第十三章 天气图基础知识和传真天气图实例

第十三章 天气图基础知识和传真天气图实例

第一节 天气图概述

天气图(Synoptic/ w eather C hart/ m ap),是填有某地区同一时刻观测的气象要素记录的

特种地图,它描述了某一地区、某一时刻的天气形势和天气状况。在实际工作中,常常把天气分

析和预报中使用的各种图统称为天气图。

一、天气图的绘制过程

天气(分析)图的绘制过程包括三个步骤:

①气象、水文要素观测记录的收集。各气象台站和船舶测站按规定对各气象、水文要素定

时观测和记录,观测完后,立即编制成国际气象电码向区域分析中心(或国家海洋气象台)发

报。②收报和填图。全国或区域分析中心定时把国内外气象报告的主要内容按规定程序用无

线电或有线电传发出,各气象台站定时抄收气象电码。收到气象电码后,按国际统一规定的格

式,立即将气象电码译成数字或符号填在天气图底图相应的位置上。③分析。在填好的图上,

天气预报员按照天气图分析原则和技术规定绘制各种等值线、标注天气系统符号和天气区等,

这样就产生了一张可供预报用的天气图。目前已可由计算机代替人工自动进行填图和等压线

分析工作。

用于绘制天气图的观测资料要满足同时性、代表性和准确性三个条件。这就要求台站和船

舶测站在观测时,应认真、严格执行观测规范。

二、天气图底图

天气图底图(简称底图)是用来填写各地测站所提供的气象观测记录的特种空白地图,图

110

上标绘有经纬线、海岸线、观测站的站址(陆上气象站还标有该站的区号、站号)等。底图的范围

和比例尺的大小主要根据天气分析内容、预报时效、季节和地区等而定。将地球上的经、纬线及

海岸线在平面上表示出来的方法叫做地图投影。天气图的投影要求,首先是保持形状和方向正

确,其次是保持面积正确。天气图底图常用的投影有三种,分别为兰勃特投影、极地平面投影、

墨卡托圆柱投影,三种投影的比较及其适用地区见表13-1。

三种投影比较表13-1

名 称

墨卡托圆柱投影

(等角正圆柱投影)

极地平面投影

(极射赤面投影)

兰勃特投影

(正形圆锥投影)

经线平行等距的直线极点向外辐射的直线向极点收敛的直线

纬线

平行的直线, 离赤道越

远,纬距越大

以极点为中心的同心圆,

离极点越远,纬距越大

以极点为中心的同心圆,

纬距近似相等

经纬线网的形状

无失真区

赤道或圆柱面同地球仪

相割的纬线

极地30°和60°标准纬线适用于热带地区天气图

半球天气图和极地天气

图

中纬地区天气图

三、天气图的种类和图时

为了观察和了解天气现象在三维空间的实况和变化规律,各气象台在日常分析中通常绘

制的天气图有地面天气图、高空天气图和其它辅助图表。

根据世界气象组织(W M O )的规定,地面天气(分析)图通常是利用每隔6h 一次即世界时

每日00、06、12、18 时的观测资料分别填绘制作的,因而图时即分别为每日世界时00、06、12、

18 时,相应的北京时间为08、14、20 和02 时。除上述每日4 次基本天气观测时间之外,中间还

有4 次补充观测时间(分别为世界时03、09、15、21 时),所以实际上每隔3h 就有一张地面天气

图产生。高空天气(分析)图则是利用世界时每日00 和12 时的探空资料绘制而成的,图时即为

世界时每日00 和12 时(北京时间08 和20 时)。

第二节 地面分析图和低纬流线图

一、地面分析图

地面天气图简称地面图,其中地面分析图既直接反映了近地面层的天气情况,如气温、露

点、风向、风速、海平面气压和天气现象等,又间接反映了一部分高空的天气情况,如云状、云

高、云量,另外还能反映短时间内气象要素的演变趋势,如三小时变压、气压倾向等。因此地面

分析图是一张最基本、很适用的综合性天气图。

111

图13-1 陆地测站填图格式及实例

1.地面分析图的填图格式

1)陆地测站的填图格式

陆地测站的填图格式如图13-1a)所示,图中

各符号代表的含义如下。

○表示测站或船位,称为站圈。

N 表示总云量,说明见表13-2;C H ,C M ,C L 分

别表示高云状、中云状、低云状, 说明见表13-3;

N h 表示低云量,以数字表示,与实际云量的关系

见表13-4;h 表示最低云的云底高度,以数字表示,代表的实际高度见表13-5,单位为m 。

总云量符号表13-2

符号

总云量无云≤1 2～3 4 5 6 7～8 9～10- 10 不明云 状 符 号表13-3

符 号低 云 状符 号中 云 状符号高 云 状

不填没有低云不填没有中云不填没有高云

淡积云透光高层云毛卷云

浓积云蔽光高层云或雨层云密卷云

秃积雨云透光高积云伪卷云

积云性层积云荚状高积云钩卷云

普通层积云

系统发展的辐

射状高积云

层云或碎层云积云性高积云

碎雨云

复高积云或

蔽光高积云

不同高度的积

云或层积云

堡状或絮状高积云

卷

层

云

云层高度角< 45° 云层高度角> 45° 云层布满全天

云量不增加也

没有布满全天

鬃积雨云或

砧状积雨云

混乱天空的高积云,高度不同卷积云

低云量与填图数字的关系表13-4

填图数字不填1 3 4 5 6 8 9 10 × 低云量无云≤1 2～3 4 5 6 7～8 9～10- 10 不明低云高与填图数字的关系表13-5

填图数字0 50 100 200 300 600 1 000 1 500 2 000 不 填低云高< 50 50～100 100～200 200～300 300～600 600～ 1 000

1 000～ 1 500

1 500～ 2 000

2 000～ 2 500

没有低于

2 500m 的云

112

T T 、T dT d 表示气温、露点温度,以数字表示,无小数位,若实际气温为零下,则前面加“- ”

号,单位℃。

w w 表示现在天气现象(即观测时或观测前1h 内的天气现象),详细说明见表13-6;W 表

示过去天气现象(即观测前6h 内出现的天气现象),说明见表13-7;R R 表示观测前6h 内(包

括观测时)的降水量,以数字表示,单位m m ;V V 表示水平能见度,以数字表示,单位为km ,例

如填图数字为10,表示10k m ,填0.5 时,则表示500m 。

现在天气现象表13-6

不填

云的发展情况

不明

轻 雾

观测前1h 内有毛毛雨

轻或中度的沙

(尘)暴,过去1h 内减弱

近处有雾, 但

过去1h 内测站没有雾

云在消散,变薄

片状或带状浅

雾

观测前1h 内有雨

轻或中度的沙

(尘)暴,过去1h 内无变化

散片的雾( 呈

带状)

