寒潮形成的原因
寒潮是一種大型天氣過程, 會造成沿途大范圍的劇烈降溫、大風和風雪天氣,由寒潮引發的 大風、霜凍、 雪災、 雨凇等災害對農業、交通、電力、航海、以及人們健康都有很大的影響。寒潮和強冷空氣通常帶來的大風、降溫天氣,是中國冬半年主要的災害性天氣。那么寒潮是怎么形成的呢?以下就是學習啦小編給你做的整理,希望對你有用。
寒潮形成的原因:
地理因素
中國位于歐亞大陸的東南部。從中國往北去,就是 蒙古國和俄羅斯的 西伯利亞。西伯利亞是氣候很冷的地方,再往北去,就到了地球最北的地區——北極了。那里比西伯利亞地區更冷,寒冷期更長。影響中國的寒潮就是從那些地方形成的。
位于高緯度的 北極地區和西伯利亞、 蒙古高原一帶地方,一年到頭受太陽光的斜射,地面接受太陽光的熱量很少。尤其是到了冬天, 太陽光線南移,北半球太陽光照射的角度越來越小,因此,地面吸收的太陽光熱量也越來越少 ,地表面的溫度變得很低。在冬季 北冰洋地區,氣溫經常在 -20℃以下,最低時可到-60℃—— -70℃。1 月份的平均氣溫常在-40℃以下。
在北極地區由于太陽光照弱,地面和大氣獲得熱量少,常年冰天雪地。到了冬天,太陽光的直射位置越過 赤道,到達南半球,北極地區的寒冷程度更加增強,范圍擴大,氣溫一般都在零下40℃—50℃以下。范圍很大的 冷氣團聚集到一定程度,在適宜的高空 大氣環流作用下,就會大規模向南入侵,形成 寒潮天氣。
由于北極和 西伯利亞一帶的氣溫很低,大氣的密度就要大大增加,空氣不斷收縮下沉,使氣壓增高,這樣,便形成一個勢力強大、深厚寬廣的 冷高壓氣團。當這個冷性高壓勢力增強到一定程度時,就會像決了堤的海潮一樣,一瀉千里,洶涌澎湃地向中國襲來,這就是寒潮。
每一次 寒潮爆發后,西伯利亞的冷空氣就要減少一部分, 氣壓也隨之降低。但經過一段時間后,冷空氣又重新聚集堆積起來,孕育著一次新的寒潮的爆發。
來源地區
冷空氣的源地:① 新地島以西洋面上。②新地島以東洋面上。③ 冰島以南洋面上。
寒潮關鍵區:據 中央氣象臺統計資料,95%的冷空氣都要經過西伯利亞中部 (70°~90°E,43°~65°N)地區并在那里積累加強,這個地區就稱為寒潮關鍵區。
寒潮路徑
入侵中國的寒潮主要有三條路徑 :(1)西路:從 西伯利亞西部進入中國新疆,經河西走廊向東南推進;(2)中路:從西伯利亞中部和蒙古進入中國后,經河套地區和華中南下;(3)東路:從西伯利亞東部或蒙古東部進入中國 東北地區,經華北地區南下;(4)東路加西路:東路冷空氣從河套下游南下,西路冷空氣從青海東南下,兩股冷空氣常在黃土高原東側,黃河、 長江之間匯合,匯合時造成大范圍的雨雪天氣,接著兩股冷空氣合并南下,出現大風和明顯降溫。
寒潮的形成過程:
短期
寒潮的短中期 天氣過程分為三大類: (1)小槽發展型(2)低槽東移型(3)橫槽(轉豎)型
小槽發展型
實質是通過不穩定小槽、小脊發展,把從大西洋到東西伯利亞的大倒Ω流型演變為東亞倒Ω流型的過程,引導新地島以西冷空氣南下,取西北路徑經西伯利亞、蒙古入侵中國。
低槽東移型
歐洲小槽東移過程中,有來自北方的新鮮冷空氣并入,使小槽發展,導致寒潮過程。低槽東移型寒潮要注意兩股冷空氣合并。
橫槽(轉豎)型
東亞倒Ω流型建立時,極渦向西伸出一個東-西走向槽,槽前后是偏北風(340°-20°)與偏西風(300°-250°)的切變。
中期
中期過程是寒潮爆發前的大的環流背景。包括:a. 倒“Ω”流型b.極渦偏心型c. 大型 槽脊東移型。
倒Ω流演變特征
a. 初始階段:兩個大洋北部脊向極地發展, 極渦一分為二,分別移到東、西兩半球,(或極渦偏于 東半球),則東半球為兩個大洋脊挾持一個大極渦,形成大倒Ω流型
b. 醞釀階段:大倒Ω流型向亞洲地區收縮,形成東亞地區倒Ω流型,亞洲極渦加強并南壓,極渦底部鋒區加強,鋒區上常有長波發展或橫槽緩慢南壓,形成強冷空氣醞釀形勢。
c. 爆發階段: 中緯度長波急速發展,或橫槽轉豎、或橫槽南壓,引導冷空氣侵襲中國。最后 東亞大槽加深重建,過程結束。
中期預報系統
東亞倒Ω流型的建立主要是 烏拉爾山和鄂霍次克海兩個地區有高壓脊向極區發展,并在北冰洋形成反氣旋打通而形成。預報員常把烏拉爾山的高壓脊作為預報寒潮和強冷空氣的關鍵系統。綜上所述,寒潮中期預報的關鍵系統應是兩個大洋上的暖性高壓脊。
寒潮的預報:
1.小槽發展型預報著眼點:小槽本身的溫壓場結構;上游脊是否發展;南支波動的位置;上下游效應:東亞大槽是否減弱東移。
2.低槽東移型預報著眼點:低槽西北側是否有小槽移近,有無新鮮冷空氣補充并入,槽后脊到里海、 黑海和烏拉爾山能否發展。
3.橫槽轉豎型預報著眼點:橫槽本身的溫壓場結構(不利于脊的發展),風場的轉變,阻高的崩潰或不連續后退,長波調整。
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3.寒潮的成因