地球热带和寒带地区,在比较稳定的大气环流条件下,低层空气长时间停留在广阔的海洋或陆地上,不断地获取热量和水汽,形成温度、湿度和稳定度相对均匀的大规模空气集团,其水平范围为数千千米,高度为十几千米,在气象学上被称为“气团”。
气团
海洋的冷暖气团
海洋表面分布着各种不同性质的气团,按热力性质可分为冷气团和暖气团。海洋冷气团产生于极地海洋地区,海洋暖气团产生于热带海洋地区。
在同一气团内部,物理属性相近,天气现象也大体相同。当环流条件改变时,气团便在大气环流引导下离开源地。在迁移过程中,温度、湿度会逐渐改变,气团性质也随之发生变化,成为“变性气团”。例如,热带海洋气团移到温带陆地时,气温会相应降低,湿度会减小。
变性气团
锋:冷暖气团的交界面
冷暖气团相向移动,将会在温带地区相遇。此时,若暖气团较强大,它会迫使冷气团向后退却;若冷气团较强大,它又会将暖气团向低纬度地区推挤;若冷暖气团势均力敌,则双方会僵持不动或展开拉锯战。无论出现哪种情况,在冷暖气团之间几十千米到几百千米的交界面上,会出现多风、多云、多雨雪的天气。
冷气团和暖气团相向移动示意图
冷暖气团的交界面称为“锋面”或“锋”。锋是冷暖气团“交战”的前线。根据“交战”中双方的实力状况,可将锋分为冷锋、暖锋、准静止锋和锢囚锋四类。
1.冷锋
指冷气团起主导作用的锋。冷气团大规模地前进时,将迫使暖气团向上抬升并节节后退。
冷锋过境,多会出现云雨天气,并且多有连续稳定的降水。
2.暖锋
指暖气团起主导作用的锋。暖气团强势,主动向冷气团大举进攻,压迫冷空气向后退缩并爬升。
暖锋到达前,天空出现层状云,暖锋越逼近,云层越浓厚,降水天气主要出现在暖锋前部的冷区内。
3.准静止锋
指冷暖气团势均力敌的锋。冷暖气团势力相当,基本上呈胶着状态,或短距离地冷进暖退、暖进冷退,呈准静止状态。
准静止锋大多是由于在冷锋前进途中其势力减弱或暖气团势力加强形成的,此时多会出现稳定的降水天气。
4.锢囚锋
指暖气团、冷气团和更冷气团三者相遇时,冷锋后部冷气团与暖锋前的冷气团的交界面。如果冷锋后的冷气团比暖锋前的冷气团更冷,就会形成“冷型锢囚”;如果暖锋前的冷气团比冷锋后的冷气团更冷,则会形成“暖型锢囚”。
锢囚锋上空暖湿空气被迫抬升,两侧都有降水区,并且降水强度也很大。
锢囚锋示意图
锋时时处于变化中
锋常处于大气低层的低压槽内,随着低气压的移动而移动。
锋总是处于加强或减弱、消亡或新生的变化中。变化与锋面两侧气团的相对运动有关:当气团间的相向运动加强时,锋便会加强或新生;当气团间的背向运动加强时,锋便会减弱或消亡。