天空状况大致

无变化

层状的浅雾观测前1h 有雪轻或中度的沙

(尘)暴过去1h 内增强

雾,过去1h 内变薄, 天空可

辨

云在发展,增厚远电

观测前1h 内有雨夹雪

强的沙(尘)暴,

过去1h 内减弱雾,过去1h 内变薄, 天空不

可辨

烟幕

视区内有降水,

但未到地面

观测前1h 内有毛毛雨

强的沙( 尘) 暴

过去1h 内无变化

雾,过去1h 内无变化, 天空

可辨

霾

视区内有降水,

但距测站较远

(5km 以外) 观测前1h 内有阵雨

强的沙(尘)暴,

过去1h 内增强雾,过去1h 内无变化, 天空

不可辨

浮尘

视区内有降水

在测站附近

(5km 以内) 观测前1h 内有阵雪或阵性雨

夹雪

轻或中度的低

吹雪

雾,过去1h 内变浓, 天空可

辨

测站附近有扬

沙

闻雷但测站无

降水

观测前1h 内有冰雹, 或冰粒,

或霰( 或伴有

雨)

强的低吹雪

雾,过去1h 内变浓天空不可

辨

测时或观测前

1h 内视区内有尘卷风

观测时或观测

前1h 内有飑观测前1h 内有雾

轻或中度的高

吹雪

雾, 有雾凇, 天

空可辨

观测时视区内

有沙( 尘) 暴或

观测前1h 内测站有沙尘暴

观测时或测前

1h 内有龙卷观测前1h 内有雷暴( 或伴有降

水)

强的高吹雪

雾, 有雾凇, 天

空不可辨

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续上表

间歇性轻毛毛

雨

间歇性小雨间歇性小雪小阵雨

中常量或大量

的冰雹, 或有

雨, 或有雨夹

雪

连续性轻毛毛

雨

连续性小雨连续性小雪

中常或大的阵

雨

观测前1h 内有雷暴, 观测

时有小雨

间歇性中常毛

毛雨

间歇性中雨间歇性中雪强的阵雨

观测前1h 内有雷暴, 观测

时有中或大雨

连续性中常毛

毛雨

连续性中雨连续性中雪小的阵雨夹雪

观测前1h 内有雷暴, 观测

时有小雪, 或

雨夹雪, 或霰,

或冰雹

间歇性浓毛毛

雨

间歇性大雨间歇性大雪

中常或大的阵

雨夹雪

观测前1h 内有雷暴, 观测

时有中或大

雪, 或雨夹雪,

或霰,或冰雹

连续性浓毛毛

雨

连续性大雨连续性大雪小阵雪

小或中常的雷

暴, 并有雨, 或

雪,或雨夹雪

轻毛毛雨, 并有

雨凇

小雨,并有雨凇

冰针( 或伴有

雾)

中常或大的阵

雪

小或中常的雷

暴, 并有冰雹,

或霰, 或小冰

雹

中常或浓毛毛

雨,并有雨凇

中或大雨,并有

雨凇

米雪( 或伴有

雾)

少量的阵性霰

或小冰雹或有

雨,或有雨夹雪

小或中常的雷

暴, 并有雨, 或

雪,或雨夹雪

轻毛毛雨夹雨

小雨夹雪或轻

毛毛雨夹雪

孤立的星状雪

晶(或伴有雾)

中常量或大量

的阵性霰, 或小

冰雹, 或有雨,

或有雨夹雪

雷暴, 并有沙

(尘)暴

中常或浓毛毛

雨夹雨

中常或大雨夹

雪, 或中常或浓

毛毛雨夹雪

冰粒

少量的冰雹, 或

有雨,或有雨夹

雪

大雷暴, 伴有

冰雹, 或霰或

小冰雹

114

过去天气现象表13-7

符 号不 填不 填不 填

过去

天气现象

云量不

超过5 云量变

化不定

阴天或

多云

沙暴或

吹雪

雾或霾毛毛雨雨

雪或

雨夹雪

阵性

降水

雷暴

P P P 表示海平面气压,以数字表示,省略了气压的千位、百位数字,只保留了十、个、小数

位,但无小数点,单位hP a(或m b);P P 表示3h 气压变量(即观测时与观测前3h 气压差值),以

数字表示,有一位小数,但无小数点,单位为hP a(或m b ),若气压上升,数字前加“+ ”号,反之,

则加“- ”号;a 表示3h 气压倾向(即观测前3h 内的气压变化趋势),说明见表13-8。

3h 气压倾向表13-8

符 号不 填不 填不 填不 填

气压倾向

升后

微降

升后平

微降

后升

降后

微升

降后平

微升

后降

dd 表示风向,以矢杆表示,从站圈往外矢杆所指方向即为风向,天气图上可显示出8 或16

方位风向;ff 表示风速,以矢羽表示,矢羽与矢杆垂直或接近垂直,代表意义见表13-9。

风 速 符 号表13-9

国 际 形 式中国习用国 际 形 式中国习用

符号 单位k n 符号 单位kn 符号单位m / s 符号 单位kn 符号 单位kn 符号 单位m / s

图13-1b)为某测站的填图实例。它表示该站上空总云量为7～8 成,高云为毛卷云,中云

为透光高积云,低云为砧状积雨云,低云量5 成,低云高1000～1500m ,西北风15kn ,现在天气

现象小阵雨, 过去天气现象为雷暴, 能见度10km , 气温19℃, 露点温度16℃, 海平面气压

1013.9h P a,最近3h 内气压降后平,气压变量为- 1.5h P a。

2)船舶测站的填图格式

图13-2 是国际规定的船舶测站填图格式,它与陆地测站格式相似。不同之处有以下几项:

P W P W 表示风浪周期,单位s;H W H W 表示风浪波高,单位m ;dW dW 表示主波向;P W 表示涌浪周

期,单位s;T W T W 表示海水温度,单位℃。

2.地面分析图的分析项目

115

地面分析图的分析项目主要有海平面气压场、等3h 变压场、锋和天气现象等。

1)海平面气压场

海平面气压场的分析,就是按规定在地面图上绘制等压线,等压线绘出后,就能清楚地看

出海平面高度上气压系统的分布情况。

等压线(Isobar)用黑色实线绘制。我国规定一般每隔2.5hP a 画一条(当冬季气压梯度很

大时,也可以每隔5hP a 画一条),按⋯997.5,1000.0,1002. 5⋯等数值序列绘制等压线,另外

在北半球亚欧地面天气图上,则每隔5h P a 画一条,按⋯1000,1005,1010⋯等数值序列绘制;

