气象学多媒体讲义-第二十章
《气象学与气候学》讲义
《气象学与气候学》讲义目录目录 ..................................................................... ........................................................................ ....................................... 1 第一章引论 ..................................................................... ........................................................................ ............... 4 一、气象学与气候学性质、研究内容与发展 ..................................................................... ................................ 4 二、气候与环境 ..................................................................... ........................................................................ ....... 5 三、气候系统概述 ..................................................................... ........................................................................ ... 5 四、气候系统监测 ..................................................................... ........................................................................ ... 8 本章应了解的内容 ..................................................................... ........................................................................ ........... 9 第二章气候系统的辐射过程与热量传输...................................................................... ............................................... 13 第一节辐射基本理论 ..................................................................... ........................................................................13 一、基本概念 ..................................................................... ........................................................................ ......... 13 二、基本定律 ..................................................................... ........................................................................ ......... 13 第二节太阳辐射 ..................................................................... ........................................................................ ........ 14 一、太阳辐射谱与太阳常数...................................................................... ......................................................... 14 二、天文辐射 ..................................................................... ........................................................................ ......... 14 三、大气对太阳辐射的削弱...................................................................... ......................................................... 15 四、地面的太阳辐射 ..................................................................... (15)第三节地球辐射 ..................................................................... ........................................................................ ........ 16 一、地球辐射特点 ..................................................................... .........................................................................16 二、地球辐射平衡(净辐射、辐射差额) .................................................................... ................................... 16 三、地表能量收支(pp173-176) ................................................................... .................................................. 18 本章应了解的内容 ..................................................................... ........................................................................ ......... 19 第三章动力气象学基础 ..................................................................... ........................................................................ ... 22 第一节大气的增温和冷却 ..................................................................... ................................................................ 22 一、海陆增温和冷却的差异...................................................................... ......................................................... 22 二、空气的增温和冷却 ..................................................................... (22)三、空气的垂直运动 ..................................................................... (24)第二节空气的水平运动 ..................................................................... .. (24)一、气压的变化 ..................................................................... ........................................................................ ..... 25 二、空气的水平运动 ..................................................................... (26)第三节大气环流 ..................................................................... ........................................................................ ........ 28 一、基本概念 ..................................................................... ........................................................................ ......... 28 二、全球尺度的大气环流 ..................................................................... ............................................................. 29 三、区域尺度大气环流 ..................................................................... (30)四、局地尺度大气环流 ..................................................................... .. (30)五、大气环流的变化 ..................................................................... (31)第四节天气系统 ..................................................................... ........................................................................ ........ 31 一、气团和锋 ..................................................................... ........................................................................ ......... 31 二、中纬度天气系统 ..................................................................... (33)三、低纬度天气系统 ..................................................................... (34)1第四章大气中的水分 ..................................................................... ........................................................................ ....... 36 第一节蒸发和凝结 ..................................................................... ........................................................................ .... 36 一、水相变化 ..................................................................... ........................................................................ ......... 36 二、饱和水汽压 ..................................................................... ........................................................................ ..... 36 三、蒸发 ..................................................................... ........................................................................ ................. 37 四、凝结 ..................................................................... ........................................................................ ................. 37 五、大气中的湿度变化 ..................................................................... ................................................................. 37 第二节地表面和大气中的凝结现象 ..................................................................... ................................................. 37 一、地面凝结物 ..................................................................... ........................................................................ ..... 37 二、近地面凝结物-雾 ..................................................................... (38)三、空中凝结物-云 ..................................................................... ........................................................................38 第三节降水 ..................................................................... ........................................................................ ................ 39 一、概念 ..................................................................... ........................................................................ ................. 39 二、形成 ..................................................................... ........................................................................ ................. 39 三、降水特性 ..................................................................... ........................................................................ ......... 39 四、降水类型 ..................................................................... ........................................................................ ......... 42 五、全球降水分布 ..................................................................... .........................................................................42 第四节水分循环 ............................................................................................................................................. ........ 42 一、概念 ..................................................................... ........................................................................ ................. 42 二、意义 ..................................................................... ........................................................................ ................. 42 第五章气候的形成 ..................................................................... ........................................................................ ........... 44 第一节辐射因子 ..................................................................... ........................................................................ ........ 44 一、辐射平衡 ..................................................................... ........................................................................ ......... 44 二、基本气候带 ..................................................................... ........................................................................ ..... 44 第二节环流因子 ..................................................................... ........................................................................ ........ 44 一、海气相互作用与洋流 .................................................................................................................................. 44 二、环流与热量输送 ..................................................................... (45)三、环流与水分输送 ..................................................................... (46)第三节海陆分布 ..................................................................... ........................................................................ ........ 46 一、海陆分布与气温 ..................................................................... (46)二、海陆分布对大气水分的影响 ..................................................................... .................................................. 