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数值天气预报图欣赏(3)
[ 录入者:lidm | 时间:2024-06-29 21:21:28 | 作者:李德明 | 来源:原创 | 浏览:219次 ]

图1:东亚地区500百帕位势高度和涡度预报图

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    图1中,黑色轮廓线表示 500 毫巴等压面的位势高度,以十米为单位(例如573表示位势高度5730米)。低位势高度(与同一纬度的其他位置相比)表示在对流层中部存在风暴或低压槽。相对较高的位势高度表示有高压脊和平静天气。彩色阴影轮廓线表示 500 毫巴的涡度:红色表示正涡度,蓝色表示负涡度。正涡度表示风向逆时针旋转,风向横向切变,流动方向右侧的气流更强。负涡度表示风向顺时针旋转,风向横向切变,流动方向左侧的气流更强。500 毫巴的正(或南半球的负)涡度与高层的气旋或风暴有关,并且往往与位势高度场中的低压槽相吻合。负涡度与平静天气有关,并且往往与位势高度场中的脊线相重合。

 

图2:东亚地区海平面气压、1000-500百帕等压面厚度预报图

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    图2中,彩色等高线表示海平面气压(单位:毫巴)。高压为红色,低压为绿色或蓝色。仅显示最后两位数字——海平面气压通常约为 1000 毫巴,因此在 00-50 范围内的值上加 1000,在 50-98 范围内的值上加 900。低海平面气压表示地球表面附近有气旋或风暴。高海平面气压表示天气平静。
    阴影轮廓表示 1000 毫巴等压面和 500 毫巴等压面之间的垂直距离(厚度),以十米为单位。由于空气几乎与理想气体相同,并且垂直距离与指定表面积上的体积成正比,因此两个等压面之间的厚度与这两个等压面之间空气的平均温度成正比。因此,较低的厚度值意味着相对较冷的空气。540 线以黑色突出显示,因为这条线通常用作指示雨雪分界线。当两等压面间厚度小于 540(即5400m) 时,降水通常是雪。如果厚度大于 540(即5400m)时,降水通常是雨(如果空气温度低于冰点,则是雨夹雪)。

 

图3:东亚地区700百帕垂直速度或降水量预报图

 

    在图3的预报图中,显示的是 12 或 24 小时累计降水量,以毫米为单位。降水时间段在图中左下角有标明。

    在分析图上,显示的将是 700mb 的垂直速度(单位为 mb/hr),而不是累积降水量。负值表示上升气流,正值表示下沉气流。上升运动与多云和降雨有关。如果空气中有水分,垂直速度的较大负值区域对应强降雨。


图4:东亚地区850百帕温度、相对湿度和风速预报图

 

    在图4中,彩色等值线表示 850 毫巴等压面上的气温(摄氏度)。0 °C 等值线突出显示,因为它也经常用作雨雪之间的分界线。
    绿色阴影表示 850 毫巴等压面上的相对湿度百分数。高值表示水分充足。当向上垂直速度大的区域与水分充足区域共存时,可能会出现强降雨。
    流线表示风的流动。通过观察潮湿区域被吹向的方向和速度,可以推断出风对水分的平流影响。同样,通过观察风是将冷空气吹向温暖区域,还是将温暖空气吹向寒冷区域,可以推断出温度平流。

 

图5:东亚地区200百帕流线和等风速线(及散度)预报图

 

    在图5中,流线表示风的流动方向,在亚热带、中纬度和高纬度的大部分地区,风一般从西向东流动。
    紫色阴影表示给定等压面上的风速,单位为米/秒。200mb 等压面上接近急流核心,因此可以非常清楚地看到急流的轨迹。
    热带地区的图上也有蓝色和橙色阴影区域,表示在给定的等压面上气流的水平汇聚或发散。橙色和红色表示强烈发散,浅蓝色和深蓝色表示强烈汇聚。低水平汇聚与同一位置的高空发散通常与中对流层的强垂直速度以及恶劣天气/暴雨有关。

 

图6:东亚地区可降水量和对流可用位能 (CAPE)预报图

 

    在图6中,阴影轮廓表示大气中可降水总量。可降水量是指如果垂直气柱中所含的水蒸气全部“挤出”,使空气完全干燥,则液态水的总深度。它表示某个位置上方空气的总湿度,是潜在可用于降雨的水分量的良好指标。

    对流可用势能(CAPE)是强雷暴和恶劣天气可能性的良好指标。CAPE 值高表明大多数(但不一定所有)强雷暴条件都存在。在大多数图中,CAPE 以红色等值线绘制,覆盖在可降水量阴影等值线之上。对于热带地区的天气图,CAPE 以阴影等值线绘制,海平面气压等值线以黑色覆盖。

 

图7:东亚地区800、500和300百帕的低、中、高云量预报图

 

    在图7中,浅蓝色阴影区域表示低云量超过 50%。对于分析图,云量不可用,因此使用 800mb 的相对湿度 〉70% 作为替代。
    浅绿色阴影区域表示中层云量超过 50%。对于分析图,云量不可用,因此使用 500mb 的相对湿度 〉70% 替代。
    粉色阴影区域表示高空云量超过 50%。分析图中没有云量,因此使用 300mb 的相对湿度 〉70% 作为替代。

 

    编后语:以上介绍的是“美国国家环境预测中心(NCEP)”的数值预报图。其中,主要包括:1. 500百帕位势高度和涡度预报;2. 海平面气压、1000-500百帕等压面厚度预报;3. 700百帕垂直速度、降水量预报;4. 850百帕温度、相对湿度和风速预报;5. 200百帕流线和等风速线(及散度)预报;6. 可降水量和对流可用位能 (CAPE)预报;7. 800、500和300百帕的低、中、高云量或相对湿度预报。共七项,每项预报都包括:分析图和12、24、36、48、60、72、96、120、144小时预报图。这些预报图,都可在“农业气象信息天气图及预报工具平台”上,“美国数值预报图”中查到,仅供基层气象台站预报员学习参考使用。

   

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