白话气象2.pdf

《白话气象》必修 2 ：风云使者 《白话气象》必修 2 ：风云使者 序：我们都是风云使者 祝贺同学已经完成了必修 1 部分的学习！ 上一册，我们详细学习了如何就天气实况进行讨论。遇到一阵大雨，你已经能定量地获知这场雨到底有 多大。要出门又担心下雨的时候，你能够通过气象雷达准确地获知未来短时间内的天气状况。觉得能见度不 太好的时候，你能够通过查阅空气质量指数，好好安排一下今天是否需要戴口罩。要看星星的时候，又能够 根据云图准确地判断云的移向。你知道了温度、湿度分别给自己的感觉带来的影响，你知道降雨的成因，你 会专业地解读天气预报台的气象用语。 应该足够了吧 ？ 想不想更进一步 ？ 不仅仅是满足于了解当地的实况 ，还想要自己给自己定制任意你想要的天气信息？例如一条航线上的 天气，例如一条高速公路上的天气，例如一个旅游景点的顶峰上面的天气？ 不仅仅是满足于下雨的事实 ，还好奇地询问，落在我身上的雨滴，它的诞生之处是何方？究竟是什么让 天气骤然变冷，又究竟是什么让绚烂彩虹高挂天边？ 不仅仅是满足于气象台给出的公众化的平淡无味的预报 ，还想要了解精确到小时的身体舒适度和降水 概率 ，还要知道无危险观赏闪电与雨瀑的激情的最佳位置 ，知道空气质量的变化趋势？ 《白话气象》系列，意在“授人以渔”，不用请人帮忙，你随时可以掌握属于只属于你自己的天气信息。 本册 ，大家需要掌握环流分析的一些基本知识 ，环流分析 ，说白了 ，就是天气形势的分析 ，发现风云背 后的规律。本册书会力图大学课本中繁杂的理论数学推导，加入生活中活泼的实例，只需要学过初中的热学 物理，读懂这本书，相信一点问题都没有。 你看到斜压大气 ，看到 Rossby 波，看到 CISK 机制，一下子丧失了信心？别担心 ，先看下面的一个小 例子。 【例1】2015 年 8 月 15 日，乌鲁木齐 最高气温仅 18℃左右，较两天前下降 15℃多。阅读下面一幅高空一定高度的 温度图，其中绿圈处是乌鲁木齐。这些白 线直观地画出了风的流向，就像水流一 样，请问 （1 ） 为什么乌鲁木齐的温度骤降 ？ （2 ） 你觉得一个强冷空气的发生需 要哪些条件？ （3 ） 乌鲁木齐当天出现中雨 ，为什 么 ？ 《白话气象》必修 2 ：风云使者 其实很多人会被环流分析吓到，不敢回答。没事，试着用你现在猜测的相关知识来回答。 你肯定首先注意到色调。每个人刚出生 ，绝对就有一个感性的认识 ，蓝色色系的色调代表着黑夜 ，代表 着寒冷。红黄色色系的色调代表着日间 ，代表白天的温暖。没错 ，天气图中关于温度的所有着色也是根据这 个感性认识设计的。当你看到一个 “温度图”，你立刻就会有一个印象 ：蓝色代表寒冷 ，红色代表温暖。 接着你阅读这一张图 ，“空气流”似乎是从比较冷的北方，跋涉千山万水，灌入乌鲁木齐。这些比较冷 的空气势力更强，驱散了比较暖的空气，结果乌鲁木齐一下子从温暖变成了寒冷。没错，这就是答案。 强冷空气的发生需要什么条件 ？这似乎又是另一个专业的问题。但其实你也不难回答。我们注意到内蒙 古高原上同样也有一股气流从冷的地方吹往暖的地方 ，但是为什么这地方没有出现强降温呢 ？显然是因为 这冷空气不够冷吧 ？专业一点 ，我们称之为冷空气源地 （冷源 ）不够强。从你直观的感受看 ，“寒风凛冽”、 “冷飕飕”，这些都在强调风要大吧？要有明显的“降温”，原来的温度还要高，这样才产生了冷空气驱赶暖 空气时极其强烈的“骤冷”感。 乌鲁木齐下雨了 ？你肯定会唠叨 “冷锋过境”，因为你已经学过。冷空 气把暖空气推到了高空，暖空气蕴含的丰富水汽逐渐变成了水滴降落，于是 就下雨了。 很简单吧 ？我们来一点更难的例子 ： 【例 2】这是2015 年 8 月 15 日下午5 时的一张总可降水量图。就图试着回答一下几个问题。 （1 ） 当天下午，我国南方出现大范围的降水天气。为什么？ （2 ） 喜马拉雅山南脉的降水一如既往地多。为什么 ？ （3 ）