1.1天气图基本分析方法(1)

第一章天气图基本分析方法什么是天气图？ 天气图是填有各地同一时间气象观测记录的特种地图，它描述了某一瞬间某一区域的天气情况。天气图简史1820年，德国H．W.布兰德斯将过去各地的气压和风的同时间观测记录填入地图，绘制了世界上第一张天气图，共39个观测记录。1851年，英国人格莱会在英国皇家博览会上展出第一张利用电报收集各地气象资料而绘制的地面天气图，是近代地面天气图的先驱。20世纪30年代，世界上建立高空观测网之后，才有高空天气图。天气图是制作天气预报的基本工具之一 对天气图的连续分析和研究，就可获得天气过程发展的规律，从而作出天气预报。天气图的分类 地面天气图(简称地面图，图例) 等压面图(简称高空图) 辅助图 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf ： 剖面图 单站高空风分析图 温度一对数压力图等。天气分析与预报 依据天气图上的气象观测资料 运用天气学原理 分析各种天气现象和天气系统的演变过程，掌握它的发展规律 正确分析天气形势，作出正确的天气预报。1.1天气图底图 天气图底图是用来填写各地气象站观测记录的特种空白地图。天气图底图上标绘有经纬度、海陆分布、地形等，以便分析时考虑下垫面对天气的影响。底图上还标有气象站的区号、站号和主要城市名称，供填图和预报时使用。底图上的范围和比例尺的大小主要根据天气分析内容、预报时效、季节和地区等而定。本节将简单地介绍天气图底图投影的有关知识。一、地图的投影 将地球上的经、纬线及海岸线在平面上表示出来的方法叫做地图投影。地球是一个椭球体：长轴半径长6378.2km，短轴半径长6356.9km，相差0.3％，可以近似地看做是圆球体。把具有球形的地球表面情况表现在平面上，必须要有专门的投影技术。选择地图投影方法时，主要考虑以下几点：①正形： 即在每一点上，经圈及纬圈的比例尺一样，地球上两交线间的交角也保持不变，这样可保持地区的形状。②等面积： 即各区域的比例尺一样，因而在底图上的任一区域的面积，都与实际地球表面该区域的面积有一定比例关系，但形状和方向有差异。③正向： 即保持方向准确，各区域经纬线都正交。在天气分析上主要考虑正向和正形，保证图上风向的准确以及气压系统的形状和移动方向与实际相同。常用的天气图底图有三种：(一)兰勃特(Lambert)正形圆锥投影(二)极射赤面投影(三)墨卡托(Mercator)投影(一)兰勃特(Lambert)正形圆锥投影 这种投影法也称双 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 纬线圆锥投影法双标准纬圈圆锥投影法是将平面图纸卷成圆锥形，与地球仪的30°和60°纬圈相割，并把光源置于地球中心(图1.1中的O点)，(一)兰勃特(Lambert)正形圆锥投影（续）兰勃特投影图将经纬线及地形投影到圆锥形的图纸上，然后将图纸展开成扇形，再加适当订正，即得兰勃特投影图(图1．2)。(一)兰勃特(Lambert)正形圆锥投影（续） 经线呈放射形直线， 纬线呈同心圆弧， 相割的两纬圈(30°和60°)的长度与地球仪上对应处的实际长度相符，称为标准纬线。 中纬度部分基本满足正向和正形的要求，最适用于作中纬度地区的天气图。在两标准纬线之内各纬圈的长度相应地缩小了。而在两标准纬线之外各纬圈的长度则相应地放大了。欧亚高空图和地面图一般都采用这种投影。(二)极射赤面投影 这种投影方法是将光源置于南极S，平面图纸MN与北纬60°相交割，把地球表面上各点投影在此平面图纸上。(二)极射赤面投影（续） 经线为一组由北极向赤道发出的放射形直线， 纬线为一组围绕北极的同心圆。图1.3极射赤面投影法这种投影保持正向和正形，但放大率随纬度的不同而不同。纬度愈低，放大率愈大。表现高纬度地区比较真实，一般用作北半球天气图和极地天气图。(三)墨卡托(Mercator)投影 用一圆筒面与南北纬度22.5°圈相交，光源放在地球中心进行投影。图1.5墨卡托投影法(三)墨卡托(Mercator)投影（续） 经、纬线都是以直线表示的。图1.6墨卡托投影图低纬地区用这种投影与实况较为接近，而在高纬地区投影面积放大倍数太大。