浅析锋面天气特征

摘要：本文主要阐述不同类型锋面天气特征，旨在提高航海人员对于锋面天气的认知，能够根据锋面特征对未来的天气进行预判，促进航行安全

关键词：锋面 暖锋 冷锋 准静止锋 锢囚锋 天气

一、引言

锋是指冷、暖气团之间狭窄、倾斜的过渡地带。在它的两侧，气象要素有很大的差异。通过锋时，天气将发生剧烈变化。锋具有一定的宽度并在空间呈倾斜状态，其下方为冷气团，上方为暖气团。由于冷空气比暖空气重，随着地球自转，过渡带向冷区倾斜。锋与空中某一平面或垂直剖面相交的区域称为锋区。

锋由两种性质不同的气团相接触形成，其水平范围与气团水平尺度相当，长达几百千米到几千千米。水平宽度在近地面层一般为几十千米，窄的只有几千米，宽者也不过几百千米，到高空增宽，可达200～400km，甚至更宽些。由于锋区的宽度同气团宽度相比显得很狭窄，因而常把锋区看成是一个几何面，称为锋面. 锋面与地面的交线称为锋线。锋面和锋线统称锋。根据锋两侧冷、暖气团移动方向和结构状况，一般把锋分为冷锋、暖锋、准静止锋和锢囚锋四种类型。

二、锋面天气

锋面天气主要指锋附近的云系、雾、降水、风、能见度等气象要素的分布和演变状况。锋面天气的强弱主要决定于锋面坡度的大小、锋附近空气垂直运动状况、气团属性（尤其是暖气团的水汽含量）和稳定度等因素。

1、暖锋天气

在北半球暖锋多为西北―东南走向，锋前E～SE风，锋后S～SW风，锋过境时，风向作顺时针变化。在南半球暖锋线多为西南-东北走向，锋前E～NE风，锋后吹N～NW风，锋过境时，风向作逆时针变化。在垂直方向上，一般暖锋附近的冷、暖气团两侧均为上升运动。

暖锋是暖气团推动冷气团后退，暖风过境意味着后面的暖气团取代前面的冷气团，引起气温逐渐升高，气压逐渐降低，锋前出现负的3小时变压。暖锋的坡度较小，暖气团在推挤冷气团过程中缓慢沿锋面向上滑行，当升到凝结高度后在锋面上产生广阔的、系统的层状云系。典型云序为：卷云（Ci）卷层云（Cs）高层云（As）雨层云（Ns）。暖锋降水主要发生在雨层云内，多是连续性降水。降水宽度随锋面坡度大小而异，一般宽度为300～400km，暖锋云系有时因空气湿度和垂直速度分布不均匀而造成不连续，可能出现几公里甚至几百公里的无云空隙。

在我国明显的暖锋出现得较少，大多伴随着气旋出现。春、秋季一般出现在江淮流域和东北地区，夏季多出现在黄河流域。

2、冷锋天气

冷锋根据移动速度的快慢分为两种类型，一型冷锋和二型冷锋。

1）一型冷锋（缓行冷锋）

一型冷锋（缓行冷锋）移动缓慢、锋面坡度较小（在1/100左右）。一型冷锋的空气垂直运动方向为冷气团一侧通常为下沉运动，而暖气团一侧为上升运动。产生与暖锋相似的层状云系，只是云系的分布序列与暖锋相反，云序依次为雨层云（Ns）高层云（As）卷层云（Cs）卷云（Ci），而且云系和雨区主要位于地面锋后。由于锋面坡度大于暖锋，因而云区和雨区都比暖锋窄些，且多稳定性降水。

2）二型冷锋（急行冷锋）

二型冷锋（急行冷锋）移动快、坡度大（1/80―1/40），二型冷锋的空气垂直运动方向为冷气团一侧通常为下沉运动，而暖气团一侧低层为上升运动，高层为下沉运动（图2-5）。如图2-6所示，冷锋后的冷气团势力强，移速快，猛烈地冲击着暖空气，使暖空气急速上升，形成范围较窄、沿锋线排列很长的积状云带，产生对流性降水天气。

夏季时，空气受热不均，对流旺盛，冷锋移来时常常狂风骤起、乌云满天、暴雨倾盆、雷电交加，气象要素发生剧变。但是，这种天气历时短暂，锋线过后气温急降，天气豁然开朗。在冬季，由于暖气团湿度较小、气温较低，不可能发展成强烈不稳定天气，只是在锋前方出现卷云（Ci）卷层云（Cs）高层云（As）雨层云（Ns）等云系，如图所示。当水汽充足时，地面锋线附近可能有很厚、很低的云层和宽度不大的连续性降水。锋线一过，云消雨散，出现晴朗、大风和降温天气。

冷锋是冷气团推动暖气团后退，冷锋过境意味着后面的冷气团取代前面的暖气团，引起气温逐渐降低，气压逐渐升高，锋后出现正的3小时变压。若是急行冷锋，气温迅速降低，气压迅速升高。

冷锋在北半球多为东北―西南走向，锋前吹S～SW风，锋后吹N～NW风，锋线过境时，风向作顺时针变化；南半球冷锋走向为东南-西北向，锋前吹N～NW风，锋后吹S～SW风，锋线过境时，风向作逆时针变化。锋前后风速值的大小则主要取决于水平气压梯度的大小，并无普遍的变化规律。一般与季节、地理位置和地形条件有关。

3、准静止锋天气

准静止锋大多由冷锋演变而成的，因此准静止锋天气与第一型冷锋天气相似。准静止锋的坡度通常比较小，沿锋上滑的暖空气可以延伸到距离地面锋线更远的地方，其云区和降水区比冷锋更为宽广。云系与第一型冷锋相似，依次为雨层云（Ns）高层云（As）卷层云（Cs）卷云（Ci）。降水强度比较小，持续时间长，经常绵绵细雨连续不断，持续时间甚至一个月以上，“清明时节雨纷纷”就是江南地区这种天气的写照。

在冬半年，准静止锋坡度特别小，暖气团滑升到距离地面锋线一定距离之外才能凝结成云雨，故云雨天气区离锋线有一定的距离。准静止锋多呈东西走向，北半球高纬一侧多吹NE风，低纬一侧多吹SW风。南半球低纬一侧多吹NW风，高纬一侧多吹SE风。

4、锢囚锋天气

锢囚锋主要是冷锋追上暖锋两者合并而成的。另外，在一定的天气形势和地理条件下，有些地区还会出现由两条冷锋迎面相遇而形成的锢囚锋。所以它的天气仍保留着原来两条锋的天气特征。是由两条移动着的锋合并而成，它的天气也必然会保持原来两种锋面的基本特征。锢囚锋分为暖式锢囚锋、冷式锢囚锋和中性锢囚锋三种。

三、结束语

综上所述，锋的类型不同对应的锋面天气也各有不同，暖锋通常对应的是好天气，有利于海上航行；冷锋通常对应的是恶劣天气，不利于海上航行；准静止锋、锢囚锋通常对应的是阴雨天气，并且相对比较稳定。在海上航行时，航海人员要熟练掌握各种天气系统的特征，能够及时准确的对天气进行预判，保证航行的安全。

参考文献：

[1] 张永宁，黄磊.航海气象与海洋学.人民交通出版社，2008.

[2] 陈家辉 张吉平.航海气象与海洋学.大连海事大学出版社.2001.

[3] 郭禹.航海学.大连海事大学出版社.2011.