第十一讲中小尺度系统发生发展的天气和环流条件课件.pptx

第十一讲中小尺度系统发生发展的天气和环流条件课件

?中小尺度系统的定义与特性?中小尺度系统发生发展的天气条件?中小尺度系统发生发展的环流条件?中小尺度系统与大尺度系统的关系?中小尺度系统预报的挑战与展望目录contents

01中小尺度系统的定义与特性

定义与分类定义分类

特性与影响特性影响中小尺度系统对天气和气候变化有重要影响，特别是在降水、雷暴、龙卷风等强对流天气事件中起着关键作用。

02中小尺度系统发生发展的天气条件

温湿条件温度湿度

风场条件水平风速垂直风切变

水汽条件水汽来源水汽是中小尺度系统形成和发展的关键因素之一。水汽的来源、含量、分布和传输对于中小尺度系统的发生发展具有重要影响。水汽梯度水汽梯度是指不同地区之间水汽含量的差异。水汽梯度的存在可能导致水汽的辐合或辐散，进而影响中小尺度系统的发生发展。

03中小尺度系统发生发展的环流条件

高空环流形式高空槽高空脊切变线高空槽是中小尺度天气系统发生发展的重要环流条件之一，它能够引导气流运动，促使不稳定能量释放，进而触发中小尺度系统的形成和发展。与高空槽相反，高空脊能够阻挡气流运动，导致天气系统在脊的两侧形成和发展。切变线是指风向在水平方向上发生突变的地带，常常是中小尺度系统发生发展的重要环流条件。

低层环流形式低压气旋气旋是低层环流中常见的天气系统，它能够引导气流运动，促使不稳定能量释放，进而触发中小尺度系统的形成和发展。低压区域常常伴随着上升气流，有利于水汽凝结和降水过程的发生，是中小尺度天气系统发展的重要环流条件。高压高压区域常常伴随着下沉气流，不利于水汽凝结和降水过程的发生，但能够影响天气系统的移动路径和强度。

垂直环流形式对流01上升运动02下沉运动03

04中小尺度系统与大尺度系统的关系

相互作用中小尺度系统受到大尺度环流的影响，如温带气旋、锋面等，同时也会对大尺度环流产生反馈作用。中小尺度系统与大尺度系统的相互作用可以导致天气变化，如暴雨、雷暴等。中小尺度系统可以影响大尺度系统的演变，如台风的发展和移动路径。

相互影响中小尺度系统的发生发展受到大尺度环流的影响，如气流方向、风速等。大尺度环流的变化可以导致中小尺度系统的变化，如冷空气南下可以引发雷暴等中小尺度天气现象。中小尺度系统的活动可以影响大尺度环流的特征，如暴雨可以引起区域性气候变化。

相互制约中小尺度系统的活动受到大尺度环流的制约，如地形、气候带等因素可以影响中小尺度系统的发生发展。中小尺度系统和大尺度环流之间存在着相互制约的关系，它们之间的相互作用和影响是天气变化的重要机制。大尺度环流的变化也会受到中小尺度系统的影响，如台风、暴雨等中小尺度天气现象可以改变大尺度环流的状态。

05中小尺度系统预报的挑战与展望

预报的挑战时间尺度问题空间尺度问题物理机制复杂资料同化难度大

展望与未来研究方向改进数值预报模式通过改进数值预报模式的物理过程参数化方案，提高对中小尺度系统的预报能力。发展快速更新循环同化技术利用快速更新循环同化技术，提高中小尺度系统预报的时效性。加强观测系统建设通过加强观测系统建设，提高观测数据的精度和密度，为中小尺度系统预报提供更可靠的数据基础。开展多学科交叉研究通过气象学、物理学、数学等多学科交叉研究，深入揭示中小尺度系统的物理机制，为预报技术的发展提供理论支持。