适用于作赤道或低纬地区的天气图底图放大系数 在天气图上作各种物理量计算时，常要考虑地图投影法的放大率(或放大系数)。 从天气学的要求考虑，希望放大系数能近于1。为了便于参考，我们把各种投影法的放大系数m值列于表1.1中。二、地图比例尺 地图上两点间的长度与地表上相应两点间的实际长度之比，叫做比例尺，或称缩尺。二、地图比例尺（续） 其表示法主要有：比例式 如1:10000000即地图上的1cm相当于实际100km。图解式 斜线图解尺或称复式图解尺 如图1.7所示二、地图比例尺（续） 如图1.7斜线图解尺由于兰勃特正形圆锥投影图在各纬度上放大率是不同的，故需用复式图解尺表示其比例尺。其特点就是对不同的纬度用不同的比例尺来表示，使用时必须注意与纬度配合，才能正确表示出实际距离。在我国常用的天气图上有时同时用1和3两种表示法标出。二、地图比例尺（续） 天气图底图比例尺的大小与所要分析的天气客体的规模和底图范围有关。 小比例尺的底图适宜于研究大规模的天气客体， 大比例尺的底图只适宜于研究规模小的天气客体。 对于我们研究大规模的天气客体来说，地图比例尺一般为千万分之一到几千万分之一。二、地图比例尺（续） 我国所用过的： 东亚天气图的比例尺为1:10000000，即图上1cm相当于实际100km； 欧亚天气图的比例尺为1:20000000，即图上1cm相当于实际200km； 北半球天气图的比例尺为1:30000000，即图上1cm相当于实际300km。二、地图比例尺（续） 关于底图范围大小的选择，主要视预报的时效和季节而定： 如用作中长期天气预报的底图范围就应该大一些，甚至需要整个北半球天气图。 在冬半年， 高纬大气活动(如寒潮的侵袭)对我国影响较大，故底图范围应包括极地或极地的一部分； 在夏半年， 低纬度和太平洋上的大气活动(如台风、副热带高压)对我国影响较大，故底图上低纬度和太平洋区域应多占些面积。二、地图比例尺（续） 处于中纬度地带的我国，主要受西风带的天气系统影响和控制。 为了预先察觉从西边或西北边来的天气系统的侵入，底图的范围应尽量包括我国西部或西北部地区。End天气图简史1820年，德国H．W.布兰德斯将过去各地的气压和风的同时间观测记录填入地图，绘制了世界上第一张天气图，共39个观测记录。1851年，英国人格莱会在英国皇家博览会上展出第一张利用电报收集各地气象资料而绘制的地面天气图，是近代地面天气图的先驱。20世纪30年代，世界上建立高空观测网之后，才有高空天气图。天气图底图上标绘有经纬度、海陆分布、地形等，以便分析时考虑下垫面对天气的影响。底图上还标有气象站的区号、站号和主要城市名称，供填图和预报时使用。底图上的范围和比例尺的大小主要根据天气分析内容、预报时效、季节和地区等而定。本节将简单地介绍天气图底图投影的有关知识。地球是一个椭球体：长轴半径长6378.2km，短轴半径长6356.9km，相差0.3％，可以近似地看做是圆球体。把具有球形的地球表面情况表现在平面上，必须要有专门的投影技术。在天气分析上主要考虑正向和正形，保证图上风向的准确以及气压系统的形状和移动方向与实际相同。是将平面图纸卷成圆锥形，与地球仪的30°和60°纬圈相割，并把光源置于地球中心(图1.1中的O点)，将经纬线及地形投影到圆锥形的图纸上，然后将图纸展开成扇形，再加适当订正，即得兰勃特投影图(图1．2)。在两标准纬线之内各纬圈的长度相应地缩小了。而在两标准纬线之外各纬圈的长度则相应地放大了。欧亚高空图和地面图一般都采用这种投影。这种投影保持正向和正形，但放大率随纬度的不同而不同。纬度愈低，放大率愈大。表现高纬度地区比较真实，一般用作北半球天气图和极地天气图。低纬地区用这种投影与实况较为接近，而在高纬地区投影面积放大倍数太大。适用于作赤道或低纬地区的天气图底图为了便于参考，我们把各种投影法的放大系数m值列于表1.1中。由于兰勃特正形圆锥投影图在各纬度上放大率是不同的，故需用复式图解尺表示其比例尺。其特点就是对不同的纬度用不同的比例尺来表示，使用时必须注意与纬度配合，才能正确表示出实际距离。在我国常用的天气图上有时同时用1和3两种表示法标出。