暖脊（warm ridge）是指從高溫區中延伸出來的較狹長區域， 通常用暖脊線來表征， 即從暖中心出發，沿系列等溫度線曲率極大值點勾勒而成。
| 中文名稱 | 暖脊 |
| 英文名稱 | warm ridge |
| 定 義 | 與溫度脊相結合的高壓脊。 |
| 套用學科 | 大氣科學（一級學科），天氣學（二級學科） |
基本介紹
- 中文名：暖脊
- 外文名：warm ridge
- 定義：與溫度脊相結合的高壓脊
簡介,暖脊線,暖脊線的識別和繪製,斷面極值法,糾偏算法,暖脊特徵點識,霧霾與暖脊,
簡介
氣象上，通常需要藉助溫度場來分析對流層低層暖空氣和中高層冷空氣及其之間的配比， 需要在對流層低層分析暖脊，在中層分析冷槽。暖脊是指從高溫區中延伸出來的較狹長區域， 通常用暖脊線來表征， 即從暖中心出發，沿系列等溫度線曲率極大值點勾勒而成。
暖脊線
暖脊線的識別和繪製
在我國地域， 暖脊線通常呈南到北、西到東或西南到東北的走向 。在我國的氣象數據資料分析處理中， 暖脊線的識別和繪製是通過人工或藉助計算機軟體（如我國的MICAPS－氣象信息綜合分析處理系統； ）提供的輔助工具人工完成的。其繪製質量難免受到人為因素（ 如經驗不足） 的影響， 通過構建合理的算法 ，實現暖脊點的自動提取及暖脊線的自動繪製， 並為基於天氣圖的自動分析、挖掘出更多的客觀天氣規律奠定基礎。
在地質領域，從數位化地形資料中自動提取山脊線和山谷線的研究相對成熟， 常見的有適於數位化等高線資料的二維算法和適於高程格線數據的三維算法， 分別稱為等高線曲率極值法和地形斷面極值法，兩者均是從數據中提取脊線或谷線上的候選點， 再根據一定的規則對這些候選點進行分析和歸類。如果將對流層等壓面上的溫度值等同於地形高度， 暖脊線與山脊線便具有了類似的幾何性質。
斷面極值法
斷面極值法從求取數據格點的梯度入手， 令梯度方向為過數據點的垂直斷面的法線方向， 那么， 等值線最大曲率點就是此斷面上格點數據的局部極值點。
（1）在真實存在的四條暖脊線附近有一些暖脊候選特徵點被提取出來， 特別稱這些點為有效點。
（2）有較多的候選特徵點不能形成對暖脊線的支撐， 稱這些點為無效點。
有效點附近等溫線兩側下滑迅速無效點附近等溫線下降平緩且等溫線密集。在此，特別稱前者為陡峰點，後者為坡峰點。
（3）在有效點中，有些點的方向與暖脊線走向不一致（差4 5°），這類點兩側溫度值變化一緩一急， 稱這類點為坡－陡峰點。面對坡_ 陡峰點． 斷面極值法給出的特徵點對暖脊而言出現了兩點偏差， 即方向偏差和位置偏差。
需要強調的是，上述定義的陡峰點和坡峰點是針對特徵點處等值線形態而言的， 而坡－陡峰點則指的是特徵點處水平或垂直方向溫度值沿其兩側下降的特點。
糾偏算法
針對天氣圖分析的實際需求和人工繪製暖脊線效率低、質量參差不齊的問題， 進行暖脊線自動識別方法的研究。將地形中山脊線的識別方法進一步改進用於暖脊識別， 改進措施是根據對流層溫度場的特點進行了改進， 提出的糾偏算法將極值點放寬到準極值區， 有效解決了面對坡－ 陡峰特徵點時傳統斷面極值法出現的方向偏差和位置偏差問題。在函式模型未知的情況下， 根據最小平方誤差的思想， 提出基於離散數據點進行曲線擬合的" 光滑中軸算法”，使自動繪製的暖脊線符合氣象業務規範與氣象專家手工繪製的暖脊線吻合較高。對於測試樣本， 在未出現誤識的前提下獲得了接近9 7 % 的擊中率。
暖脊特徵點識
脊寬： 在斷極值點兩側或－ 側連續存在略低於該極值點的系列點形成準極值K。
顯著性脊： 在脊的準脊值兩側溫度值迅速下降的脊稱為顯著性脊。
伸展性特徵點： 在特徵點兩側， 等值線呈迅速下滑態勢的特徵點稱為伸展性暖脊特徵點。顯然， 前述定義的陡峰點即為伸展性暖脊特徵點， 由多個伸展性暖脊特徵點構成的暖脊線一定是沿距離緩慢下降的， 而由多個坡峰點構成的“ 脊” 線則沿距離迅速下降迅速， 反映為一組密集的等值線。
由暖脊的定義可以看出， 在溫度值滿足極大值閾值的情況下， 等值線水平投影需同時滿足曲率足夠大的條件。
暖脊自動識別的實現一則可以協助業務員快速準確找出格點數據所反映出來的具有氣象意義的特徵， 二則特別適合於從多年的氣象資料中， 挖掘出與暖脊相關的客觀氣象信息。再就是， 將該方法做適當改進， 可以實現高度場上脊線的自動識別， 以及副、南亞高壓等系統脊線的自動識別。
霧霾與暖脊
從風向和風速分析結果來看，霾天氣與地面風向、風速關係密切。霧和霾的天氣基本都是在高空存在逆溫層，只是逆溫層存在的高度不同而已， 逆溫層越低霧和霾的天氣越嚴重。霾記錄日的出現與天氣形勢類型有著密切的關係，容易出現空氣污染的天氣形勢主要有：中低層暖脊、中低層冷脊和中低層槽前。但空氣污染日的出現不僅僅與高空天氣形勢類型相關， 還與地面的環流形勢、地面氣象要素場等有很大的關係。
我國東北地區為高壓脊，850 hPa上溫度脊伸展到齊齊哈爾市，中高層主要以下沉氣流為主，而中低層又有逆溫層的存在，大氣層結穩定，所以不利於地面污染物的垂直擴散， 地面受高壓控制或處於高低壓過渡帶，近地面水平風力很小，所以容易導致污染物的堆積。
