维南支槽与副热带高压的稳定维持把大量暖湿空气输送到华南持把大量暖湿空气输送到华南地区上空，与北方频繁南下的地区上空，与北方频繁南下的冷空气相交绥，为华南暴雨提冷空气相交绥，为华南暴雨提供了有利的环流条件。供了有利的环流条件。中亚地区为脊，中亚地区为脊，C1乌乌拉山以东的西伯利亚拉山以东的西伯利亚西部和西部和C2亚洲东岸为亚洲东岸为低槽。低槽。亚洲东岸的低槽底可南伸到亚洲东岸的低槽底可南伸到25N以南地区，槽后冷空气以南地区，槽后冷空气可直驱南下，从东路侵入华可直驱南下，从东路侵入华南地区。南地区。副热带高压脊稳定在副热带高压脊稳定在15一一20N之间，我国华南沿海一之间，我国华南沿海一带西南季风活跃，西南低空带西南季风活跃，西南低空急流活动频繁。急流活动频繁。中高纬环流呈多波状，振幅中高纬环流呈多波状，振幅较小，在欧亚太陆范围内，较小，在欧亚太陆范围内，高纬地区至少有高纬地区至少有2个以上的个以上的低压中心低压中心与低压中心相对应的与低压中心相对应的移动性低槽活动相当移动性低槽活动相当频繁，南支波动也较频繁，南支波动也较频繁。频繁。北方冷槽带来的冷空气和北方冷槽带来的冷空气和南支波动带来的暖湿空气南支波动带来的暖湿空气在在115E附近的华南地区附近的华南地区相遇，造成暴雨。相遇，造成暴雨。3、华南前汛期的暴雨特点、华南前汛期的暴雨特点暖区暖区暴雨的特点暴雨的特点n局地性强局地性强范围小、范围小、降雨量大降雨量大 n暴雨区固定暴雨区固定地型作用地型作用不稳定暴雨的触发机制，有三类不稳定暴雨的触发机制，有三类a边界层内侵入的浅薄冷空气（边界层内侵入的浅薄冷空气（图图7.19）边界层内锋区坡度很小，锋边界层内锋区坡度很小，锋区宽度很宽，南北宽度达区宽度很宽，南北宽度达300多公里，因而锋区很弱，多公里，因而锋区很弱，地面图上难以发现。地面图上难以发现。在阳江与海口之间在阳江与海口之间仍可见到偏东风与仍可见到偏东风与西南风的切变。西南风的切变。从宏观上看，似乎雨区发生于从宏观上看，似乎雨区发生于锋前暖区中。由于冷空气主要锋前暖区中。由于冷空气主要沿河谷南下或从东都海上回流沿河谷南下或从东都海上回流而来，所以暴雨区范围较小。而来，所以暴雨区范围较小。北方南下的冷空气受武夷山北方南下的冷空气受武夷山脉和南岭山脉的阻挡，脉和南岭山脉的阻挡，850百帕上的冷锋锋区停滞于百帕上的冷锋锋区停滞于25N附近。附近。850百帕上的锋区尚在桂林以北，百帕上的锋区尚在桂林以北，边界层内的冷空气已侵入到沿海阳边界层内的冷空气已侵入到沿海阳江地区，主要雨区与边层内冷空气江地区，主要雨区与边层内冷空气前锋相配置，位于梧州与阳江之问。前锋相配置，位于梧州与阳江之问。似乎雨区发生于锋前暖区。b地形作用较强地形作用较强n山脉的走向与暖湿气流垂直山脉的走向与暖湿气流垂直抬升运动抬升运动c海陆风作用海陆风作用n海陆风产生风场辐合线使降水加强产生暴雨海陆风产生风场辐合线使降水加强产生暴雨n陆风陆风形成沿海夜雨形成沿海夜雨 n海风海风形成内陆白天暴雨形成内陆白天暴雨1978年5月26日广西蒙山暴雨华南华南End三、江淮三、江淮梅雨梅雨（67月）月）1、梅雨发生的时间和地区、梅雨发生的时间和地区地区：长江中下游地区：长江中下游日本南部日本南部宜昌以东：宜昌以东：28340N之间之间入梅时间：入梅时间：6月中旬月中旬 出梅时间：出梅时间：7月上旬月上旬 梅雨期梅雨期 2024天天梅雨梅雨：夏初长江中下游的连阴雨，是温度高的阵雨、暴雨。：夏初长江中下游的连阴雨，是温度高的阵雨、暴雨。