天氣基礎(chǔ)知識(shí)日期：}演講人：目錄01天氣概述02天氣要素與測(cè)量03常見(jiàn)天氣現(xiàn)象04天氣系統(tǒng)與天氣過(guò)程05天氣預(yù)報(bào)與氣象服務(wù)06氣候變化與天氣趨勢(shì)天氣概述01天氣的定義天氣是指某一個(gè)地區(qū)距離地表較近的大氣層在短時(shí)間內(nèi)的具體狀態(tài)。天氣現(xiàn)象是指發(fā)生在大氣中的各種自然現(xiàn)象，即某瞬時(shí)內(nèi)大氣中各種氣象要素（如氣溫、氣壓、濕度、風(fēng)、云、霧、雨、閃、雪、霜、雷、雹、霾等）空間分布的綜合表現(xiàn)。天氣與氣候的區(qū)別時(shí)間尺度天氣是短期的大氣狀況，通常是指一天或幾天內(nèi)的氣象狀況；而氣候是對(duì)一個(gè)地區(qū)長(zhǎng)期平均天氣狀況的描述，通常需要幾十年的數(shù)據(jù)來(lái)準(zhǔn)確描述。變化速度影響因素天氣變化較快，可以在短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)晴、陰、雨、雪等多種變化；而氣候則相對(duì)穩(wěn)定，變化較慢。天氣主要受氣壓、氣溫、濕度、降水等氣象要素的影響；而氣候則受緯度、地形、水域、植被等多種因素的影響。123農(nóng)業(yè)生產(chǎn)天氣對(duì)交通運(yùn)輸也有重要影響，雨雪、霧霾等惡劣天氣可能導(dǎo)致交通阻塞、航班延誤等問(wèn)題，給人們的出行帶來(lái)不便。交通運(yùn)輸空氣質(zhì)量天氣對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有著至關(guān)重要的影響，適宜的氣象條件可以提高農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量，而惡劣的天氣條件則可能導(dǎo)致作物減產(chǎn)甚至絕收。天氣對(duì)人們的日常生活也有重要影響，如溫度、濕度等氣象要素的變化會(huì)影響人們的穿著、飲食、居住等方面。天氣狀況還會(huì)影響空氣質(zhì)量，如霧霾天氣會(huì)導(dǎo)致空氣污染加劇，影響人們的身體健康。天氣的重要性日常生活天氣要素與測(cè)量02定義氣溫是指大氣中的溫度，通常用攝氏度（℃）表示。測(cè)量工具氣溫計(jì)（如百葉箱內(nèi)的溫度計(jì)）、自動(dòng)氣象站等。測(cè)量方法將氣溫計(jì)放置在百葉箱中，避免太陽(yáng)輻射、風(fēng)、人為干擾等影響因素。影響因素緯度、海拔、季節(jié)、天氣狀況等。氣溫氣壓計(jì)（如水銀氣壓計(jì)、無(wú)液氣壓計(jì)等）。測(cè)量工具利用氣壓計(jì)測(cè)量大氣壓力，再轉(zhuǎn)換為高度或數(shù)值表示。測(cè)量方法01020304氣壓是指大氣對(duì)地球表面單位面積上的壓力。定義海拔高度、天氣狀況、地理位置等。影響因素氣壓濕度是指空氣中水蒸氣的含量，通常用相對(duì)濕度表示。定義濕度濕度計(jì)（如干濕球濕度計(jì)、電子濕度計(jì)等）。測(cè)量工具通過(guò)比較干球溫度和濕球溫度來(lái)計(jì)算空氣中的濕度。測(cè)量方法溫度、水源、風(fēng)速、天氣狀況等。影響因素表示風(fēng)的來(lái)向，通常用風(fēng)向標(biāo)或風(fēng)向袋來(lái)測(cè)量。表示風(fēng)的強(qiáng)度，通常用風(fēng)速計(jì)來(lái)測(cè)量，單位為米/秒（m/s）或公里/小時(shí)（km/h）。風(fēng)向可通過(guò)風(fēng)向標(biāo)或風(fēng)向袋的指示來(lái)確定；風(fēng)速可通過(guò)測(cè)量單位時(shí)間內(nèi)風(fēng)的行進(jìn)距離來(lái)計(jì)算。