天气形势预报的基本方法.ppt
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1、1,第八章天气形势和气象要素预报,8.1 天气形势预报的基本方法,2,天气预报是根据气象观(探)测资料,应用天气学、动力学、统计学的原理和方法,对某区域或某地点未来一定时段的天气状况作出定性或定量的预测。,3,常用的天气预报技术方法,天气学预报方法统计学预报方法动力学预报方法天气-统计预报方法动力-统计预报方法(MOS法和PP法)天气-动力预报方法,4,天气预报的种类,按预报时效:临近预报(0-2小时)甚短期预报(2-12小时)短期预报(12-48小时)中期预报(3-10天)长期预报(10天以上)等;按服务对象:日常天气预报专业天气预报(如航空天气预报);按预报范围区域预报站点预报等。,5,一
2、个地区的天气变化主要决定于天气系统的变化。天气预报实际上分为两个步骤:第一步是天气形势预报,预报各种天气系统的生消、移动和强度的变化,它是气象要素预报的基础。第二步是气象要素和天气现象预报,是对气温、湿度、风、云、降水和其它天气现象变化的预报。,6,天气形势预报主要是气压场和流场的预报。气压场和流场相互适应而接近于地转平衡形势预报的两种处理方式:从气压场变化入手,找出气压变化的规律。如:减压地区可能形成低压或使原有低压加强,即有气旋发生发展。从流场变化入手,通常得用涡度方程进行分析。如:正涡度增加地区,有气旋的发生发展;负涡度增加地区,则可能有反气旋的发生发展。,7,形势预报的方法可分为两大类
3、:数值预报方法,天气学方法。本节主要讨论利用天气学方法制作天气形势预报的常用方法。,8,8.1.1趋势法,根据最近一段时间内天气系统演变的趋势,预报未来短时间内天气系统强度变化及移动,这种方法叫做趋势法。趋势法通常分为外推法和运动学方法两种。,9,1.外推法,根据最近一段时间内天气系统的移动速度和强度变化的规律,顺时外延,预报出系统未来的移动速度和强度变化,这种方法叫做外推法。,10,外推法又可分为两种情况:一种是系统的移动速度或强度变化基本上不随时间而改变,按这种规律外推,叫做直线外推;另一种是当系统的移动速度或强度变化接近“等加速”状态时,外推时要考虑它们的“加速”情况,按这种规律外推,叫
4、做曲线外推。,11,应用外推法可以对高、低压系统和槽、脊的移动和强度作出预报。直线外推时只需要根据当时和上一时次的两张天气图即可进行,而曲线外推需要利用三张(或以上)天气图进行比较。,12,(1)高低压系统的外推,13,(2)高空槽脊的外推,高空槽线外推。因为槽线各段移动速度不同,可以在槽线上取几个代表性的点。,14,高空槽脊强度外推。选择能表示槽、脊的某条等高线,如540线,追踪该线与槽、脊的交点,对两交点进行外推。当槽(脊)过分拉长时,应考虑将有切断低压或闭合高压出现。,15,注意,(1)外推法主要用于天气系统呈相对静止状态。(2)所用资料的时间间隔不宜过长。(3)气压系统的中心位置和中心
5、数值要尽量准确。(4)要注意气压日变化的影响。(5)外推时,还要根据天气系统变化的物理原因以及周围天气系统和地形的影响,考虑系统的变化。,16,2.运动学方法,利用气压系统过去移动和强度变化所造成的变高(或变压)的分布特点,通过运动学公式导出的一系列定性预报规则,来预报系统未来的移动速度和强度变化的方法,叫做运动学方法。,17,(1)气压系统移动的预报,取x轴与C的方向一致,则在气压系统上取一些特性点和特性线,使得在这些点和线上有F/t=0,于是,这些点和线的移动速度为,18,(i)等压线移动的预报,使运动坐标系随等压线p一起移动,若等压线的移动方向为法线方向,则取x轴与等压线的法线方向一致。
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