氣旋和反氣旋

2024年3月15日發(fā)(作者：冬天雪景)

氣旋和反氣旋

氣旋和反氣旋也是常見的天氣系統(tǒng)，它的形成和移動(dòng)對(duì)一地的天氣影響很大。本節(jié)我們主要

了解其一般知識(shí)及其天氣特征。

一、旋

氣旋是占有三維空間的，在同一高度上中心氣壓低于四周的大尺度渦旋。氣旋又稱低壓，前

者是按流場特征命名，后者是按氣壓場命名。氣旋的范圍是以地面天氣圖上最外圍閉合等壓

線的直徑來確定的。氣旋的平均直徑為1000km左右，大的可達(dá)2000～3000km，小的只有

100～200km。氣旋的強(qiáng)度以其中心氣壓值表示，氣壓越低，其強(qiáng)度越大，地面氣旋中心值

一般在1010～970hPa,發(fā)展特別強(qiáng)大的氣旋可低于935hPa，海洋上曾有的低到920hPa。若

氣旋中心氣壓隨時(shí)間下降，稱氣旋“加深”或“發(fā)展”，反之，稱為氣旋的“減弱”或“填

塞”。

在北半球，氣旋內(nèi)部氣流運(yùn)動(dòng)模式為：近地層氣流圍繞中心作逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，由于摩擦作用，

氣流向中心輻合，中心氣流由于周圍氣流的輻合作用而上升。因?yàn)榻^熱冷卻，發(fā)生水汽凝結(jié)，

形成云雨所以氣旋內(nèi)部一般多陰雨天氣。

按氣旋形成地理位置的不同，可分為溫帶氣旋和熱帶氣旋。若按其內(nèi)部熱力結(jié)構(gòu)又可分為鋒

面氣旋和無鋒面氣旋。

1.鋒面氣旋

鋒面氣旋是溫帶地區(qū)最常見的一類氣旋，在我國主要發(fā)生在長江中下游及其以北區(qū)域。

鋒面氣旋形成的原因比較復(fù)雜，大多數(shù)情況下是在準(zhǔn)靜止鋒或緩行冷鋒上產(chǎn)生波動(dòng)形成的，

也有些屬于冷鋒進(jìn)入熱低壓后暖鋒鋒生而成(如江淮氣旋主要以這種方式形成的)，當(dāng)在地面

鋒帶上出現(xiàn)第一根閉合等壓線時(shí)，鋒面氣旋即告形成，鋒面氣旋從其開始形成到最后消亡大

致可分為四個(gè)階段：

(1)初生階段：從發(fā)生波動(dòng)到繪出第一根閉合等壓線為止稱為初生階段。此時(shí)，原鋒面(準(zhǔn)靜

止鋒或入侵冷鋒)上產(chǎn)生波動(dòng)，冷空氣南侵，暖空氣向北擴(kuò)展，形成冷暖鋒結(jié)構(gòu)，一般東部

為暖鋒，西部為冷鋒，并出現(xiàn)相應(yīng)的鋒面天氣。

(2)發(fā)展階段：冷暖鋒進(jìn)一步發(fā)展，氣旋進(jìn)一步加深，南側(cè)暖區(qū)變窄，天氣表現(xiàn)為云層變厚，

雨區(qū)擴(kuò)大，降水強(qiáng)度增加。

(3)錮囚階段：冷鋒趕上暖鋒，形成錮囚，暖鋒進(jìn)一步變窄，暖空氣被抬升，此時(shí)氣旋達(dá)到

全盛階段，地面為錮囚鋒天氣。

(4)消亡階段：暖區(qū)消失，暖空氣被抬離地面，地面形成冷性渦旋，此時(shí)降水區(qū)域變寬，降

水強(qiáng)度由強(qiáng)轉(zhuǎn)弱并逐漸停止，隨著冷空氣的入侵以及氣旋和地表的摩擦等熱量交換，冷渦逐

漸填塞、減弱，最后消失。

由于鋒面氣旋處在盛行西風(fēng)帶內(nèi)，所以它是有規(guī)律自西向東移動(dòng)。當(dāng)鋒面氣旋的前部(東部)