47 三、海陆分布对风的影响 ..................................................................... ............................................................. 47 四、海洋性气候与大陆性气候...................................................................... ..................................................... 47 第四节地形与地面特性 ..................................................................... (48)一、地形与气温 ..................................................................... ........................................................................ ..... 48 二、地形与地方性风 ..................................................................... (49)三、地形与降水 ..................................................................... ........................................................................ ..... 49 四、地面特性与气候—小气候(了解内容) .................................................................... ............................... 49 第五节冰雪覆盖 ..................................................................... ........................................................................ ........ 49 一、世界冰雪覆盖概况 ..................................................................... .. (49)二、冰雪覆盖与气温 ..................................................................... (49)三、冰雪覆盖与大气环流和降水 ..................................................................... .................................................. 50 小结 ..................................................................... ........................................................................ ................................. 50 第六章气候带与气候型 ..................................................................... ........................................................................ (51)2第一节气温随时间和空间的变化...................................................................... .................................................... 51 一、气温的周期性变化 ..................................................................... .. (51)二、气温的非周期性变化 ..................................................................... ............................................................. 51 三、气温的水平分布 ..................................................................... (51)第二节气候分类 ..................................................................... ........................................................................ ........ 51 一、气候分类原因 ..............................................................................................................................................51 二、气候分类原则 ..................................................................... .........................................................................52 三、主要气候分类方法简介...................................................................... ......................................................... 52 四、气候分类方法评价 ..................................................................... ................................................................. 53 第三节低纬度气候 ..................................................................... ........................................................................ .... 53 一、低纬度环流系统 ..................................................................... (53)二、低纬度主要气候类型 ..................................................................... ............................................................. 54 第四节中纬度气候 ..................................................................... ........................................................................ .... 55 一、中纬度环流系统 ..................................................................... (55)二、中纬度主要气候类型 ..................................................................... ............................................................. 56 第五节高纬度气候 ..................................................................... ........................................................................ .... 58 一、高纬度环流系统 ..................................................................... (58)二、高纬度主要气候类型 ..................................................................... ............................................................. 59 第六节高地气候 ..................................................................... ........................................................................ ........ 60 一、高地气候特征 ..................................................................... .........................................................................60 二、高地气候举例 ..................................................................... .........................................................................60 第七节气候类型分析与判断 ................................................................................................................................. 61 一、气候的水热特征 ..................................................................... (61)二、气候类型的分析与判断...................................................................... ......................................................... 