氣壓梯度、地形、摩擦力等。風(fēng)向與風(fēng)速風(fēng)向風(fēng)速測(cè)量方法影響因素降水與降水量指從大氣中降落到地面的水，包括雨、雪、冰雹等形式。降水表示某一段時(shí)間內(nèi)降水的總量，通常用毫米（mm）表示。氣候、天氣系統(tǒng)、地理位置等。降水量使用雨量計(jì)或自動(dòng)氣象站進(jìn)行測(cè)量，記錄降水的總量和強(qiáng)度。測(cè)量方法01020403影響因素常見(jiàn)天氣現(xiàn)象03云的形成根據(jù)云的高度、形態(tài)、成因等，可分為積云、層云、卷云等多種類型。云的分類積云云是由大氣中的水蒸氣遇冷凝結(jié)形成的微小水滴或冰晶組成的可見(jiàn)聚合物。云體均勻成層，呈灰色或灰白色，布滿天空；層云可分為層積云、層云、雨層云等。輪廓分明，頂部凸起，云塊之間多不相連的直展云；積云又可根據(jù)其形狀、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)等細(xì)分為淡積云、濃積云、積雨云等。云的形成與分類層云霧是由水蒸氣凝結(jié)形成的微小水滴，多出現(xiàn)于秋冬季節(jié)；霾則是由大氣中的灰塵、硫酸、硝酸等顆粒物組成的氣溶膠系統(tǒng)，常呈現(xiàn)黃色或橙灰色。霧與霾的區(qū)別霧會(huì)影響能見(jiàn)度，對(duì)交通、航空等造成不便；霾則會(huì)對(duì)人體健康造成危害，引發(fā)呼吸道疾病等。霧與霾的影響霧與霾的區(qū)別及影響降雨類型與特點(diǎn)降雨特點(diǎn)小雨強(qiáng)度小，持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)；中雨強(qiáng)度適中，持續(xù)時(shí)間適中；大雨強(qiáng)度大，持續(xù)時(shí)間較短；暴雨強(qiáng)度極大，持續(xù)時(shí)間很短，但可能造成嚴(yán)重的水災(zāi)。降雨類型根據(jù)降雨的強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間等，可分為小雨、中雨、大雨、暴雨等類型。雪、霜、冰雹等固態(tài)降水雪由大量白色不透明的冰晶和其聚合物（雪團(tuán)）組成的降水，常發(fā)生在冬季。霜冰雹在寒冷天氣下，地面或物體表面凝華形成的白色冰晶，是一種常見(jiàn)的天氣現(xiàn)象。在強(qiáng)對(duì)流天氣中，由水滴在冰雹云中不斷增長(zhǎng)并凍結(jié)形成的固態(tài)降水，通常伴隨著雷電和強(qiáng)風(fēng)。123雷暴云與云之間、云與地之間或者云體內(nèi)各部位之間的強(qiáng)烈放電現(xiàn)象，一般發(fā)生在積雨云中。閃電強(qiáng)對(duì)流天氣的影響可能造成人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失和生態(tài)環(huán)境破壞等嚴(yán)重后果，需要加強(qiáng)預(yù)警和防范措施。熱帶和溫帶地區(qū)可見(jiàn)的局地性強(qiáng)對(duì)流天氣，可伴隨有雷擊、閃電、強(qiáng)風(fēng)和強(qiáng)降水等。雷暴、閃電等強(qiáng)對(duì)流天氣天氣系統(tǒng)與天氣過(guò)程04鋒面天氣鋒面過(guò)境時(shí)，天氣變化劇烈，如氣溫、濕度、風(fēng)等氣象要素都會(huì)發(fā)生顯著變化。氣團(tuán)氣象要素（主要指溫度和濕度）水平分布比較均勻并具有一定垂直穩(wěn)定度的較大空氣團(tuán)，水平范圍可達(dá)幾百公里到幾千公里。