1、基礎氣象學教師講座2005年1月15日,1. 基礎氣象知識基本天氣學概念 天氣圖及氣壓系統如何進行天氣預報,2. 常見影響香港的天氣系統夏季季候風、暴雨、狂風雷暴、雹暴冬季季候風及寒潮熱帶氣旋霧和煙霞,內容,如何進行天氣預報?,天氣預報三個步驟,(1) 天氣形勢的掌握,(2) 天氣形勢的預報,(3) 氣象要素預報,第一步:天氣形勢的掌握,找出引致當時各種天氣情況的天氣系統和機制,外推法,第二步:天氣形勢預報,統計方法,數值天氣預報,數值天氣預報(Numerical Weather Prediction),天氣預報圖Weather forecast chart,數值天氣預報產品,歐洲中期天氣預報
2、中心,英國氣象局,香港天文台,日本氣象廳,美國國家環境預報中心,第三步:氣象要素預報,降水及雲量溫度風,包括:,基本天氣學概念,地面天氣圖 (地面氣壓圖),等壓線 (isobar),等壓線 (Isobar) 海平面上氣壓相等點的連線,1020,1022,氣壓單位: 百帕斯卡 (hPa),1 Pa = 1 N / m2,低,高,低,高,氣壓梯度 (Pressure Gradient),1020,1018,1022,1020,1018,1022,1016,1014,低,高,地轉風形成示意圖,氣壓梯度力,地轉偏向力,移動方向,低,高,低,高,磨擦力對地轉風的影響,氣壓梯度力,地轉偏向力,移動方向,磨
3、擦力,水平輻合,(上升運動),垂直向上伸展,水平輻散,垂直向下收縮(下沉運動),輻合 (convergence),移動方向相同,移動方向不相同,輻散 (divergence),移動方向相同,移動方向不相同,水平氣流的輻合輻散和垂直運動的相互關系,空氣按逆時針移動 水平輻合 有上升運動 天氣一般多雲有雨,低壓,空氣按順時針移動 水平輻散 有下沉運動 天氣一般良好,高壓,氣旋和反氣旋,北半球低壓附近的氣流按逆時針轉動,稱為氣旋。高壓附近的氣流按順時針轉動,稱為反氣旋 。,大氣穩定度,穩定,不穩定,中性,常見天氣系統的地面氣壓圖,東北季候風 (北風),東北季候風 (東北風),常見天氣系統的地面氣壓圖
4、,東北季候風 (東風),常見天氣系統的地面氣壓圖,西南季候風,常見天氣系統的地面氣壓圖,低壓槽,常見天氣系統的地面氣壓圖,高壓脊,常見天氣系統的地面氣壓圖,蒲福氏風級 (Beaufort Scale),練習: 請指出以下情況的風向及風力,清勁至強風程度北風,和緩東風,清勁西南風,微風,練習: 請指出以下情況的風向及風力,天氣圖符號,氣溫,露點溫度,能見度,氣壓,總雲量,067 - 1006.7,984 - 998.4,風向及風力,有驟雨,天氣圖符號,對流層(troposphere),平流層(stratosphere),中間層(mesosphere),熱成層(thermosphere),對流層頂
5、 (tropopause),平流層頂(stratopause),中間層頂(mesopause),大氣的垂直結構,10,20,1010 hPa,200 hPa,500 hPa,850 hPa,海平面,高度(公里),12,5.6,1.5,氣壓與高度,0,100 hPa,16,對流層頂,對流層,高空天氣圖,2004年2月22日 00UTC 850hPa 流線圖例子,反氣旋,氣旋,高空天氣圖,輻散,數值天氣預報圖 200hPa 流線圖例子,天氣預報練習: 2003年6月,第一步: 天氣形勢的掌握,假設現在是2003年6月28日上午8時,這幅是GOES-9可見光衛星圖像,2003年6月28日上午8時,香
6、 港 天 文 台 在 六 月 二 十 八 日 上 午 七 時 四 十 五 分 發 出 之 最 新 天 氣 報 告本 港 地 區 今 日 天 氣 預 測多雲,有零散驟雨及有幾陣狂風雷暴。最高氣溫約30度 。吹清勁南至西南風,離岸及高地間中吹強風。,2003年6月28日上午8時的地面氣壓圖,2003年6月28日上午8時的850hPa 流線圖,2003年6月28日上午8時的500hPa 流線圖,2003年6月28日上午8時的200hPa 流線圖,第二步: 天氣形勢的預報,第三步: 氣象要素預報,包括 : 雲量及降水 溫度 風,香 港 天 文 台 在 六 月 二 十 九 日 上 午 五 時 四 十 五 分 發 出 之 最 新 天 氣 報 告本 港 地 區 今 日 天 氣 預 測有幾陣驟雨,日間部份時間有陽光。最高氣溫約31度 。吹和緩偏南風,初時離岸風勢清勁 。展望:隨後數天天晴炎熱。,