第5章 气压 气团和气旋

气旋

气旋又称“低气压”，是在等压面上具有闭合等压线，中心气压（高度）低于周围的大型涡旋。它近似于圆形或椭圆形，大小不一，很像江河里的旋涡运动。受地转偏向力的影响，在北半球，空气作逆时针旋转；在南半球其旋转方向则相反。大气旋可达三四千千米。小的只有几百千米。一般气旋活动的地方会发生天气变化，可以作为天气预报的依据。通常按气旋形成和活动的主要地区或热力结构进行分类。按地区可分为温带气旋、热带气旋和极地气旋等，如：江淮气旋，是出现在江淮地区的气旋。按热力结构可分为冷气旋和热气旋等，如：东北冷涡，是活动在我国东北地区或其附近的高空大型冷涡。

反气旋

反气旋与气旋相对，又称“高气压”。指的是中心气压比四周气压高的水平空气涡旋。一般存在于海洋和大陆的冬季。在北半球，反气旋区域内的空气为顺时针方向向外流出，在南半球反气旋则呈逆时针方向向外流出。反气旋亦呈圆形或椭圆形，其直径小则几百千米，大到五六千千米。反气旋按生成的地理位置分为温带反气旋、副热带反气旋和极地反气旋。按结构分为冷性反气旋（即冷高压）和暖性反气旋（即暖高压）。如：东亚的蒙古-西伯利亚高压是世界上最强大的冷高压，副热带高压是一个稳定的暖性高压，下沉气流范围较大，它控制的天气一般都是晴朗无云。

热带气旋

热带气旋是一个由云、风和雷暴组成的巨型的旋转系统，它一般于夏季后期形成于温暖的海洋上，它的能量来自水蒸气冷却凝固时放出的潜热，蕴涵着巨大的能量。我国东南海地区经常出现的“台风”就是热带气旋的一种。热带气旋登陆或者移到温度较低的洋面上，会因为失去温暖而潮湿的空气供应能量，而减弱消散或转化为温带气旋。不同的国家对热带气旋有不同的分类，其强度一般根据平均风速评定，世界气象组织建议使用10分钟平均风速。中国气象局把热带气旋分为六类，即：热带低压、热带风暴、强热带风暴、台风、强台风和超强台风。热带气旋能造成无法估量的人命损失，可以以碘化银使热带气旋螺旋云带的水分过度冷却，令内部眼墙崩塌而降低其强度。但它也能为干旱地区带来重要的降雨。不少地区的每年雨量中的重要部分都是来自热带气旋。

气团

气团指的是在同一时段占据广大空间的大团空气内，水平物理属性（温度、湿度、稳定度）比较均匀，垂直物理属性分布相似，气象要素变化不太剧烈而且天气特点也大致相同的大团空气。气团是比较均匀的大块空气块，其水平尺度达到几百至几千千米，垂直尺度约几千米到十几千米。气团的形成必须具有范围大，性质均匀的下垫面，还须有合适的环流条件。气团的属性不同，有不同的名称。气团按其形成的地理位置分为冰洋气团、极地气团、热带气团和赤道气团。按热力分类，则可分为冷气团和暖气团。不同气团的移动、变性和冲突，常形成大范围内天气的变化。

气压

气压指的是在任何表面的单位面积上空气分子运动所产生的压力，一般用毫米汞柱表示。气压的大小与海拔高度、大气温度、大气密度都有关系。一般随高度升高而递减。气压有日变化和年变化。一般来讲，冬季比夏季气压高。一天中，气压有一个最高值和一个最低值，分别出现在9-10时和15-16时，还有一个次高值和一个次低值，分别出现在21-22时和3-4时。气压日变化幅度较小，一般为0.1～0.4千帕，并随纬度增高而减小。1644年伽利略的学生托里拆利和维瓦尼用汞作了一个试验，证明了一个大气压约760毫米汞柱。第一个“气压计”就是这样做成的。气象观测中常用的测量气压的仪器有水银气压表、空盒气压表、气压计。一个标准大气压相当于标准重力加速度，0℃时760毫米高的垂直水银柱产生的压力。

等压线

在同一水平面上气压相等的各点连线，叫做“等压线”。通常用等压线分布图表示在同一海拔高度上气压水平分布的状况。把同一时刻各个气象台所观测到的海平面气压值填在一张海平面高度的地图上，然后用平滑的曲线把气压相等的点连接起来，就可用等压线的不同形式表示海平面的气压分布状况，这种地图，画有同一高度的等压线，称为等高面图。在等高面分布图上，低气压延伸出来的狭长区域叫低压槽，犹如地形上的峡谷；高气压延伸出来的狭长区域叫高压脊，犹如地形上的山脊。

气压带的分类

由于大气环流把热量和水汽从一个地区输送到另一个地区，使得高低纬度和海陆地区的水汽得到了交换。由于赤道和极地地区受热不均匀，会形成高气压和低气压，气压梯度的方向指向极地，大气由赤道上空流向两极，从而在高低纬度产生了不同的环流。由于低纬环流在北纬30°附近上空聚积产生下沉气流，使近地面气压增高，形成了副热带高压带；由于中纬和高纬环流的作用，北纬60°附近地面气压降低，形成副极地低压带。这样全球共分为七个气压带，即：赤道低压带、南北半球的副热带高压带、南北半球的副极地低压带、南北半球的极地高压带。

高气压与低气压

高气压简称“高压”，指的是在等压线分布图上，等压线闭合，中心气压高于四周的大气涡旋。在高压区内无锋面存在，因气流分散，高空空气下沉补充，下沉过程中气温升高，相对湿度降低，形成少云、雨和大风天气。高气压中最常见的是冷高压，由地表散热、冷却所造成的。地表降温后，近地面空气温度降低，而周围空气温度较高，空气较轻，所以气流就变成从冷空气吹向周围的方向，形成冷高压中心。位于赤道上的强烈上升气流能形成副热带高气压，天气比较热。

低气压是相对高气压而言的，它的中心气压低于四周大气。气流由四周向中心流动，受地转偏向力影响会形成较大旋涡。空气在上升过程中温度降低，容易出现云雨天气。

锋的分类

锋指的是大气中冷暖气团之间的狭窄而又向冷气团倾斜的过渡带。通常情况下，按锋面两侧冷暖气团的移动方向，分为冷锋、暖锋、准静止锋和锢囚锋。

冷锋：冷气团主动向暖气团靠近的锋，叫冷锋。冷气团的前缘插入暖气团的下面，使暖气团被迫抬升，并逐渐冷却成云致雨。冷锋过境，常出现连续降雨，叫冷锋雨。

暖锋：暖气团主动向冷气团移动的锋，叫暖锋。在暖锋上，暖气团沿冷气团徐徐爬升，冷却凝结产生云、雨，暖锋过境，出现连续降水叫暖锋雨。

准静止锋：势均力敌的冷暖气团相遇，或受地形阻挡，锋面移动缓慢，或较长时间徘徊在一个地区，常造成阴雨连绵的天气。

锢囚锋：由于冷锋移动速度远快于暖锋，冷锋赶上暖锋后，把冷空气抬离地面，近地面层冷暖锋合并形成的一种锋。