类型划分：典型梅雨类型划分：典型梅雨6月中旬月中旬7月上旬月上旬，出梅后，天气入夏。，出梅后，天气入夏。早梅雨（迎梅雨）早梅雨（迎梅雨）早于早于5月的梅雨月的梅雨 空梅，没有出现梅雨空梅，没有出现梅雨例例江苏省的里下河和沿江江苏省的里下河和沿江地区、安徽省的江淮地地区、安徽省的江淮地区、湖北省的东北部和区、湖北省的东北部和河南省的东南部达河南省的东南部达700700至至12001200毫米，比常年同毫米，比常年同期多期多1 1至至3 3倍倍梅雨区所选梅雨区所选5 5个站的个站的雨量与常年乎均雨量雨量与常年乎均雨量进行比较，雨量远远进行比较，雨量远远超过常年的平均雨量。超过常年的平均雨量。江苏省兴化市梅雨期江苏省兴化市梅雨期间总降雨量达间总降雨量达12941294毫毫米，比常年全年降水米，比常年全年降水总量还多总量还多278278毫米。毫米。2、梅雨期的环流形势、梅雨期的环流形势梅雨期梅雨期东亚环流稳定东亚环流稳定入梅、出梅入梅、出梅东亚环流，长波调整东亚环流，长波调整高层（高层（100200百帕）百帕）图图7.23n南亚高压从高原向东移，中心稳定在南亚高压从高原向东移，中心稳定在270N，1100E左右，入梅左右，入梅n当南亚高压东移出海或消失，即出梅当南亚高压东移出海或消失，即出梅江淮上空的反气旋江淮上空的反气旋中心中心27N27N、110E110E急流加强急流加强急流加强急流加强中层（中层（500百帕）百帕）a 低纬度（低纬度（350N以南）以南）n西西太太平平洋洋副副高高脊脊线线第第一一次次北北跳跳后后，脊脊线线稳稳定定在在220N，入入梅梅，孟湾槽活跃。孟湾槽活跃。n当副高脊线第二次北跳至当副高脊线第二次北跳至25300N。出梅。出梅 中层（中层（500百帕）百帕）b 中纬度（中纬度（35450N）南南北北锋锋区区合合并并在在40450N 平平直直西西风风带带多多短短波波槽槽东东移移 巴巴湖湖浅浅槽，东亚东岸浅槽槽，东亚东岸浅槽 中层（中层（500百帕）百帕）c 高纬度（高纬度（50700N）欧亚为稳定阻高型欧亚为稳定阻高型(图图7.24)东阻高东阻高中阻高中阻高西阻高：欧洲西阻高：欧洲东部东部平直西风，锋区多短平直西风，锋区多短波槽东移，不发展。波槽东移，不发展。两路冷空气：巴湖两路冷空气：巴湖两路冷空气：贝湖两路冷空气：贝湖西阻高：乌西阻高：乌拉尔山拉尔山平直西风。平直西风。贝湖西部槽分裂，冷空气两路：贝湖西部槽分裂，冷空气两路：西路巴湖，北路贝湖。西路巴湖，北路贝湖。东阻高东阻高阻高阻高1 1两路冷空气：巴湖两路冷空气：巴湖两路冷空气：贝湖两路冷空气：贝湖低层（低层（850，700百帕，地面）百帕，地面）n地面，华南静止锋雨带北抬至江淮地区成为江淮静止锋地面，华南静止锋雨带北抬至江淮地区成为江淮静止锋n850，700百帕为江淮切变线和西南低空急流百帕为江淮切变线和西南低空急流梅雨期各系统的空间结够梅雨期各系统的空间结够(图图7.26)低层：东北风或西北风与西低层：东北风或西北风与西南风形成辐合上升南风形成辐合上升700700切变线切变线无辐散层，弱低槽东无辐散层，弱低槽东移移高层为辐散层高层为辐散层3、梅雨期暴雨系统、梅雨期暴雨系统500百帕中纬度短波槽百帕中纬度短波槽n短波槽带下弱的冷空气短波槽带下弱的冷空气 n槽前正涡度平流诱发低层低涡形成东移槽前正涡度平流诱发低层低涡形成东移700，850百帕百帕n江江淮淮切切变变线线上上东东移移的的低低涡涡（西西南南涡涡）加加强强低低层层正正涡涡度度平流平流辐合上升辐合上升n西南低空急流西南低空急流 79%的低空急流伴有暴雨的低空急流伴有暴雨 83%的暴雨伴有低空急流的暴雨伴有低空急流 水汽输送水汽输送 加强正涡度平流加强正涡度平流地面静止锋上的气旋波地面静止锋上的气旋波四、华北与东北雨季降水四、华北与东北雨季降水1、气候概况、气候概况降水强度大，持续时间短，不是连阴雨。