甘肃省霜冻时空分布特征及防御措施
中国近30年冬季日最低温度分布特征
甘肃科技Gansu Science and Technology第36卷第15期2020 年 8 月Vol.36 No.15Aug. 2020中国近30年冬季日最彳氐温度分布特征刘腾娇,谭桂容(金昌市气象局,甘肃金昌737100)摘 要:选取1979-2011年全国共160个测站,选取冬季即当年12月到第二年2月份的日最低气温资料,对其进行 EOF 分析,研究了前三个模态下中国近30年来冬季最低气温的时间和空间分布特征。
并利用NCEP/NCAR 再分析资料,进行500hPa 高度场和850hPa 风场的合成分析,研究了冬季最低气温异常和环流的可能关系。
研究发现:在不同的模态下冬季最低气温的分布特征有较大的差异,不同区域在不同时间段内的温度分布存在较大差异。
从500hPa 高 度场和850hPa 风场合成分析中发现,影响我国冬季最低气温异常的重要系统是东亚大槽和贝加尔湖东侧的高压脊。
当500hPa 上亚洲高纬度地区的贝加尔湖附近的高压脊偏强时,对应850hPa 风场上我国内陆大部分地区的北风偏弱,对应的最低气温偏高。
反之亦然。
关键词:EOF 分析法;冬季;最低气温;合成分析中图分类号:P426.614气候的变化不仅会影响一个国家的经济发展, 农业产量,以及自然生态的发展,而且也间接影响着公众的日常生活。
而气候变暖是当今气候变化的 主要趋势,也是人类面临的最主要的气候变化问题,人们早已把气候变暖作为一个热点问题进行研究。
作为气候变化的关键性因子-气温,当然也受到了 中外气候学者的高度重视。
近年来气候学家对于气温的研究非常多,利用气温和降水量张先恭等[1],研 究了 1980年之前我国气温和降水等级的变化。
M. Unkas e vic ,I.Tos ic [2]用广义极值分布和广义帕累托分 布研究贝尔格莱德冬季绝对最低气温和夏季绝对最高气温的分布规律,结果发现这两种分布都是合理的。
谭桂容等发现影响我国2008年1月低温的主要环流因子有向东急剧扩张的北大西洋急流,偏高的 贝加尔湖南测高压,强冷空气活动,异常活动的平流层以及异常的北大西洋涛动指数叫而日常气温的变化不仅影响气候系统, 也直接影响人类日常生活以及自然环境。
冻雨灾害的成因、危害及预防
冻雨灾害的成因、危害及预防篇一:冻雨成因与危害冻雨成因与危害冻雨(freezing rain)是由过冷水滴组成的,与温度低于0℃的物体碰撞立即冻结的降水,是初冬或冬末春初时节见到的一种天气现象.当较强的冷空气南下遇到暖湿气流时,冷空气像楔子一样插在暖空气的下方,近地层气温骤降到零度以下,湿润的暖空气被抬升,并成云致雨.当雨滴从空中落下来时,由于近地面的气温很低,在电线杆.树木.植被及道路表面都会冻结上一层晶莹透亮的薄冰,气象上把这种天气现象称为〝冻雨〞.我国南方一些地区把冻雨又叫做〝下冰凌〞,北方地区称它为〝地油子〞.雨滴与地面或地物.飞机等物相碰而即刻冻结的雨称为冻雨.这种雨从天空落下时是低于0°C的过冷水滴,在碰到树枝.电线.枯草或其他地上物,就会在这些物体上冻结成外表光滑.晶莹透明的一层冰壳,有时边冻边淌,象一条条冰柱.这种冰层在气象学上又称为〝雨凇〞或冰凌.冻雨是过冷雨滴或毛毛雨落到温度在冰点以下的地面上,水滴在地面和物体上迅速冻结而成的透明或半透明冰层,这种冰层可形成〝千崖冰玉里,万峰水晶中’的壮美景象.如遇毛毛雨时,则出现粒凇,粒凇表面粗糙,粒状结构清晰可辨;如遇较大雨滴或降雨强度较大时,往往形成明冰凇,明冰凇表面光滑,透明密实,常在电线.树枝或舰船上一边流一边冻,形成长长的冰挂.冻雨多发生在冬季和早春时期.我国出现冻雨较多的地区是贵州省,其次是湖南省.江西省.湖北省.河南省.安徽省.江苏省及山东省.河北省.陕西省.甘肃省.辽宁省南部等地,其中山区比平原多,高山最多.雨水从空中落下来结成冰,能致害吗? 能,这种冰积聚到一定程度时,不仅有害,而且危害不浅.冻雨成因〝冻雨〞和人们常说的一般水滴不同,而是一种过冷却水滴(温度低于0℃),在云体中它本该凝结成冰粒或雪花,然而找不到冻结时必需的冻结核,于是它成了碰上物体就能结冻的过冷却水滴.形成〝冻雨〞,要使过冷却水滴顺利地降落到地面,往往离不开特定的天气条件:近地面_米左右的空气层温度稍低于0℃;_米至4_0米的空气层温度高于0℃,比较暖一点;再往上一层又低于0℃,这样的大气层结构,使得上层云中的过冷却水滴.冰晶和雪花,掉进比较暖一点的气层,都变成液态水滴.再向下掉,又进入不算厚的冻结层.当它们随风下落,正准备冻结的时候,已经以过冷却的形式接触到冰冷的物体,转眼形成坚实的〝冻雨〞!冻雨是由过冷水滴组成,与温度低于0℃的物体碰撞立即冻结的降水.低于0℃的雨滴在温度略低于0℃的空气中能够保持过冷状态,其外观同一般雨滴相同,当它落到温度为0℃以下的物体上时,立刻冻结成外表光滑而透明的冰层,称为雨凇.冻雨出现时地面往往不太寒冷(0℃~3℃),上空为逆温,有一层温度高于0℃的暖层.降水在暖层里为雨滴,下落到近地面大气中就成为过冷却的冻雨,往往会造成一些危害.如果雨滴不断地打落在这些结了冰的物体表面时,就慢慢地形成一条条冰柱.冻雨危害〝冻雨〞落在电线.树枝.地面上,随即结成外表光滑的一层薄冰,冰越结越厚,结聚过程中还边流动边冻结,结果便制造出一串串钟乳石似的冰柱.冰穗(俗称〝冰挂〞),它们晶莹透亮,遇上阳光,放射出五彩光芒,煞是好看!冻雨风光值得观赏,但它毕竟是一种灾害性天气,它所造成的危害是不可忽视的.当它的重量超过物体的承载能力的时候,悲剧就发生了.电线结冰后,遇冷收缩,加上冻雨重量的影响,就会绷断.有时,成排的电线杆被拉倒,使电讯和输电中断.公路交通因地面结冰而受阻,交通事故也因此增多.大田结冰,会冻断返青的冬麦,或冻死早春播种的作物幼苗.另外,冻雨还能大面积地破坏幼林.冻伤果树等.冻雨厚度一般可达_~_毫米,最厚的有30~40毫米.冻雨发生时,风力往往较大,所以冻雨对交通运输,特别对通讯和输电线路影响更大.据气象专家分析,冻雨是在特定的天气背景下产生的降水现象.当西北气流和西南气流都很强,地面有冷空气侵入,__至3_0米上空又有暖气流北上,大气垂直结构呈上下冷.中间暖的状态,自上而下分别为冰晶层.暖层和冷层.即3_0米以上高空大气温度往往在-_℃以下,_米左右高空,大气温度一般为0℃左右,而_米以下温度又低于0℃,就容易出现冻雨.江淮地区的冻雨大多出现在1月上旬至2月上.中旬的一个多月内,起始日期具有北早南迟,山区早.平原迟的特点,结束日则相反.地势较高的山区,冻雨开始早,结束晚,冻雨期略长.如皖南黄山光明顶,冻雨一般在_月上旬初开始,次年4月上旬结束,长达5个月之久.据统计,江淮流域的冻雨天气,沿淮淮北2~3年一遇,淮河以南7~8年一遇.但在山区,山谷和山顶差异较大,山区的部分谷地几乎没有冻雨,而山势较高处几乎年年都有冻雨发生.冻雨是一种灾害性天气,它大量冻结积累后能压断电线和电话线,严重的冻雨会把房子压坍,飞机在有过冷水滴的云层中飞行时,机翼.螺旋桨会积水,影响飞机空气动力性能造成失事.篇二:主要自然灾害成因,危害与防御高三一轮复习地理学案主编:周海超审稿:张秀娟考点:主要自然灾害的成因.危害与防御第一课时[考点讲解]自然灾害与防治答题思路一.气象.水文灾害: 1.洪涝灾害①我国典型地区:东部季风区(东北.黄河.淮河流域.长江中下游地区.珠江流域等)②产生的原因: 自然原因:(气候)a降水持续时间长,降水集中,;b夏季风的强弱变化;c台风的影响; d 厄尔尼诺现象(地形)e地势低洼,水流不畅;(东部平原)(水系)f水系支流多; g缺少天然的入海河道(淮河);h河道弯曲(荆江河段).人为原因:a植被破坏,水土流失加剧,河床抬升;b围湖造田;c不合理水利工程建设③治理措施:a中上游植树造林,建设防护林体系;b退耕还湖;c修建水利工程;d裁弯取直,加固大堤;e开挖入海河道;f修建分洪蓄洪区;g建立洪水预报预警系统;h非工程措施等. 2.