冷锋

摘要： 钱德拉(Chandra)X射线卫星对并合星系团Abell 4067进行了1.3×10^(5) s的观测,通过处理这些数据,对其内部的并合子结构进行了初步的分析。分析后发现,在星系团的东侧存在一个激波,距离东侧次星系团冷核中心280 kpc,激波所造成的电子密度跳变比和温度跳变比分别是2.19-0.09+0.16和2.86-1.02+1.08,计算得到的激波的马赫数分别为M+(ρ)=1.91-0.09+0.16和M_(T)=2.54-0.63+0.67在这个激波相反的位置上也存在一个激波,激波的马赫数分别为M+(ρ)=1.36-0.02+0.02和M_(T)=1.33-0.20+0.17。在星系团的东侧和北侧,也发现有两个冷锋存在,距离各自冷核中心为27 kpc和12 kpc,冷锋所造成的电子密度跳变比分别为1.23-0.002+0.017和2.21-0.11+0.08。综合以上结果,可以推断,这个星系团东侧和北侧各存在一个并合事件。

摘要： 利用1989-2018年ERA5再分析资料,使用适用于欧亚大陆的冷锋两步客观识别算法,得到冬季冷锋活动数据集。在此基础上,分析了近30年来华北地区冬季冷锋的活动特征,并讨论了冷锋活动异常的可能成因。结果表明:(1)华北地区是东亚大陆上冬季冷锋频数最多、活动最强的区域,且华北地区冷锋活动强度有明显的年际变化;(2)华北地区冷锋活动强年,从北大西洋到欧亚大陆上空存在一个明显的欧亚遥相关(EU)波列正位相,华北地区上空500 hPa为负位势高度异常,表明东亚大槽增强,相应的西伯利亚高压偏强;(3)欧亚大陆北部边缘海区为异常暖平流时,华北地区冷空气活动增强,冷锋活动也增强;(4)大西洋北部的海面温度(SST)异常可能通过激发对流层中、上层的罗斯贝波,该罗斯贝波向东传播经欧洲—西西伯利亚传至中国华北地区,从而影响华北地区的冷锋活动强度。

摘要： 2020年11月18日,我国南京地区出现了罕见的增温异常,利用常规气象资料和11月16日至20日ERA5逐小时1000 hPa至300 hPa的散度、位势高度、气温、水平风和垂直速度等再分析资料,根据高低空的天气系统的配置和槽脊移动的过程,结合散度、暖平流等天气学原理的相关知识分析冷锋过境前的基本环流形势,并主要结合热力学一级能量方程(温度倾向方程)对影响本次增温天气过程的因子进行了评估分析.结果表明:在这次增温中,温度平流和非绝热加热的贡献占主导作用,前者由于西南暖湿气流带来,后者与冷空气把原来占主导地位的暖气团迅速挤压到狭窄区域聚集增温有关;而垂直运动不是最显著的影响因子.

摘要： 应用探测资料及地面台站的观测资料,对2008年3月30—31日在青海高原东北部形成的一次大风沙尘天气过程,从天气形势、地面冷锋演变形势及影响大风发生的持续的关键物理量特征等方面进行了诊断分析,总结归纳出了此次灾害性大风天气的预报着眼点.结果表明:(1)此次大风天气过程具有日变化明显(昼强夜弱),过程中伴随沙尘暴、寒潮、弱降水等复杂天气的特点;(2)西伯利亚横槽转竖携带冷空气向南暴发,与地面系统发展共同造成的强气压梯度、高低空强的温度差动平流是造成此次大风的主要原因;(3)低层辐合上升运动与高空急流入口区次级环流叠加加大低层位势梯度和地面气压梯度,配合冷锋过境,使得白天近地层不稳定性加大,湍流加强,动量下传加大地面风速,导致地面持续强劲的大风;(4)柴达木盆地作为沙源在前期干燥无降水的气候条件下,加之层结不稳定和湍流活动造成的地面持续强劲的大风是引起沙尘天气的主要原因.