日、美、英等国家每隔4hP a 画一条,按⋯996,1000,1004⋯等数值序列绘制。我国在低压中心

用红色标注“低”或“D ”,在高压中心用蓝色标注“高”或“G ”,在台风中心用红色符号标注。国外

天气图上多用“L ”标注低压中心,用“H ”标注高压中心。高、低压中心强度数值(一般为整数),

用醒目的黑色铅笔标注在中心符号的下方。

2)等3h 变压场

在地面图上通过分析等3h 变压线,可以了解等3h 变压场的分布情况。由各地3h 变压相

等的点连接而成的线,称为等3h 变压线(一般用虚线表示)。通常每隔1hP a 分析一条,要标注

每条等值线的数值和变压中心的最大变压值,并在正、负变压中心前分别加注正号(蓝色)、负

号(红色)。3h 变压是过去3h 气压变化的综合反映,在一定程度上可以指示未来短时间内气压

变化的趋势。因此等3h 变压场的分析有助于确定锋面性质和位置,亦可作为预报气压系统和

锋面移动方向的重要依据。

3)锋线

锋是重要的天气系统之一,在地面图上锋表现为锋线,在其两侧气象要素的分布常具有不

连续的特征,据此在地面图上可分析出锋线的位置、性质和强度等。各种锋线用不同的符号或

颜色表示,如表13-10 所示。

锋 的 符 号表13-10

锋 的 种 类彩 色 表 示单色印刷符号

暖锋

冷锋

准静止锋

锢囚锋

4)天气现象

为使各种主要天气现象的分布一目了然,在气象台的地面分析图上,还用不同颜色铅笔勾

画出大风、雾、降水、沙暴、吹雪等重要天气现象(W eath er P h enom en a)的区域。

二、低纬流线图

在赤道附近和低纬度地区,空气运动不遵从地转平衡关系,并且气压日较差通常比日际变

化大,往往掩盖了天气系统活动所引起的气压非周期性变化。因此在低纬地区以流线分析代替

等压线分析。

1.流线的概念和表示方法

在同一时刻,若一条曲线上任意一点的切线方向都与该点风向一致, 则该曲线称为流线

(Stream line),意即流线上各点的风向与流线相切。在流线图(S tream line C hart)上,用带箭头的黑

116

色曲线表示流线,箭头方向为气流方向。流线有下列特点:不能交叉,但可以分支;既能起止于图的

边缘,也可起止于风向有急剧变化的地方;风速大的地方,流线密,风速小的地方流线稀。

2.流线图上常见的水平流场形式

1)平直流线与波状流线

流线中最常见的是平直流线和波状扰动流线,如图13-3a)、b)所示。平直流线是由一束近于平行、

略有弯曲的流线组成。波状流线相当于气压场中的波状槽脊,反映了低纬大气中的波状扰动。

2)渐近线

渐近线是指流线分支或汇合的线,相当于数学中的渐近线。当流线离开渐近线时,流线呈

辐散状,称该渐近线为辐散渐近线,如图13-3c)所示。当流线趋近渐近线时,流线呈辐合状,则

称该渐近线为辐合渐近线,如图13-3d)所示。辐合渐近线往往与一些活跃的对流天气区(如积

云、积雨云、阵雨等)相联系。

图13-2 船舶测站填图格式图13-3 流线中的水平流场形式

a)平直流线;b)波状流线;c)、d)渐近线

3)奇异点

奇异点是流场中的静风点,在此点上风速为零,没有风向,其附近风速也较小,通过该点可

画出一条以上的流线。奇异点可分为尖点、涡旋(汇、源)和中性点。

图13-4 尖点

①尖点:尖点是波动向涡旋发展的过渡形式,其生命史

很短,实际工作中常因资料不足而难以分析出来。图13-4 表

示在东西向气流中的气旋性和反气旋性的尖点。

②涡旋:涡旋的流型包括流入气流、流出气流、气旋式气

流和反气旋式气流等多种形式。通常,地面流场中主要有两

种涡旋:辐合型的气旋式涡旋和辐散型的反气旋式涡旋,分

别以符号“C ”和“A ”表示,它们相当于气压场中的低压和高压。这种具有辐合点(汇)的流场,

也称为单汇辐合流场;具有辐散点(源)的流场,也称为单源辐散流场(见图13-5)。

③中性点:两条辐合渐近线与两条辐散渐近线的交点称为中性点,它相当于气压场中的鞍

形场(见图13-6)。

图13-5 涡旋图13-6 中性点

117

第三节 高空分析图

在实际工作中,最常用的高空天气图是高空等压面图。

一、等压面图的概念

空间等压面是一个起伏不平的曲面,用来表示等压面的这种起伏形势的图称为等压面形

势图,简称等压面图(Isobaric C hart/ M ap)。常用的标准等压面图有850h P a、700hP a 和500hP a

三种。

等压面的起伏形势可采用绘制等高线的方法来表示。在图13-7 中,P 为一空间等压面,

H 1、H 2、⋯、H 5 为间隔相等的若干等高面,它们分别与等压面P 相截,截出的交线如图中虚线

所示,将这些交线投影到水平面上,便得出P 等压面上距海平面高度分别为H 1、H 2、⋯、H 5 等

的许多等高线,其分布情况如图的下半部分所示。显然,这些交线既是等压线又是等高线。

从图中可以看出与等压面凸起部位相对应的是一组闭合等高线的高值区,其值由中心向

外递减;与等压面下凹部位相对应的是一组闭合等高线的低值区,其值由中心向外递增。从图

中还可看出,等高线的疏密程度是由等压面的倾斜程度决定的。在等压面倾斜程度大处(AB

段),等高线较密集(A′B′处);在等压面倾斜程度较小处(CD 段),等高线稀疏(C′D′)。由此可

见,等高线的水平分布反映了等压面的空间起伏形势。

等压面的起伏不平现象,实际上反映了等压面附近的水平面上气压分布的高低情况。例如

图13-8 中,曲线表示700hP a 等压面的垂直剖面,A、B、C 是其上三点,它们在3000m 等高面上

的投影分别为A′、B′、C′点,其中B 点与B′点重合。由于A 点高于B 点,A′点的气压为A 点气

压(700hP a)加上A～A′这段空气柱的重量,所以A′点气压高于B 点,即高于B′点。同理可知,

C′点气压低于B′点气压。可见,等压面上高度最高的点,在邻近等高面上的投影点的气压也最

高,等压面上高度最低的点,在邻近等高面上的投影点的气压也最低。也就是说,等压面上等高

线的高值中心对应邻近等高面上的高气压中心,等高线的低值中心,对应邻近等高面上的低气

压中心,等高线密集的地方对应等压线也密集,水平气压梯度大。因此,通过分析等压面图上等

高线的分布,就可以知道等压面附近空间气压场的情况。

图13-7 等压面形势与等压面图图13-8 等压面起伏与等高面上气压分布的关系

需要注意的是, 在绘制等压面图时所用的等压面高度不是几何高度, 而是位势高度

(G eopotential H eigh t)H ,其单位为位势米(1 位势米表示1kg 重的空气抬升1m 高度时所具

有的能量)。它与几何高度Z(m )的关系为:H = gZ/ 9.8。若重力加速度g 为9.8m / s2,则有H

= Z。也就是说,当g 等于9.8m / s2 时,以位势米为单位的位势高度,在数值上等于用几何米表

示的几何高度。因为g 随纬度变化很小,所以H 与Z 在数值上相差很小,实际上可用几何高度

118

值代替位势高度值,但要注意两者具有不同的物理含义。

图13-9 等压

面图的填图格

式

二、高空分析图的填图格式

高空分析图的单站填图格式如图13-9 所示。图中H H H 为等压面高度,以位

势什米为单位, 1 位势什米= 10 位势米(若填写H H H H 四位数时,则以位势米为

单位);T T 和T - T d 分别表示等压面上的气温和气温露点差,以℃为单位,填法

同地面图;dd、ff 分别表示等压面上的风向和风速,填法同地面图。

三、高空分析图的分析项目

1.等高线

等高线(C ontour)是用黑色铅笔以平滑实线绘制的。我国规定,相邻等高线间隔为40 位势

米,在每条线上均须标明位势米的千、百、十位数,并规定:在850hP a 图上绘⋯44,148,152⋯ 等高线;在700hP a 图上绘⋯96,300,304⋯等高线;在500hP a 图上绘⋯48,552,556⋯等高