干旱缺水问题:①我国典型地区:华北地区春旱.西北十年九旱.长江中下游地区伏旱.南方地区冬旱; ②华北地区: 产生原因:自然原因:a温带季风气候,全年降水少,河流径流量小;b降水季节.年际变化大; 人为原因:a人口稠密.工农业发达,需水量大;b水污染严重;c浪费多,利用率低. 治理措施:(开源节流)a南水北调;b修建水库;c控制人口数量,提高素质;d减少水污染;减少浪费,提高利用率;e限制高耗水工业的发展;f发展节水农业;采用滴灌.喷灌农业灌溉技术,提高利用率;g实行水价调节,树立节水意识;海水淡化等.思考:华北春旱原因:a春季气温回升快,蒸发较强b夏季风弱,雨季未到c春耕需水量大. 东北地区为何没有形成春旱:a春季气温回升慢,蒸发较弱b有春季季节性积雪融水补给. 但东北地区在盛夏季节,常有久晴高温天气引起的旱灾.③长江中下游伏旱:7.8月受副高控制,降水少.④广东冬旱:a冬季降水少b冬季气温较高,蒸发较强c工农业发达,需水量大等. ⑤西亚干旱:热带沙漠气候,终年受副高或信风带控制,降水少.⑥中亚干旱:深居内陆,距海遥远,典型的温带大陆性气候,降水少蒸发旺盛⑦解决干旱措施:a修建水利工程,引水灌溉; b农业:营造防护林;选择耐寒作物;改进耕作制度; 因地制宜实行农林牧相结合的农业生产结构,改善生态环境. 3.台风世界:台风多发生夏秋季节,主要发生海域:西北太平洋(最多).西北大西洋.孟加拉湾我国:夏秋季节,东南沿海各省区受影响最大形成原因:热带.副热带海区强烈发展的热带气旋(要和图联系),水温26摄氏度;台风灾害由强风.特大暴雨.风暴潮造成(台风眼区晴朗无风)台风对我国的有利方面:①带来丰沛降水,缓解长江中下游的伏旱,②缓解高温酷暑天气如何减小台风损失:加强台风的监测和预报;建设沿海防风林.防波堤等生物和工程措施. 4.寒潮时空分布考虑源地.冬季风强弱.地形地势的阻挡等因素.我国冬半年常发,每年秋末.冬季和初春.影响范围大,青藏高原.台湾.海南及四川盆地受影响较小,滇南谷地.雅鲁藏布江谷地被认为寒潮影响更小.形成原因:强冷空气迅速入侵造成大范围的剧烈降温,和冷锋(注意图)联系.灾害特点:降温辐度大.风力强.影响范围广.出现大风.降温.霜冻.暴雪.冰害等灾害性天气.农作物和牲畜受到冻害,交通.通讯和建筑物受到很大影响,尤以春季和秋季对农作物危害较大.寒潮的利:冰杀害虫;大雪缓解春旱.防御:a发布寒潮消息或警报,及早防护;b采取必要的防护措施(作物覆盖.烟熏等) 5.沙尘暴现象①我国典型地区:西北.华北地区②自然原因:a气候干旱,降水少;b冷锋天气影响,春季大风日数多;c地表植被稀少等; 人为原因:过度放牧.过度樵采.过度开垦,破坏植被;不合理的耕作制度(轮荒);开矿. ③措施:a制定草场保护的法律.法规,加强管理;b控制载畜量;c 营造〝三北防护林; d退耕还林.还牧;e建设人工草场,推广轮牧;f禁止采伐发菜等 6.风暴潮:我国的风暴潮分布:东南沿海主要为台风风暴潮,主要发生在7-_月;温带风暴潮主要发生在春季和秋季.7.雪灾:以_年1月我国南方雪灾为例①强烈的〝拉尼娜〞现象导致全球性的大气环流异常是这次全球性雪灾的首要原因②反复爆发的强烈冷空气长驱南下与西南暖湿气流相遇在南方而形成的冷锋锋面长期存在③山脉对冷锋锋面的阻挡作用更延长了锋面的停留时间,加重了雪灾(贵州是准静止锋影响)④长期低温天气产生的大量冻雨及积雪融化而导致的冰冻是造成这次严重灾害的自然原因⑤防灾意识薄弱.抗灾自救应变反应迟缓及基础设施抗灾设计标准低下是造成这次严重灾害的人为原因⑥大量积雪及冻冰融化可能会诱发滑坡.泥石流.崩塌等地质灾害二.地质地貌灾害: 1.地震①我国典型地区:西多东少,主要有青藏.新疆.华北和台湾四个多发区.②形成原因:位于亚欧板块和太平洋板块.印度洋板块的交界处,地壳活动剧烈,断层发育. ③减轻灾害的措施:积极开展防灾.减灾的宣传教育,提高公众的环保和减灾意识;建立灾害监测预报体系;加强地质灾害的管理,建立健全减灾工作的政策法规体系;提高建筑物的抗震强度;植树造林,建立防护林体系;加强国际合作等. 2.滑坡.泥石流爆发的条件:自然原因:山区坡陡谷深(坡度大);岩石破碎.松散碎屑物质多;植被覆盖率较低;夏季暴雨或冰雪融水汇聚时,含有大量泥沙.石块和砾石的洪流就会沿山谷奔腾而下形成泥石流灾害人为原因:植被破坏或坡度增大区别:滑坡多发生在陡坡,泥石流多在山谷【高考链接】例1.(_山东高考)下图为登陆我国南部沿海地区的某台风路径示意图.读图回答问题.(1)台风过境A地前后,该地气压和风速有何变化?(2)该台风在A.B两地引发的主要次生灾害有何不同?说明B地预防这些次生灾害的工程措施.【相关练习】台风是我国东部沿海地区的主要的自然灾害,一般发生在夏秋季节,对我国东部沿海地区的降水产生明显的影响._年广东省持续干旱便与当年台风数量偏少.强度降低有一定的关系.据此回答1—2题.1.下列有关台风的说法正确的是()A.广东沿海地区的台风气流呈顺时针方向旋转 B.台风能缓解旱情 C.台风在赤道地区气压最低D.台风控制地区,气流都辐合上升 2.广东省出现罕见的大面积持续高温的主要原因是()A.副热带高压和热带气旋外围下沉气流共同影响B.大量使用汽车和制冷设备 C.绿色植物呼吸作用释放二氧化碳 D.全球温室效应长期作用3.我国是多灾害国家,下列地区中泥石流和滑坡灾害频发的是() A.内蒙古高原 B.云贵高原 C.山东丘陵 D.长白山地4.下列地质灾害中,主要由外力作用导致的有()A.日本神户地震B.菲律宾皮纳图博火山喷发C.云南东川的泥石流D.大小兴安岭林区火灾 5.黄河中游地区常见的自然灾害有()A.凌汛B.地上河决口C.水土流失D.干旱 6.关于干旱灾害叙述正确的是()A.我国东部地区的春旱.伏旱都是因为长时间受单一的副热带高气压带控制B.各种干旱灾害的出现,都是冷.暖锋过境后形成的灾害性天气C.西亚.北非沙漠的出现,共同原因都是由于受副热带高气压带的控制和寒流的影响造成的D.世界有许多地方干旱灾害日益严重,与大气中二氧化碳的含量增大和森林资源遭到严重破坏有关7._年我国北方蝗灾十分严重,与之相联系的另一种灾害是() A.台风 B.寒潮 C.干旱 D.涝灾近年,浮尘.扬沙和沙尘暴天气越来越受到人们的关注.据报道,_年4月中旬,在世界四大沙尘暴中心之一爆发的一场强沙尘暴扬起的沙尘,随高空气流运行,导致瑞士山地的一场〝泥雨〞,将雪白的山峰染成了咖啡色.回答_~_题. 8.这次沙尘暴的源地是()A.中亚和中国西北部B.北美中南部C.撒哈拉大沙漠南部D.澳大利亚中部9.导致在瑞士降泥雨的主要原因是()A.自东向西的海洋气流与含有沙尘的气流在山地相遇B.含有沙尘的北上气流与冷空气在山地相遇C.由东向西的含沙气流在迎风坡被抬升D.含沙气流在阿尔卑斯山的背风坡下沉 _.中国北方一些大城市附近地区,春季频发扬沙天气的主要原因是()A.高压脊过境,下沉气流〝冲击〞地表,造成就地扬沙B.裸地面积扩大,急行冷锋经过,导致近程扬沙C.西北的沙漠有充足的沙源,盛行风产生远程扬沙D.热岛效应导致强烈的对流,使高空的沙尘降落_年_月_日,一艘名为〝威望号〞油轮在距离西班牙海岸近_千米的地方而搁浅,船体位于海面以下的地方出现一条长达35米的裂缝,造成大约5_0吨燃油泄漏.据此材料,回答_~_题._.关于西班牙的叙述,正确的是()A.位于伊比利亚半岛西部B.以温带海洋性气候为主C.欧洲西部面积最大国家D.处于两大板块的消亡边界_.〝威望号〞油轮泄漏事故导致大量鱼类死亡,其原因是()①缺氧②中毒③缺水 A.①② B.①③ C.②③ D.①②③_.石油泄漏会造成海洋污染,〝威望号〞油轮泄漏事故不可能影响() A.葡萄牙 B.芬兰 C.摩洛哥D.意大利自然灾害成因危害与防治【参考答案】高考链接【解析】(1)台风属于气旋,因此经过某地时,该地气压会先减少后增加,风力会先增大后减小.(2)A地为沿海地区,主要受到风暴潮的影响.B地为山地地区,受台风降水和风力的影响可能会带来滑坡.泥石流等地质灾害.【答案】(1)气压先降低后升高;风速先增大后减小.