12天气预报基本技能Word文档格式.docx
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（7）位于地面椭圆形冷高压长轴伸展方向上的那段冷锋移动较快；
（8）冷锋移近山群时，不仅整条锋面移速要减慢，而且形状还会随地形而发生变形。
（1）利用欧洲中心、日本、德国等全球模式预报的地面气压场，通过对前几日模式预报的地面高压、低压及锋面强度和移动与实况场作检验，订正模式预报日上述系统强度和位置后，直接应用到常规天气预报中。
三、中期天气预报思路和方法
1.中期预报主要预报对象为：
旬平均气温、旬雨量、旬内主要降水过程、旬内灾害天气。
2.了解上旬旬平均气温、降水、灾害性天气和最高、最低气温极值实况及大气环流特征。
3.了解本旬历史气候背景（历史上出现的灾害天气和最高、最低气温、降水极值）。
4.
（1）利用相似形势法找出与预报旬大气环流相似的历史资料作参考，重点关注中高纬阻塞形势、极涡位置、环流是否发生明显调整、热带系统活动、南亚高压及副高等系统，通过与相似年比较制作旬报；
（2）利用天气学模式法，统计资料法，预报指标法制作中期天气预报（3）利用数值预报产品释用技术，其中一类是动力—统计预报方法，包括完全预报方法（PP法）和模式输出统计方法（MOS法）两种；
另一类是数值模式预报、天气学经验预报以及诊断天气分析三者相结合的分析方法（MED法）；
还有一类是用数值预报产品进行再分析诊断的方法。
四、降水预报（含暴雨、暴雪）的基本要点
暴雨预报
1.了解暴雨的形成条件：
充分的水汽供应；
强烈的上升运动，较长的持续时间。
2.了解暴雨的时空分布的分布特征，了解我国大范围雨带移动：
5月中旬至6月上旬为华南前汛期，6月中旬至7月上旬为江淮梅雨期，7月中旬至8月下旬华北和东北的雨季。
3.了解大范围持续性降水的环流特征：
稳定纬向型和稳定经向型。
4.掌握产生暴雨的主要影响系统：
（1）影响我国降水的行星尺度系统有：
西风带长波槽、阻塞高压、副热带高压、热带环流。
西风带长波槽：
包括巴尔喀什湖大槽，贝加尔湖大槽，太平洋中部大槽，青藏高原西部低槽；
阻塞高压：
乌拉尔山阻塞高压，雅库茨克-鄂霍茨克海阻塞高压，贝加尔湖阻塞高压。
（2）我国降水的主要天气尺度系统：
低空切变线，低空低涡，高空冷涡，低空急流。
对暴雨作用的天气尺度系统的活动特点。
（3）暴雨中尺度系统有：
中尺度雨团；
中尺度雨带；
中尺度系统的不稳定发展及触发条件。
与中尺度雨团相配合的中尺度系统有：
中尺度低压，中尺度辐合中心，中尺度切变线，中尺度辐合线。
5.判定是否具有暴雨中尺度系统的触发条件：
锋面抬升；
露点锋或干风抬升；
能量锋与Ω系统的触发；
地形抬升作用；
近地层加热的不均匀性；
重力波的抬升作用；
雷暴前方伪冷锋的抬升作用；
海陆风辐合抬升。
6.暴雨落区、强度预报：
（1）根据影响系统位置和配置、降水实况及卫星云图、雷达拼图，结合本地暴雨指标特征判断暴雨落区和强度；
（2）把与暴雨有关的形势特征线、要素或物理量特征线叠套判断暴雨落区。
（3）根据数值产品的诊断预报方法，将与暴雨相关的动力、热力及不稳定参数结合分析，得出暴雨落区；
（4）根据欧洲中心、T639形势预报和中低层风场预报、日本、德国、T639及本地运行的中尺度模式降水预报产品，通过订正后得到暴雨落区和强度。
暴雪预报
