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(重新導向自 锋面气旋)
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溫帶氣旋階段示意圖原圖鏈接來自 搜狐 的圖片

溫帶氣旋(英語: extratropical cyclone ),亦稱為鋒面氣旋或中緯度氣旋,是一種發生在地球中緯度地區的大尺度低壓系統。溫帶氣旋附帶鋒面,一段時間後將合併成為囚錮鋒。

「氣旋」一詞適用於各種各樣的低壓區,其中一個是溫帶氣旋,「溫帶」一字說明這種氣旋一般發生在溫帶中緯度地區,亦即地球南北緯30-60度,因此溫帶氣旋亦有中緯度氣旋之稱。天氣預報和公眾經常稱呼溫帶氣旋為鋒面氣旋、鋒面低氣壓和溫帶低氣壓。

分布範圍

溫帶,南北溫差比較明顯,而溫帶氣旋的能量來源正是溫度梯度,所以溫帶氣旋通常都在溫帶發展,包括從熱帶氣旋亞熱帶氣旋轉性而成的溫帶氣旋,但有研究指出南半球的溫帶氣旋的活躍範圍從南緯30至70度[1]。平均每6小時有37個氣旋正在活躍當中,而每個冬季平均有234個溫帶氣旋形成 。

初生階段

溫帶氣旋的前身為低壓區。遇上以下情況便會有低壓區形成。

  • 寒帶冷氣團南下與副熱帶暖氣團的輻合,形成一道靜止鋒,同時空氣被迫抬升,形成低壓區。
  • 高空西風槽前的正渦度平流引起高空輻散,促使氣流上升,低層降壓而形成低氣壓。
  • 高空的西風急流,出入口之高空輻散運動,引發地面低壓發展。

當低壓區形成以後會逐漸受到科里奧利力而開始旋轉,南面較暖的空氣向北推,北面的空氣向南推,形成暖鋒和冷鋒。在北半球,溫帶氣旋逆時針旋轉,使冷鋒在左面、暖鋒在右面,南半球為順時針旋轉。在此期間,溫帶氣旋在可見光衛星雲圖上可表現為鋒面雲帶變寬,向冷區凸起,色調變白,中高雲加多。

發展階段

隨着低壓區的發展,溫帶氣旋之中心最低氣壓繼續下降(在天氣圖上表現為閉合等壓線增加),且開始由正壓變成斜壓。由於冷空氣移動較暖空氣快,故冷鋒會向暖鋒推進。冷鋒附近出現降雨或降雪,暖鋒附近亦出現降水,總體而言,降水區域增大。隨着溫帶氣旋的發展,其厚度亦由低層發展至中高層,氣流旋轉式上升,高空低槽逐漸加深。在此期間,溫帶氣旋在衛星雲圖上表現為鋒面雲帶隆起部分更為明顯,中高雲後界開始向雲內凹。

成熟階段

在成熟階段,溫帶氣旋發展得最為旺盛,自地面至500百帕斯卡(即大約5至6公里高空)等勢面高度均已成為圓型閉合環流。在地面,冷鋒追上暖鋒迫使暖空氣上升,形成錮囚鋒。此時,溫帶氣旋範圍最大,風力最強,氣壓最低,天氣變化最為劇烈;輕則能夠產生小陣雷暴,重則能夠產生暴,甚至龍捲風 。但因地面已被冷空氣所占據,已成為冷性旋渦,故溫帶氣旋將逐漸減弱。在此期間,溫帶氣旋在衛星雲圖上表現為雲系後部有明顯干舌,螺旋結構明顯。雲帶伸至渦旋中心。

消亡階段

此階段為溫帶氣旋發展的最後階段,此時溫帶氣旋的中心氣壓上升,溫帶氣旋已完全變成冷性漩渦,亦變回正壓系統。氣旋的中心部分開始被填塞。從地面到500百帕等勢面高度左右的閉合環流減弱,氣流上升運動消失,最終減弱消散[2]。在此期間,溫帶氣旋在衛星雲圖上表現為干舌伸到氣旋中心,螺旋雲帶圍繞中心旋轉一周以上,高低空環流中心與雲系渦旋中心重合。

視頻

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參考文獻