(2)A地:风暴潮;B地:滑坡.崩塌.泥石流.护坡固坡.植树种草.(答对防治滑坡.崩塌.泥石流具体措施的可酌情给分.)一.单项选择题1—5ABCBD 6—_DBABB 1—5 BABCA 6—_ DCCBB _—_ DAD篇三:二轮自然灾害的成因.危害.措施气象灾害(一)台风(热带气旋.热带低气压.热带风暴.飓风)1.台风的形成条件:A.广阔的暖洋面(海水温度在26.6°C以上),B.地转偏向力(纬度大于5°的地区),2.时间:夏秋季节3.影响:不利:台风带来狂风.暴雨巨浪和风暴潮灾害,狂风会掀翻巨轮.损坏地面建筑物和通信设施;暴雨会导致河口决堤.水坝崩溃.洪水泛滥.淹没农田村镇.山区还会加剧滑坡与泥石流的可能性;风暴潮会破坏海堤,淹没岛屿;有利:有时也有利于解除我国伏旱地区的旱情(降温降水).4.防御措施:①建立健全台风预警监测系统;②修建防灾工程,提高抗灾性能;③进行防灾减灾的知识教育和技能培训,增强全民防灾减灾意识和能力; ④制定应急预案,采取科学有效的应急措施.(二)旱灾—我国发生范围最广.频次最高.持续时间最长的渐发性气象灾害.1.形成原因:(1)(来水少)长时期无降水或降水异常偏少(降水少的天气系统控制);(2)(去水多)气温高,蒸发量大;工农业发达,人口稠密,用水量大;(3)水污染严重.2.我四个旱灾多发中心:华北(春旱).华南(夏秋).西南(四季均可发生旱灾)和江淮地区(伏旱).1)华北春旱:(1)自然原因:春季降水少;春季气温回升快,蒸发旺盛;多大风,加速蒸发;(2)人为原因:冬小麦返青需水量大;人口密集;水资源浪费.3.〔思考〕干旱和和旱灾是不是一回事呢?4.旱灾危害: ①河流断流.水库干涸②作物歉收,有的甚至绝收③人畜饮水困难,影响经济的发展,社会的安定;④干旱发生的季节往往与当地作物的生长发育季节相吻合,加重了农牧业灾情. 引发的次生灾害:森林火灾,蝗灾5.防御措施:①建立干旱监测.预报.预警服务系统; ②提高节水意识;③加强水资源的循环利用,发展节水农业;④防治水污染;⑤修建水库,跨流域调水. 农业防御干旱的措施:①因地制宜实行农林牧相结合的农业结构,改善生态环境; ②培育抗旱品种,合理灌溉,推广旱作节水农业技术;③开展农田水利建设,提高抗灾减灾能力;④营造防护林,改进耕作制度.(三).寒潮(天气系统:冷高压(源地),冷锋)1.概念:是由于强冷空气迅速入侵造成大范围的剧烈降温,并伴有大风.雨雪.冻害等现象的过程.2.多发季节与地区:多发生在冬半年,以春秋两季危害最大.我国大部分地区都易受寒潮侵袭,(受地形及路途远近影响,青藏高原.云贵高原西部.四川盆地.广东.海南.台湾一带寒潮影响较小).3.我国山脉走向对寒潮的影响①东西向山地:如天山.阴山.秦岭和南岭等,山体北侧冷空气堆积,灾害加剧;山体南侧相对温暖,灾害减弱.②南北走向的山脉:形成冷空气的通道,使冷空气可以分流南下,影响到长江中下游地区和两广地区甚至海南岛.③我国青藏高原的海拔高于寒潮天气系统上界,因此很少受到寒潮影响.4.寒潮的危害大风.降温.大雪.冻雨1大风.降温天气使农作物遭受冻害,破坏牧场和基础设施 (秋季和春季危害最大,○2大风吹翻船只,摧毁建筑物○3大雪.冻雨使交通.通信.在牧区形成白灾) ○和建筑受到很大影响(电力.交通.通信中断,供水困难.压倒房屋.食物供应紧张).寒潮有利方面:(1)减少病虫害(2)带来雨雪,缓解旱情(3)带来风力资源(4)减轻酸雨危害1加强监测预报○2农作物.牲畜的防寒防风工作. 5.防御措施:○3建立应急机制○4加强宣传教育,提高防灾减灾意识○1培养耐寒作物良种,种植耐寒作物○2调整种植制度 6.防寒措施:○3采取保暖措施(浇水.燃烧秸秆)○(四)沙尘暴(冷锋天气影响,锋前暖空气干燥)1.成因:自然原因:1气候干旱,降水小;○2春季大风日数多;○3地面多沙质沉积物;④地表植被稀少等. ○人为原因:过度樵采.过度放牧.过度开垦,破坏植被2.时间分布:冬春季,春季是沙尘天气的高发期(原因)3.空间分布:我国西北地区.华北地区我国沙尘暴的沙源分布:主要分布在的巴丹吉林沙漠.腾格里沙漠.塔克拉玛干沙漠.乌兰布和沙漠.黄河河套的毛乌素沙地周围.尤其是塔克拉玛干沙漠.腾格里沙漠是我国沙尘暴的主要沙尘源区.1生态环境恶化(草场退化:导致土地沙化,使荒漠化面积扩大,加剧气候 4.沙尘暴的危害○进一步干旱,从而使风蚀作用加强,土地沙化更加严重,恶性循环的结果是环境的恶化) 2农牧业减产.○3生命财产损失破④坏水电.交通.通讯等基础设施,影响交通安全○5.利处:促进降水,形成土壤,减弱酸雨,为海洋生物提供营养1建立沙尘暴的预报体系; 6.措施:○2加强环境治理与保护(如:制定草场保护的法律.法规,加强管理;控制载畜量;○营造〝三北防护林〞工程;退耕还林.还草;建设人工草场;推广轮牧;禁止采发菜等.)(五).气象灾害多发地区----华北地区1季风气候,降水的季节分配不均,春旱严重; 自然原因:○2冬季风的通道;○3接近沙源地○4蒸发强烈,植被覆盖率低. ○1是主要农业生产基地,灌溉用水增加; 人为原因: ○2人口.城市密集.人均水资源匮乏.○地质灾害(一)地震 1.直接灾害:建筑物与构筑物的破坏(如房屋倒塌.桥梁断落.水坝开裂.铁轨变形等等). 地面破坏(如地面裂缝.塌陷,喷水冒砂等). 山体等自然物的破坏(如山崩.滑坡等).2.地震引起的次生灾害主要有; 火灾(由震后火源失控引起). 水灾(由水坝决口或山崩壅塞河道等引起).瘟疫(由震后生存环境的严重破坏所引起).海啸(海底地震引起的巨大海浪冲上海岸,造成沿海地区的破坏).3.地震灾情:(1)影响因素:烈度.发生时间.人口密度.经济水平.建筑物的抗震系数.人的防震意识等.(2)灾情的变化趋势:在地震死亡人数减少的同时,经济损失有加重趋势.(原因是:我国防震.抗震设施趋于完善,抗震能力大幅度提高,使地震引发的死亡人数有减少的趋势,但由于经济的飞速发展,单位面积上资产密度增大,经济损失呈上升趋势.).4.地震预防:(1)防御措施:①加强地震监测与预报;②建立健全减灾的政策法规体系,制定防灾应急预案;③提高建筑物的抗震能力(防御设施)④进行防灾教育和培训,提高人们的防灾意识和自救能力.(二)滑坡.泥石流1.滑坡诱因:地震.人类活动使岩石松动或暴雨时间分布特点:一年四季有,春季冰雪消融和多雨季节多发自然因素:①地形:山区陡坡②地质:(地震多)断层发育多断裂构造(岩层的倾斜方向与山坡一致),岩层不稳定③(雨水下渗使)深层岩层松软或(地震.人类活动使)岩石松动(破坏了山坡的稳定性):(诱因)④植被覆盖率低人为因素:①开发山区破坏植被②大型工程破坏山体2.泥石流诱因:暴雨或春季冰雪消融时间分布特点:多雨季节或春季冰雪消融时自然因素:①地形:山区陡坡深谷②地质:(多地震或风化作用强)山坡岩石破碎,多松散物③气候:降水集中多暴雨或春季气温回升快冰雪融水多④植被覆盖率低人为因素:①开发山区破坏植被②大型工程破坏山体③人类活动堆放大量碎屑物质3.滑坡.泥石流的危害:①破坏城镇村庄.农田.工矿企业.道路等,②造成人畜伤亡,③加速地表侵蚀,造成水土流失4.泥石流的成因类型(动力性质和地表物质组合不同): 冰川泥石流.降雨泥石流5.防治滑坡泥石流的措施:非工程措施:(1增强人们对灾害的认识,提高防灾减灾的意识(2)减少大型工程对山体的破坏.(3)迁出高危险区.工程措施:(1)实施护坡工程,疏排水工程,防止滑坡.泥石流的发生(2)植树造林,生态退耕,提高地表植被的覆盖率.水文灾害(一)洪涝----来水多(快),去水少(慢)(也可以归为气象灾害)1.形成原因(注意区别洪涝与洪灾的原因,洪灾要分析受灾体状况)(1)气候(天气)条件(气候特征)----雨量大且集中气候:季风气候,降水集中在夏季且多暴雨;夏季风强弱不一,降水变率大;降水异常多天气系统:降水的天气系统(锋面,锋面气旋,气旋,台风等)持续时间较长造成连续的暴雨(2)河流条件:(1)河网密集,支流多,流域面积大,汇水量大;(2)河道弯曲或淤积,或扇形水系入海河道少,排水不畅.(3)春季和初冬有凌汛 ,造成河水泛滥.(3)地形条件:地势低平,排水不畅易积水(涝渍)(山区:地势起伏大,汇水速度快,易引起山洪)(4)人为原因上游滥伐森林.陡坡开荒造成水土流失,河道淤积(植树造林),排洪能力下降;。
