农业气象学——天气和灾害性天气PPT教案

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气旋分:锋面气旋和无锋面气旋
无锋面气旋: 气旋内无锋面存在,移动性较小。如热带气旋:
热带洋面上形成的,可发展成台风或强烈的飓风;地 方性气旋:因地形或下垫面加热作用而形成的;冷涡 :中高纬地区形成的(暖空气爬升而成)。
锋面气旋: 有锋面存在,移动性大。常在中高纬度地区形
成,易造成十分恶劣的天气,如强烈降水、雷暴、大 风、风沙等。影响我国北方的锋面气旋最主要有:蒙 古气旋、东北低压和江淮气旋。
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① 蒙古气旋:
形成于蒙古国中部或东部,影响我国内蒙、华北、东北 渤海等 地春秋两季天气,尤其春天最多。由于气旋内暖空气多来自青藏高原 东北部和河西走廊一带,水汽不足,因此一般降水天气很少,更多是 带来大风,降温,霜冻等天气现象。
② 华北气旋(东北低压):
一般是由蒙古气旋移到东北而形成的低压系统,也有华 北、黄河下游移来的低压系统。它是我国出现的气旋发展最强的一类, 它一年四季都比较活跃,但尤以春季为最多。
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(1)西太平洋高压脊不同部位上的天气不同。
高压脊内部: 有强大辐散下沉气流,出现晴朗少云天
气,风小,天气十分炎热,干旱少雨(P155, 图6.10)。中国三大火炉城市(南京,武汉,重 庆)正好在最热的7、8月份处于高压脊内部, 故特别热。 高压脊西北侧:
常与西风带上的西风槽相遇,形成暖空气 在冷空气上爬升,上升气流强烈,造成阴雨 天气,成为我国大部分地区一年的主要降雨 来源,所以对我国非常重要。
1 气象灾害对农业生产的影响

据统计,在全国每年自然灾害导致的损失中,气象灾害
及其衍生灾害占60%以上。从1951年至1980年的30年内,
我国粮食单产年际波动平均为5.1%,最大年份高达17.6%。
由于气象灾害的频繁发生以及抗御气象灾害能力和技术
的低下,使得我国农业生产始终处于不稳定状态,年际变化
(二)气团的形成
气团形成的源地条件: ★要有范围广阔、地表性质比较均一的下垫面; ★有一个能使空气物理属性在水平方向上均匀化的环流
场。 气团形成的过程:在具备条件的情况下,主要通过大气
中各种尺度的湍流、大范围系统性垂直运动以及蒸 发、凝结和辐射等动力、热力过程而与地表间进行 水汽和热量交换。
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在天气预报中,分析西风槽对准确 预报天 气很有 好处。
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2. 东风波 ( 书 P144) 副热带高压南侧刮的是东风,在东 风带内 ,也有 波动产 生产生 ,这种 波动是 从东往 西扰动 的,称 东风波 。象倒 槽(正 好与西 风槽相 反), 槽前是 东南风 ,槽后 是东北 风。它 易产生 云雨天 气,易 发展成 热带气 旋甚至 变成台 风。
长江中下游、淮河流域等地区形成的气 旋叫江淮气旋。它使长江、淮河、黄河下 游等广大地区形成云系、降水和大风天气, 5、6、7三个月最为活跃。
江淮气旋移到哪儿,哪儿就会发生暴雨、 大风天气,如果有静止锋横卧江淮地区, 在锋面上形成多个连续气旋波,则气旋移 到之处就会形成梅雨天气 。
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2. 反气旋
3. 切变线 (书 P132) 发生在1500m~3500m高空 上的天 气系统 (相当 于850hpa~700hpa天 气图,500hpa图就没 有了) 。这种 天气系 统上, 风向和 风速发 生反时 针方向 变化的 不连续 线叫切 变线。 根据切变线上风场及其移动方向的不 同,切 变线又 可分为 三类: (1) 冷锋式 切变线 (2)暖 锋式切 变线( 3)准 静止锋 式切变 线
很大。
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1.1 我 国 主 要 农业 气象灾 害的发 生区域 及危害
中国地处东亚季风区,是世界上的“气候脆弱区”之一,也是农业气象灾害严 重多发地区。主要农业气象灾害的多发区域及危害如表。
主 要 农 业 气 象灾害 的地区 分布及 危害
名称
危害的主要形式
主要发生地区和受害对象
旱害
全国各地都有发生,北方春旱严 长期无雨或降水显著偏少,作物、果树、
(1)暖锋天气 (2)冷锋天气:包括一型冷锋和二型冷锋。 (3)准静止锋天气 (4)锢囚锋天气
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(1)暖锋(2)一型冷锋(3)二型冷锋(4)准静止锋(5)锢囚锋: 冷性锢囚和暖性锢囚
定义: 坡度: 云系顺序: 天气现象: 降雨区域大小: 降雨强度及时间长: 锋面过境后气象要素变化: 在我国出现的情况:
