鋒生

定義

鋒生（frontogenesis）是指大氣中鋒的形成或加強的機理和過程。

由於鋒是兩個熱力性質不同的氣團相遇而形成的，所以通常把天氣圖上等溫線增密的現象看作鋒生的特徵。但在實際工作上則以鋒附近的要素場和流場是否比前一時刻更有利於鋒的形成或加強來判斷鋒生。鋒是三度空間現象，所以鋒生鋒消是非常複雜的過程。為方便起見，在實際預報工作中，只分析平面圖。

根據鋒的概念，鋒生強度（F）可由鋒生函式表示：

式中，

為位溫水平梯度。按個別變化、局地變化和平流變化的關係進行展開。取y軸平行於等位溫線，x軸垂直於等位溫線並指向暖氣團。由此可導出水平面上鋒生的表達式：

由於x軸指向暖氣團，故F>0為鋒生，F<0為鋒消。令

則

由上式可知，影響鋒生的因子有三個：

（1）F₁為水平運動對鋒生的影響。由於

，若氣流沿x方向有輻合時，

，因此有F₁>0，有利於鋒生。若氣流沿x軸方向有輻散時，

，則F₁<0，有利於鋒消。

（2）F₂為垂直運動對鋒生的作用。大氣層結穩定時，

，如上升運動速度在低溫處大於高溫處，則

，F>0，有鋒生。有時冷空氣一側有上升運動，而暖空氣一側有下沉運動，使冷暖氣團溫度差異增大，也有鋒生作用。若大氣層結不穩定，即

，與上述結論相反。

（3）F₃為非絕熱變化在水平方向上分布不均對鋒生的影響。其中

當暖空氣獲得熱量，冷空氣失去熱量，或暖空氣獲得熱量比冷空氣多，或暖空氣失去熱量比冷空氣少時，則

，有鋒生。反之則為鋒消。

我國境內有南方鋒生帶（華南到長江流域）和北方鋒生帶（河西走廊、中蒙邊境到東北）。這兩個鋒生帶和南北兩支高空鋒區相對應，隨高空鋒區的季節變化而移動。

南方鋒生帶在冬半年（10月~次年5月）位於江南地區，6、7月移到江淮流域，盛夏時移到華北，9月以後又逐漸南移。

北方鋒生帶在冬季鋒生不多，3月以後，蒙古和東北地區常有鋒生，5月後，因東阿比地區高空常有冷渦存在，渦後強烈的冷平流可引起東北及華北地區鋒生，而河西地區只在夏季鋒生較多。