张掖市一次区域性霜冻天气过程分析
Journal of Agricultural Catastropholgy 2021, Vol 11, No 1张掖市一次区域性霜冻天气过程分析崔宇1,安婷婷21 .甘肃省气象局兰州中心气象台,甘肃兰州730020; 2.甘肃省张掖市气象局,甘肃 张掖734000摘要 利用高空、地面常规观测资料及卫星云图对2020年5月11 R 清晨甘肃省张掖市出现 的一次区域性霜冻天气过程的环流背景和天气成因进行分析。
结果表明:在实际工作中,预报员可以根据当夭的气温、湿度及夜间云量、风速等因素判断是否有霜冻形成。
关键词 张掖市;低温;霜冻中图分类号:P423.4文献标识码:A 文章编号:2095-3305(2021)01-0076-02霜冻是指地面(或叶面)的温度突然 下降到农作物生长温度以下时,农作物遭受冻害的现象。
中央气象台把地面最低温度降到Ot 以下(包括0©作为出现霜冻的标准,按其形成的原因可分为平流霜冻、辐射霜冻、平流£射(混合)霜冻叫甘肃省在春、秋季节出现的霜冻多 属于平流V 射(混合)霜冻。
春季(3-5月)是果树开花或幼果期,农作物和蔬菜的幼苗期,若此时遇上霜冻天气,果树、 农作物和蔬菜将受到严重危害,造成大 幅度减产或无收。
张掖市地处甘肃省西北部,位于河西走廊中段、青藏高原和蒙 古高原的过渡地带。
霜冻是张掖市重要的灾害性天气之一,也是张掖市农业生产主要冻害灾之一,对工、农业生产和人们生活都有重大影响。
霜冻分早霜冻和 晚霜冻,两种霜冻在站省遍及各地。
_般来说,晚霜冻危害大于早霜冻,早霜冻出现得愈早,晚霜冻结束得愈迟,危害愈重叫据统计,张掖市平均于9月下旬出现早霜冻,平均于5月中旬出现晚霜 冻,大部分霜冻发生在5月和9月。
运用 天气学原理,利用常规气象观测资料,对2020年5月11日发生在张掖市的一次区域性霜冻天气过程进行分析,旨在提高对霜冻的科学认识,进一步提高对霜冻的预报能力,为该地区霜冻防御和减灾提供科学参考叫1天气实况与灾情2020年5月11日清晨,受平流降温和辐射冷却降温共同影响,张掖市出现 一次区域性霜冻天气过程,其中民乐、 肃南出现强霜冻,地面最低温度-4.5T出现在肃南(图1)。
气象学复习题(1~9章)
第一章地球大气1、大气是由干洁大气、水汽和液态和固态微粒组成的混合物。
2、什么是干洁大气?干洁大气的主要成分是氮、氧和氩。
3、高层大气中的臭氧主要是在太阳紫外辐射作用下形成的,大气中臭氧浓度最大的高度是20~30km 。
4、大气中的臭氧具有什么作用?5、大气中二氧化碳浓度白天、晴天、夏季比黑夜、阴天、冬季小。
大气中的二氧化碳具有什么作用?6、列举大气中水汽的重要作用。
7、列举大气中气溶胶粒子的重要影响。
8、根据大气物理性质的垂直分布,可将大气从低到高依次分为对流层、平流层、中间层、热成层和散逸层。
9、对流层大气有哪些主要特点?10、为什么大气中二氧化碳浓度有日变化和年变化?第二章辐射1、名词解释辐射强度、可照时数、光照时间、太阳常数、太阳高度角、大气质量数、地面有效辐射、地面净辐射、光合有效辐射2、理解基尔霍夫定律、斯蒂芬-波尔兹曼定律和维恩位移定律。
3、太阳高度角的影响因素。
正午太阳高度角的计算。
分别计算春分日、夏至日和冬至日广州、上海和北京的正午太阳高度角。
(广州:23︒N,上海:31︒N,北京:40︒N)4、北半球昼长的变化规律。
北半球日出日落太阳方位角的变化规律。
5、光照时间与可照时数的区别和联系。
6、大气对太阳辐射的减弱作用有吸收、散射和反射。
影响大气对太阳辐射减弱作用的因素有大气质量数和大气透明系数。
7、大气对太阳辐射的吸收具有选择性的特性,其吸收光谱主要是紫外线和红外线。
8、解释晴朗的天空呈蓝色,旭日和落日呈橘红色的原因。
9、到达地面的太阳总辐射强度取决于太阳高度角、大气质量数和大气透明系数。
太阳高度角如何影响到达地面的太阳辐射强度?10、太阳辐射能主要集中在波长 150~400nm之间,其中,可见光区的能量占总能量的 50% ,红外线占 43% ,紫外线占 7% 。
11、什么是温室气体?大气中的温室气体主要有 CO2、H2O、CH4等。
12、影响地面有效辐射的因素有地面温度、空气温度、空气湿度、云况、风力、海拔、地面状况和植被等。
甘肃省河西走廊西部霜冻天气气候特征分析及预报着眼点
摘要从天气实况、影响系统以及天空状况等方面对2014年4月25—27日发生在甘肃省河西走廊西部的强霜冻天气过程进行分析,并找出此类天气的预报着眼点。
关键词霜冻;气候特征;影响系统;预报着眼点;甘肃省;河西走廊西部中图分类号P458.1+22文献标识码A 文章编号1007-5739(2016)22-0215-02甘肃省河西走廊西部霜冻天气气候特征分析及预报着眼点雷淑琴李诚陶生才金生仁訾瑞渊王海蓊王惟晨(甘肃省玉门市气象局,甘肃玉门735211)霜是指当气温下降使地表或接近地表的物体表面最低温度下降到0℃或以下,空气中水汽直接凝华在地表或物体上形成白色冰晶的一种天气现象[1]。
霜冻对农作物造成危害主要是因为伴随霜冻的低温,使得农作物细胞内水分结冰,进而刺破细胞壁引起植物组织受到伤害,严重的会导致死亡[2]。
由于霜冻的发生与低温相伴,因此温度变化是引起霜冻的主要原因之一,它与温度变化密切相关。
酒泉地区位于甘肃河西走廊西部,所辖6个县(市),霜冻天气是造成该地区农业、林业生产的主要气象灾害之一,每年都会造成一定的经济损失。
2014年4月25—27日受西伯利亚强冷空气东移南下影响,河西走廊西部出现了历史罕见的强霜冻,这也是近10年来最强的一次霜冻天气过程。
其中:4月25日全市地面最低温度为-11.0~-7.1℃,4月26日为-9.7~-4.3℃,27日除瓜州外其余县市均达中等偏强霜冻,灾害天气共造成6个县(市)29854户10.8万人不同程度受灾,农作物受灾面积15673.11hm 2,直接经济损失达到28264.065万元。
因此,加强霜冻天气的分析研究,对提高预报服务水平就显得十分必要。
本文通过对2014年4月25—27日发生在河西走廊西部的霜冻天气气候特征和影响系统进行研究的基础上,分析影响该地区霜冻的主要影响因素和发生特征,以期总结霜冻的发生规律,为该类天气预报提供指导,进而减少霜冻对农作物等造成的损失。
如何预防霜冻
如何预防霜冻霜冻是指大气湿度较高时,地表温度低于冰点时,水分子凝结形成冰晶的现象。
它经常发生在寒冷的冬季,对农作物和植物生长产生不利影响。
为了防止霜冻的出现,以下是一些预防霜冻的有效方法。
1.选择合适的种植位置选择种植位置是预防霜冻的重要一步。
晚霜和早霜通常发生在低洼地区,而高处则具有更好的空气流通性,有助于避免冷空气积聚。
因此,尽量选择高处的种植位置,以提高霜冻的预防能力。
2.利用风机霜冻往往在风静的晚上发生。
通过利用风机,可以循环冷空气并将热空气从天空吹洒到地面上,从而提高地表温度。
这样做可以有效预防霜冻的发生。
不过,要注意安全操作,在使用风机时遵守相关安全规定。
3.覆盖保护覆盖农作物和植物可以有效保护它们免受霜冻的侵害。
可以使用土壤覆盖物,如秸秆、稻草等,来保持土壤温暖。
对于较大的作物,可以使用农膜或温室来提供额外的保护。
这些覆盖物可以防止冷空气直接接触作物,最大限度地减少霜冻的影响。
4.喷水或灌溉在霜冻预警期间,可以通过喷水或灌溉的方式来防止霜冻。
当水分变成冰时,会释放出热量,从而保护作物和植物不受霜冻的侵害。
喷水和灌溉要注意适量,避免过度湿润土壤,导致根部腐烂或细胞受损。
5.使用防霜喷剂防霜喷剂是一种可在植物表面形成保护性薄膜的化学物质。
这些喷剂能够阻止冰晶的形成,减少霜冻对作物的损害。
