t0时刻，冷暖不均，ρ冷〉ρ暖，p冷〉p暖，水平气压梯度由冷指向暖，在水平气压梯度力的作用下，空气由冷侧向暖侧运动，如图所示，地转偏向力A垂直速度偏向右。 随着时间的推移，冷空气逐渐楔入暖气团下方，抬举暖气团的力逐渐减弱，如图。 到某一时刻，抬举力为零，锋维持倾斜状态，向冷的一侧倾斜。

4、对锋面坡度公式进行讨论

以密度一级不连续模拟锋面，锋面坡度与其附近的气压场、风场和变压场特征 1.锋面坡度公式

由密度一级不连续，则有：锋区存在，锋区附近密度一级不连续，气压二级不连续

tg?N1?g1tg?L?g?2PF?2PN?2?x?x2??F??N??x?x?2PL?2PF?2?x?x2??L??F??x?x

2.密度一级不连续模拟锋面，锋面附近气压场和风场特征

气压场：锋区内等压线气旋式曲率比锋区外大得多，反气旋式曲率比锋区外小得多 锋附近水平方向风场特征： 风场呈气旋性弯曲或 气旋性切变 锋附近风场垂直分布特征：锋区中温度水平梯度大于两侧，锋区中热成风比锋区外大得多，所以风垂直切变大风随高度顺转，暖平流最强且热成风最大高度为高空暖锋区；风随高度逆转，冷平流最强且热成风最大高度为高空冷锋区；热成风很大而无明显平流，可能是静止锋。 变压场特征：变压梯度不连续，变压风也不连续；地面锋区中，等变压线密集，锋区外，等变压线稀疏，变压值比较小。

5、请用锋面坡度公式解释锋面附近气压分布特征

气压场：锋区内等压线气旋式曲率比锋区外大得多，反气旋式曲率比锋区外小得多 6、锋面附近要素场的特征是什么？锋面附近气压场、变压场、风场特征如何？（以密度零级和一级不连续不连续模拟锋面） 一、锋面附近温度场的特征 1、水平温度场特征

①地面图： 锋附近温度水平梯度大，平均约5-6 ℃/100公里

②高空图：高空锋区为等温线的密集带，该密集带向冷区倾斜，与地面锋线平行。锢囚锋在高空图上有暖舌，暖舌两侧等温线密集。

应用：根据高空图锋区内等温线密集度确定锋区强度、地面锋线位置，等压面上冷暖平流确定锋的类型

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2 垂直方向 ：锋区内温度垂直梯度小，逆温、等温或递减率小，两侧气团内温度随高

度递减，冷暖气团温差越大，锋面逆温越强或过渡区越窄，通过锋区时等温线弯折越厉害

3 锋附近的位温特征：位温随高度增大的快，锋区水平等位温线密集见图（2.6）

2、气压场特征：锋面两侧气压连续，密度不连续，气压梯度不连续： 冷气团中气压梯度大于暖气团中气压梯度

应用：等压线通过锋线，风呈气旋弯曲，锋面处等压线有折角，折角指向气压高的一侧 3 变压场特征变压场是某一位面，空间各点气压随时间的变化 冷锋、暖锋均是锋前变压代数值小于锋后变压代数值 暖锋前地面减压 冷锋后地面加压

冷锋前暖锋后，静止锋附近：变压不明显

即：暖锋前变压代数值小于暖锋后变压代数值，暖锋前地面减压 同理：有冷锋前变压代数值小于冷锋后变压代数值，冷锋后地面加压

在平坦的地面上垂直速度为零时，地面气压变化由热力因子和动力因子造成： 暖锋前地面减压（暖平流）

冷锋后地面加压（冷平流）冷锋前暖锋后，静止锋附近：变压不明显 散度总和辐散，则地面气压下降 散度总和辐合，则地面气压上升 3 风场特征

水平： 锋线附近风场具有气旋性切变， 地面摩擦作用可使这种气旋式切变更加明显，并导致锋线附近强的风场辐合。

垂直：暖锋附近风向随高度顺转，冷锋附近风向随高度逆转

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二、以密度的零级不连续模拟锋面时，锋面附近风场气压场和变压场的特征 锋面有坡度、气象要素有突变：