摘要： 利用2011-2018年常规和非常规气象观测资料,统计分析青岛地区38个暖区暴雨日的基本特征.结果 表明:(1)青岛地区暖区暴雨按发生的天气形势主要可分为暖切变型、冷锋型、副高边缘Ⅰ型及产生连续性暴雨的副高边缘Ⅱ 型.(2)暖区暴雨主要发生在7-9月,其中7、8月发生次数较高.暴雨落区和青岛的地形关系密切,在南北山区形成两条暖区暴雨高发生带.(3)暖区暴雨的强对流特征明显,短时强降水的贡献随总雨量的增加而加大,且降水时段集中,主要降水产生在6h以内.(4)冷锋型和暖切变型的天气形势均为北部西风槽配合偏南的副热带高压,低层有明显的西南暖湿气流输送水汽,其中冷锋型有明显冷空气南下在华北南部形成东北西南向冷锋,而暖切变型的中支槽前在渤海西部有低涡生成,前部暖切位于半岛北部地区.两类副高边缘型均为西低东高形势,青岛处于副高西侧,且副高边缘Ⅱ 型的副高位置更为偏北,东移的西风槽更加深厚,与副高形成东西对峙,易出现连续性暴雨.(5)各型暖区暴雨基本发生在低层高能舌的顶端及由于风速切变和地形抬升造成的水汽辐合区域.

摘要： 利用2018年5月15-16日的ERA5再分析资料和观测资料,对大气河背景下一次华北地区暴雨过程的天气形势、大气河在暴雨过程中的作用及其在暴雨前后的演变特征以及结构特征进行了诊断分析.结果 表明此次降水过程的直接影响系统是位于华北地区的高空槽、低空切变线、地面冷锋和高低空急流,这些系统使得华北地区低层辐合高层辐散,带来强烈的垂直上升运动.在有利的天气形势背景下,暴雨过程中有源于南海的大气河,经我国东南地区向华北地区延伸,核心水汽通量较强,持续时间较长,湿层十分深厚,低层高湿高能并有风速的大值区.大气河的强盛发展促使了强降水的发生,大气河逐渐减弱消散时,降水趋于结束.通过大气河的输送作用,将热带地区的暖湿水汽直接输送到华北地区,为此次暴雨的产生和维持提供了良好的水汽条件.大气河遇到泰沂山脉被迫抬升,触发强降水,地形抬升作用是此次暴雨的重要抬升机制.

摘要： 利用Micaps常规高空、地面资料、NCER/NCAR1°×1.逐6 h再分析资料、区域自动站资料及葵花8红外及可见光卫星资料,对2019年5月11日发生在宁夏地区的一次大风沙尘天气进行分析.结果表明,新疆到蒙古国一带是该次过程中冷空气的直接发源地,冷空气自阿尔泰山山口南下后经内蒙古西部、河西走廊地区自西北路径影响宁夏;地面较强的蒙古气旋在高空急流、高空槽前正涡度平流、地面冷暖平流下强烈发展,地面冷锋是该次沙尘天气的主要影响系统;从地面到600 hPa,层结温度递减率几乎等于干绝热递减率,从低到高均处于超绝热层结中,不稳定层结有利于起沙;冷锋在东移南下过程中其强度不断增强,冷暖平流的作用以及非绝热因子的影响是冷锋移动加强的主要原因;大面积的沙尘天气在卫星云图上表现为非常明显的特征,具有纹理光滑、范围广、边界清晰等特点,应用卫星云图可将该次沙尘暴的预警时间提前6 h左右.

摘要： 利用NECP/NCAR再分析资料、常规资料、自动站资料等分析2020年11月20-21日阿拉善盟大雪天气过程的锋面特征.结果表明:随着蒙古地区高压母体中分裂一个高压中心东移南下,其前部冷锋造成阿拉善盟地区降雪天气;此次锋生是热力和动力的共同作用,贺兰山附近锋面呈带状准垂直分布,动力锋生加强次级环流使垂直运动进一步发展,为大雪提供动力条件;偏西通道和西南通道输送水汽,在600hPa至500hPa强烈辐合,为阿拉善盟提供充足的水汽.

摘要： 沙尘天气是包头市春季高影响天气,给人们正常生产生活带来了巨大的影响.本文以1月11—15日的扬沙天气与3月14—15日的强沙尘暴天气过程为例,从实况、环流特征、层结条件、散度条件及地面气象要素等方面详细分析了两次过程的异同.从各个方面的总结来看,扬沙天气过程大气层结较为稳定、冷平流弱、风力较弱、以辐散下沉运动为主,沙尘暴天气过程大气层结不稳定、有深厚的混合层、冷平流强、风力大、高层辐散低层辐合有明显的上升运动.