鋒面溫度、濕度等物理性質(zhì)不同的兩種氣團(tuán)（冷氣團(tuán)、暖氣團(tuán)）的交界面，鋒面與地面的交線稱為鋒線。氣團(tuán)分類根據(jù)氣團(tuán)形成的地理位置、溫度、濕度等特征，可分為冷氣團(tuán)和暖氣團(tuán)。氣團(tuán)與鋒面氣旋與反氣旋氣旋：北半球（南半球）大氣中水平氣流呈逆（順）時(shí)針旋轉(zhuǎn)的大型渦旋，近地面氣流在水平方向上由四周向中心輻合，中心氣流上升。反氣旋：中心氣壓比四周氣壓高的水平空氣渦旋，北半球（南半球）反氣旋中，低層水平氣流呈順時(shí)針（逆時(shí)針）方向向外輻散。氣旋的近地面氣流在水平方向上由四周向中心輻合，中心氣流上升，導(dǎo)致氣旋過(guò)境時(shí)，天氣多陰雨。反氣旋過(guò)境時(shí)，多晴朗天氣，因?yàn)榉礆庑行臍饬飨鲁粒諝庠鰷兀灰啄Y(jié)。臺(tái)風(fēng)形成臺(tái)風(fēng)是熱帶海面上的水汽凝結(jié)釋放出的潛熱形成的，需要廣闊的高溫洋面、熱帶渦旋的形成以及地球自轉(zhuǎn)的力量。臺(tái)風(fēng)帶來(lái)的天氣臺(tái)風(fēng)過(guò)境時(shí)，會(huì)帶來(lái)狂風(fēng)、暴雨、風(fēng)暴潮等嚴(yán)重的天氣現(xiàn)象，對(duì)沿海地區(qū)造成巨大威脅。臺(tái)風(fēng)防御加強(qiáng)臺(tái)風(fēng)監(jiān)測(cè)和預(yù)警，做好海上作業(yè)和沿海地區(qū)居民的安全轉(zhuǎn)移工作，減少臺(tái)風(fēng)帶來(lái)的損失。臺(tái)風(fēng)路徑臺(tái)風(fēng)路徑受到副熱帶高壓、周圍氣流、地形等多種因素的影響，一般分為西行、西北行和轉(zhuǎn)向三種路徑。臺(tái)風(fēng)的形成與路徑01020304暴雨的形成需要充足的水汽、強(qiáng)烈的上升運(yùn)動(dòng)和適宜的地形等條件。暴雨可能導(dǎo)致洪澇災(zāi)害，沖毀房屋、道路、橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施，造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。加強(qiáng)暴雨監(jiān)測(cè)和預(yù)警，做好排水設(shè)施的維護(hù)和疏浚工作，減輕暴雨帶來(lái)的損失。加強(qiáng)水庫(kù)、堤防等水利工程的建設(shè)和維護(hù)，提高城市防洪排澇能力，減少洪澇災(zāi)害的發(fā)生和損失。暴雨洪澇等災(zāi)害性天氣過(guò)程暴雨成因暴雨危害暴雨預(yù)警與防御洪澇災(zāi)害防御天氣預(yù)報(bào)與氣象服務(wù)05天氣預(yù)報(bào)的制作流程數(shù)據(jù)采集通過(guò)地面觀測(cè)站、氣象衛(wèi)星、雷達(dá)等設(shè)備收集大量氣象數(shù)據(jù)，包括氣溫、濕度、氣壓、風(fēng)向、風(fēng)速等。數(shù)據(jù)處理與分析將收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，運(yùn)用氣象學(xué)原理和方法，預(yù)測(cè)未來(lái)天氣狀況。預(yù)報(bào)制作與發(fā)布根據(jù)分析結(jié)果，制作天氣預(yù)報(bào)信息，并通過(guò)電視、廣播、互聯(lián)網(wǎng)等渠道向公眾發(fā)布。氣象衛(wèi)星通過(guò)氣象衛(wèi)星獲取地球大氣層的狀態(tài)信息，包括云層、溫度、濕度、風(fēng)向等，為天氣預(yù)報(bào)提供重要數(shù)據(jù)支持。