《东亚季风环流》教学课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,精选PPT,*,第十章 东亚季风环流,1,精选PPT,第十章 东亚季风环流1精选PPT,要点,东亚季风和夏季风的一般特征,东亚季风形成的基本因子,东亚季风的形成机制,季风低频振荡激发与传播机制,2,精选PPT,要点东亚季风和夏季风的一般特征2精选PPT,季风：,一般地说，季风是指近地面层冬夏盛行风向接近相反且气侯特征明显不同的现象。,3,精选PPT,季风：一般地说，季风是指近地面层冬夏盛行风向接近相反且气侯特,现代人们对季风的认识有了进步，至少有三点是公认的，即：,（1）,季风是大范围地区的盛行风向随季节改变的现象，这里强调“大范围”是因为小范围风向受地形影响很大；,（2）随着风向变换，控制气团的性质也产生转变，例如，冬季风来时感到空气寒冷干燥，夏季风来时空气温暖潮湿；,（3）随着盛行风向的变换，将带来明显的天气气候变化。,4,精选PPT,现代人们对季风的认识有了进步，至少有三点是公认的，即：4精选,圖二圖中顯示了各個季風區冬季及夏季盛行風和降雨區的變化。,图中显示各个季风区冬季盛行风和降水区的变化,5,精选PPT,圖二圖中顯示了各個季風區冬季及夏季盛行風和降雨區的變化。,图中显示各个季风区夏季盛行风和降水区的变化,6,精选PPT,图中显示各个季风区夏季盛行风和降水区的变化6精选PPT,10.1 东亚季风的环流系统,世界季风区,东亚夏季风环流系统东亚冬季风环流系统,东亚冬季风环流系统,东亚季风与冬季风的交替,7,精选PPT,10.1 东亚季风的环流系统 世界季风区7精选PPT,一.世界季风区,赫洛莫夫(xopomob)规定,凡地面上冬（1月）夏（7月）盛行风向之间至少差120且季风指数（I）达到一定百分率的地区为季风区。,8,精选PPT,一.世界季风区8精选PPT,I的定义为：,I=（F,1,+F,2,）/2式中F,1,和F,2,分别为1月和7月盛行风向频率的百分数。规定：,I60%明显季风区,I40%季风区,I40%具有季风倾向的地区,9,精选PPT,I的定义为：9精选PPT,世界季风区域分布图,实线为I=40等值线，斜线区为60的明显季风区,可见：亚、非和澳洲的热带和副热带地区为全世界最大季风区。,10,精选PPT,世界季风区域分布图10精选PPT,亚洲季风区：,1南亚：,热带季风区，冬季盛行东北季,风，夏季盛行西南季风。,东亚季风区：,南海西太平洋为热带季风区，冬季盛行东北季风，夏季盛行西南季风。,东亚大陆日本为副热带季风区，冬季30以北盛行西北季风，以南盛行东北季风；夏季盛行西南季风或东南季风。,11,精选PPT,亚洲季风区：11精选PPT,二东亚夏季风环流系统,高低空环流系统,低空成员：,澳大利亚冷性反气旋，东亚地区向北越赤道气流、南海西太平洋热带辐合带（ITCZ，或称热带季风辐合带、南海季风槽等），西太平洋副热带高压，梅雨辐合带（或称副热带季风辐合带、梅雨锋等）。,12,精选PPT,二东亚夏季风环流系统12精选PPT,高空成员：,南亚反气旋的东部脊、东风急流（含南北两支东风急流）、东亚地区向南越赤道气流、南半球高空副热带高压脊等。,13,精选PPT,高空成员：13精选PPT,5 梅雨辐合带,1 澳大利亚冷性反气旋,2 东亚地区向北越赤道气流,3 南海-西太平洋ITCZ,4 西太平洋副高,亚澳地区1988年6月,950hPa,平均流场（点划线为等风速线，间隔为20米/秒）,14,精选PPT,5 梅雨辐合带1 澳大利亚冷性反气旋2 东亚地区向北越赤道气,4 南半球高空副高脊,3 东亚地区向南越赤道气流,2 东风急流,1 南压反气旋东部脊,亚澳地区1988年6月,200hPa,平均流场（点划线为等风速线，间隔为20米/秒）,15,精选PPT,4 南半球高空副高脊3 东亚地区向南越赤道气流2 东风急流1,在这些环流系统的控制下，存在三支低层季风气流：,澳大利亚冷性反气旋中辐散出来的冬季东南季风；,越赤道后转向而成的南海西太平洋热带西南季风；,由西太平洋副热带高压脊西侧向北流转向而成的东亚,大陆日本副热带西南季风。