摘要： 利用地面和探空气象观测数据、雷达探测资料以及ECMWF(ERA5)0.25°×0.25°全球再分析数据,分析了2016年8月19日青岛市环胶州湾一次局地大暴雨过程的环流形势、环境条件及逆风区演变特征.结果表明:副热带高压边缘的地面冷锋进入倒槽,冷空气向地面辐合线的暖区渗透触发对流天气是此次过程的形成机制.此次大暴雨过程与地形关系紧密,主要分布在低层暖湿气流和山脉抬升作用形成的迎风坡前位涡大值区,该区域中低空垂直上升运动和相对湿度配合较好.大暴雨区站点的强降水时段与垂直上升运动时段吻合,小时最大雨量出现在垂直上升运动强度的跃增阶段.过程降水开始前,0°C层高度和近地面层比湿变化不大,CAPE值、K指数以及垂直风切变等各项不稳定指数均较08时明显增强.雷达产品分析显示,造成大暴雨的对流单体呈暖区对流特征,强降水前20～30min垂直风切变增强.此次降水过程产生的4处逆风区均出现在对流单体生成之后,为对流单体下沉气流产生的与环境风相反方向的辐散气流.其中2处低层相对湿度大值区的逆风区能得到发展增强,而逆风区的发展则进一步促进了对流增强,此演变特征对本次大暴雨过程的临近预报预警有较好的指示作用.

摘要： 为了研究中低纬度系统共同作用产生强降水的机制,通过探测资料、NCEP再分析资料以及卫星云图、雷达资料对台风"海葵"与冷锋共同作用在江苏北部响水县产生的强降水过程进行诊断分析.分析结果认为这次暴雨产生的原因有:(1)水汽主要由台风环流的偏南气流输送,700hPa水汽通量辐合中心与暴雨的落区和时间都对应得很好.(2)中纬度西风系统与低纬度东风系统结合,等温线梯度加大,风向辐合,产生锋生作用.同时,高层冷平流、低层暖平流,使不稳定性加大,对流发展,雨强加大.(3)中纬度西风系统与低纬度东风系统相遇,势力相当,使得强降水云团长时间在同一地方维持,造成局地强降水.(4)雷达速度图上显示的两个系统中的正负大风核相遇,形成中尺度的气旋性辐合中心是局地性强降水产生的关键原因.

摘要： 本文利用常规气象资料、NCEP再分析资料和HYSPLIT模式对2017年4月3～5日冀中沙尘和重污染天气过程分析,结果表明:河北第一阶段的浮尘天气是由内蒙古中部起沙后经上升运动到达空中,随高空西北气流东移到河北上空下沉形成.第二阶段为冷锋后部大风引起本地扬沙.沙尘过程初期表现为低层下沉运动,中上层上升运动.持续阶段为整层弱下沉运动控制.锋区附近动力作用使得沙尘天气再次增强.

摘要： 本文主要利用武汉(29°N,118°E)MST雷达低模式观测数据,分析比较了两次寒潮强对流期间回波结构、风场以及风剪切特性.2014年11月30日寒潮事件:雷达五个波束(垂直波束和东南西北倾斜波束)均观测到3-9km高度处厚度约为2km时间尺度约为13h的向下倾斜回波结构,水平风场和垂直风剪切的时间-高度变化图也出现明显的倾斜结构,由此证明对流层顶折叠现象导致该倾斜回波结构;随后,各个波束方向观测到垂直尺度约6km,时间尺度约8h的冷锋回波结构,结合水平风场剖面估算此次冷锋水平尺度达600km左右.2015年1月4日寒潮事件:雷达各波束方向观测到时间尺度约为40个小时的冷锋结构,水平尺度达到约2100km,期间锋面附近伴有边界层喷流从低对流层向中对流层入侵现象.本文还分析了两次寒潮事件期间典型的多普勒功率谱数据和纬向经向风,发现,2014年11月30日寒湖事件主要是偏北风寒流引起,而2015年1月4日寒潮事件主要是偏南风寒流引起.

摘要： 利用常规气象观测资料、多要素自动气象站及区域雨量站资料及NCEP1°×1°再分析资料和GPS/MET、雷达、卫星等精细化监测资料,对2014年6月16日山西省境内发生的一次局地强对流天气进行综合分析.结果表明:本次强对流天气发生在西北气流背景下,200hPa高空急流轴位于山西中部,导致冰雹区上空产生强烈的抽吸作用和垂直风切变;700hPa干暖盖和500hPa干冷空气,促使冰雹区上空垂直温度递减率增大,大气层结极不稳定;α中尺度地面冷锋、β中尺度地面辐合线和露点锋是局地强对流天气的触发条件,β中尺度露点锋的存在激发了冰雹区降水的增幅;TBB梯度大值区和TBB低值区不断有中γ尺度强对流回波生成、发展与合并是局地强降水和冰雹发生的主要原因.