1.暴雪的形成条件：
充分的水汽供应、强烈的上升运动、较长的持续时间、整层气温在0℃以下（地面气温可在2℃度以下）。
2.了解本地暴雪的时空分布的分布特征：
南方暴雪主要发生在冬季，春、秋季出现较少。
3.南北两支锋区强盛，当有强冷空气入侵时，整层气温急剧下降，地面气温达2℃以下，容易产生暴雪。
4.掌握产生暴雪的主要影响系统：
（1）行星尺度系统有：
西风带长波槽、阻塞高压；
（2）主要天气尺度系统：
低空切变线，低空低涡，高空冷涡，低空急流、地面冷锋。
5.暴雪落区、强度预报：
（1）根据影响系统位置和配置、降水实况及卫星云图、雷达拼图，结合本地上空整层温度及暴雪指标特征判断暴雪落区和强度；
（2）把与暴雪有关的形势特征线、要素或物理量特征线叠套判断暴雪落区。
（3）根据数值产品的诊断预报方法，将与暴雪相关的动力、热力参数结合分析，得出暴雪落区；
（4）根据欧洲中心、T639形势预报和中低层风场预报、日本、德国、T639及本地运行的中尺度模式预报的降水、地面气温等预报产品，通过订正后得到暴雪落区和强度。
掌握温度预报的基本要点；
掌握大风预报的基本要点（刘剑科）
一、寒潮预报
预报寒潮过程时要注意北方冷空气堆积、爆发和南方暖空气条件两方面。
寒潮预报的着眼点：
1、寒潮的强度一般情况是寒潮强度越大，则风越大，降温越猛。
2、冷空气的路径及其对本地天气的影响对于每一个地区而言，其影响路径可以概括为四条（从西来的、从西北来的、从北来的、从东北来的），如路径不同，则带来的天气就有差异。
寒潮降温预报
寒潮侵袭，强冷平流引起局地气温明显下降，预报降温的幅度应从形势预报入手，预报温度平流未来变化时，应该特别注意锋生、锋消引起温度平流的突然变化。
除此以外还应注意风、云对降温的影响，下垫面状况对冷气团南下变性的影响也不容忽视，在特殊地形处还应考虑垂直运动的影响。
二、霜冻预报
霜冻按其形成的原因可分为三种：
平流霜冻、辐射霜冻、平流－辐射霜冻。
从霜冻的成因可知，预报霜冻出现及影响程度，关键是预报冷空气活动和最低温度。
值得注意的是衡量霜冻的温度是地面最低温度，这和百叶箱高度上的气温有一定的差值。
三、最低温预报要点
最低气温的高低和出现时间，随季节和气象条件的不同而不同。
1：
在天气形势预报的基础上，据经验预报
如果在预报时限内，无明显天气系统影响，预报地区仍受同一气团控制,可参考前一天最低气温的量值,据气团温度变化的经验来预报。
如有锋面过境时，则必须考虑锋面的强度、移动的方向和经过本站的时间，分析平流变温和非绝热因子对最低气温的影响，一般来说，最低气温的变化比最高气温和平均气温变化要稍小一些。
2:
应用比较法定性判断
如果在预报时限内，没有锋面影响，可通过当天夜间的气象条件和前一天进行最低气温比较，来预测夜间的最低气温。
例如：
前一天最低气温为18度，当天早晨最低气温为20度，则第二日最低气温也在18-20度左右；
如果预测夜间云量比以前增加时，最低气温稍微向上升一些，反之则下降一些。
3:
利用夜间降温量进行估算
如果没有明显的天气系统影响，最低气温变化也不太大，在预报中可根据当天14时气温和最低气温的差值来预报最低气温，主要根据天空云量的多少来判断最低气温的具体数值。
Td=T14-ΔT
4:
利用“指标站”
一般选择上游某一测站作为本站的指标站，把指标站的最低气温和本站的最低气温做一下对比，统计出锋面过境后两地气温的变化关系，作为本站最低气温的参考。