,东亚地区两支西南季风的北侧是两条辐合带，高层,为辐散带，对应着两条季风雨带。,16,精选PPT,在这些环流系统的控制下，存在三支低层季风气流：16精选PPT,夏季风异常的环流特征,夏季风环流系统中某一成员的强弱、位置发生变化，均可影响整个环流系统变化，从而影响夏季风的强弱和进退，并进而影响各个地区旱涝。,17,精选PPT,夏季风异常的环流特征17精选PPT,东亚副热带夏季风的热力性质,由于组成东亚副热带季风的三股气流均来自热带海洋上，富含水汽，当其进入大陆后受夏季大陆的辐射加热作用和副热带高压脊下的下沉增温作用，形成高温高湿的特性。,18,精选PPT,东亚副热带夏季风的热力性质18精选PPT,东亚与南亚夏季风的比较,印度和中国的降水除少数地区无明,显的相关。,印度夏季风由单纯的热带季风所组,成，东亚夏季风包含热带季风和副,热带季风两部分，影响系统复杂。,大部分夏季风低压系统是在东亚季,风区发生而后向西传播到印度季风区,印度季风区的西南气流向东输送构成,东亚副热带季风的一部分。,19,精选PPT,东亚与南亚夏季风的比较19精选PPT,三东亚冬季风环流系统,高低空环流系统,低空成员：,亚洲大陆冷性反气旋、东亚向南越赤道气流、印尼北澳夏季风辐合带或热带辐合带（西北季风与东南信风）以及澳大利亚热低压等。,高空成员：,南半球高空副热带高压脊，向北越赤道气流和北半球高空副热带高压的西部脊。,20,精选PPT,三东亚冬季风环流系统20精选PPT,1 亚洲大陆冷性反气旋,2 东亚向南越赤道气流,3 印尼-北澳季风辐合带,4 澳大利亚热低压,1987年12月亚澳地区950hPa流场,21,精选PPT,1 亚洲大陆冷性反气旋2 东亚向南越赤道气流3 印尼-北澳季,3 北半球高空副高西部脊,2 向北越赤道气流,1 南半球高空副高脊,1987年12月亚澳地区200hPa流场,22,精选PPT,3 北半球高空副高西部脊2 向北越赤道气流1 南半球高空副,冬季风异常的环流特征,强弱冬季风年的东亚环流系统和天气特征有明显的差异。强冬季风年500hPa西太平洋副热带高压弱，亚洲地区西风环流弱，东亚长波槽脊南伸，200hPa层115E西风急流强且偏北。弱冬季风年环流特点与之相反，500hPa西太平洋副热带高压强，亚洲地区西风环流强，东亚槽弱，200hPa层115E西风急流弱且偏南。,23,精选PPT,冬季风异常的环流特征23精选PPT,冷涌的向南传播及其对低纬环流的作用。,1 定义：东亚冬季风在北方爆发及侵入我国习惯上称为寒潮（cold wave)，当其进一步向南海推进时称为,冷涌。,2 南海冷涌：一般认为当南海北部东北风大于等于8米/秒，深圳与黄石地面气压大于等于8hPa，且冷涌过程中东北风维持在6,米/秒以上时，称为,南海冷涌。,冷涌向南传播过程中，冷空气的厚度愈来愈薄，一般不超过700hPa。,24,精选PPT,冷涌的向南传播及其对低纬环流的作用。24精选PPT,3 冷涌向南传播路径：,东亚大陆 经台湾海峡 南海；,中国大陆西部 沿中南半岛东海岸,低纬,从东路南下的冷空气主要在海面上移动，变性增温增湿逐渐失去干冷的特性；从西路南下的冷空气由于在陆地附近的海上移动，且受冷洋流的影响，其变性很慢。强的冷涌可以侵入南半球，并可从南海南部向西传播至印度洋，形成印度季风区的东北季风。,沿海,进入,南下,进入,25,精选PPT,3 冷涌向南传播路径：沿海进入南下进入25精选PPT,四东亚季风与冬季风的交替,东亚冬夏季风的建立和撤退,一般所讲的冬夏季风的建立（撤退）都是针对一个局部地区而言的。实际上，冬夏季风都不是在一季风区的所有地方同时建立和撤退的，而是一个不断推进和撤退的过程。因此，对一季风区而言，所谓季风的建立与撤退包含两个概念：,26,精选PPT,四东亚季风与冬季风的交替26精选PPT,一是在季风区开始建立（撤退）；一是在整个季风区完全建立（撤退）。