线。闭合等高线的高值(高压)中心(用蓝色)标注“G ”, 低值(低压)中心(用红色)标注“D ”。有

些国家(如日本、美国、英国等)相邻等高线间隔规定为60 位势米,高、低气压中心分别用“H ”

和“L ”标注;等高线标注4 位数,如700hP a 图上为3000、3060、3120 等。在高空等压面图上,等

高线的分布多呈波状。由于高空大气运动受地面摩擦力的影响很小,因此高空风与等高线的关

系接近于地转风,等高线密集的地方,则风速大;反之风速则小。

2.槽线和切变线

槽线和切变线是用棕色铅笔绘制的。槽线是低压槽内等高线曲率最大点的连线,它是气压

场的特征线。在北半球,槽线多呈南北向或东北西南走向,通常槽前为西南风,槽后为西北风。

切变线(Shearline)是风的不连续线,切变线两侧风向或风速有较强的气旋性切变,它是风场的

特征线,常见于850h P a 和700hP a 图上。槽线和切变线的共同点是风向均有较强的气旋性切

变。

3.等温线

等温线(Isotherm ) 是用红色铅笔绘制的, 我国规定每隔4℃画一条,暖中心用红色标注

“N ”,冷中心用蓝色标注“L ”。国外高空图上的等温线间隔有采用6℃或3℃的, 暖中心标注

“W ”,冷中心标注“C ”。等温线较密集的地带就是冷、暖空气温度对比较大的地带,这里往往是

锋存在的区域。通常等温线的分布也呈波状,其位相稍落后于等高线,表现为冷槽暖脊的水平

结构,如图13-10 所示。

图13-10 高空图上常见的温压场配

置情况

4.温度平流

冷暖空气的水平运动引起某些地区增暖或变冷的现象,称

为温度的平流变化,简称温度平流。在高空等压面图上,可根

据等高线和等温线的配置情况,来判断温度平流的性质和强

度,从而推断气温和气压未来的变化。

如图13-11a)所示, 等高线与等温线相交,风由低值等温

线(冷区)吹向高值等温线(暖区),在此情况下,冷空气所经之

处,气温将下降,有明显冷平流(C old A dvection );图13-11b)的情况则正好相反,风由气温高

值区(暖区) 吹向气温低值区(冷区), 暖空气流经之处, 气温升高, 有明显暖平流(W arm

A dvection )。图13-11c)中AA′线左侧为冷平流,右侧为暖平流,AA′线所在区域等温线和等高

119

线平行,温度平流为零,因此AA′线又称为平流零线,它是冷、暖平流区的分界线。

图13-11 高空图上的冷、暖平流情况

温度平流强度是指单位时间内因温度平流而引起的温度变化的数量大小。可从等高线疏

密程度、等温线疏密程度、等高线与等温线的交角这三个方面定性判断温度平流的强弱:等高

线越密,等温线越密,等高线与等温线之间的交角越大,平流就越强;反之,等高线越稀疏,等温

线越稀疏,等高线与等温线之间的交角越小,平流就越弱。

第四节 传真天气图实例

传真天气图是通过广播传真提供给用户的简化了的天气图。利用气象传真接收机或通过

国际互联网,船舶可以适时地接收所需要的各种传真天气图资料,以了解海上的天气分布状况

和演变趋势。为使读者对(传真)天气图先有一个直观的认识,本节举例简要说明传真地面分析

图和传真高空分析图的内容,有关气象传真图的详细介绍见本书第二十章。

一、地面分析图实例

1.实例1

图13-12 为日本东京JM H 台发布的1999 年7 月26 日00 时(世界时)的亚洲(东亚和西

北太平洋)地面分析图。图中包含以下内容。

①单站填图资料。但资料内容已作了简化,通常在站圈周围相应的位置上只保留了气温

(T T )、3h 气压变量和气压倾向(±P P a)、现在天气现象(w w )、过去天气现象(W )、风向(dd)、

风速(ff)、总云量(N )、低云量(N h )和高、中、低云状(C H 、C M 、C L )。

②气压系统的分布。图中除经纬网格线(通常10° × 10°)和海岸线外,实线表示等压线,相

邻两等压线间隔为4hP a(必要时增加的等压线用虚线表示),为醒目起见,每隔20hP a 用1 条

加粗线表示,如1000hP a、1020hP a 等。一般高、低气压中心除标注“H ”和“L ”符号以及中心气

压值外,还用符号、数字及英文缩写等表明系统中心的位置、移动和发展情况。对于热带气旋的

标注,以及热带气旋(热带风暴等级以上)和风力≥ 10 级的强锋面气旋未来的移向和中心可能

到达位置等内容的表示,所用方法均不同于一般高、低气压,并且还常在图的空白处列有一段

或几段英文简报对它们作更具体的说明。

③锋。各种锋面用不同的单色印刷体符号表示。如本图中有1 条准静止锋。

④恶劣天气警报。当海上已经出现或预计未来24h 内将出现恶劣天气时,在相应的位置上

注有醒目的警报符号,并用折线标出大风(方形折线)或浓雾(锯齿状折线)警报海域的大致边

120

图13-12 东亚和西北太平洋地面分析图(JM H )

界,以提醒船舶注意。

表示气压系统中心移动、发展等情况的符号以及警报符号所代表的含义,将在第二十章中

详细说明。

2.实例2

图13-13 为美国关岛发布的1990 年5 月6 日00 时(世界时)西太平洋和印度洋地面分析

图。图中在南、北纬20°以上地区均为等压线分析,两相邻等压线间隔为4hP a,其中等压线只标

注两位数字(十位和个位),中心气压值横线下的箭头表示该系统中心移向,旁边数字表示移速

(k n)。Q S 表示准静止。图中有5 条冷锋、2 条暖锋、1 条锢囚锋和1 条静止锋。用虚线连接的

锋表示处于减弱之中。该图上方还附有一个地转风尺,可用来量取和计算海面风速大小。

该图在20°N 与20°S 之间的热带地区为流线分析,其中气旋与反气旋环流中心分别标注

C 和A ,在西太平洋和印度洋的低纬洋面上,还标有10° × 10°经纬网格中的平均海面风。图中

间长方形框用以标注热带气旋警报信息(T .C .W A R N IN G ),包括热带气旋最大风速、移向和

移速等,本图中就注有位于孟加拉湾的热带气旋的移速,为6kn。

二、高空分析图实例

图13-14 为东京JM H 台发布的1990 年6 月29 日00 时(世界时) 东亚与西北太平洋

700hP a 高空分析图。图中的实线为等高线,两相邻等高线间隔为60 位势米;高、低气压中心分

121

图13-13 西太平洋和印度洋地面分析图(N O C C ,关岛)

图13-14 东亚和西北太平洋700hP a 分析图(JM H )

122

别标注H 和L 。虚线为等温线,两相邻等温线间隔4℃;冷、暖中心分别标注C 和W 。

 