热力分类法:依据气团与流经地区下垫面间的热力 (温度)对比进行分类。包括冷气团和暖气团。
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影响我国的主要气团(P144图6-1)
1)西伯利亚、蒙古的变性极地大陆气团:冬季寒潮、大风天气。 2)热带太平洋和南海的热带海洋气团:夏季降水,炎热。 3)欧洲大陆副热带地区的热带大陆气团:使西部及华北等地夏季出
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§6.3 灾害性天气
灾害性天气包括三大类: 水分、温度和气流异常引起的 灾害性天气。
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一、水分异常引起的灾害性天气
1.旱灾:是我国最严重的农业气象灾害(约占 50%以上)
(1)旱灾 和(2)干热风 2、洪涝灾:是仅次于旱灾的的灾害 (1)华南春季低温连阴雨、(2)江淮流域
2.特征量
1、锋面坡度:锋面倾斜 的程度。
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3.锋的类型及其天气 A、锋Байду номын сангаас类型
根据锋两侧气团移动方向和结构状况, 把锋分 成4种类 型:① 暖锋② 冷锋③ 准静止 锋④锢 囚锋。
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B、锋面天气
锋面的宽度在近地面是几十km, 而高空 可达200~400k m, 是一个 契形。 锋面与 地面交 线称为 锋线。 因锋面 是两种 不同性 质气团 的交界 面,因 此在锋 面两侧 的气象 要素( 气压, 温度, 风等) 都有很 大差别 ,并且 容易在 锋面附 近形成 云、雨 (为什 么?) 。我们 把这种在 锋 面 出 现 的 特 殊 天 气 称 为 锋 面天气 。 不同类型的锋造成的锋面天气不同。
“梅雨”和(3)各地各种局部洪涝灾 3、冰雹 P164 4、冰雪灾
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二、温度异常引起的灾害性天气 1、低温:
(1)寒潮、(2)倒春寒 (3)低温冷害、(4)霜冻 P169 2、热害: (1)热浪、(2)干热风 三、气流异常引起的灾害性天气 1、大风 2、台风 3、龙卷风 4、雷暴大风(飑线)
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§6.2 气旋与反气旋
前 面 已 讲 过 ,气旋 又叫低 压中心 ,只不 过气旋 是从风 场(或 叫流场 )角度 考虑的 ,而低 压中心 是从气 压场考 虑的。 反气旋 又叫高 压中心 。
1.气旋
气 旋 大 小 由 地面 天气图 最外层 闭合圈 直径确 定,其 直径可 以从200~ 3000km, 平 均1000km 左 右 。气 旋强度 由中心 气压值 确定, 一般在 1010~ 970hpa, 最低 可达953hpa, 值 越 低说明 气旋越 强,气 旋中心 气压如 果随时 间降低 时称为 气旋“ 加深” 或“发 深”, 如果中 心气压 随时间 升高时 ,称为 气旋“ 减弱” 或“填 塞”。
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反气旋分为:冷性反气旋和暖性反气旋。
冷性反气旋:
冬季大陆出现的为冷性反气旋,习惯上称冷性高压,中高纬 度常见,冬季最频繁。一般带来大量冷空气,造成大风降温的 寒潮天气,降温幅度超过10℃以上。
暖性反气旋:
夏季海洋出现的为暖性反气旋,一般在副热带出现的副热带高压 就是暖高压,它一年常在。副高的强度和位置是随季节而移动 ,在北半球夏季较强,位置偏西偏北,冬季较弱,偏东偏南。 影响我国的副高主要是西太平洋高压的西部,即西太平洋高压脊 ,这个系统对我国气候影响非常大。
造成的天气首先是大风,有时在四平和长春两地风速可高达到 40m/s,且持续时间也较长,往往可达24~48小时之久。
降水一般比蒙古气旋多,尤其是来自华北、黄河下游移入形成的华 北气旋降水极盛,是东北夏季出现大暴雨的主要天气系统之一,而由 蒙古移来形成的东北低压则降水量不大。
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③ 江淮气旋:
现酷热干旱天气。 4)印度洋的赤道气团:带来长江以南地区大量降水
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二、锋
(一) 锋的定义:冷暖气团相遇时,它们之间形 成的狭窄而倾斜的过渡带称为锋。
锋是冷暖气团相交绥的地带:如木楔状
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(二)、锋面特征
1.天 气 特 征 为什么在锋面经过的地区常会伴随着如 大风、 阴天、 下雨、 气温发 生剧烈 变化等 天气现 象产生 ?