降水强度大，持续时间短，不是连阴雨。中国暴雨的许多极值记录出现在这一地区；中国暴雨的许多极值记录出现在这一地区；山西省曾经出现山西省曾经出现5分钟出现分钟出现53.1mm的降水量，极为罕见；的降水量，极为罕见；1975年年8月月7日河南林庄出现日河南林庄出现24h降水量降水量1060mm,3天降水天降水1605mm,为全国大陆之最；为全国大陆之最；1963年年8月月28日河北省獐幺日河北省獐幺7天共降水量天共降水量2051毫米亦为我国毫米亦为我国7天降水的最记录天降水的最记录1977年年8年年12日内蒙与陕西接壤的毛乌索沙漠中的木多才当降水量达日内蒙与陕西接壤的毛乌索沙漠中的木多才当降水量达1400毫米，为毫米，为我国沙漠暴雨中的极值。我国沙漠暴雨中的极值。河北省对河北省对1959年以来年以来23次大暴雨的调查，有次大暴雨的调查，有10次都出现次都出现500毫米的暴雨点。毫米的暴雨点。四、华北与东北雨季降水四、华北与东北雨季降水降水局地性强，年际变化大，年降水量降水局地性强，年际变化大，年降水量不均匀不均匀。1963年年8月河北省的特大暴雨仅降落在大行山东藏的一个狭长地带内。月河北省的特大暴雨仅降落在大行山东藏的一个狭长地带内。1975年年8月河南省伏牛山特大暴雨，主要降落在伏牛山的迎风面，超月河南省伏牛山特大暴雨，主要降落在伏牛山的迎风面，超过过400毫米的阵水面积为毫米的阵水面积为19410平方公里。平方公里。1958年年7月中旬黄河中游暴雨集中出现在三门峡到花园口黄河干流区月中旬黄河中游暴雨集中出现在三门峡到花园口黄河干流区及伊、洛、沁河流域的狭窄地区。及伊洛、沁河流域的狭窄地区。1977年年8月毛乌素沙漠暴雨月毛乌素沙漠暴雨500毫米以上的雨区范围仅为毫米以上的雨区范围仅为900平方公里平方公里左右。左右。1959年北京夏季总降水量达年北京夏季总降水量达11699毫米，但在毫米，但在1965年夏天仅降年夏天仅降1846毫米，相差约毫米，相差约6倍。倍。四、华北与东北雨季降水四、华北与东北雨季降水降水时段集中：华北年降水量的降水时段集中：华北年降水量的8090%集中在集中在7到到8月。月。东北年降水量的东北年降水量的60%集中在集中在7到到8月。月。n“638”、“758”、“778”等特大暴雨皆发生在等特大暴雨皆发生在8月上旬。月上旬。四、华北与东北雨季降水四、华北与东北雨季降水暴雨和地形的关系密切，在迎风坡和山区平原交界处暴雨多。暴雨和地形的关系密切，在迎风坡和山区平原交界处暴雨多。n燕山南藏燕山南藏n太行山东麓和南部太行山东麓和南部n伏牛山东麓以伏牛山东麓以n沂蒙山区都是暴雨最多的地区沂蒙山区都是暴雨最多的地区2、环流特征、环流特征华北暴雨华北暴雨三种基本环流及其特点：三种基本环流及其特点：两高对峙两高对峙三高对峙三高对峙东高西低东高西低两高对峙：两高对峙：槽线槽线100-110E100-110E脊脊120-140E120-140E低槽移动慢或停滞低槽移动慢或停滞高高1 1高高2 