第十三章 天气图基础知识和传真天气图实例

第一节 天气图概述

天气图(Synoptic/ w eather C hart/ m ap),是填有某地区同一时刻观测的气象要素记录的

特种地图,它描述了某一地区、某一时刻的天气形势和天气状况。在实际工作中,常常把天气分

析和预报中使用的各种图统称为天气图。

一、天气图的绘制过程

天气(分析)图的绘制过程包括三个步骤:

①气象、水文要素观测记录的收集。各气象台站和船舶测站按规定对各气象、水文要素定

时观测和记录,观测完后,立即编制成国际气象电码向区域分析中心(或国家海洋气象台)发

报。②收报和填图。全国或区域分析中心定时把国内外气象报告的主要内容按规定程序用无

线电或有线电传发出,各气象台站定时抄收气象电码。收到气象电码后,按国际统一规定的格

式,立即将气象电码译成数字或符号填在天气图底图相应的位置上。③分析。在填好的图上,

天气预报员按照天气图分析原则和技术规定绘制各种等值线、标注天气系统符号和天气区等,

这样就产生了一张可供预报用的天气图。目前已可由计算机代替人工自动进行填图和等压线

分析工作。

用于绘制天气图的观测资料要满足同时性、代表性和准确性三个条件。这就要求台站和船

舶测站在观测时,应认真、严格执行观测规范。

二、天气图底图

天气图底图(简称底图)是用来填写各地测站所提供的气象观测记录的特种空白地图,图

110

上标绘有经纬线、海岸线、观测站的站址(陆上气象站还标有该站的区号、站号)等。底图的范围

和比例尺的大小主要根据天气分析内容、预报时效、季节和地区等而定。将地球上的经、纬线及

海岸线在平面上表示出来的方法叫做地图投影。天气图的投影要求,首先是保持形状和方向正

确,其次是保持面积正确。天气图底图常用的投影有三种,分别为兰勃特投影、极地平面投影、

墨卡托圆柱投影,三种投影的比较及其适用地区见表13-1。

三种投影比较表13-1

名 称

墨卡托圆柱投影

(等角正圆柱投影)

极地平面投影

(极射赤面投影)

兰勃特投影

(正形圆锥投影)

经线平行等距的直线极点向外辐射的直线向极点收敛的直线

纬线

平行的直线, 离赤道越

远,纬距越大

以极点为中心的同心圆,

离极点越远,纬距越大

以极点为中心的同心圆,

纬距近似相等

经纬线网的形状

无失真区

赤道或圆柱面同地球仪

相割的纬线

极地30°和60°标准纬线适用于热带地区天气图

半球天气图和极地天气

图

中纬地区天气图

三、天气图的种类和图时

为了观察和了解天气现象在三维空间的实况和变化规律,各气象台在日常分析中通常绘

制的天气图有地面天气图、高空天气图和其它辅助图表。

根据世界气象组织(W M O )的规定,地面天气(分析)图通常是利用每隔6h 一次即世界时

每日00、06、12、18 时的观测资料分别填绘制作的,因而图时即分别为每日世界时00、06、12、

18 时,相应的北京时间为08、14、20 和02 时。除上述每日4 次基本天气观测时间之外,中间还

有4 次补充观测时间(分别为世界时03、09、15、21 时),所以实际上每隔3h 就有一张地面天气

图产生。高空天气(分析)图则是利用世界时每日00 和12 时的探空资料绘制而成的,图时即为

世界时每日00 和12 时(北京时间08 和20 时)。

第二节 地面分析图和低纬流线图

一、地面分析图

地面天气图简称地面图,其中地面分析图既直接反映了近地面层的天气情况,如气温、露

点、风向、风速、海平面气压和天气现象等,又间接反映了一部分高空的天气情况,如云状、云

高、云量,另外还能反映短时间内气象要素的演变趋势,如三小时变压、气压倾向等。因此地面

分析图是一张最基本、很适用的综合性天气图。

111

图13-1 陆地测站填图格式及实例

1.地面分析图的填图格式

1)陆地测站的填图格式

陆地测站的填图格式如图13-1a)所示,图中

各符号代表的含义如下。

○表示测站或船位,称为站圈。

N 表示总云量,说明见表13-2;C H ,C M ,C L 分

别表示高云状、中云状、低云状, 说明见表13-3;

N h 表示低云量,以数字表示,与实际云量的关系

见表13-4;h 表示最低云的云底高度,以数字表示,代表的实际高度见表13-5,单位为m 。

总云量符号表13-2

符号

总云量无云≤1 2～3 4 5 6 7～8 9～10- 10 不明云 状 符 号表13-3

符 号低 云 状符 号中 云 状符号高 云 状

不填没有低云不填没有中云不填没有高云

淡积云透光高层云毛卷云

浓积云蔽光高层云或雨层云密卷云

秃积雨云透光高积云伪卷云

积云性层积云荚状高积云钩卷云

普通层积云

系统发展的辐

射状高积云

层云或碎层云积云性高积云

碎雨云

复高积云或

蔽光高积云

不同高度的积

云或层积云

堡状或絮状高积云

卷

层

云

云层高度角< 45° 云层高度角> 45° 云层布满全天

云量不增加也

没有布满全天

鬃积雨云或

砧状积雨云

混乱天空的高积云,高度不同卷积云

低云量与填图数字的关系表13-4

填图数字不填1 3 4 5 6 8 9 10 × 低云量无云≤1 2～3 4 5 6 7～8 9～10- 10 不明低云高与填图数字的关系表13-5

填图数字0 50 100 200 300 600 1 000 1 500 2 000 不 填低云高< 50 50～100 100～200 200～300 300～600 600～ 1 000

1 000～ 1 500

1 500～ 2 000

2 000～ 2 500

没有低于

2 500m 的云

112

T T 、T dT d 表示气温、露点温度,以数字表示,无小数位,若实际气温为零下,则前面加“- ”

号,单位℃。

w w 表示现在天气现象(即观测时或观测前1h 内的天气现象),详细说明见表13-6;W 表

示过去天气现象(即观测前6h 内出现的天气现象),说明见表13-7;R R 表示观测前6h 内(包

括观测时)的降水量,以数字表示,单位m m ;V V 表示水平能见度,以数字表示,单位为km ,例

如填图数字为10,表示10k m ,填0.5 时,则表示500m 。

现在天气现象表13-6

不填

云的发展情况

不明

轻 雾

观测前1h 内有毛毛雨

轻或中度的沙

(尘)暴,过去1h 内减弱

近处有雾, 但

过去1h 内测站没有雾

云在消散,变薄

片状或带状浅

雾

观测前1h 内有雨

轻或中度的沙

(尘)暴,过去1h 内无变化

散片的雾( 呈

带状)

