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海洋天气系统
天气系统是高气压区和低气压区相互作用的结果。风是天气系统周围的合成气流,天气则是由系统内部空气的垂直流动造成的。
什么是等压线?
连接气压相等区域的曲线称为等压线。等压线就像地图上的等高线,代表气压模式的“层层丘陵”。低气压区像峡谷,高气压区像山脉。
什么是低气压?
平均大气压强是101 3.2毫巴(№)一一现在成为百帕——汞柱,但并非所有低于这气压的都是低气压。实际上,低气压区是和周围相邻地区相比气压较低的区域,因
此1020毫巴和1030毫巴相比是低压,和1010毫巴比是高压。
空气在气压系统周围如何流动?
空气会从高气压区向低气压区“沿坡向下”流动,但是因为地球的自转,气流发生偏转一一北半球向右偏,南半球向左偏。因此气流在气压系统周围与等压线平行移动。风沿等压线顺时针或逆时针运动。
什么因素决定风速?
如同丘陵等高线的紧密度能反映出其陡峭程度一样,等压线的紧密度能反映出压力梯度的陡峭程度。梯度越陡,风力越强。使用气象图上的刻度,可以直接从等压线上测量出风速和风向,这样的风被称为地转风或梯度风。
什么是低压区?
低压区是气压较低的区域。因为空气流入低压区的表面,低压区内部的空气便会上升。根据空气的“稳定性”和含水量,云就会形成,通常带来降水。
在北半球,背朝风向,伸出左臂。低气压在左侧。而在南半球,右臂指向低气压方向。
空气的稳定性
大气中的上升气流每升高300米(1000英尺),温度下降摄氏2度(华氏3.6度)。海拔越高,静止大气温度也越低。平均而言,大气每升高3∞米(1。C0英尺),温度也下降摄氏2度(华氏3.6度)。
0如果上升气流的降温速度大于大气的降温速度,则气流是稳定的,并且不会上升太高。在此情况下,大气也是稳定的。
0如果上升气流的降温速度小于大气的降温速度,它会保持上升,并迅速升得更高。大气则会不稳定。云底位于相对湿度1 00%的地方。云顶位于气流停止上升的地方,这取决于该地区的大气稳定性。
是否会有降雨?
如果空气的相对湿度达到1.0%,水滴就会形成,产生云。小水滴会聚集成大水滴,云层无法 面形成降雨。再承受其重量,最终大水滴落至地
上图:每一条曲线都是等压线。最外侧一条连接所有气压为1 000毫巴的点。最内侧一条连接所有气压为1012毫巴的点。
上图:在北半球,气流绕低压系统的循环为逆时针方向,绕高压系统的循环为顺时针方向。
上图:某处气压为高压还是低压,取决于其相邻气压的高低。
上图:南半球的循环方向与北半球相反。
上图1:等压线图与地图上的等高线相仿。密集的等压线指示陡坡,高压区的“等高线”代表丘陵。
上图2:在低气压周围,等高线代表峡谷,密集的等深线指示陡坡。
左图:密集的等压线指示带来强风的“陡坡”。疏离的等压线指示弱风。因为没有过多的气压梯度导致强风的形成。
右图:大气的稳定度决定了云的垂直形成过程。
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