雷達(dá)技術(shù)利用雷達(dá)探測(cè)降水云層的分布、強(qiáng)度、移動(dòng)方向和速度等信息，為短時(shí)天氣預(yù)報(bào)和人工影響天氣提供重要依據(jù)。氣象衛(wèi)星與雷達(dá)在天氣預(yù)報(bào)中的應(yīng)用基于大氣運(yùn)動(dòng)規(guī)律和物理過(guò)程，建立數(shù)學(xué)模型和方程組，通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，預(yù)測(cè)未來(lái)天氣狀況。數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模式針對(duì)單一數(shù)值預(yù)報(bào)的不確定性，通過(guò)多模式、多初始條件等集合預(yù)報(bào)方法，提高天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率和可信度。集合預(yù)報(bào)技術(shù)數(shù)值天氣預(yù)報(bào)技術(shù)公共氣象服務(wù)與防災(zāi)減災(zāi)防災(zāi)減災(zāi)措施根據(jù)天氣預(yù)報(bào)信息，及時(shí)采取防災(zāi)減災(zāi)措施，如防汛、抗旱、防臺(tái)風(fēng)等，減少氣象災(zāi)害對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的影響。氣象信息服務(wù)通過(guò)電視、廣播、互聯(lián)網(wǎng)等多種渠道，向公眾提供及時(shí)、準(zhǔn)確、全面的氣象信息服務(wù)，滿足各行各業(yè)和公眾的氣象信息需求。氣候變化與天氣趨勢(shì)06氣溫升高全球平均氣溫逐年上升，極端高溫事件更加頻繁。降水模式改變降水分布不均，部分地區(qū)干旱加劇，而另一些地區(qū)則出現(xiàn)洪澇災(zāi)害。海平面上升冰川融化和海水受熱膨脹導(dǎo)致海平面上升，威脅沿海城市和島嶼國(guó)家的安全。生態(tài)系統(tǒng)變化氣候變化導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化，許多物種面臨滅絕風(fēng)險(xiǎn)。全球氣候變暖對(duì)天氣的影響極端天氣事件的增多趨勢(shì)極端氣溫事件熱浪、干旱和寒潮等極端氣溫事件頻發(fā)，對(duì)人類健康和生活造成嚴(yán)重影響。極端降水事件暴雨、洪水和干旱等極端降水事件加劇，導(dǎo)致水資源短缺和土地退化。風(fēng)暴和颶風(fēng)全球變暖導(dǎo)致風(fēng)暴和颶風(fēng)等極端天氣事件增多，對(duì)沿海地區(qū)造成嚴(yán)重破壞。災(zāi)害性天氣龍卷風(fēng)、冰雹、雷暴等災(zāi)害性天氣頻發(fā)，對(duì)人類生命和財(cái)產(chǎn)構(gòu)成威脅。應(yīng)對(duì)氣候變化，保護(hù)地球家園減少溫室氣體排放限制溫室氣體排放，降低大氣中二氧化碳等溫室氣體的濃度。可持續(xù)發(fā)展推廣可持續(xù)發(fā)展理念，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào)。生態(tài)恢復(fù)和保護(hù)加強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)和保護(hù)，提高生態(tài)系統(tǒng)的適應(yīng)能力和韌性。國(guó)際合作加強(qiáng)國(guó)際合作，共同應(yīng)對(duì)氣候變化帶來(lái)的全球性挑戰(zhàn)。01