天气图分析与短期天气预报上部-.doc

、、 第一章 天气图分析概述 天气图是在特制地图上绘制的用于表示一定区域某一时刻大气状态的气象图。在天气图上，填有各地同一时刻的气象要素观测值，绘有等值线、天气区和某些天气符号，能显示各种天气现象、气象要素和天气系统的分布及其相互关系。对天气图的连续分析和研究，就可以获得天气过程发生发展演变的规律，从而作出天气预报。因此，天气图是制作天气预报的基本工具之一。 天气图分析就是对天气图上各种天气系统和气象要素的分布状况及其演变进行分析的过程。因为天气现象是发生在三度空间里的，所以仅仅依靠一张平面图来分析天气，显然是不够的。为了详细观察三度空间的实况，在实际业务工作中，除了绘制地面天气图（简称天气图）外，还绘制等压面图（简称高空图），以及探空图、剖面图、单站高空风图等辅助图表。 天气分析就是根据天气学和动力气象学原理，对天气图和其它大气探测资料所做的用于揭示天气性状的分析。天气分析是制作天气预报的重要步骤和前提，目的是了解天气系统的分布和空间结构、演变过程及其与天气现象的关系，为制作天气预报提供依据。因此，只有对天气形势作出正确的分析后，才有可能作出正确的天气预报。 §1.1 天气图底图 天气图底图是用来填写各地气象站观测记录的特种空白地图。天气图底图上标绘有经纬度、海陆分布、地形等，以便分析时考虑下垫面对天气的影响。底图上还标有气象站的区号、站号和主要城市名称，供填图和预报时使用。底图上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。本节将简单地介绍天气图底图投影的有关知识。 一、地图投影 地球是一个椭球体，长轴半径长6378.2km，短轴半径长6356.9km，相差0.3%，可以近似地看做是圆球体。把具有球形的地球表面情况表现在平面上，必须要有专门的投影技术。一般将地球上的经、纬线及海岸线在平面上表示出来的方法叫做地图投影。地图投影的方法有很多种，在天气分析和预报工作中，选择地图投影方法时，主要考虑以下几点: （1）正形：即在每一点上，经圈及纬圈的缩尺一样，地球上两交线间的交角也保持不变，这样可保持地区的形状。 （2）等面积：即各区域的缩尺一样，因而在底图上的任一区域的面积，都与实际地球表面该区域的面积有一定比例关系，但形状和方向有差异。 （3）正向：即保持方向准确，各区域经纬线都正交。 在天气分析上主要考虑正向和正形，因为这样可以保证图上风向的准确以及气压系统的形状和移动方向与实际相同。常用的天气图底图有以下三种： 1、兰勃特(Lambert)正形圆锥投影 这种投影法也称双标准纬线圆锥投影法，是将平面图纸卷成圆锥形，与地球仪的30o和60o纬圈相割，并把光源置于地球中心(图1.1中的O点)，将经纬线及地形投影到圆锥形的图纸上，然后将图纸展开成扇形，再加适当订正，即得兰勃特投影图(图1.2)。 在这种投影图上，经线呈放射形直线，纬线呈同心圆弧，相割的两纬圈(30o和60o)的长度与地球仪上对应处的实际长度相符，称为标准纬线。在两标准纬线