摘要： 利用Micaps常规观测资料以及NECP 1°×1°格点再分析资料,从天气成因、形势环流、物理量等方面对2013年3月8-10日北方大范围内沙尘暴天气过程进行了诊断分析.结果表明:高空槽前正涡度平流的作用及冷锋后偏北大风是这次沙尘天气的主要成因;沙尘暴发生在气压梯度较大的地方;沙尘暴暴发前后地面要素的变化特征,可以作为沙尘天气预报中的一个参考依据;沙尘暴暴发区低层辐合、高层辐散,低层为正螺旋度,高层为负螺旋度,上升运动较强;高空急流的动量下传以及加强锋区维持了沙尘天气的发展.

摘要： 对2012年4月10-13日发生在福建省中北部的一次持续性混合强对流天气进行分析.结果表明:此次天气过程冰雹为主要的致灾因子,伴有大风、短时强降水.主要影响系统有短波槽、切变线、地面冷锋、中空急流.在极为有利的高低空系统配置下,地面高温、高湿,较大的温度垂直递减率,冷暖空气剧烈交绥,发展出了飑线和超级单体等强致灾性中尺度对流系统.2000J/kg以上大的对流有效位能、中等强度风垂直切变、合适的0°C层、-20°C层高度,有利产生冰雹.山脉地形和中空冷平流降低了0°C层高度,有利冰雹的生长.整层可降水量(PWAT)在38～46kg/m2、700hPa的露点达4°C,比湿7g/kg左右是4月中旬混合对流的一个预报参考指标之一.

摘要： 沙尘暴是一种自然灾害,它有三个方面的形成原因,一是要有动力,也就是风,二是要有沙尘源,三是地表受热后(一般在干旱的条件下)产生一种不稳定的上升气流,把地面的沙子带到高空从而形成沙尘暴.本文利用micaps3.0常规资料对2010年3月19-20日发生在内蒙古自治区鄂尔多斯一次特强沙尘暴天气的形势场、物理量场特征进行诊断分析,表明:高空急流的能量下传为特强沙尘暴的产生提供了强大的动力条件,使其在沙尘暴发生时极大风速达到27.2m/s.特殊的地面形势场是:鄂尔多斯位于低压后部高压前部的密集区,等压线成经向型,高低压中心在纬度上相差甚小,造成形势场相当稳定,系统移动缓慢,这种形势场的发展,加大了冷锋前后的气压,同时两条锋面前后影响鄂尔多斯,加强了此次沙尘暴的强度、范围延长了时间.鄂尔多斯有两大沙漠,一是西北地区的库布其沙漠,二是东南地区的毛乌素沙漠,两大沙漠的存在造成鄂尔多斯土层疏松,为沙尘暴的产生提供充足的沙尘源.进入2010年鄂尔多斯1月平均气温较历年同期偏高1.6°C,是2005年以来同期次高值,2月平均气温较历年同期偏高2°C,气温高,气候干燥是沙尘暴形成的特殊天气气候背景,在这种高温干旱的条件下,地表受热后,宜产生一种不稳定的上升气流,加上高空的的动力条件,很容易把地面的沙子带到高空从而形成沙尘暴.

摘要： 2010年3月19日,内蒙古中西部地区发生了近几年最严重的沙尘暴天气.沙尘暴天气由蒙古国西部起沙,在内蒙古西部地区加强,之后,沙尘暴天气系统在移动扩展中剧烈加强,形成强沙尘暴或特强沙尘暴天气.利用常规观测资料及数值预报产品资料对3.19沙尘暴天气过程进行诊断分析,得到以下结论:3.19强沙尘暴、特强沙尘暴天气过程,是近地面前期强烈增温,导致地表热力不稳定,冷锋过境时,受到冷锋后偏北大风推动而起沙.中高层的冷平流促发了锋面次级环流,锋面次级环流在加大地面风力的同时,也引导地面冷锋向南移动.在冷锋移动过程中,高压前沿冷锋一直处于等温线增密状态,主要与锋面对西风的增强有关.内蒙古中西部地区处于高空急流出口区右侧,即急流出口区下沉支区域,下沉支落在地面冷锋后,引起大风、降温、湿度剧变,从而加强了沙尘暴天气.

