鋒線

鋒是氣象用語,指冷暖氣流的交界地區。冷暖氣團相遇時,它們之間會出現一個傾斜的交界面,稱為鋒面(鋒區);鋒面與地面相交的線,稱為鋒線。一般把鋒面和鋒線統稱為鋒。

基本介紹

  • 中文名:鋒線
  • 外文名:front line
  • 簡稱:鋒
  • 釋義:鋒面與地面相交的線,稱為鋒線
  • 特點:鋒兩側的氣象要素和天氣變化劇烈
  • 類型:冷鋒、暖鋒、錮囚鋒鋒
簡介,鋒的類型,鋒面天氣,鋒線的發展,

簡介

鋒面長度與氣團水平尺度相當,可達幾百公里到幾千公里;其垂直伸展高度有的可達對流層頂,有的僅限於對流層低層(1.5公里以下)。鋒兩側的氣象要素和天氣變化極為劇烈,是極為重要的常見天氣系統.

鋒的類型

根據鋒兩側冷、暖氣團移動方向和結構狀況,一般把鋒分為冷鋒暖鋒準靜止鋒錮囚鋒四種類型。
冷鋒是冷氣團推動著鋒面向暖氣團一側移動的鋒。冷鋒又因移動速度快慢不同,分為一型(慢速)冷鋒和二型(快速)冷鋒。
暖鋒是暖氣團推動著鋒面向冷氣團一側移動的鋒。
準靜止鋒是冷、暖氣團勢力相當或有時冷氣團占主導地位,有時暖氣團又占主導地位,鋒面很少移動或處於來回擺動狀態的鋒。
錮囚鋒是當冷鋒趕上暖鋒,兩鋒間暖空氣被抬離地面錮囚到高空,冷鋒後的冷氣團與暖鋒前的冷氣團相接觸形成的鋒。

鋒面天氣

(1)暖鋒天氣
如圖所示,暖鋒的坡度較小,暖氣團在推擠冷氣團過程中緩慢沿鋒面向上滑行,當升到凝結高度後在鋒面上產生廣闊的、系統的層狀雲系。典型雲序為:捲雲(Ci)、卷層雲(Cs)、高層雲(As)、雨層雲(Ns)。暖鋒降水主要發生在雨層雲內,多是連續性降水
在中國明顯的暖鋒出現得較少,大多伴隨著氣旋出現。春、秋季一般出現在江淮流域東北地區,夏季多出現在黃河流域。
(2)冷鋒天氣
各種鋒的氣壓示意圖(6張)
冷鋒根據移動速度的快慢分為兩種類型,一型冷鋒和二型冷鋒。
一型冷鋒(緩行冷鋒)移動緩慢、鋒面坡度較小(在1/100左右),其天氣模式如圖所示。產生與暖鋒相似的層狀雲系,只是雲系的分布序列與暖鋒相反,而且雲系和雨區主要位於地面鋒後。由於鋒面坡度大於暖鋒,因而雲區和雨區都比暖鋒窄些,且多穩定性降水。
二型冷鋒(急行冷鋒)移動快、坡度大(1/40—1/80),其天氣模式如圖所示。冷鋒後的冷氣團勢力強,移速快,猛烈地衝擊著暖空氣,使暖空氣急速上升,形成範圍較窄、沿鋒線排列很長的積狀雲帶,產生對流性降水天氣。夏季時,空氣受熱不均,對流旺盛,冷鋒移來時常常狂風驟起、烏雲滿天、暴雨傾盆、雷電交加,氣象要素發生劇變。但是,這種天氣歷時短暫,鋒線過後氣溫急降,天氣豁然開朗。
(3)準靜止鋒天氣
暖鋒天氣類似,雲區和降水區比暖鋒更為寬廣,降水強度比較小,但持續時間長,可能造成綿綿細雨連日不止的連陰天氣。
(4)錮囚鋒天氣
錮囚鋒是由兩條移動著的鋒合併而成。所以它的天氣仍保留著原來兩條鋒的天氣特徵。

鋒線的發展

鋒的水平寬度有數10公里,鋒區的水平寬度有數百公里。在鋒的附近,由於風、氣壓,露點溫度不連續以及局部的對流不穩定而出現重要天氣,因此,鋒是發生天氣變化的一個關鍵。
對造成水平溫度梯度增大、鋒生或鋒加強(鋒卡作用)的作用(機制)至少可以考慮有8項。從運動學角度看,如(1)水平變形(2)水平切變(3)垂直變形(4)有差異的垂直運動等四個作用,從力學和熱力學角度看(5)凝結的潛熱釋放(6)地表摩擦(7)湍流與混合(8)輻射等四個作用。
隨著溫帶低壓的發展,水平溫度梯度加強。在低壓的前方,主要是水平變形的作用,在後方,則主要是水平切變的作用。而且,在低壓前方。暖氣團可以滑到冷氣團的上面,在低壓後方,冷氣團也可侵入到暖氣團的下面。前者的暖氣團與冷氣團的邊界稱為暖鋒,後者的邊界則稱為冷鋒。
隨著溫帶氣旋的斜壓不穩定的發展,鋒的發展過程是渦旋有效位能向渦旋動能局部能量變換的過程。在發展的最終階段,冷鋒追上暖鋒,把暖空氣推到上空,在下層的冷氣團界面形成錮囚鋒。此時,易產生三種錮囚鋒,當冷鋒後部的冷空氣侵入暖鋒前冷空氣的下面稱為冷鋒式錮囚鋒。當暖鋒前部的冷空氣更加寒冷,冷鋒滑到了暖鋒之上時稱為暖鋒式錮囚鋒,而當兩個冷空氣溫度相同時稱作中性錮囚鋒。
由於鋒上空的偏西風波動少,所以幾乎不移動的鋒稱為靜止鋒,靜止鋒大多東西延伸。但也有在南北方向形成波動的,稱為鋒面波。鋒面波的性質和大尺度(天氣尺度)的斜壓不穩定波明顯不同。
梅雨鋒和秋雨鋒是尺度大的靜止鋒的代表性例子。

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