2两高对峙两高对峙日本副高稳定，日本副高稳定，形成阻塞形势形成阻塞形势贝糊长波贝糊长波脊发展脊发展低槽自东北低槽自东北至河套一线至河套一线低空急流低空急流输送水汽输送水汽偶有西南偶有西南低涡自切低涡自切变线东移变线东移 日本副高向日本副高向雨区补充水雨区补充水汽汽高高3 3鄂克兹克海高压鄂克兹克海高压与日本副高叠加与日本副高叠加形成高压坝形成高压坝 台风北上受阻停台风北上受阻停滞或切断低涡稳滞或切断低涡稳定少动定少动三高：青海、副三高：青海、副高、鄂克兹克共高、鄂克兹克共同形成稳定同形成稳定3 3阻型阻型东北暴雨东北暴雨n500hpa 低槽位于低槽位于110120N；n中低层存在西南风急流，急流北段产生暖式切变；中低层存在西南风急流，急流北段产生暖式切变；n地地面面气气旋旋（黄黄河河气气旋旋、江江淮淮气气旋旋）活活动动频频繁繁，移移入入东东北北产产生生暴雨；暴雨；n台风进入长波槽时，常产生特大暴雨；台风进入长波槽时，常产生特大暴雨；关键系统关键系统日本海副热带高压稳定日本海副热带高压稳定作用作用:n阻挡上游低值系统东移阻挡上游低值系统东移。n西南涡停滞在副高的西侧，形成强一辐合区。西南涡停滞在副高的西侧，形成强一辐合区。n输送海上的暖湿空气。输送海上的暖湿空气。形成形成:n大陆的高压与副高合并而成。大陆的高压与副高合并而成。n副高在台风作用下加强北抬。副高在台风作用下加强北抬。五、长江中下游五、长江中下游春季连阴雨春季连阴雨春季低温连阴雨、春季低温连阴雨、降水量小、降水量小、温度低的降水天气过程。温度低的降水天气过程。看看图图7.311、环流形式、环流形式南北长波系统稳定南北长波系统稳定青青藏藏高高原原对对气气流流的的分分流流作作用用，使使南南北北西西风风急急流流槽槽脊脊位位相相不不同同，在长江中下游形成在长江中下游形成冷暖交汇冷暖交汇700百帕为江淮切变线，以南为准静止锋百帕为江淮切变线，以南为准静止锋乌拉尔山附近存在乌拉尔山附近存在阻塞向压，中纬亚阻塞向压，中纬亚欧上空为平直西风欧上空为平直西风环流。环流。北支急流绕道青藏高原北边，北支急流绕道青藏高原北边，从中亚到西伯利亚为一个宽从中亚到西伯利亚为一个宽槽，宽槽后的浅脊向华北和槽，宽槽后的浅脊向华北和长江中下游输送冷空气。长江中下游输送冷空气。南支急流在北边里海南支急流在北边里海形成切断低涡，绕道形成切断低涡，绕道青藏高原之南，并在青藏高原之南，并在孟加拉湾形成低槽。孟加拉湾形成低槽。南支槽前西南气南支槽前西南气流一直伸展到长流一直伸展到长江中下游，并输江中下游，并输送暖湿空气。送暖湿空气。南北两支在长江南北两支在长江中下游以东江合，中下游以东江合，它们所输送的冷它们所输送的冷暖空气就在此处暖空气就在此处交汇。交汇。在在700700百帕上百帕上形成切变线，形成切变线，在地面则形在地面则形成准静止锋。成准静止锋。在中高纬度欧亚在中高纬度欧亚为一个大型低涡为一个大型低涡所控制，极祸偏所控制，极祸偏心于欧亚大陆。心于欧亚大陆。在北欧冰岛在北欧冰岛或大西洋有或大西洋有时有阻塞高时有阻塞高压存在压存在亚洲中纬度大陆亚洲中纬度大陆上为平直西风环上为平直西风环流。环流在青藏流。环流在青藏高原上分为南北。高原上分为南北。南北两支在长江中下游以南北两支在长江中下游以东地区汇合，准静止锋在东地区汇合，准静止锋在长江流域到南岭之间摆动。长江流域到南岭之间摆动。2、连阴雨结束形势、连阴雨结束形势n阻高变成长波脊东移阻高变成长波脊东移n西风急流南北分支消失西风急流南北分支消失n地面冷高压南下控制长江中下游天气地面冷高压南下控制长江中下游天气很快转晴很快转晴连阴雨过程连阴雨过程End