經(jīng)過時(shí)，常出現(xiàn)氣壓下降，溫度升高，天氣回暖，有陣雨或暴雨，多刮較大的偏南風(fēng)；它的

后部(西部)經(jīng)過時(shí)，氣壓上升，溫度下降，刮西北風(fēng)或北風(fēng)，多云、陰天或下雨、下雪。

以上是一個(gè)典型鋒面氣旋的發(fā)展過程，實(shí)際上，鋒面氣旋在發(fā)展過程中由于周圍大氣狀態(tài)的

差異，表現(xiàn)也不盡相同，有的氣旋產(chǎn)生后很快消失，而有的錮囚后，在合適的條件下，仍可

加強(qiáng)發(fā)展，特別是當(dāng)其東移出海后，有了海洋上暖濕空氣的補(bǔ)充而得到加強(qiáng)。

鋒面氣旋產(chǎn)生往往并不是單一的，而是在一條鋒面上先后產(chǎn)生數(shù)個(gè)氣旋，稱為氣旋族，這些

氣旋互相影響，或消亡或合并，使鋒面氣旋變得更為復(fù)雜。

鋒面氣旋一般隨著大氣環(huán)流向東移動(dòng)，一般移向阿留申群島。氣旋的移動(dòng)速度與當(dāng)時(shí)大氣環(huán)

流狀況有關(guān)，約15～100km／h，平均為30～40km／h，春季移動(dòng)較快，冬季較慢。我國的

鋒面氣旋多產(chǎn)生在高原以東地區(qū)，自北向南出現(xiàn)的鋒面氣旋有：東北氣旋、蒙古氣旋、黃河

氣旋、江淮氣旋和東海氣旋。

2.無鋒面氣旋

有些氣旋并不是在鋒面上形成的，內(nèi)部沒有冷、暖鋒面，這類氣旋屬無鋒面氣旋，如熱帶低

壓、地方性氣旋等。

(1)熱帶氣旋

熱帶氣旋是形成于熱帶海洋上，具有暖心結(jié)構(gòu)、強(qiáng)烈的氣旋性渦旋。它的來臨往往帶來狂風(fēng)、

暴雨和驚濤駭浪，具有極大的破壞力，嚴(yán)重威脅著人民的生命、財(cái)產(chǎn)安全，是一種災(zāi)害性天

氣。同時(shí)熱帶氣旋也帶來了充沛雨水，有利于緩和或解除盛夏旱象，是熱帶地區(qū)最重要的天

氣系統(tǒng)。

熱帶氣旋的強(qiáng)度有很大差異，按國際規(guī)定熱帶氣旋的名稱和等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)可分為：臺(tái)風(fēng)（颶風(fēng)）、

熱帶風(fēng)暴、熱帶低氣壓。我國從1989年起開始采用國際規(guī)定。

(2)地方性氣旋

局部地區(qū)，由于下墊面性質(zhì)的差異，導(dǎo)致其上的空氣受熱不均而形成的低壓系統(tǒng)。多出現(xiàn)于

夏季，冬季較少。當(dāng)?shù)乇硎艿綇?qiáng)烈的太陽輻射后，有些地方增溫較快，其上的空氣由于和下

墊面的熱量交換，溫度比周圍空氣溫度高，體積膨脹，空氣密度減小，氣壓垂直梯度較小，

因此地面氣壓降低，形成由四周向中心的氣壓梯度力，空氣產(chǎn)生向心運(yùn)動(dòng)，在地轉(zhuǎn)偏向力、

離心力和地表摩擦力等共同作用下，空氣圍繞中心做逆時(shí)針輻合，由此形成地面輻合，高空

輻散，中心氣流上升的熱低壓氣旋。

地方性氣旋一般尺度較小，內(nèi)部上升氣流較弱，當(dāng)空氣較潮濕時(shí)，會(huì)出現(xiàn)云雨天氣，其至可

出現(xiàn)雷暴。