应用此方法一定要考虑锋面的强度变化、过境时间和两站之间天气条件的差异。
例如：
锋面过后指标站最低气温较前一天降了8度，本站的ΔT比指标站的ΔT要小一些，则预报本站的最低气温只降6度。
四、最高温预报要点
1:
比较法
预报最高气温，应先比较前一、二天的最高气温变化，判断影响本站的气团特性，如果在暖区，最高气温还要升高。
如果冷平流到来，最高气温则要下降。
如果少云，最高气温也较高，如果多云阴天，最高气温也会降低。
应用统计资料
最高气温一般出现在14时，夏季往往也会出现在17时，最高气温的变化主要与风、云、降水有密切的关系，应分别统计出最高气温的日变化量与这些因子的对应关系，计算出它们对最高气温变化的贡献量，找出指标或绘成图表。
ΔＴ（日变化）=ΔＴn＋ΔＴd＋ΔＴr，
式中ΔＴn、ΔＴd、ΔＴr分别为低云量、风、降水所引起的最高气温的变温。
冷暖平流的影响
如在预报时限内有冷、暖平流的影响，最高气温的预报就必须考虑温度平流的作用。
ＴM＝ＴM-1＋ΔＴ－Ｖ·
▽T,式中ＴM为第二天最高气温的预报值，ＴM-1为当天最高气温的值，ΔＴ为风、云、降雨等非绝热因子引起的最高气温变化值，－Ｖ·
▽T为温度平流的变化值，－Ｖ·
▽T可采用近地面850百帕等压面上等温线与等高线，计算影响本站的平流强度。
不论是最高气温还是最低气温,在经验预报的基础上,还要参考数值预报，MOS预报结果、卡尔曼滤波的预报结果进行气温预报。
五、大风预报
我国常见的大风有冷锋后偏北大风、高压后部偏南大风、低压大风、台风大风和雷雨大风。
大风的预报内容主要包括起风的时间、风向、风力（包括平均风力和阵性风力）和大风持续时间。
1、冷锋后偏北大风预报要点：
1气压梯度偏北大风出现在地面冷锋过后冷高压前部气压梯度最大的地方，从锋面到冷高压中心，等压线密集的区域越大，偏北大风持续的时间也越长；
2温度梯度锋面附件温度差异越显著，与地面冷锋配合的高空槽后冷平流越强，850hPa和700hPa锋区越明显，风力也越大，偏北大风出现在高空冷平流最强处所对应的位置；
3地形地势和大风发生时间湖区、峡谷河口等地风力较大，冷空气在下午到傍晚影响时的风力一般大于后半夜到早晨影响的风力。
2、雷雨大风是中小尺度强对流天气系统，发生发展需具备三个基本条件：
大气存在严重的不稳定、空气中有充沛的水汽和强烈的上升运动。
3、高压后部偏南大风多出现在春季，以我国东北、华北、华东等地区最为常见，出现偏南大风时的气压场多是“南高北低”或“东高西低”的形势。
4、低压大风即在低压发展加深时一般在低压周围气压梯度最大地区出现的大风，在我国经常出现大风的低压系统有东北低压、江淮气旋、东海气旋等。
六、沙尘暴预报
沙尘暴（sand-duststorm）是沙暴（sandstorm）和尘暴（duststorm）两者兼有的总称，是大量沙尘物质被强风吹到空中，使空气很浑浊（水平能见度小于1千米）的严重的风沙现象。
（一）、沙尘暴的气象要素演变特征
特强沙尘暴的风头象一道黑墙，一般自西向东（或自西北向东南）迅速推移。
在其过境前后，气象要素变化十分剧烈，过境前温度很高，气压很低，天气晴好，风速很小；
黑风暴一到，顿时狂风大作、沙尘飞扬，气压猛升、温度剧降。
（二）、沙尘天气的划分原则和等级
