鋒面天氣

在鋒面附近存在着大片雲系和降水現象，因此，鋒面天氣主要指鋒附近雲和降水的分佈。

影響鋒面雲系和降水的主要因素有：鋒附近的垂直運動、大氣中的水汽條件和大氣穩定度。由於這些因素隨時間、地點而變化，所以鋒面雲系和降水千變萬化。

（1）鋒附近的垂直運動

鋒附近出現廣闊的雲雨天氣表明，鋒附近常存在着大規模系統性的垂直運動。造成這種垂直運動的因素有以下幾個方面：

①摩擦輻合作用

地面鋒線常處在低壓槽中，因此，由於摩擦輻合作用使地面鋒線附近的空氣產生上升運動。槽越深，下墊面越粗糙，則上升運動越強。

②鋒面抬升作用

這是造成鋒面附近大規模系統性垂直運動的主要因素之一。當水平方向上垂直於鋒線的水平風速與鋒面的水平移動速度不相等時，空氣將沿着鋒面做上升或下沉運動。鋒面坡度越大，垂直運動越強；反之，鋒面坡度越小，則垂直運動越弱。

③冷暖平流的作用

一般來説，暖平流伴有上升運動，冷平流伴有下沉運動。在暖鋒鋒區附件常有暖平流，故有上升運動；在冷鋒鋒區附近常伴有冷平流，故有下沉運動。

（2）水汽和層結穩定度

一般而言，暖空氣來自南方海洋上，因此具有氣温高、濕度大、露點温度高等特點，所以暖空氣中水汽含量較多。而冷空氣來自北方內陸地區，因氣温低、濕度小，所以冷空氣中水汽含量較少。鋒面雲系和降水的形成，主要是暖氣團沿着冷氣團斜坡爬升時，由於絕熱冷卻作用使水汽發生凝結的結果。因而鋒面附近出現什麼樣的天氣，主要決定於暖氣團的水汽含量和層結穩定度。一般層結穩定和水汽含量高的暖空氣沿鋒面爬升時，形成層狀雲和連續性降水，但若暖空氣水汽含量大和層結不穩定，則可形成對流性雲和陣性降水。

鋒面附近形成的雲系和天氣，除主要受上述條件影響外，還受地理條件的影響。

（1）暖鋒天氣

暖鋒是向冷氣團方向運動的。在它移動過程中，暖空氣一方面向冷空氣移動，另一方面又沿着鋒面向上滑升。如果暖空氣的層結是穩定的，在地面鋒線的最前段是捲雲，以後依次是卷層雲、高層雲、雨層雲。這個雲系沿着整個鋒面可延數百千米，離地面鋒線越近，雲層越低且厚度越大，雲頂可達6000米以上。降水發生於雨層雲內，一般多屬連續性降水，降水寬度為300~400千米，降水區一般位於鋒前。

由於從鋒面上降落的雨滴蒸發使空氣飽和，加上低層輻合、湍流混合等作用。在鋒下靠近鋒線的冷空氣裏，常產生層雲、碎層雲、碎積雲。當空氣中的飽和層達到地面時，可形成鋒面霧。

由於暖空氣濕度和垂直運動分佈不均勻，因而實際上出現的暖鋒雲系比上述模式要複雜得多。在鋒面雲系中有些部分比較濃密，有些部分比較稀疏，甚至會出現無雲的空隙，把雲分為兩層或多層。

夏季，當暖空氣層結不穩定且濕度很大時，在暖鋒上可產生積雲或積雨雲，常伴有雷陣雨天氣。這種積雨雲往往隱藏在濃厚的雨層雲之中，對雲中飛行威脅很大。當暖空氣乾燥，水汽含量很少時，鋒上只出現一些中、高雲，甚至無雲。