摘要： 2010年3月19日,中国华北地区发生了近几年最严重的沙尘暴天气.19日05时由蒙古国西部起沙,19日08时在内蒙古中西部地区加强,部分地区形成黑风暴,19日20时沙尘天气到达河北、山西地区,20日08时沙尘暴(浮尘)天气到达黄河下游地区(如图1).此次沙尘暴天气过程,是在一定的天气背景下,下垫面前期强烈增温,导致地表热力不稳定,冷锋过境时,地面受到高空动量下传及冷锋后偏北大风推动而起沙.起沙之后,地面冷高压系统强度稳定少变,地面冷锋锋面坡度陡峭,沙尘天气随冷锋移动横扫中国华北、华中地区.沙尘暴天气与天气系统的发展、移动有密切关系.内蒙古中西部沙漠和荒漠化地区是我国沙尘暴的一个重要的沙源地.3.19沙尘暴、黑风暴天气过程,是在一定的天气背景下,近地面前期强烈增温,导致地表热力不稳定,冷锋过境时,受到冷锋后偏北大风推动而起沙.利用观测资料及数值预报产品对3.19沙尘暴天气过程进行诊断分析,得到以下结论:一、沙尘暴天气过程中,天气系统强度维持少变,但下游测站的恶劣天气现象明显不如内蒙古强烈,说明内蒙古沙尘源作用对下游省份影响显著.二、中高层的冷平流促发了锋面次级环流,锋面次级环流在加大地面风力的同时,也引导地面冷锋向南移动.在冷锋移动过程中,锋后冷高压先加强后减弱,但高压前沿冷锋一直处于等温线增密状态,主要与锋面对西风的增强有关.三、内蒙古中西部地区处于高空急流出口区右侧,即急流出口区下沉支区域,下沉支落在地面冷锋后,引起大风、降温、湿度剧变,从而加强了沙尘暴天气.地面冷锋与高空急流下沉支叠置,对内蒙古中西部地面大风加强作用显著.高空急流动量下传为地面冷锋移动、冷锋后地面大风加强提供了能量.四、干旱、半干旱区地面热力属性差,在沙尘暴形成前期,近地面层增温时间长,导致地表热力不稳定,当受到冷平流的触发,产生深厚的对流,沙尘暴出现并逐渐加强、扩展.

摘要： 南通地区近二十年来只出现过两次暴雪天气。本文将利用常规气象资料和新一代多普勒天气雷达资料，从影响系统的配置和物理量及多普勒雷达回波特征，对1998年3月19-21日和2008年1月25-29日这两次暴雪过程进行对比分析，找出这两次暴雪天气形成的共同原因以及不同之处，为今后的降雪预报工作积累依据。结果表明：两次过程的相同之处是①高空槽、暖切变线和地面冷锋的相互配置是这两次暴雪天气过程的主要影响系统。②西南急流异常偏强，尤其是500hPa20m/s以上的西南风在110-1150E之间达10个纬距以上。③1100E以东，28-320N之间有36m/s的急流核存在并东移。④青藏高原至印缅地区有高空槽东移，给暴雪过程提供丰富的水汽条件。⑤中高层以西南暖湿气流为主，低层为偏北或偏东气流，即高层为暖平流而低层为冷平流，大气层结比较稳定，有利于降雪天气的维持。⑥降雪前本市地面气温已经降至1°C以下。不同之处在于①冷空气强度：1998年3月19-21日的暴雪过程冷空气强度比2008年1月25-29日强，850hPa强锋区移过南通时，锋区密度带位于30-320N，锋区强度达6°C/100km以上，本市位于锋区密集带北侧，冷暖空气交汇激烈。②大气层结：1998年3月19-21日700hPa以上东部和南部上干下湿有层结不稳定，以及锋前不稳定能量被抬生，造成低层有不稳定能量，有利于产生强对流天气，使冰雹、雷暴和暴雪共存；而2008年1月25-29日低层是冷平流，中高层为西南暖湿气流，整个暴雪过程θse（700-850）和θse（500-700）一直为正值，大气层结状态稳定。②温度指标:降暴雪时南京T700-8501998年3月19-21日为7-8°C，而2008年1月25-29日为2-5°C。③1998年3月19-21日比2008年1月25-29日高层强辐散，低层强辐合的时间短、范围小。④冷锋过境时风场的辐合再次加强，使得08年1月25-29日的强降雪维持。