在霜冻预警期间,可以在植物上使用防霜喷剂,以增强防冻能力。
6.加强土壤管理良好的土壤管理可以提高土壤的保温能力,从而避免霜冻的发生。
增加有机物质的含量,使用覆盖物来保持土壤温暖,改善土壤排水性等都是有效的土壤管理措施。
通过合理的土壤管理,可以为作物和植物提供一个更好的生长环境,降低霜冻的发生概率。
7.及时收获在霜冻预警期间,尽可能将作物和植物及时收获。
成熟的作物可能会更容易受到霜冻的损害,因此及时收获可以减少作物和植物受到霜冻的风险。
总结起来,通过选择合适的种植位置,利用风机循环空气,覆盖保护,喷水或灌溉,使用防霜喷剂等方法,可以有效地预防霜冻的发生。
临夏近30年春季低温冻害灾情分析
s o e h t h c u r n e f q e c ft e lw —t mp rt r n r e ig ds s ri r a h ih s ,fl w d b y;t e h w d t a :te o c re c e u n y o o r h e e au e a d f z ia t n Ap lw s te hg e t ol e y Ma e n e i o h
临夏回族 自治州位于甘肃省西南部 , 平均海拔 20 00
m, 内陆性 中温带 气候 , 属 气候 温 润 , 四季分 明 , 宜农 业 C
作物受 冻减 产现象 。
生产。全州拥有耕地 l.9万 h 其 中, 50 m, 山地 1.7万 08 h 占总耕地的7 .%; m, 21 川地、 塬地面积分别为 29 万 、 .3 12 万 h 分别 占总耕地的 l.9 .8 m, 94 %和 85 .%。临夏地 区为雨养农业区, 以旱作农业为主 。粮食作物主要有
响 , 粉活 动减弱甚 至 丧失 , 花 花器 官 遭 受冻 害 , 易 出 现 极
情损失分别 占气象灾害总损失的 2% 、 % 、 %。20 1 1 6 1 2 04
年是 低温 冻害最严 重 的一 年 , 灾情损 失达 82 万元 。 35
畸形果和落果 , 影响果树的坐果率 。例如 20 06年 4月 1 ~ 2日的一次强寒潮 , 4 1 1 在 8h内温度下降 1. 57℃, 最 低气温为 一 . 41 致使临夏州的233h 2℃, 8. m 经济果木受 灾。又如 20 08年4月 2 1日的寒潮天气 , 4 在 8h内降温 1. 2 1℃, 最低气温为 一 . 25℃, 致使 30h 8 m 的花椒、 果
s rngl w — tmp r tr n r e ig diat ri i xa a e . p i o e e au e a d fe zn s se n L n i a r
甘肃是什么气候区
甘肃是什么气候区1、甘肃省庆阳县属于什么气候类型庆城县属温带大陆性季风气候,年均降雨量537.5毫米,年平均气温9.4℃,无霜期150天[1] 。
春季回暖快,风沙多,天气多变,多显春旱,春分后,天气转暖,3月下旬解冻,4月上旬终雪,中旬闻雷,下旬终霜,5月中旬开始降雹。
夏季高温多雨。
高温时段集中在6月下旬至8月下旬,7月最热,平均气温在摄氏21.6以上。
6月多小雨阵雨和冰雹,7月雨量增加,8月出现相对雨峰。
立秋后,气温下降,雨量增加,天高气爽。
雨季多集中在9—10月之间。
冬至前后进入严寒期,为50至70天,封冻期在12月中旬至次年3月上旬,最大冻土深度53厘米。
2、甘肃陇南气候分区陇南市气候在横向分布上分北亚热带、暖温带、中温带三大类型。
(一)北亚热带包括康县南部、武都南部、文县东部,白龙江、白水江、嘉陵江河谷浅山地区。
在这一带有全市两个热量高值区,一个是白龙江、白水江沿岸河谷及浅山区,年平均气温在2~14℃,≥10℃的积温4000--4800℃,降水量在600毫米左右。
耕地面积约30万亩,占全市地总面积的6.7%,属一年两热农业区。
另一个是嘉陵江河谷及徽成盆地;年平均气温10—12℃,≥10℃积温3500—4000℃,耕地面积约为170万亩,占全市耕地总面积的37.8%,为两年三熟农业区。
(二)暖温带包括全市的中部、东部及南部的广大地区,海拔在1100--2000米之间,≥10℃的积温2100—4000℃,降雨量500-800毫米之间,耕地曲积约150万亩,占全市耕地总面积的33.3%,为二年四熟农业区。
(三)中温带包括全市的北部和西部地区,主要是宕昌、西和县大部,武都区的金厂、马营、池坝,礼县的下四区等区域。
这一区域诲拔一般在2000米以上,≥10℃积温小于2100℃,年最低气温在-20℃以下,耕地面积约100万亩左右,占全市总耕地面积的22.2%,为一年一熟、三年两熟农业区。
陇南,甘肃省辖地级市,位于甘肃省东南部,地处秦巴山区,东接陕西,南通四川,扼陕甘川三省要冲,素称“秦陇锁钥,巴蜀咽喉”。
滑坡地质灾害概述
• 概念(Idea;Notion;Concept)是反映对象的本 质属性的思维形式。把所感知的事物的共同 本质特点抽象出来,加以概括,就成为概念。 如地质灾害、人、会议室等。
• 概念都具内涵和外延。 • 概念的内涵是指该概念所反映的对象的本质
属性的总和(对概念所下的定义)。 • 概念的外延是指具有该概念所反映的本质属
泥石流 各种灾害
灾害情况
约2600人死亡 144人死亡 1000人死亡 1700人死亡 150人死亡 519人死亡,1328间房间被毁
1981-2017年凉城县霜冻天气变化特征及防御措施
收稿日期 2018-02-08
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霜日呈略推迟趋势袁平均每 10 年推迟 0.07 d遥初霜日过早及 终霜日过晚均会给农业生产带来不利影响遥 3 霜冻对农业生产的影响
依据霜冻对农业生产造成的危害程度袁将霜冻划分成 3 个类型袁即轻度尧中度及重度遥轻度霜冻为在晴朗无云静风 晚上最低温度达 3~4 益时形成的霜冻袁此类霜冻通常危害 较轻袁可冻伤敏感作物叶片袁但不损害茎杆遥中度霜冻通常 发生在强冷空气过境后天气晴朗静风的夜晚袁最低温度为 1.2~2.9 益袁地面最低气温约为-4 益袁导致作物叶面温度约0 益袁 致使黄瓜尧番茄尧茄子尧辣椒等作物受到危害袁轻则导致叶面 受冻干枯袁延长结果期袁重则导致植株直接死亡遥重度霜冻为 最低温度约1.1 益袁地面低温在-5 益以下而产生的霜冻遥一般 在较强冷空气侵入后袁天气晴朗尧静风袁地面朝空中辐射散 热袁平流降温和辐散降温叠加作用而产生遥若霜冻发生在春 季袁则会给已出土的作物幼苗造成无法弥补的损伤曰若 霜冻发生在秋季袁秋季作物成熟度会大幅降低袁空秕粒大幅 增加[2]遥
凉城县气象局应加强霜冻天气监测袁提升霜冻预报预 测水平袁增强气象为农服务能力遥要逐步完善相关农业气象 灾害防御机制袁确保为农业生产提供科学有效的农用气象预 报遥此外袁气象部门要与涉农部门沟通协作袁实现气象信息 和农业信息共享袁向涉农部门提供霜冻变化资料及防御技 巧袁共同指导农户在霜冻来临前进行科学应对袁合理安排农 事活动袁避免或降低霜冻天气带来的农业损失[3]遥 4.2 积极做好霜冻评估工作
气象部门要充分借助综合气象观测体系袁联合涉农部 渊下转第 219 页冤
陈 丽等院1976要2015 年水城县日照时数时空变化特征分析
威宁县晚霜冻的形成规律及防御措施研究
威宁县晚霜冻的形成规律及防御措施研究作者:阎廷柯莉萍张艳马建吕静来源:《中国科技博览》2018年第03期[摘要]本文利用威宁县基准站1964-2015年气候资料,利用气候统计学方法,对威宁县初、终霜日、晚霜冻发生前空气温度、地面温度、气压进行分析。
结果表明:威宁县1964-2015年平均初霜日10月28日,呈波动性延迟特征,倾向率为4.6d/10a。
近52年平均终霜日4月8日,呈波动性提前特征,气候倾向率0.937/10a。
威宁县无霜期呈上升趋势,气候倾向率为8.9d/10a,无霜期变长,与初霜日延迟、终霜日提前趋势一致,可为当地农业生产提供更多热量资源,有利于农业生产;而初霜日过早常使未成熟作物提早结束生育而造成大幅减产,终霜日推后出现会使春苗遭受冻害而造成毁种或延长作物生育期。
