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“气团”是怎么一回事

发布时间:2020-02-03 19:17来源: 未知

 气团是指气象要素(主要指温度和湿度)水平分布比较均匀的大范围的空气团。在同一气团中,各地气象要素的重点分布几乎相同,天气现象也大致一样。气团的水平范围可达几千公里,垂直高度可达几公里到十几公里,常常从地面伸展到对流层顶。气团的分类方法主要有三种,一种是按气团的热力性质不同,划分为冷气团和暖气团;第二种是按气团的湿度特征的差异,划分为干气团和湿气团,第三种是按气团的发源地,常分为北冰洋、气团、极地气团,热带气团、赤道气团。

  气团 - 简介

“气团”是怎么一回事-图2

  气团(airmass)在水平方向上大气的物理属性主要指温度、湿度和稳定度.对比较均匀的大块空气块。其水平尺度达到几百至几千公里,垂直尺度约几公里到十几公里。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。气团的分类,若按形成的地理位置分,则有极地气团(又可分为极地大陆气团和极地海洋气团)。热带气团(又可分为热带海洋气团和热带大陆气团)。此外,还有中纬度气团它们主要来自极地或热带的变性气团。若按热力分类,则可分为冷气团和暖气团。

  活动于中国的主要气团,随季节而有变化。冬季以极地大陆气团为主,中国南方部分地区则会受热带海洋气团影响。夏季主要受热带海洋和热带大陆气团影响,在中国北方则仍会受极地大陆气团影响。春、秋季则主要有变性极地大陆气团和热带海洋气团。

  同一时段,占据广大空间的大团空气内,水平方向上的物理属性比较均匀,在垂直方向上的各种物理属性分布比较相似,天气特点也大致相同,气象要素变化不太剧烈,这种大团空气称为气团。

  气团 - 形成与变性

  气团的形成

  大气的热量主要来自地球表面,空气中的水汽也来自地球表面水分的蒸发,所以下垫面是空气最直接的热源,也是最重要的湿源。气团形成的条件首先需要有大范围的性质比较均匀的下垫面,广阔的海洋、冰雪覆盖的大陆、一望无际的沙漠等,都可作为形成气团的源地。此外,气团形成还应具备适当的流场条件,使大范围的空气能在源地上空停留较长的时间或缓慢移动,通过大气中各种尺度的湍流、对流、辐射、蒸发和凝结及大范围的垂直运动等物理过程与地球表面进行水汽与热量交换,从而获得与下垫面相应的比较均匀的温、湿特性。

  适当的流场通常是指准静止的大型的高压流场。在准静止的高压控制下,高压中的辐散下沉运动,可以使大气中的温度、湿度的水平梯度减小,增加大气中温、湿特性的水平均匀性,同时稳定的环流可使空气较长时间地缓慢移动在温、湿特性比较均匀的下垫面上,使空气有足够长的时间取得下垫面的温、湿特性。例如,西伯利亚地区冬季为一个不大移动的高压所盘踞,是形成干冷气团的源地。在中国东南方向的辽阔海洋上常有太平洋高压存在,是形成暖湿气团的源地。

  气团的变性

  大气处在不断的运动中,当气团在广阔的源地上取得大致与源地相同的物理属性后,离开源地移至与源地性质不同的下垫面时,二者间又发生了热量与水分的交换,则气团的物理属性又逐渐发生变化,这个过程称为气团的变性。

  对于不同的气团来说,其变性的快慢是不同的。一般说来,冷气团移到暖的地区变性快,而暖的气团移到冷的地区变性慢。这是因为,当冷气团离开源地后,气团低层要变暖、增温,逐渐趋于不稳定,对流易发展,能很快地把低层的热量和水汽向上输送,因此,气团变性快;相反,当暖气团离开源地后,由于气团低层不断变冷,气团逐渐趋于稳定,对流不易发展,因此,气团变性较慢。

  气团 - 变性气团

“气团”是怎么一回事-图3

  变性气团也称中性气团。离开源地后受沿途下垫面性质的影响,改变原有基本物理属性的气团。但所谓“变性气团”其基本特征未有重大改变,否则即成新气团。

  例如,中国由于地表性质复杂,没有大范围均匀的下垫面和缓行的环流条件可作气团源地,活跃在中国境内的气团,多从外地移来的变性气团。冬季以极地大陆气团变性而成的变性极地大陆气团(NPc)为主;夏季以变性热带海洋气团(NTm)和变性热带大陆气团(NTc)为主。春、秋季节南北两类气团互有进退。

  气团在源地形成后,要离开它的源地移到新的地区,随着下垫面性质以及大范围空气的垂直运动等情况的改变,它的性质也将发生相应的改变。例如,气团向南移动到较暖的地区时,会逐渐变暖;而向北移动到较冷的地区时,会逐渐变冷。气团在移动过程中性质的变化,称为气团的变性。

  不同气团,其变性的快慢是不同的,即使是同一气团,其变性的快慢还和它所经下垫面性质与气团性质差异的大小有关。一般说来,冷气团移到暖的地区变性较快,在这种情况下,冷气团低层变暖,趋于不稳定,乱流对流容易发展,能很快地将低层的热量传到上层;相反,暖气团移到冷的地区则变冷较慢,因为低层变冷趋于稳定,乱流和对流不易发展,其冷却过程主要靠辐射作用进行。从大陆移入海洋的气团容易取得蒸发的水汽而变湿,而从海洋移到大陆的气团,则要通过凝结及降水过程才能变干,所以气团的变干过程比较缓慢。冬季影响中国的冷空气,都已不是原来的西伯利亚大陆气团,而是变性了的大陆气团。

  气团在下垫面性质比较均匀的地区形成,又因离开源地而变性。气团总是在或快或慢地运动着,它的性质也总是在或多或少地变化着,气团的变性是绝对的,而气团的形成只是在一定条件下获得了相对稳定的性质而已。由于中国大部分地区处于中纬度,冷暖空气交绥频繁,缺少气团形成的环流条件,同时地表性质复杂,很少有大范围均匀的下垫面作为气团的源地,因而活动在中国境内的气团,严格说来都是从其它地区移来的变性气团。