在中國單獨的暖鋒出現得很少，大多伴隨着氣旋出現。春、秋季一般出現在江淮流域和東北地區，夏季多出現在黃河流域。

圖1 暖鋒天氣

（2）冷鋒天氣

冷鋒是中國各地最常見的一種鋒面，一年四季都可能出現。根據冷鋒和高空槽的配置、移動速度和鋒上垂直運動等特點，可將冷鋒分為第一型冷鋒和第二型冷鋒。

圖2 冷鋒天氣

①第一型冷鋒天氣

地面鋒線過後開始降水，風速突然增大，天氣惡劣，待高空槽過後，降水逐漸停止，天氣開始轉晴。這種冷鋒在中國冬半年比較常見。但若暖空氣比較乾燥，鋒上雲系中就可能不出現雨層雲或高層雲。如中國東北和西北高緯地面，鋒上僅有卷層雲，但常有降雪現象。當暖空氣處於對流性不穩定時，在鋒線附近可有濃積雲和積雨雲發展，出現雷陣雨天氣，這種情況在中國夏季比較常見。

②第二型冷鋒天氣

如果暖空氣比較潮濕且不穩定，在地面鋒線移近時，由於冷空氣的衝擊，往往形成強烈發展的積雨雲，沿着鋒線排列成一條狹窄的積雨雲帶，頂部常可達10千米以上，而寬度則僅僅有數十千米。這種積雨雲帶之前一般多有空隙。當第二型冷鋒來臨時，常常是狂風暴雨，烏雲滿天，且有雷電現象。待鋒面過後不久，天氣即轉晴朗。這種冷鋒天氣在中國下半年比較常見。

如果暖空氣比較穩定，第二型冷鋒的雲系和暖鋒相似，為層狀雲系。當鋒面來臨時，也是先見捲雲、卷層雲，以後雲層逐漸增厚變低，在臨近鋒線時有時有降水。待鋒線一過，雨消雲散，但風速突然增大，有大風出現。這種冷鋒天氣多出現在中國冬半年。

（3）準靜止鋒天氣

中國的準靜止鋒一般是由冷鋒演變而成的。準靜止鋒的天氣類似於第一型冷鋒，但由於靜止鋒的坡度較冷鋒小，因此雲雨區比冷鋒寬廣。

由於準靜止鋒運動緩慢，並常常來回擺動，使陰雨天氣持續長達10天至半個月，甚至一個月以上，“清明時節雨紛紛”就是江南地區這種天氣的寫照。初夏時，如果暖氣團濕度增大，低層升温，氣層可能呈現不穩定狀態，鋒上也可能形成積雨雲和雷陣雨天氣。若在低空有切變線或低渦相配合，多有顯著的降水現象，有時甚至產生暴雨。梅雨時期江淮流域的準靜止鋒常出現這種天氣。

圖3 準靜止鋒天氣

（4）錮囚鋒天氣

錮囚鋒天氣是由兩條移動着的鋒合成而成。所以它的天氣仍然保留着原來兩條鋒的天氣特徵。如果錮囚鋒是由兩條具有層狀雲系的冷、暖鋒合併而成，則錮囚鋒的雲系也呈層狀，並近似對稱的分佈在錮囚點兩側。當這種鋒過境時，雲層先由薄變厚，再由厚到薄。如果兩鋒錮囚時，一條鋒是積狀雲，另一條是層狀雲，那麼鋒錮囚後積狀雲相連。錮囚鋒降水不但保留着原來鋒面降水的特點，而且由於錮囚作用促使上升運動發展，暖空氣被抬升到錮囚點以上，利於雲層變厚、降水增強、降雨區擴大。在錮囚點以下的鋒段，根據鋒是暖式或冷式而出現相應的雲系。在中國，錮囚鋒主要出現在東北和華北地區，在一年當中以春季為最多。

（5）氣候鋒

氣候鋒是指具有不同性質的主要氣團經常相互作用的最為頻繁的過渡帶。在這個帶裏，實際的鋒（即天氣圖上的鋒）常常得以加強，並且伴有強烈的氣旋活動。換言之，氣候鋒是經常在地球上一些特定的區域形成，並引起一系列氣旋發展的鋒。因此，氣候鋒的位置也就是鋒經常出現的那些區域的平均位置，故氣候鋒又可稱為平均鋒。 ^[1]