[关键词]晚霜冻;规律;防御措施;威宁县中图分类号:S425 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)03-0193-01引言威宁县属于高原地区,对全球气候变化响应较为敏感,同时对区域和全球气候变化也具有一定的反馈作用。
本文选取威宁县1964-2015年初霜日、终霜日资料,1964-2015年出现晚霜冻时间及每月出现次数,1992-2015年3月中旬至5月发生晚霜冻前空气温度、地温、气压资料,利用气候统计学方法,对威宁县初、终霜日、晚霜冻气候特征及其气候变化进行分析,为全面认识威宁县气候变化、区域作为种植结构调整及选取合适播种日期提供参考依据。
1 威宁县霜冻变化特征1.1 初霜日变化1964-2015年威宁县初霜冻平均开始日期为10月28日,近52年初霜栋日开始日期呈波动性延迟特征,气候倾向率4.6d/10a,延迟特征明显(图1)。
其中1965年初霜冻最早,在8月21日,2005年初霜冻日期最晚,在12月28日,两者相差129d。
威宁县1964-2015年初霜日集中在10月中下旬和11月上旬。
1.2 终霜日变化1964-2015年威宁县晚霜冻平均初日期4月8日,近52年终霜日呈波动性提前特征,气候倾向率-0.937/10a(图2)。
甘肃气候气温特点
甘肃省气候、气温特点一、气候特点甘肃省气候属温带季风气候,具有明显的向大陆性气候过渡的特征。
全省干旱缺雨,温差较大,四季气候的特点是:冬季雨雪少,寒冷时间长;春季升温快,冷暖变化大;夏季气温高,降水较集中;秋季降温快,初霜来临早。
年平均气温大致为-0.3-14.8℃,略同华北地区,海拔1500米以下的地方年平均气温在8℃以上,海拔2500米以上的年平均低于4℃。
最冷的一月平均气温从西北往东南由-11.9-3.8℃,最热的七月平均气温从祁连山向白龙江流域由℃。
全省无霜期一般在48-228天之间。
全省各地年降水量在300~860毫米,大致从东南向西北递减,乌鞘岭以西降水明显减少,陇南山区和祁连山东段降水偏多。
受季风影响,降水多集中在6~8月份,占全年降水量的50~70%。
全省无霜期各地差异较大,陇南河谷地带一般在280天左右,甘南高原最短。
只有140天。
全年日照时间在1975-3300个小时之间。
省内大致可分为8个气候区:(1)陇南南部河谷亚热带湿润区;(2)陇南北部暖温带湿润区;(3)陇中南部温带半湿润区;(4)陇中北部温带半干旱区;(5)河西北部温带干旱区;(6)河西西部暖温带干旱区;(7)河西南部高寒半干旱区;(8)甘南高寒湿润区。
二、气候条件甘肃省处于我国气候自东南温暖多雨带向西北内陆干旱少雨带逐渐变化的过渡地带,境内由于许多高山和甘南高原的隆起,使气候变化出现复杂的格局。
地形狭长,南北和东西地理跨度都很大。
处于东南部的陇南石山森林区具有南方湿润区的气候特征;河西干旱区绝大部分地方基本与新疆内陆沙漠区一致,气候干旱少雨;从东西变化看,东部天水、平凉、庆阳的气候特征接近我国中部关中平原;西部甘南高原气候特征与青藏高原东部相同。
我省的气候变化不但具有东西经向性特征,而且具有南北纬向性变化,同时还具有随海拔增高的垂直性变化。
每年十月至次年四月间,高空经常维持西风气流,青藏高原北支气流伴有下沉运动,不利于降水形成,构成我省冬春少雨干旱的大环流背景。
如何根据天气情况进行有效的防霜措施
汇报人:XX 2024-02-01
目 录
• 天气与霜冻关系基础知识 • 农作物防霜策略与技术应用 • 果树防霜方法及实践案例分享 • 畜牧业应对霜冻天气挑战举措 • 居民生活区域防霜措施建议 • 总结反思与未来发展规划
01
天气与霜冻关系基础知识
天气类型对霜冻影响
危害程度
霜冻对农业、林业和畜牧业等产生严重影响。轻度霜冻可能导致作物叶片受损 ,重度霜冻则可能导致作物死亡。同时,霜冻还会影响交通、电力等基础设施 的正常运行。
预警信息发布渠道与及时性
气象部门发布
各级气象部门负责霜冻预警信息的发布工作。他们会通过 气象观测站实时监测天气情况,并结合数值预报模式对未 来天气进行预测。
本次防霜工作成果回顾
成功预测霜冻天气
通过气象监测和数据分析,准确预测了霜冻天气的发生时间和影 响范围。
及时采取防霜措施
在霜冻天气到来之前,迅速组织人员采取烟熏、覆盖等防霜措施, 有效减轻了霜冻对农作物的影响。
农作物受损程度降低
经过防霜处理,农作物受损程度明显降低,保证了农民的经济收益 。
存在问题分析及解决思路
准备发电和供暖设备
在寒冷天气到来前检查并准备好发电和供暖设备 ,确保在停电或供暖设施故障时能够及时应对。
3
配备防寒保暖用品
为畜禽配备足够的防寒保暖用品,如保温灯、保 温垫等,确保畜禽在极端天气下能够安全度过。
05
居民生活区域防霜措施建议
住宅建筑保温性能评估及改善建议
评估住宅建筑保温性能
检查墙体、屋顶、门窗等部位的保温材料是否完好,有无老化、 破损现象。
生物技术在农业中应用
抗寒基因工程
通过基因工程技术,将抗寒基因导入农作物体内,提高其抗寒能力。
基于BP神经网络的酒泉市霜冻天气预测研究
总739期第五期2021年2月河南科技Journal of Henan Science and Technology基于BP神经网络的酒泉市霜冻天气预测研究王海燕鲁岳陈丽娜(酒泉市气象局,甘肃酒泉735000)摘要:本文利用2019年12月和2020年1月至11月气象观测资料、ECMWF再分析资料和“FY-4”陆表温度资料,基于BP神经网络对甘肃省酒泉市一次霜冻天气进行预报分析研究。
研究表明:此次霜冻天气前期受到贝加尔湖西部冷槽影响使气温下降,后期乌拉尔山高压脊东移使天气转晴,冷平流及强辐射的共同影响是此次霜冻天气的主要原因;霜冻天气过程中,500hPa最大北风带的建立、东移和南伸是一个极为重要的因素;基于BP原理,制作未来时刻的地面最低温度预报,确定此次霜冻天气过程的开始时间和影响范围,但霜冻天气预报对霜冻天气范围的计算有待提高。
关键词:BP神经网络;酒泉市;霜冻天气中图分类号:P457.6文献标识码:A文章编号:1003-5168(2021)05-0144-03 Prediction of Frost Weather in Jiuquan City Based on BP Neural NetworkWANG Haiyan LU Yue CHEN Lina(Jiuquan Meteorological Bureau,Jiuquan Gansu735000)Abstract:Based on the meteorological observation data in December2019and from January to November2020,EC⁃MWF reanalysis data and"FY-4"land surface temperature data,a frost weather forecast in Jiuquan City of Gansu Province was analyzed and analyzed based on BP neural network.The results show that:in the early stage of the frost weather,the cold trough in the west of Baikal Lake made the temperature drop,and in the later stage,the high pres⁃sure ridge of Ural Mountain moved eastward to make the weather clear.The combined effect of cold advection and strong