天空状况大致

无变化

层状的浅雾观测前1h 有雪轻或中度的沙

(尘)暴过去1h 内增强

雾,过去1h 内变薄, 天空可

辨

云在发展,增厚远电

观测前1h 内有雨夹雪

强的沙(尘)暴,

过去1h 内减弱雾,过去1h 内变薄, 天空不

可辨

烟幕

视区内有降水,

但未到地面

观测前1h 内有毛毛雨

强的沙( 尘) 暴

过去1h 内无变化

雾,过去1h 内无变化, 天空

可辨

霾

视区内有降水,

但距测站较远

(5km 以外) 观测前1h 内有阵雨

强的沙(尘)暴,

过去1h 内增强雾,过去1h 内无变化, 天空

不可辨

浮尘

视区内有降水

在测站附近

(5km 以内) 观测前1h 内有阵雪或阵性雨

夹雪

轻或中度的低

吹雪

雾,过去1h 内变浓, 天空可

辨

测站附近有扬

沙

闻雷但测站无

降水

观测前1h 内有冰雹, 或冰粒,

或霰( 或伴有

雨)

强的低吹雪

雾,过去1h 内变浓天空不可

辨

测时或观测前

1h 内视区内有尘卷风

观测时或观测

前1h 内有飑观测前1h 内有雾

轻或中度的高

吹雪

雾, 有雾凇, 天

空可辨

观测时视区内

有沙( 尘) 暴或

观测前1h 内测站有沙尘暴

观测时或测前

1h 内有龙卷观测前1h 内有雷暴( 或伴有降

水)

强的高吹雪

雾, 有雾凇, 天

空不可辨

113

续上表

间歇性轻毛毛

雨

间歇性小雨间歇性小雪小阵雨

中常量或大量

的冰雹, 或有

雨, 或有雨夹

雪

连续性轻毛毛

雨

连续性小雨连续性小雪

中常或大的阵

雨

观测前1h 内有雷暴, 观测

时有小雨

间歇性中常毛

毛雨

间歇性中雨间歇性中雪强的阵雨

观测前1h 内有雷暴, 观测

时有中或大雨

连续性中常毛

毛雨

连续性中雨连续性中雪小的阵雨夹雪

观测前1h 内有雷暴, 观测

时有小雪, 或

雨夹雪, 或霰,

或冰雹

间歇性浓毛毛

雨

间歇性大雨间歇性大雪

中常或大的阵

雨夹雪

观测前1h 内有雷暴, 观测

时有中或大

雪, 或雨夹雪,

或霰,或冰雹

连续性浓毛毛

雨

连续性大雨连续性大雪小阵雪

小或中常的雷

暴, 并有雨, 或

雪,或雨夹雪

轻毛毛雨, 并有

雨凇

小雨,并有雨凇

冰针( 或伴有

雾)

中常或大的阵

雪

小或中常的雷

暴, 并有冰雹,

或霰, 或小冰

雹

中常或浓毛毛

雨,并有雨凇

中或大雨,并有

雨凇

米雪( 或伴有

雾)

少量的阵性霰

或小冰雹或有

雨,或有雨夹雪

小或中常的雷

暴, 并有雨, 或

雪,或雨夹雪

轻毛毛雨夹雨

小雨夹雪或轻

毛毛雨夹雪

孤立的星状雪

晶(或伴有雾)

中常量或大量

的阵性霰, 或小

冰雹, 或有雨,

或有雨夹雪

雷暴, 并有沙

(尘)暴

中常或浓毛毛

雨夹雨

中常或大雨夹

雪, 或中常或浓

毛毛雨夹雪

冰粒

少量的冰雹, 或

有雨,或有雨夹

雪

大雷暴, 伴有

冰雹, 或霰或

小冰雹

114

过去天气现象表13-7

符 号不 填不 填不 填

过去

天气现象

云量不

超过5 云量变

化不定

阴天或

多云

沙暴或

吹雪

雾或霾毛毛雨雨

雪或

雨夹雪

阵性

降水

雷暴

P P P 表示海平面气压,以数字表示,省略了气压的千位、百位数字,只保留了十、个、小数

位,但无小数点,单位hP a(或m b);P P 表示3h 气压变量(即观测时与观测前3h 气压差值),以

数字表示,有一位小数,但无小数点,单位为hP a(或m b ),若气压上升,数字前加“+ ”号,反之,

则加“- ”号;a 表示3h 气压倾向(即观测前3h 内的气压变化趋势),说明见表13-8。

3h 气压倾向表13-8

符 号不 填不 填不 填不 填

气压倾向

升后

微降

升后平

微降

后升

降后

微升

降后平

微升

后降

dd 表示风向,以矢杆表示,从站圈往外矢杆所指方向即为风向,天气图上可显示出8 或16

方位风向;ff 表示风速,以矢羽表示,矢羽与矢杆垂直或接近垂直,代表意义见表13-9。

风 速 符 号表13-9

国 际 形 式中国习用国 际 形 式中国习用

符号 单位k n 符号 单位kn 符号单位m / s 符号 单位kn 符号 单位kn 符号 单位m / s

图13-1b)为某测站的填图实例。它表示该站上空总云量为7～8 成,高云为毛卷云,中云

为透光高积云,低云为砧状积雨云,低云量5 成,低云高1000～1500m ,西北风15kn ,现在天气

现象小阵雨, 过去天气现象为雷暴, 能见度10km , 气温19℃, 露点温度16℃, 海平面气压

1013.9h P a,最近3h 内气压降后平,气压变量为- 1.5h P a。

2)船舶测站的填图格式

图13-2 是国际规定的船舶测站填图格式,它与陆地测站格式相似。不同之处有以下几项:

P W P W 表示风浪周期,单位s;H W H W 表示风浪波高,单位m ;dW dW 表示主波向;P W 表示涌浪周

期,单位s;T W T W 表示海水温度,单位℃。

2.地面分析图的分析项目

115

地面分析图的分析项目主要有海平面气压场、等3h 变压场、锋和天气现象等。

1)海平面气压场

海平面气压场的分析,就是按规定在地面图上绘制等压线,等压线绘出后,就能清楚地看

出海平面高度上气压系统的分布情况。

等压线(Isobar)用黑色实线绘制。我国规定一般每隔2.5hP a 画一条(当冬季气压梯度很

大时,也可以每隔5hP a 画一条),按⋯997.5,1000.0,1002. 5⋯等数值序列绘制等压线,另外

在北半球亚欧地面天气图上,则每隔5h P a 画一条,按⋯1000,1005,1010⋯等数值序列绘制;