对于整个季风区来说，冬（夏）季风的开始建立也就是夏（冬）季风的开始撤退，冬（夏）季风的完全建立也就是夏（冬）季风的完全撤退。东亚季风比较复杂，夏季存在两种性质不同的季风和季风环流系统。,27,精选PPT,一是在季风区开始建立（撤退）；一是在整个,北半球东亚季风与南半球印尼北澳季风处于同一个季风环流系统，因此：东亚冬（夏）季风的完全建立（撤退）也就是印尼北澳夏（冬）季风的开始建立（撤退）。,东亚冬（夏）季风的完全建立（撤退）与东亚冬（夏）季风的开始撤退（建立）以,低层越赤道气流的转换为标志。,28,精选PPT,北半球东亚季风与南半球印尼北澳季风处,东亚夏季风的建立过程,南海西太平洋热带西南季风由南半球印尼北澳冬季风越赤道而建立；,大陆日本副热带季风是北半球低纬环流自身变化的结果。,29,精选PPT,东亚夏季风的建立过程29精选PPT,东亚副热带夏季风的进退,东亚副热带季风的进退主要是指,副热带季风北侧前沿的南北进退。,东亚副热带夏季风的进退与东亚热带夏季风进退有密切关系，但由于海上资料的缺乏，目前尚没有关于热带夏季风进退的详细研究。,30,精选PPT,东亚副热带夏季风的进退30精选PPT,10.2 东亚季风的形成,东亚季风形成的基本因子,亚洲季风区的热源（汇）分布,东亚季风的建立与维持机制,中国夏季风降水的水汽源地,31,精选PPT,10.2 东亚季风的形成 东亚季风形成的基本因子31精选,一 东亚季风形成的基本因子,太阳辐射的径向差异,海陆热力差异,青藏高原与大气之间的热力差异,32,精选PPT,一 东亚季风形成的基本因子32精选PPT,二.亚洲季风区的热源（汇）分布,夏季（北半球）热源（汇）分布,大气热源（汇）（HS）由四种加热分量所组成，即大气对太阳辐射的直接吸收（,S），大气长波辐射收支（,F）（地面有效辐射ER和大气层顶长波辐射F,之差），来自地面的湍流感热输送（SH）和来自当地降水的凝结潜热（Lp）。平衡公式可写为：,33,精选PPT,二.亚洲季风区的热源（汇）分布33精选PPT,HS0为大气热源，,HS0为大气热汇（或冷源）,冬季热源（汇）分布,34,精选PPT,HS0为大气热源，冬季热源（汇）分布34精选PPT,三.东亚季风的建立与维持机制,南海西太平洋热带季风经向垂直环流与东亚大陆日本副热带经向垂直环流是由与其相对应的热源（汇）所维持的。,35,精选PPT,三.东亚季风的建立与维持机制35精选PPT,亚洲热带季风环流及副热带季风环流基本特征的最初建立，主要是由海陆热力差与太阳辐射的经向差共同决定的。对流凝结潜热的释放是加强和维持（也许还有修改）季风环流的重要因子。副热带季风环流还受纬向海陆热力差的作用。,36,精选PPT,亚洲热带季风环流及副热带季风环流基本特征的最初建立，,青藏高原对东亚季风的建立、维持与传播的作用,东亚夏季风：,青藏高原对东亚夏季风来说主要是热力作用，表现在高空南亚高压的北上,青藏高原对亚洲夏季风的动力作用不明显,青藏高原的存在，在其背风坡的我国西南一带可以生成西南涡、西北涡等降水天气系统,37,精选PPT,青藏高原对东亚季风的建立、维持与传播的作用东亚夏季风：37精,东亚冬季风：青藏高原的动力作用是主要的,青藏高原的存在限制了冬季风的传播路径，并使其风速加强,青藏高原的存在对高空西风带的分支作用,有利于北支西风气流在高原东侧沿海一带形成东亚长波槽，引导低层冷空气南下；有利于南支西风气流在孟加拉湾处生成南支槽，南支槽活跃东移时，有利于在我国南方冬季锋生和降水。,38,精选PPT,东亚冬季风：青藏高原的动力作用是主要的 有利于,四.中国夏季风降水的水汽源地,南海地区的水汽来源,中国大陆东南地区的水汽来源,中国东部地区的水汽收支,39,精选PPT,四.中国夏季风降水的水汽源地39精选PPT,10.3 东亚季风与低频振荡,大气低频振荡的一般情况,低频振荡的传播,低频振荡与