温度、气压、风、锋面附近天气变化剧烈

由密度一级不连续，则有：锋区存在，锋区附近密度一级不连续，气压二级不连续 气压场：锋区内等压线气旋式曲率比锋区外大得多，反气旋式曲率比锋区外小得多 锋附近水平方向风场特征： 风场呈气旋性弯曲或 气旋性切变 锋附近风场垂直分布特征：锋区中温度水平梯度大于两侧，锋区中热成风比锋区外大得多，所以风垂直切变大风随高度顺转，暖平流最强且热成风最大高度为高空暖锋区；风随高度逆转，冷平流最强且热成风最大高度为高空冷锋区；热成风很大而无明显平流，可能是静止锋。 变压场特征：变压梯度不连续，变压风也不连续；地面锋区中，等变压线密集，锋区外，等变压线稀疏，变压值比较小。

7、风随高度逆转快为什么可能有冷锋通过？同样，风随高度顺转快为什么表示可能有暖锋即将来临？

风随高度顺转，暖平流最强且热成风最大高度为高空暖锋区；风随高度逆转，冷平流最强且热成风最大高度为高空冷锋区；热成风很大而无明显平流，可能是静止锋 8、如何在单站高空风分析图上判断测站上空，有无锋、锋的性质及其走向？ 高空测风资料的应用（单站测风）：热成风方向大致代表锋的走向 根据风向随高度的转变确定锋的性质

原点与代表锋面的热成风的垂线代表锋的移向和速度风随高度顺转，暖平流最强且热成风最大高度为高空暖锋区；风随高度逆转，冷平流最强且热成风最大高度为高空冷锋区；热成风很大而无明显平流，可能是静止锋。

9、锋生函数，锋生条件是什么？并用锋生，锋消公式讨论稳定及不稳定大气中，冷锋上山、下山是加强还是减弱？（注意讨论中包含物理解释）

锋生：指密度不连续性形成的一种过程或指已经有的一条锋面，其温度或位温水平梯度加大的过程。

锋消：指作用相反的过程。

F?d2.锋生函数的推导dt(Tn) F>0表示有锋生作用，温度水平梯度加大

F<0表示有锋消作用，温度水平梯度减小

,?F?2F?0F锋面生成条件?n?0,?n2?0

F?0,?F?n??20,F?n2?0锋面消失条件 11

4.锋生函数分析d??T?F???dt??n? ?Vn??dT??T?w????????n?dt??n?n?n?Vn1?dQ?wF?()?Tn?(?d??)Cp?ndt?n?n

?w?w?0,F2?0锋消 ?0,F2?0?d??F2. 稳定度与垂直运动项a)稳定大气

?n?n锋生

?w冷锋上山、下山， ? 0, F 2 ? 0 锋消 ，冷锋上山：其上空有等温线密集带，

?n靠近其暖一侧有上升运动，上升绝热膨胀冷却，其暖一侧降温，而靠近其冷一侧上升运动很弱或无上升运动，靠近其冷一侧温度无变化，这样密集带等温线变稀疏，所以锋减弱或消失，锋消。

冷锋下山：靠暖的一侧基本无下沉运动，温度无变化；其靠冷一侧，下沉运动很强，温度升高，等温线变稀疏，锋消。

?w?w?0,F?0?0,F2?0???b）不稳定大气 d， 2锋生 锋消 ?n?n

?w? 0冷锋上山、下山， ? 0, F 2 ，锋生

?n 冷锋上山，靠暖的一侧有强上升运动，大量水蒸气凝结释放潜热，温度升高；而靠近其冷的一侧上升运动很弱或无上升运动，温度变化不大。这样温度密度集带变密。所以锋生。

冷锋下山，靠暖的一侧，上升运动很弱或无上升运动，温度变化不大；而靠近其冷的一侧下沉运动强，以水汽吸收潜热为主，温度降低。这样温度密度集带变密。所以锋生。

10、锋面分析的基本原则？ 历史连续性原则

结合高空锋区：锋随高度向冷区倾斜，地面锋线位于高空等压面上等温线相对密集区的偏暖一侧，据冷暖平流确定锋的性质

分析地面天气图上各气象要素以确定锋的位置 应用卫星云图；应用其他资料

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