沙尘天气的等级主要依据沙尘天气当的地面水平能见度划分，依次分为浮尘、扬沙、沙尘暴、强沙尘暴和特强沙尘暴五个等级。
浮尘：
当天气条件为无风或平均风速≤3.0m/s时，尘沙浮游在空中，使水平能见度小于10km的天气现象。
扬沙：
风将地面尘沙吹起，使空气相当混浊，水平能见度在1km～10km以内的天气现象。
沙尘暴：
强风将地面尘沙吹起，使空气很混浊，水平能见度小于1km的天气现象。
强沙尘暴：
大风将地面尘沙吹起，使空气非常混浊，水平能见度小500m的天气现象。
特强沙尘暴：
狂风将地面尘沙吹起，使空气特别混浊，水平能见度小于50m的天气现象。
（三）、沙尘天气过程的划分原则和等级
沙尘天气过程等级依据成片出现沙尘天气的国家基本（准）站的数目和沙尘天气的等级划分,依次分为浮尘天气过程、扬沙天气过程、沙尘暴天气过程、强沙尘暴天气过程和特强沙尘暴天气过程五个等级。
若某次沙尘天气过程同时达到两种以上等级时，以最强的沙尘天气过程等级为准。
浮尘天气过程：
在同一次天气过程中，相邻5个或5个以上国家基本（准）站在同一观测时次出现了浮尘的沙尘天气。
扬沙天气过程：
在同一次天气过程中，相邻5个或5个以上国家基本（准）站在同一观测时次出现了扬沙或更强的沙尘天气。
沙尘暴天气过程：
在同一次天气过程中，相邻3个或3个以上国家基本（准）站在同一观测时次出现了沙尘暴或更强的沙尘天气。
强沙尘暴天气过程：
在同一次天气过程中，相邻3个或3个以上国家基本（准）站在同一观测时次成片出现了强沙尘暴或特强沙尘暴天气。
特强沙尘暴天气过程：
在同一次天气过程中，相邻3个或3个以上国家基本（准）站在同一观测时次出现了特强沙尘暴的沙尘天气。
（四）、沙尘暴形成的基本条件和气候背景
（1）沙尘暴形成的基本条件
沙尘暴形成须同时具备三个基本条件：
沙尘源：
内源，我国有八大沙漠和四大沙地
外源，蒙古国南部戈壁地区，中亚地区
强风：
一般至少需达到6级（10m/s）；
南疆4～6级，（≥8.0m/s）
不稳定的大气层结：
这是重要的局地热力条件。
这三个基本条件是沙尘暴分析、预报思路和技术方法的建立、总结研究的基础，也是核心和要点。
这三个看似非常简单的条件却涵盖了许多纷繁复杂的科学难题。
（2）有利于沙尘暴形成的气候背景：
北方地区持续干旱（多年或冬春连旱），土质干燥疏松；
北方地区持续少雨，植被差；
北方地区气温偏高，土壤水分耗散快；
解冻早，无明显雪盖；
反厄尔尼诺年（拉尼娜年）东亚季风强盛
干旱、荒漠化和沙尘暴的连锁反馈作用
与中东太平洋海温距平的遥相关
与太阳黑子爆发的遥相关
（五）、沙尘暴预报思路
中期预报思路:
认真分析前期的天气气候背景及植被和雪盖等情况
以国内外数值预报产品为基础
重点关注环流形势的调整
寻找历史相似型
综合运用多种中期预报工具制作过程预报
短期预报思路:
1、沙尘暴天气的预报思路和着眼点：
（1）认真分析前期的气候背景，是否长期干旱少雨，气温偏高；
土壤、植被、雪盖等状况并进行历史对比；
（2）分析天气图实况和国内外数值预报产品，从环流背景及其演变入手，寻找可能造成沙尘暴的主要影响系统，分析其形态、强度、发展变化、路径及不同层次、不同系统之间的配置和制约关系等；
（3）利用卫星、雷达、自动观测站等感遥感图象资料及有关常规和非常规信息资料监视和分析影响系统（特别要关注中尺度系统）的发生、发展和沙尘暴实况及其演变和动态；
（4）通过物理量诊断分析看是否具有出现沙尘暴的有利的动力和热力条件；