radiation is the main cause of the frost weather;in the process of frost weather,500The establishment,east⁃ward movement and southward extension of HPA maximum north wind zone is a very important factor;based on BP principle,the ground minimum temperature forecast in the future is made to determine the start time and influence range of the frost weather process,but the calculation of frost weather range in frost weather forecast needs to be im⁃proved.Keywords:BP neural network;Jiuquan;frost一直以来,陆地地表温度(Land Surface Temperature,LST)在地表与大气能量交换中扮演着重要角色[1-3],并且是地表过程分析和模拟的关键参数。
庆阳市霜冻时空分布特征及预报方法浅析
242 2017, V ol.37, No.22农业与技术※气象科学庆阳市霜冻时空分布特征及预报方法浅析陈帆(甘肃省镇原县气象局,甘肃镇原 744500)摘 要:本文分析了甘肃省庆阳市霜冻气象灾害发生的成因、气候特点和对当地农业产生的影响,总结当地霜冻灾害的基本预报方法以及预警级别,为当地气象防灾减灾、气象为农服务提供科学依据。
关键词:农业;气象中图分类号:S513 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20171132210霜冻从定义上讲,是指在春、秋季节,当地面附近的空气温度下降到0℃以下时,由低温引起的农作物植株体茎叶伤害或死亡的冻害。
霜冻灾害一旦发生,危害大,损失重,影响范围广,尤其是对农业生产的影响极为严重。
1庆阳市霜冻时空分布特征1.1 空间分布从成因上划分,霜冻有平流霜冻、辐射霜冻和平流辐射霜冻。
庆阳地区地处黄土高原,出现霜冻主要是平流辐射霜冻,即霜冻的形成原因中兼有平流和辐射2种因素。
庆阳市基本上是由南向北逐渐提早的,出现最早的是北部地区,最晚的是南部地区。
而霜冻的结束时间也与地形及地理位置有关,由南向北依次结束,一般南部地区先于北部地区结束,从地形上来说,川地、平原、盆地比台地、丘陵、山地等结束时间早。
1.2 时间变化庆阳市的霜冻初日一般最早在9月底,最迟在11月初,终日最早在3月初,最迟在5月初,年际变化较大。
庆阳市每年初、终霜冻出现日期都不同,有些年份早,有些年份晚,如最早的一次早霜冻是出现在2006年的9月10—13日,最晚的一次终霜冻是出现1997年的5月31日,这2次较早初霜冻和较晚终霜冻均发生在北部的环县,都造成了当地巨大的经济损失。
初霜冻年际变化有39d之差,而终霜冻有41d之差。
2庆阳市霜冻预报方法2.1 常规预报思路统计资料显示:庆阳市初霜冻大部分出现在9—10月份,终霜冻多发生在4—5月份。
而9—10月份以及4—5月份正是大气环流的转换季节,500hPa环流形势最不稳定。
陇东地区强对流天气统计分析
陇东地区强对流天气统计分析陇东地区位于甘肃省东部,地势高差大,山区地形复杂,气候多样。
由于地形的影响和冷暖气团的交汇,陇东地区的强对流天气较为频繁。
本文通过对近年来陇东地区的强对流天气进行统计分析,探究其主要特征及成因。
一、强对流天气类型及出现频率根据实况资料统计,陇东地区的强对流天气主要包括雷暴、冰雹和短时强降水。
其中,雷暴出现频率最高,约占总次数的85%,其次是短时强降水和冰雹,分别占总次数的10%和5%。
二、强对流天气成因分析1. 多山多地区形复杂,地形因素是强对流的重要因素之一。
陇东地区地形复杂,山峰起伏,地形梯度大,地区自然环境异常丰富,这就为局地强对流的形成创造了有利条件。
地形的形态,地势的高低,山口地带,都是形成降水带和局地强对流的重要地域。
因此,地形因素是影响强对流的重要因素之一。
2. 气象条件是强对流的主要成因之一。
强对流天气是一种典型的不稳定大气现象,它对气象条件要求非常高。
一般而言,强对流天气必须在条件较好的大气中形成。
在陇东地区,在春、夏、秋季节节气交替期,气温较高,气压相对较低,水汽丰富,垂直风切变较大,这种大气环境较为适宜强对流天气的发生。
3. 暖湿气流和强冷空气的相遇是强对流的典型气象条件。
暖湿气流和强冷空气的相遇是强对流天气的重要气象条件。
在夏秋季陇东地区,热带气旋带和冷空气南下交汇,形成暖湿气流从南方汇入,与寒冷空气相遇,形成了强对流天气。
4. 水汽丰富的海洋气团入侵。
陇东地区多数时候受到西北暖干气流的控制,但也常常会受到从黄海、东海等海区入侵的暖湿海洋气团的影响,从而导致陇东地区强对流天气。
三、强对流天气时空分布特征1. 时间分布特征陇东地区的强对流天气主要集中在夏季(5月至9月),其中6月最为活跃。
这是因为夏季气温高,气压低,水汽丰富,垂直风切变较大,这种大气环境非常适宜强对流天气的形成。
陇东地区强对流天气分布较为集中,通常出现在山区和丘陵地带,而平原地区强对流天气较少。
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资源与环境科学现代农业科技2015年第1期农作物在生长过程中容易受到霜冻的危害,我国发生霜冻的范围广、频率高,且危害较重,同时全国各地都会受到霜冻的危害[1-3]。
霜冻发生会对农作物生长发育及最终产量获得造成极大危害,诸如1972年9月甘肃省出现大范围强早霜冻,粮食作物约减产20万t。
而1979年5月全省范围出现的晚霜冻造成该年全省粮食减产20万~30万t。
目前,许多学者研究了我国北方以及甘肃省部分地区的霜冻气候特征,通过不同指标分析其变化规律,也得出了许多有价值的研究结果[4-7]。
在全球气候变暖大背景下,这些研究成果为提高我国北方地区以及甘肃省霜冻灾害的预测能力、有效防御霜冻灾害、提高农作物产量提供了宝贵的科学支持。
1霜冻的概述1.1霜冻分类依据不同的分类方式,霜冻可以分为不同的类型。
例如霜冻可分为白霜和黑霜。
白霜是指作物表面的温度低于0℃,且物体表面有水气凝华呈白色结晶(hoar frost);而水汽含量少、没有结霜的称黑霜(black frost)。
可见,霜冻形成的判断标准并不是霜的形成,而主要是以温度作为衡量标准。
同时,根据霜冻天气形成的原因,霜冻可分为平流霜冻、辐射霜冻、平流辐射霜冻(亦称混合霜冻)和蒸发霜冻4种类型,其中以平流霜冻影响范围大、持续时间长,危害最为严重。
如果按照季节划分,霜冻可以分为春季霜冻、秋季霜冻、冬季霜冻,其中春、秋2季的霜冻对我国北方地区影响最大。
此外,依据农业气象关注的灾害危害程度划分,霜冻又可分为轻霜冻、中霜冻、重霜冻。
该类划分方法根据农作物的受冻株率和粮食作物减产幅度为划分依据。
1.2霜冻的主要影响因子霜冻的发生主要取决于当地天气条件、自然地理环境条件和下垫面的性质。
当冷空气入侵后,地面为冷高压控制,天空无云或少云、无风或微风天气条件下,地面附近冷空气与上层暖空气乱流交换小,有利于地面和接近地面气层的辐射冷却,有效辐射增大,降温剧烈,易形成较重的霜冻。
自然地理环境条件对霜冻发生的影响:一是地形洼地、盆地、谷地霜冻发生严重;二是坡地情况下,一般北坡霜冻重于南坡,北坡易形成霜冻;三是土壤条件方面,疏松的土地容易发生霜冻,反之霜冻程度更轻。
此外,不同的下垫面性质也会对霜冻发生造成影响,例如水面、草地等较之裸地,会减弱霜冻的发生强度[8]。
1.3霜冻等级指标作物抗霜冻能力用霜冻指标来反映。