摘要： 本发明提供了一种欧亚大陆冷锋自动识别订正方法，包括：S10获得气象参数；S20获得初始锋面复选点；S30自动识别的初始冷锋数据集；S40获得冷锋订正范围；S50计算同一纬度上西北风的风向转变度数；S60将所述风向转变度数大于0的格点定义为具有西北风逆转特征的格点，筛选其中最东侧、最南侧的点，记为订正锋面复选点；S70将所述订正锋面复选点进行拟合平滑，得到订正后的地面冷锋数据集。本发明的一种欧亚大陆冷锋自动识别订正方法，依次通过确定高空冷锋锋区、初始锋面复选点以及订正锋面复选点的设计思路，能够实现锋面的自动识别，在一定程度上消除了人工分析锋面的主观性，并对天气预报业务工作中的锋面分析自动化做出积极贡献。

摘要： 本发明公开了一种基于机器学习的冷锋前识别方法、装置、存储介质及终端，方法包括：获取待识别地区未来预设时段的气象预测数据；根据气象预测数据构建待识别地区对应的天气特征；将天气特征进行归一化，生成特征向量；将特征向量输入预先训练的冷锋前识别模型中，输出待识别地区对应的冷锋前识别结果。由于本申请利用训练好的模型进行未来天气形势的判断，从而实现了气象业务中冷锋活动的自动识别，同时可自动识别出指定地区是否在冷锋前，从而提升了冷锋前识别效率。

摘要： 本发明公开了一种用于气象学中自动识别并绘制冷锋的方法，包括基于低空风场的冷切识别，冷切变带上两侧温度差或露点差检测及验证，冷切变带上空附近等压场上槽线检测和冷锋的三维示意及量化参数；将风矢量场简化为与冷切变带相关的二值风向标记，进而转化为将无关区域标记为0的三值图像，设计点检测算法，联合膨胀、滤波以及骨架提取算法，实现冷切变带的检测、定位及切变参数提取；然后以冷切变带为基准，验证局部区域内露点差和温度差条件并给出量化参数；最后通过低压槽的识别与匹配，分析锋面的倾斜角度。实现了自动检测，有助于对天气灾害的预报，减少经济损失。同时，形成的量化描述为客观训练冷锋与极端天气的关系模型奠定了一定基础。

摘要： 本发明公开了一种基于机器学习的冷锋前识别方法、装置、存储介质及终端，方法包括：获取待识别地区未来预设时段的气象预测数据；根据气象预测数据构建待识别地区对应的天气特征；将天气特征进行归一化，生成特征向量；将特征向量输入预先训练的冷锋前识别模型中，输出待识别地区对应的冷锋前识别结果。由于本申请利用训练好的模型进行未来天气形势的判断，从而实现了气象业务中冷锋活动的自动识别，同时可自动识别出指定地区是否在冷锋前，从而提升了冷锋前识别效率。

摘要： 本发明提供了一种欧亚大陆冷锋自动识别订正方法，包括：S10获得气象参数；S20获得初始锋面复选点；S30自动识别的初始冷锋数据集；S40获得冷锋订正范围；S50计算同一纬度上西北风的风向转变度数；S60将所述风向转变度数大于0的格点定义为具有西北风逆转特征的格点，筛选其中最东侧、最南侧的点，记为订正锋面复选点；S70将所述订正锋面复选点进行拟合平滑，得到订正后的地面冷锋数据集。本发明的一种欧亚大陆冷锋自动识别订正方法，依次通过确定高空冷锋锋区、初始锋面复选点以及订正锋面复选点的设计思路，能够实现锋面的自动识别，在一定程度上消除了人工分析锋面的主观性，并对天气预报业务工作中的锋面分析自动化做出积极贡献。

摘要： 本发明公开了一种用于气象学中自动识别并绘制冷锋的方法，包括基于低空风场的冷切识别，冷切变带上两侧温度差或露点差检测及验证，冷切变带上空附近等压场上槽线检测和冷锋的三维示意及量化参数；将风矢量场简化为与冷切变带相关的二值风向标记，进而转化为将无关区域标记为0的三值图像，设计点检测算法，联合膨胀、滤波以及骨架提取算法，实现冷切变带的检测、定位及切变参数提取；然后以冷切变带为基准，验证局部区域内露点差和温度差条件并给出量化参数；最后通过低压槽的识别与匹配，分析锋面的倾斜角度。实现了自动检测，有助于对天气灾害的预报，减少经济损失。同时，形成的量化描述为客观训练冷锋与极端天气的关系模型奠定了一定基础。