（5）分析影响系统过境的时间及日变化的增（减）幅作；
（6）注意不同下垫面及特殊地形的影响；
（7）充分利用国内外的数值预报，特别是沙尘暴模式的产品和有关释用产品；
（8）充分发挥预报员的综合分析和判断能力、并根据预报经验、逻辑思维，最后作出最后预报。
2、甘肃沙尘暴预报着眼点（引自兰州中心气象台“甘肃强沙尘暴个例分析研究”）
（1）沙尘暴的形成及其强弱，直接取决于风力、气温、降水、冷空气活动及与其相关的土壤表层状况。
强风是产生沙尘暴的动力，地面上裸露的疏松沙土是产生沙尘暴的物质基础，冷空气活动频繁，会导致风力增大沙尘天气加强。
气温高、降水少、大风多是形成沙尘暴的主要原因。
（2）欧亚大陆高空在一脊一槽或两槽一脊的环流形势下，乌拉尔山（或中亚）长波脊的建立、发展东移是关键，它的建立使其前部的长波槽加深发展，低槽斜压性强，槽后有一支风速≥20m/s的强风速带，易引起扰动动能的加强和动量下传。
（3）地面关键区有冷锋过境，冷锋前后的正、负△P24、△P3反映了气压场的最新变化，代表了冷暖空气演变的最新动态，△P3差值越大越有利大风沙尘暴加强，正负△P3中心连线的方向代表着冷暖空气移动方向，也是大风沙尘暴移动的方向。
（4）沙尘暴爆发前期的气候背景增温显著，从地面到对流层中层持续增温大于10℃，有时24h增温达7～8℃，当有冷空气影响时，形成大气层结不稳定，进而激发沙尘暴。
大风沙尘暴出现前水平温度梯度，气压梯度，变压梯度越大沙尘暴越强。
（5）沙尘暴发生在正涡度中心的下风方和Ferrel（费雷尔）环流上升运动区内，斜压扰动动能使得地面气旋加强，锋生易激发沙尘暴。
（6）卫星云图上有明显的冷锋云带，云带由密实的中高云系组成，云顶亮温一般在-50～60℃之间；
锋面云带前边界较模糊，后边界较整齐，有时云带前边界或其前部有中尺度对流云团和中尺度飑线。
（7）当冷锋云系主体部分的云顶亮温出现≤-60℃区域，并且冷锋云系前缘亮温梯度≥0.6℃/km时，有利于产生强沙尘暴天气。
中尺度云团的不断生成和持续发展，表明对流运动增强，有利于强沙尘暴天气的出现和加强。
（8）正确估计冷锋过境时间，也是预报沙尘暴的关键。
大风沙尘暴多发生在地面冷锋过境时或过境后，冷锋在午后到前半夜过境最有利沙尘暴的发展加强。
（9）“黑风”是发生在甘肃境内的一种特强沙尘暴天气，突发性强，破坏性极大，生命史短。
一般“黑风”发生前天气尺度系统明显加强，6小时形势场单站要素会发生“跃变”，这个“跃变”的过程有很强的指示性。
（10）物理量诊断表明，涡度场、散度场和垂直运动场的空间配置与互相耦合有利于蒙古气旋发展及沙尘暴形成、发展和维持，而涡旋的夹卷作用,使其中心强辐合上升运动支持沙尘在空中悬浮，地面沙尘随强的上升气流向下游输送，从而造成持续时间长，范围大的沙尘暴天气。
（11）由于甘肃的沙尘暴以冷锋型最多，占总次数的73%。
所以每年冬春季节，只要有强冷空气路经我省，就会出现沙尘暴。
特别在高空干冷急流和强垂直风速、风向切变及热力不稳定层结条件下，引起锋区附近中小尺度系统生成、发展，加剧了锋区前后的气压、温度梯度，形成了锋区前后的巨大压温梯度，在动量下传和梯度偏差风的共同作用下，近地层风速陡升，极易形成强沙尘暴或特强沙尘暴。
3、沙尘暴形成的短期内的环流背景特征（1981—1997年春季沙尘暴天气进行综合分析）
