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词条 细胞状云系
释义

在卫星云图上经常见到一种类似细胞一样的云系,称之谓细胞状云系。冷空气到达暖而湿的表面,受下垫面的加热产生对流,形成细胞状结构的对流云系,细胞的直径仅几十公里,它分为开口和闭合两种,开口细胞状云系中间无云,四周有云,出现于低压周围的气旋性环流内。闭合细胞状云系中间有云四周无云,呈球状,出现在高压东南象限内。

简介

细胞状云系是由于冷空气受到下垫面的加热,并在较好的条件下形成的。例如当冬季洋面冷锋后面的冷空气从大陆进入海面,受到暖的海面加热,在海面与气温相差大的地区,形成开口(未闭合)细胞状云系,在海面温度相差较小的地区形成闭合细胞状云系。这种细胞状云系的直径为40-80公里,由于尺度较大,一般不易在地面上观测到。凡是出现细胞状云系的地区,风速垂直切变都较小,如果风的垂直切变较大,细胞状云系也就被破坏。

类型

未闭合细胞状云系

未闭合细胞状云系是冬季洋面冷锋后常见的云系,其主要特征有:

(1)未闭合细胞状云系的云型呈指环状或“U”字型,每个细胞的中间无云,四周有云;

(2)未闭合细胞状云系主要以积云、浓积云组成,有时还会有积雨云出现;

(3)未闭合细胞状云系常出现于低压南侧低空气流呈气旋性弯曲的地方;

(4)未闭合细胞状云系出现于深厚不稳定的冷气团中。

在副热带高压里也出现细胞状云系,这种云系是在稳定大气中形成的,而且没有强的冷平流,主要是由层积云、积云和浓积云组成的混合云区。

凡是出现闭合细胞状云系的地区,空气一定受到下垫面的强烈加热。

闭合细胞状云系

在冬季,闭合细胞状云系也出现于洋面冷锋的后面,但是它发生的条件和地方与未闭合细胞状云系不同,主要特征有:

(1)闭合细胞状云系呈球状,中央少云,四周无云或少云,从中央到四周,云厚变薄,色调变暗,边界为多边形;

(2)闭合细胞状云系主要由层积云组成;

(3)闭合细胞状云系出现在高压东南象限,地面气流呈反气旋弯曲的地方;

(4)闭合细胞状云系出现在稳定的冷气团内。

在出现细胞状云系的地方,低空都有对流活动,但比未闭合细胞云系中的对流要弱,在低空对流活动上面有一层逆温层,抑制对流向上发展,而低空的对流是空气受下垫付面的加热或云顶辐射冷却所致。

未闭合与闭合细胞状云系共存时的特征

冬季洋面冷锋后面的未闭合细胞状云系和闭合细胞状云系经常同时出现,这时它们的特点有:

(1)由于未闭合细胞状云系处于气流气旋性弯曲的地方,闭合细胞状云系处于气流呈反气旋弯曲的地方,所以在这两类云系的过渡区是低空气流辐散区;

(2)如果高空急流穿过细胞状云系,则未闭合细胞状云系处在急流轴的冷区(左方)一侧,闭合细胞状云系处于急流轴的暖区(右方)一侧。

积云变稠密区

在洋面冷锋后面的未闭合细胞状云系内,有时出现一片色调较白的云区,直径约3-5个纬距,这种云系称积云稠密区,它表示在对流层中上部存在一个正涡度中心。500百帕槽线及正涡度中心位置在这片积云变稠密区的上风边界处,有时这片积云变稠密区表现成螺旋状,所以把这种云系称正涡度中心云系。如果积云变稠密区进一步发展,则中高云增多,云系相互合并,最后形成逗点云系。

海面细胞状云系和积云线

冬季一次寒潮从大陆进入海面后,冷空气在海面变性。在离海岸100公里的海面上是一条无云带,这是由于冷空气进入海面加热形成云需要一定时间的缘故,以一在离海岸约100公里左右以外的海上出现一条条积云线,这种积云线越往下风方向越变宽,最后分裂成细胞状云系。

积云线和细胞状云系都是由于冷气团在洋面变性引起的,那么是什么原因形成积云线,而不形成细胞状云系,究其原因是冷空气到洋面的速度和气温与海温的差异,冷空气刚到海面,风速甚大,海面温度与气温相差很在,所以对流很强,沿风的垂直切变方向排列成积云线。如果风向不随高度改变,则积云线的走向指示风的方向。

积云线形成后,随着对流发展,云的垂厚度加大,所以积云线越往下风方向越宽,以后气团变性减小,对流和风减弱,积云线分裂成细胞状云系。

陆地上的细胞状云系

细胞状云系不仅出现在冬季洋面上,而且可以出现在大陆上。从冬到夏,陆地表面曙度升高,如果一次降水以后或湖泊、河流较多的地方有冷空气侵入,就会有细胞状云系生成。但是在陆地上由于热容量较小,热惯性小,所以温度变化大,细胞状云系的变化也大,表现为明显的日变化;同时由于陆地地形较海面复杂,细胞状云系远不如海面上典型。在我国,细胞状云系主要出现在以下两种情况:

(1)夏季我国北方高空冷涡中的细胞状云系

每当北方进入夏季,华北冷涡、东北冷涡和西北冷涡活动频繁,在冷涡的后部(西侧)经常有冷空气侵入,使该地区产生细胞状云系,冷涡附近的细胞状云系有明显的日变化,一般在中午前后由于太阳对下垫面的加热开始形成细胞状云系,由积云浓积云组成,到傍晚前后,这些云系中的一些常发展成积雨云,并伴有强对流天气。

(2)青藏高原上的细胞状云系

青藏高原可以看成耸立于大气中的热岛,当有冷空气侵入青藏高原常会有细胞状云系产生。青藏高原上细胞状云系出现的频数很高,与其它陆表一样,细胞状云系有明显的日变化。一般在午前11时细胞状云系开始生成;到午后14时细胞状云系强烈发展,开始形成积雨云;到傍晚积雨云顶部出现卷云砧,到夜间积雨云消散,留下一片卷云区。

青藏高原上细胞状云系另一个重要特点是,细胞状云系发展成的卷云区是青藏高原上新的天气系统,并东移影响我国东部地区。

我国其它地区也会有细胞状云系生成,但出现的次数少。

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更新时间:2024/12/23 23:34:20