因此在掌握副高一般长期活动规律基础上,还 必须掌握个别年份特殊活动规律才能做好我国各地旱 或涝的中、长期预报,为农业生产、国家政府决策部 门、水利部门、保险部门等的气象服务工作。每年45月份中央电视台天气形势预报栏都要分析副高活动 情况。
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西风槽和切变线
1. 西风槽 ( 书 P132-133) 前面讲大气环流是曾讲到30°附近 有一副 热带高 压带在 其北侧 的中高 纬度大 片地区 盛行西 风称为 西风带 。西风 气流不 是直线 前进, 而是常 产生波 动。这 种波动 形成脊 和槽, 凹下去 的叫槽 线,凸 出来的 叫脊线 。 (1)槽前:从低纬走向高纬,所以能 带来暖 湿的西 南气流 。空气 作上升 运动, 对应地 面有冷 暖锋和 气旋活 动,因 此当地 天气变 化剧烈 有阴雨 天气发 生。 (2)槽后;从高纬走向低纬,带来又 干又冷 的西北 气流, 空气作 下沉运 动,对 应地面 是冷高 压活动 的地方 。所以 一般槽 前天气 变坏, 云量增 多,增 厚,有 降雨天 气。槽 后天气 变好, 晴朗, 少云, 刮风。
重,长江流域、江南和江淮之间 林木根系吸收不到足够水分补偿蒸腾支
伏旱较多,水稻、小麦、玉米、 出,引起生长滞缓、萎蔫、落花、落果、
大豆、棉花、林果等受害
农业气象学——天气和灾害性天气
§6.1 气团和锋
一、气团 (一)概念:在对流层内水平方向上气象要素分布比较均匀的大 范围空气团称为气团。 某一大块空气(其水平范围可达几百m至几千km,厚度可达几 km到十几km)的温度、湿度和稳定度等物理属性基本均匀一致, 就称这一大块空气为一个气团。
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高压脊南侧: 高压是顺时针旋转,其南侧盛行东风,如
果没低压系统时天气晴好,但如果有台风等热带 天气系统活动时,将造成雷暴雨、大风,水汽充 足,热量大。
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(2)对我国大陆天气的影响 P152
我国大陆主要降雨带的季节性移动与副高脊线的 季节性移动有着密切相关。每年从冬到夏脊线由南往 北移动,从夏到冬脊线又由北往南撤回。P153,图 6.9
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全球自然灾害
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中国主要农业气象灾害
中国农业生产的基础设施薄弱,抗灾能力差,对气象环境 的依赖性很大,尚未完全摆脱靠天吃饭的落后局面。
季风气候区,冬夏季风每年的进退时间、强度和影响范 围不同,造成各地气温、降水等气象环境条件的年际变化 很大,干旱、洪涝、低温冷害、霜冻、冰雹、高温等气象 灾害频繁发生,对国民经济特别是农业生产造成了极不利 的影响。
(三)气团的变性
定义:气团由源地移行到另一个新的地区时,由于下 垫面性质以及物理过程的改变,气团的属性也随之 发生相应的变化,这种气团原有物理属性的改变过 程称为气团的变性。
过程:通过湍流、大范围垂直运动和蒸发、凝结、辐 射等物理过程来实现。
(四)气团的分类
地理分类法:根据气团源地的地理位置和下垫面性质 进行分类。
在 气 压 场 上是高 压中心 ,其范 围比气 旋大很 多,其 最多层 闭合圈 直径经 常超过 2000km, 小的 也有数 百km。 反气旋 越强, 其中心 气压值 越高, 一般在 1020~ 1030hpa, 最 高可达 1080以 上。反 气旋中 心气压 随时间 升高时 称为反 气旋“ 加强” ,随时 间降低 称为“ 减弱” 。 在 北 半 球 , 反气 旋内的 气流呈 顺时针 旋转, 在近地 层反气 旋中气 流是下 沉辐散 ,因此 在反气 旋控制 的地区 天气晴 朗少云 ,风力 不大, 天气很 好。
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