用动态聚类法对沙尘暴进行环流分型（赵翠光）
（1）500hpa高度和温度场三种环流型
西北冷锋型
槽脊东移型
北方路径型
（2）沙尘暴形成的三类环流背景和地面特征的主要异同点－相同点
亚洲中高纬均为一脊一槽型
经纬向环流调整
槽东移均明显加深
温度槽落后于高度槽
锋区均明显加强南压
南支槽不明显
地面正变压加强且东移南掉，但负变压变化不大
（3）沙尘暴形成的三类环流背景和地面特征的主要异同点－不同点
三类经向度最大，二类经向度不大，一类经向度较大
三类槽最东（贝湖以东），二类槽最西（巴湖以），一类居中（贝湖附近）
三类正变压最大（８－１０），最偏南偏东；
一类最小（４－７），位置居中；
二类中等（６－８），但最偏西。
4、短期需关注的主要影响系统：
（1）西风槽
（2）冷锋
（3）气旋
（4）暖低压
（5）高低空急流
（6）中小尺度系统
需关注的主要影响系统之一—冷锋（冷空气）
造成沙尘暴的冷空气移动路径有三条：
西北、北方、西方路径。
沙尘暴与冷高压移动路径的关系
西北路径类沙尘暴天气最多，占（76.9%）
西方路径类次之，占（15.4%），
北方路径类最少，占（7.7%）。
一般西方路径类强沙尘暴天气持续时间较西北路径类长，但是西北路径类强沙尘暴天气有移动速度快、强度大、影响面积广、灾害重的特点。
需关注的主要影响系统之二—气旋低压的类型
1）温带气旋
2）锋前暖低压
3）高原暖低压
4）东北低压
需关注的主要影响系统之三—不同层次的急流
1）急流的类型
2）高层西风带急流（200-300）
3）西风带急流与副热带急流合并类
4）中层急流（400-500）
5）低层急流（700-850）
高空急流的作用概述
1）造成动量下传，使中低层和地面风速加大
2）加速冷锋和沙尘暴的移速
3）加强中低层的斜压不稳定性，触发气旋发展
4）造成大气层结不稳定
5）触发中尺度系统发生（如：
飑线，中尺度低压，次级环流等）
高空急流与沙尘暴的相对位置
沙尘暴期间，高空急流对沙尘暴的发生发展起到重要作用。
沙尘暴一般位于高层急流大于30m/s等风速线围区内，而强沙尘暴中心则发生在200hPa急流出口区右侧。
低空东风急流
沙尘暴天气出现前期，青藏高原东部低空常出现增温，促使高原东北部低涡（如柴达木低涡）发展，若蒙古高原东南部同时也有高压发展，则可导致高原北部河西走廊地区低空东风急流的形成。
这是巴丹吉林和腾格里沙漠、甘肃河西走廊至河套西部地区发生大范围强沙尘暴的重要条件。
5、了解地表地理环境对沙尘暴的影响
地表地理环境对沙尘暴的影响类型
狭管加速效应：
河西走廊地形的狭管效应
下滑俯冲效应：
柴达木盆地狭管加速和下滑效应
阻挡绕流作用：
贺兰山和银川盆地的阻挡和俯冲作用
辐合抬升作用和城市“热岛”效应：
当冷空气进入该地区时，使气压梯度和温度梯度明显加大，地面辐合上升运动增强，使冷锋进入该地区后，强度进一步加强，也是该地区形成沙尘暴天气的一个不可忽视的因素。
6、特别关注沙尘暴的日变化和自反馈放大作用
沙尘暴天气如何发展、维持和消失？
就同样强的冷空气而言，在午后容易使沙尘暴天气维持和发展，而进入傍晚或夜间就很快消失。
这就说明沙尘暴天气的发展、维持和消失与日变化有非常密切的关系。
这主要是由于锋面前后地面接受太阳辐
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