日、美、英等国家每隔4hP a 画一条,按⋯996,1000,1004⋯等数值序列绘制。我国在低压中心

用红色标注“低”或“D ”,在高压中心用蓝色标注“高”或“G ”,在台风中心用红色符号标注。国外

天气图上多用“L ”标注低压中心,用“H ”标注高压中心。高、低压中心强度数值(一般为整数),

用醒目的黑色铅笔标注在中心符号的下方。

2)等3h 变压场

在地面图上通过分析等3h 变压线,可以了解等3h 变压场的分布情况。由各地3h 变压相

等的点连接而成的线,称为等3h 变压线(一般用虚线表示)。通常每隔1hP a 分析一条,要标注

每条等值线的数值和变压中心的最大变压值,并在正、负变压中心前分别加注正号(蓝色)、负

号(红色)。3h 变压是过去3h 气压变化的综合反映,在一定程度上可以指示未来短时间内气压

变化的趋势。因此等3h 变压场的分析有助于确定锋面性质和位置,亦可作为预报气压系统和

锋面移动方向的重要依据。

3)锋线

锋是重要的天气系统之一,在地面图上锋表现为锋线,在其两侧气象要素的分布常具有不

连续的特征,据此在地面图上可分析出锋线的位置、性质和强度等。各种锋线用不同的符号或

颜色表示,如表13-10 所示。

锋 的 符 号表13-10

锋 的 种 类彩 色 表 示单色印刷符号

暖锋

冷锋

准静止锋

锢囚锋

4)天气现象

为使各种主要天气现象的分布一目了然,在气象台的地面分析图上,还用不同颜色铅笔勾

画出大风、雾、降水、沙暴、吹雪等重要天气现象(W eath er P h enom en a)的区域。

二、低纬流线图

在赤道附近和低纬度地区,空气运动不遵从地转平衡关系,并且气压日较差通常比日际变

化大,往往掩盖了天气系统活动所引起的气压非周期性变化。因此在低纬地区以流线分析代替

等压线分析。

1.流线的概念和表示方法

在同一时刻,若一条曲线上任意一点的切线方向都与该点风向一致, 则该曲线称为流线

(Stream line),意即流线上各点的风向与流线相切。在流线图(S tream line C hart)上,用带箭头的黑

116

色曲线表示流线,箭头方向为气流方向。流线有下列特点:不能交叉,但可以分支;既能起止于图的

边缘,也可起止于风向有急剧变化的地方;风速大的地方,流线密,风速小的地方流线稀。

2.流线图上常见的水平流场形式

1)平直流线与波状流线

流线中最常见的是平直流线和波状扰动流线,如图13-3a)、b)所示。平直流线是由一束近于平行、

略有弯曲的流线组成。波状流线相当于气压场中的波状槽脊,反映了低纬大气中的波状扰动。

2)渐近线

渐近线是指流线分支或汇合的线,相当于数学中的渐近线。当流线离开渐近线时,流线呈

辐散状,称该渐近线为辐散渐近线,如图13-3c)所示。当流线趋近渐近线时,流线呈辐合状,则

称该渐近线为辐合渐近线,如图13-3d)所示。辐合渐近线往往与一些活跃的对流天气区(如积

云、积雨云、阵雨等)相联系。

图13-2 船舶测站填图格式图13-3 流线中的水平流场形式

a)平直流线;b)波状流线;c)、d)渐近线

3)奇异点

奇异点是流场中的静风点,在此点上风速为零,没有风向,其附近风速也较小,通过该点可

画出一条以上的流线。奇异点可分为尖点、涡旋(汇、源)和中性点。

图13-4 尖点

①尖点:尖点是波动向涡旋发展的过渡形式,其生命史

很短,实际工作中常因资料不足而难以分析出来。图13-4 表

示在东西向气流中的气旋性和反气旋性的尖点。

②涡旋:涡旋的流型包括流入气流、流出气流、气旋式气

流和反气旋式气流等多种形式。通常,地面流场中主要有两

种涡旋:辐合型的气旋式涡旋和辐散型的反气旋式涡旋,分

别以符号“C ”和“A ”表示,它们相当于气压场中的低压和高压。这种具有辐合点(汇)的流场,

也称为单汇辐合流场;具有辐散点(源)的流场,也称为单源辐散流场(见图13-5)。

③中性点:两条辐合渐近线与两条辐散渐近线的交点称为中性点,它相当于气压场中的鞍

形场(见图13-6)。

图13-5 涡旋图13-6 中性点

117

第三节 高空分析图

在实际工作中,最常用的高空天气图是高空等压面图。

一、等压面图的概念

空间等压面是一个起伏不平的曲面,用来表示等压面的这种起伏形势的图称为等压面形

势图,简称等压面图(Isobaric C hart/ M ap)。常用的标准等压面图有850h P a、700hP a 和500hP a

三种。

等压面的起伏形势可采用绘制等高线的方法来表示。在图13-7 中,P 为一空间等压面,

H 1、H 2、⋯、H 5 为间隔相等的若干等高面,它们分别与等压面P 相截,截出的交线如图中虚线

所示,将这些交线投影到水平面上,便得出P 等压面上距海平面高度分别为H 1、H 2、⋯、H 5 等

的许多等高线,其分布情况如图的下半部分所示。显然,这些交线既是等压线又是等高线。

从图中可以看出与等压面凸起部位相对应的是一组闭合等高线的高值区,其值由中心向

外递减;与等压面下凹部位相对应的是一组闭合等高线的低值区,其值由中心向外递增。从图

中还可看出,等高线的疏密程度是由等压面的倾斜程度决定的。在等压面倾斜程度大处(AB

段),等高线较密集(A′B′处);在等压面倾斜程度较小处(CD 段),等高线稀疏(C′D′)。由此可

见,等高线的水平分布反映了等压面的空间起伏形势。

等压面的起伏不平现象,实际上反映了等压面附近的水平面上气压分布的高低情况。例如

图13-8 中,曲线表示700hP a 等压面的垂直剖面,A、B、C 是其上三点,它们在3000m 等高面上

的投影分别为A′、B′、C′点,其中B 点与B′点重合。由于A 点高于B 点,A′点的气压为A 点气

压(700hP a)加上A～A′这段空气柱的重量,所以A′点气压高于B 点,即高于B′点。同理可知,

C′点气压低于B′点气压。可见,等压面上高度最高的点,在邻近等高面上的投影点的气压也最

高,等压面上高度最低的点,在邻近等高面上的投影点的气压也最低。也就是说,等压面上等高

线的高值中心对应邻近等高面上的高气压中心,等高线的低值中心,对应邻近等高面上的低气

压中心,等高线密集的地方对应等压线也密集,水平气压梯度大。因此,通过分析等压面图上等

高线的分布,就可以知道等压面附近空间气压场的情况。

图13-7 等压面形势与等压面图图13-8 等压面起伏与等高面上气压分布的关系

需要注意的是, 在绘制等压面图时所用的等压面高度不是几何高度, 而是位势高度

(G eopotential H eigh t)H ,其单位为位势米(1 位势米表示1kg 重的空气抬升1m 高度时所具

有的能量)。它与几何高度Z(m )的关系为:H = gZ/ 9.8。若重力加速度g 为9.8m / s2,则有H

= Z。也就是说,当g 等于9.8m / s2 时,以位势米为单位的位势高度,在数值上等于用几何米表

示的几何高度。因为g 随纬度变化很小,所以H 与Z 在数值上相差很小,实际上可用几何高度

118

值代替位势高度值,但要注意两者具有不同的物理含义。

图13-9 等压

面图的填图格

式

二、高空分析图的填图格式

高空分析图的单站填图格式如图13-9 所示。图中H H H 为等压面高度,以位

势什米为单位, 1 位势什米= 10 位势米(若填写H H H H 四位数时,则以位势米为

单位);T T 和T - T d 分别表示等压面上的气温和气温露点差,以℃为单位,填法

同地面图;dd、ff 分别表示等压面上的风向和风速,填法同地面图。

三、高空分析图的分析项目

1.等高线

等高线(C ontour)是用黑色铅笔以平滑实线绘制的。我国规定,相邻等高线间隔为40 位势

米,在每条线上均须标明位势米的千、百、十位数,并规定:在850hP a 图上绘⋯44,148,152⋯ 等高线;在700hP a 图上绘⋯96,300,304⋯等高线;在500hP a 图上绘⋯48,552,556⋯等高