但是由于不同的作物在主要生育期内生物学下限温度标准不同,因而在作物的不同发育时期霜冻灾害指标不完全一致。
甘肃省主要农作物有小麦、玉米、马铃薯等。
以小麦和玉米为例,霜冻是影响小麦生长的主要自然灾害。
小麦生长期间冬季时间长,天气干燥寒冷,且春季气温上升快,冷暖多变,晚霜冻灾害多发生于4月下旬至5月上旬。
同时,冬春季干旱多风也易诱发霜冻。
甘肃省也是旱作玉米种植区,主要位于甘肃省黄河以东地区。
玉米在生理成熟前时常受到秋霜危害,植株越接近生理成熟,霜对籽粒产量的影响就越小。
小麦、玉米霜冻等级指标如表1所示[9]。
2甘肃省霜冻分布特征2.1空间分布特征从霜冻的空间分布情况来看,甘肃省大部分地区均有霜冻灾害的发生,除亚热气候区(文县、武都白龙江、白水江北)外。
霜冻灾害危害程度各地存在差异,不同地区、不同果树与作物种类,其霜冻出现时间与强度不尽相同。
总体来看,河谷川坝地带的霜冻危害轻于高山区,南部和东部地区的霜冻危害轻于北部、西部地区[10]。
王媛媛等分析了甘肃陇东地理因子与霜日的相互关系[11],说明了霜冻日数与地理因子之间存在一定的关系(表2)。
研究结果表明,初霜日和无霜期分别与纬度和海拔呈负相关,与经度成正相关,表明随纬度增加和海拔升高,初霜日提前,无霜期缩短,而随经度甘肃省霜冻时空分布特征及防御措施张龙1尹宪志1付双喜1陈祺1黄山1杨瑞鸿1马新荣2(1甘肃省人工影响天气办公室,甘肃兰州730020;2临夏州气象局)摘要对霜冻形成特点、影响因子及甘肃省主要粮食作物的防霜冻注意事项进行了分析介绍,总结了甘肃省霜冻灾害的时空分布特征,并提出防御霜冻灾害的有效措施。
关键词霜冻;时空分布;特征;防御措施;甘肃省中图分类号S425文献标识码A文章编号1007-5739(2015)01-0248-02Temporal and Spatial Distribution Characteristics of Frost in Gansu Province and Prevention Measures ZHANG Long1YIN Xian-zhi1FU Shuang-xi1CHEN Qi1HUANG Shan1YANG Rui-hong1MA Xin-rong2(1Gansu Weather Modification Office,Lanzhou Gansu730020;2Linxia Meteorological Bureau)Abstract In this paper,the features of frost formation,the influencing factors and frost protection of major crops in Gansu Province were analyzed and generalized,temporal and spatial distribution characteristics of frost damage were summarized,and some effective prevention measures were proposed.Key words frost;spatial and temporal distribution;characteristics;prevention measures;Gansu Province基金项目甘肃省人工影响天气办公室科技创新基金项目“甘肃霜冻特征分析”。
作者简介张龙(1981-),男,甘肃平凉人,助理工程师,从事大气扩散、大气边界层及气候变化研究工作。
收稿日期2014-12-05248等级日最低气温∥℃春小麦冬小麦玉米苗期开花期乳熟期苗期开花期乳熟期苗期开花期乳熟期轻霜冻-4.0~-3.0-2.0~-1.0-3.0~-2.0-8.0~-7.0-1.0~0-2.0~-1.0-2.0~-1.0-1.0~0-2.0~-1.0中霜冻-5.0~-4.0-3.0~-2.0-4.0~-3.0-9.0~-8.0-2.0~-1.0-3.0~-2.0-3.0~-2.0-2.0~-1.0-3.0~-2.0重霜冻-6.0~-5.0-4.5~-3.0-5.5~-4.0-10.0~-9.0-3.0~-2.0-4.5~-3.0-4.5~-3.0-3.0~-2.0-4.0~-3.0表1甘肃省小麦与玉米生育期初霜冻等级指标霜日纬度经度海拔初霜日-0.3770.509-0.375终霜日0.104-0.4220.512无霜期-0.2300.472-0.459表2陇东霜日与地理因子的相关系数增加,初霜日推迟,无霜期增长。
终霜日则与纬度和海拔呈正相关,与经度呈负相关,即随纬度增加和海拔升高,终霜日推迟,而随经度增加,终霜日提前。
从局部环境来看,冷空气容易沉积到低洼地带,低洼地带更易遭受霜冻,因此在相同的天气条件之下,低洼地带发生霜冻的可能性及危害性要比高岗地大得多。
此外,迎风坡和背风坡、林内和林外等环境条件对植物霜冻害的发生也有一定影响。
2.2时间分布特征一般来说,甘肃北部、西部及高山区早霜冻出现得越早,晚霜冻出现越迟且温度越低,所造成的霜冻灾害越重。
王生林等[10]对甘肃省早霜冻日、晚霜冻日和无霜期进行了统计:甘肃省秋季早霜冻开始出现的时间是西部、北部早,南部迟,甘南高原和高山早,河谷、川坝、盆地迟。
甘南高原和祁连山区是甘肃省早霜冻出现最早的地区,平均出现于8月中下旬。
陇南地区是早霜冻出现最晚的地区,平均在11月出现。
晚霜冻终止时间正好与早霜冻开始出现时间相反,即南部早,北部、西部迟,河谷、川坝、盆地早,甘南草原和高山迟。
陇南是甘肃省晚霜冻终止最早的地区,大约在4月。
甘南高原和祁连山区是甘肃省晚霜冻终止最迟的地区,平均在7月(表3)。
3霜冻防御措施霜冻的发生必须包含2个条件:一是内在因素,即植物对霜冻的抗御能力,农作物因种类不同,对低温的反应差异很大;二是诱导外因,即外界低温达到一定的强度,植物体温降到0℃以下。
此外,霜冻的发生还与土壤温度、前期温度、前期的水分供应状况和管理措施等有关[12]。
针对霜冻的发生与危害特点,可采取以下措施来预防[10]。
3.1合理布局农作物,培育抗寒品种因地因时制宜,对农作物种类和品种进行合理安排与布局,在霜冻灾害多发区应选育推广耐低温抗霜冻能力较强的品种,经济有效地防御霜冻灾害,减少作物受霜冻的风险,减轻霜冻灾害损失。
3.2推广保温技术,促进山地暖层经济林果业的发展研究表明,浅山逆温暖层具有气候资源优势,在寒潮入侵影响下,与河谷川坝相比,其最低气温可高0.6~3.6℃,因此应当在此区域大力发展经济林果。
同时,推广应用地膜覆盖栽培技术,达到增温保湿、补偿热量、提高土温、调节水分、促进土壤熟化的效果,从而保证作物适时早播,促进作物生长发育提前,提高增产效益。
3.3适时早播,延长农作物生长期掌握适时早播,充分利用前期光热水资源,促进作物生长发育期提前,并延长作物生长期,使作物提前成熟,以避开早霜冻灾害,提高农作物产量和品质。
3.4改善农田小气候,减轻霜冻灾害采用不同的农业技术措施,改善农田小气候环境,提高植株表面温度,减轻霜冻危害,如风速小、逆温强、空气湿度较大情况下,燃烧发烟物质,人工制造烟雾;采用芦苇、稻草、蒿杆、树枝等作为风障挡风;采用地膜、麦草、泥盆、泥罐、瓦片、纸帽等各种覆盖物进行覆盖;在农田周围设置农田防护林网;有灌溉条件的地区实行灌水或者喷灌等[13-14]。
3.5采用抗菌素防霜冻植物表面有具结冰活性的细菌附生,当温度为-5~-2℃时,形成冰核,使植物发生结冰而受害。
因此,根据此机理,充分利用噬菌体的抑制作用,便可以增强植物对低温的耐受能力,起到防御霜冻的作用。
3.6加强霜冻灾害监测预报加强气象部门霜冻预报服务和监测,加强对霜冻灾害的科学研究,建立霜冻灾害预警系统,及时准确地提供霜冻预报服务和监测信息,为各级领导和农业生产部门防灾减灾提供决策的依据,以便于组织防灾抗灾工作。
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