线。闭合等高线的高值(高压)中心(用蓝色)标注“G ”, 低值(低压)中心(用红色)标注“D ”。有

些国家(如日本、美国、英国等)相邻等高线间隔规定为60 位势米,高、低气压中心分别用“H ”

和“L ”标注;等高线标注4 位数,如700hP a 图上为3000、3060、3120 等。在高空等压面图上,等

高线的分布多呈波状。由于高空大气运动受地面摩擦力的影响很小,因此高空风与等高线的关

系接近于地转风,等高线密集的地方,则风速大;反之风速则小。

2.槽线和切变线

槽线和切变线是用棕色铅笔绘制的。槽线是低压槽内等高线曲率最大点的连线,它是气压

场的特征线。在北半球,槽线多呈南北向或东北西南走向,通常槽前为西南风,槽后为西北风。

切变线(Shearline)是风的不连续线,切变线两侧风向或风速有较强的气旋性切变,它是风场的

特征线,常见于850h P a 和700hP a 图上。槽线和切变线的共同点是风向均有较强的气旋性切

变。

3.等温线

等温线(Isotherm ) 是用红色铅笔绘制的, 我国规定每隔4℃画一条,暖中心用红色标注

“N ”,冷中心用蓝色标注“L ”。国外高空图上的等温线间隔有采用6℃或3℃的, 暖中心标注

“W ”,冷中心标注“C ”。等温线较密集的地带就是冷、暖空气温度对比较大的地带,这里往往是

锋存在的区域。通常等温线的分布也呈波状,其位相稍落后于等高线,表现为冷槽暖脊的水平

结构,如图13-10 所示。

图13-10 高空图上常见的温压场配

置情况

4.温度平流

冷暖空气的水平运动引起某些地区增暖或变冷的现象,称

为温度的平流变化,简称温度平流。在高空等压面图上,可根

据等高线和等温线的配置情况,来判断温度平流的性质和强

度,从而推断气温和气压未来的变化。

如图13-11a)所示, 等高线与等温线相交,风由低值等温

线(冷区)吹向高值等温线(暖区),在此情况下,冷空气所经之

处,气温将下降,有明显冷平流(C old A dvection );图13-11b)的情况则正好相反,风由气温高

值区(暖区) 吹向气温低值区(冷区), 暖空气流经之处, 气温升高, 有明显暖平流(W arm

A dvection )。图13-11c)中AA′线左侧为冷平流,右侧为暖平流,AA′线所在区域等温线和等高

119

线平行,温度平流为零,因此AA′线又称为平流零线,它是冷、暖平流区的分界线。

图13-11 高空图上的冷、暖平流情况

温度平流强度是指单位时间内因温度平流而引起的温度变化的数量大小。可从等高线疏

密程度、等温线疏密程度、等高线与等温线的交角这三个方面定性判断温度平流的强弱:等高

线越密,等温线越密,等高线与等温线之间的交角越大,平流就越强;反之,等高线越稀疏,等温

线越稀疏,等高线与等温线之间的交角越小,平流就越弱。

第四节 传真天气图实例

传真天气图是通过广播传真提供给用户的简化了的天气图。利用气象传真接收机或通过

国际互联网,船舶可以适时地接收所需要的各种传真天气图资料,以了解海上的天气分布状况

和演变趋势。为使读者对(传真)天气图先有一个直观的认识,本节举例简要说明传真地面分析

图和传真高空分析图的内容,有关气象传真图的详细介绍见本书第二十章。

一、地面分析图实例

1.实例1

图13-12 为日本东京JM H 台发布的1999 年7 月26 日00 时(世界时)的亚洲(东亚和西

北太平洋)地面分析图。图中包含以下内容。

①单站填图资料。但资料内容已作了简化,通常在站圈周围相应的位置上只保留了气温

(T T )、3h 气压变量和气压倾向(±P P a)、现在天气现象(w w )、过去天气现象(W )、风向(dd)、

风速(ff)、总云量(N )、低云量(N h )和高、中、低云状(C H 、C M 、C L )。

②气压系统的分布。图中除经纬网格线(通常10° × 10°)和海岸线外,实线表示等压线,相

邻两等压线间隔为4hP a(必要时增加的等压线用虚线表示),为醒目起见,每隔20hP a 用1 条

加粗线表示,如1000hP a、1020hP a 等。一般高、低气压中心除标注“H ”和“L ”符号以及中心气

压值外,还用符号、数字及英文缩写等表明系统中心的位置、移动和发展情况。对于热带气旋的

标注,以及热带气旋(热带风暴等级以上)和风力≥ 10 级的强锋面气旋未来的移向和中心可能

到达位置等内容的表示,所用方法均不同于一般高、低气压,并且还常在图的空白处列有一段

或几段英文简报对它们作更具体的说明。

③锋。各种锋面用不同的单色印刷体符号表示。如本图中有1 条准静止锋。

④恶劣天气警报。当海上已经出现或预计未来24h 内将出现恶劣天气时,在相应的位置上

注有醒目的警报符号,并用折线标出大风(方形折线)或浓雾(锯齿状折线)警报海域的大致边

120

图13-12 东亚和西北太平洋地面分析图(JM H )

界,以提醒船舶注意。

表示气压系统中心移动、发展等情况的符号以及警报符号所代表的含义,将在第二十章中

详细说明。

2.实例2

图13-13 为美国关岛发布的1990 年5 月6 日00 时(世界时)西太平洋和印度洋地面分析

图。图中在南、北纬20°以上地区均为等压线分析,两相邻等压线间隔为4hP a,其中等压线只标

注两位数字(十位和个位),中心气压值横线下的箭头表示该系统中心移向,旁边数字表示移速

(k n)。Q S 表示准静止。图中有5 条冷锋、2 条暖锋、1 条锢囚锋和1 条静止锋。用虚线连接的

锋表示处于减弱之中。该图上方还附有一个地转风尺,可用来量取和计算海面风速大小。

该图在20°N 与20°S 之间的热带地区为流线分析,其中气旋与反气旋环流中心分别标注

C 和A ,在西太平洋和印度洋的低纬洋面上,还标有10° × 10°经纬网格中的平均海面风。图中

间长方形框用以标注热带气旋警报信息(T .C .W A R N IN G ),包括热带气旋最大风速、移向和

移速等,本图中就注有位于孟加拉湾的热带气旋的移速,为6kn。

二、高空分析图实例

图13-14 为东京JM H 台发布的1990 年6 月29 日00 时(世界时) 东亚与西北太平洋

700hP a 高空分析图。图中的实线为等高线,两相邻等高线间隔为60 位势米;高、低气压中心分

121

图13-13 西太平洋和印度洋地面分析图(N O C C ,关岛)

图13-14 东亚和西北太平洋700hP a 分析图(JM H )

122

别标注H 和L 。虚线为等温线,两相邻等温线间隔4℃;冷、暖中心分别标注C 和W 。