61 三、几种气候类型的比较 ..................................................................... ............................................................. 62 第七章气候变化概述 ..................................................................... ........................................................................ ....... 63 第一节气候变化史实 ..................................................................... ........................................................................63 一、气候变化的基本概念 ..................................................................... ............................................................. 63 二、气候变化研究方法 ..................................................................... .. (64)三、气候变化史实 ..............................................................................................................................................65 第二节气候变化原因 ..................................................................... ........................................................................72 一、气候变化的外部原因 ..................................................................... ............................................................. 72 二、气候变化的内部原因(参考) .................................................................... .. (73)3第一章引论一、气象学与气候学性质、研究内容与发展地球科学(Earth Science):研究地球各种现象成因与运动规律的科学。
气象学课件
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寒潮危害图
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• 冷害 • 定义
冷害是指农作物生育期间遭受到0℃以上（有时甚至 20℃左右）的低温危害，引起农作物生育期延迟，或使生 殖器官的生理活动受阻，造成农业减产的农业气象灾害。 • 类型
根据低温对作物危害的特点及作物受害的症状，可将冷 害分为障碍型冷害、延迟型冷害和混合型冷害。 • 障碍型冷害
• 洪灾：
湿害
包括江河洪水和山洪，一般有突发暴雨或长期的降 雨引起，西部也可能由大量融雪引起，沿海可能由风暴 潮或海啸引起。
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• 涝害： 由于雨量过大或过于集中，或农田排水不畅，造成农田
或其它植被生长区的地表积水过多，使植物受害的现象。 • 湿害（渍害、沥涝）：
连阴雨时间过长，或雨水过多，或洪涝灾害之后农 田排水不良，使土壤水分长期处于过饱和状态，土壤 透气不良，温度过低，作物根系缺氧受到伤害，造成 作物生长发育受阻或死亡的现象。
夏季：影响我国东部地区的降水。
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• 危害 • 农业 晚春：使幼嫩的作物和果树遭受冷害或晚霜的冻害。
秋季：初霜往往使作物的收成受到影响。 冬季：使我国大部分地区的越冬作物和果树受到不
同程度的冻害。 • 畜牧业 北方大风雪使牧区牲畜遭到冻饿和死亡。 • 渔业 在海上，由于寒潮常形成风力6级以上的大风
和浪高3米以上的大浪，使渔业生产不能正常 进行。
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• 大气干旱： 空气干燥、大气蒸发力强，促使植物蒸腾过快，根系从
土壤吸收的水分难以补偿水分收支失衡而造成的危害。
• 生理干旱：
由于土壤环境条件不良，使根系的生理活动遇到障碍， 导致植物体内水分失去平衡而发生的危害。
春旱
气象学讲议
气象学第一章1、大气的成分氮、氧、氩占干洁空气总容积的99。
97%，是低层大气主要成分。
臭氧的形成是由于太阳紫外线的作用，所以在10-15公里以上的大气中经常存在，在20-25公里臭氧达到最大值二氧化碳：城市大于农村，室内比室外多，夏天比冬天多，能吸收和放射长波辐射，故其增减，对大气和地面的温度有一定影响。
大气中的水汽：是唯一能发生相变的气体（气态、液态、固态）。
水汽的相变会引起云、雾、雪等一系列的天气现象，能强烈吸收地面放射出来的红外线，从而使大气获得热量，水汽本身也能放射红外线使地面获得热量。
2、主要气象要素表示空气的性质：压强、温度和湿度；表示空气运动的状况：风向风速；有的是大气发生的一些现象：雨、雪、雷电。
气温：是用来表示大气冷热程度的物理量，是距离地面1.5米高处空气的温度。
气压：单位面积上大气柱的重量叫做大气压强，简称气压。
一般将纬度45°的海平面上，温度为0℃时，760毫米水银柱高的大气压强成为一个标准大气压。
风：空气在水平方向上的运动，风包括风向和风速。
云：是由悬浮在空中的大量微小水滴或冰晶组成。
降水：从云中降落到地面上的液态或固态水的滴粒都成为降水。
用其形状（雨、雪、雹）、降落的性质（连续性、间歇性），降水量（毫米）等表示。
能见度：气象学上把正常视力的人所能看到目标物的最大距离。
是用来鉴定大气透明度的。
应选择视角大于30′，以地平线附近的天空为背景，不发光的接近绝对黑色的物体为目标物。
空气湿度：用来表示空气中水汽含量多少或表征空气干湿程度的物理量。
3、空气的基本性质混合气体的分压定律：混合气体的总压强等于各气体分压强之和。
大气压强=P干+e气体状态方程PV/T=恒量，无论气体状态如何变化，它的压强与容积的乘积，与绝对温度之比，始终保持不变。
虚温的物理意义：湿空气因有水汽存在，它比同温同压下的干空气密度要小，如果在压强不变的条件下，升高干空气的温度，使其密度与湿空气密度相等，这个升高后的干空气的温度成为虚温。
精编基础气象学多媒体教学课件
第四次飞跃: （大约1980—） 空间和地面大气遥感探测与气象信息技术系统日
趋完善，大气科学试验正从局部的专业试验向全球的 综合性试验过渡，气候研究正朝着更加广泛、更加综 合的方向发展。
三、农业气象学的研究内容及研究方法
研究内容 农业气象学基本方法和基本理论的研究 农业气象观测、情报、预报方法的研究
农业气候区划与农业气候资源研究 农业气象灾害及其防御措施的研究 微气象学研究 农事活动、农业技术措施与农业气象条件关系的研究 农业可持续发展的气象学基础研究
生物气象研究 改良农业气象环境的新技术研究
非线性大气动力学等；
边界层气象学： 研究海上边界层、陆地边界层、大气湍流、边界层
数值模拟、大气扩散与空气污染等；
大气环流学： 研究不同纬度的大气环流系统、热带大气环流与季
风、海—气相互作用、大气环流与遥相关等；
应用气象学： 研究农业气象、林业气象、水文气象、医疗气象、
局地气候与小气候、应用气候等；
不同的气象条件对各种农事活动、各种农业技术措 施的实施及农业部门的规划管理都有不同的影响。
农业生产对气象条件的影响
不同时空环境下的农业生物有其自身的生长发育规律， 各种农业生产活动也有其自身的特点，它们对不同环境背 景特别是不同气象条件有不同的反应和不同的反馈作用， 会不同程度地影响到气象条件，或多或少地改变一定范围 内的天气和气候。
灾害气象学： 研究灾害性天气（如气旋、台风、雷暴、阵雨、暴
雨、龙卷、沙尘暴及积云对流、锋、飑线、中尺度对流 等其他扰动产生的灾害效应）、灾害性气候及其损失评 估等。
气象学ppt
2.6-5.0
1.1-3.0
大于5.0
大于3.0
暴雪的影响与危害 暴雪天气，影响也较大，其影响主要有以下几方面： 1、对铁路交通、电力通讯等部门正常运转造成较大影响； 2、影响建筑施工与质量； 3、对养殖业和设施农业生产造成影响； 4、使危旧房屋因雪压跨塌，伤人损物；
三、防御对策建议 1、各级政府及相关部门按照职责做好防雪灾和防冻害应急与抢 险救灾工作，有效指挥抗灾救灾。 2、交通、铁路、电力、通信等部门，要时刻关注天起预报，提 前作好道路、线路维护。暴雪出现后要及时清扫与融化积雪，车辆 上路要采取防滑措施，确保安全。 3、加固棚圈及蔬菜大棚，作好易被雪压的临时搭建物和老旧房 屋维修支撑工作，确保安全渡灾。 4、尽量减少不必要的户外活动，慎防因滑摔伤和人畜因冻发生 疾病。 5、暴雪过大时，应采取果断措施，停课停工，封闭道路，人不 外出，减少损失。
雪的形成
最有利于云滴增长的是混合云。混合云是由小冰晶和过 冷却水滴共同组成的。当一团空气对于冰晶说来已经达到饱 和的时候，对于水滴说来却还没有达到饱和。这时云中的水 汽向冰晶表面上凝华，而过冷却水滴却在蒸发，这时就产生 了冰晶从过冷却水滴上"吸附"水汽的现象。在这种情况下， 冰晶增长得很快。另外，过冷却水是很不稳定的。一碰它， 它就要冻结起来。所以，在混合云里，当过冷却水滴和冰晶 相碰撞的时候，就会冻结沾附在冰晶表面上，使它迅速增大。 当小冰晶增大到能够克服空气的阻力和浮力时，便落到地面， 这就是雪花。
雪花是一种美丽的结晶体，它在飘落过程中成团攀联在一 起，就形成雪片。单个雪花的大小通常在0.05——4.6毫米之间。 雪花很轻，单个重量只有0.2——0.5克。无论雪花怎样轻小，怎 样奇妙万千，它的结晶体都是有规律的六角形，所以古人有“草 木之花多五出，度雪花六出”的说法。雪花多么美丽而轻盈呀！ 我越来越喜欢雪花了，如果能够再次目睹大地白雪皑皑，绿树披 银装，真是一件赏心悦目的趣事。
气象学整理最终版上课讲义
气象学整理最终版第一章—引论1、天气与气候的区别与联系、气候系统的概念；答：天气是气候的基础，气候是天气的总结与概括。
一个完整的气候系统应包括对气候形成、分布和变化有直接或间接影响的各个环节，除太阳辐射这个主要能源外，气候系统包括大气圈，水圈，冰雪圈，陆地表面和生物圈等五个子系统。
2、大气的分层：分为几层？各层温度随高度变化的特点及其原因？答：分为五层，分别是对流层，平流层，中间层，热层，散逸层。
对流层：气温随高度增加而降低。
由于对流层主要是从地面得到热量，因此气温随高度增加而降低。
平流层：气温最初保持不变或微有升。
约30KM以上，气温随高度增加而显著升高，在55KM高度达到-3摄氏度。
因为平流层存在着臭氧。
中间层：气温随高度增加而迅速下降。
原因是由于中间层没有臭氧，而氮和氧等气体所能直接吸收的那些波长更短的太阳辐射又大部分被上层大气吸收掉了。
热层：气温随高度增加而迅速增高。
因为波长小于0.175微米的太阳紫外辐射都被该层中的原子氧、氮所吸收的缘故。
散逸层：气温随高度增加很少变化。
因为散逸层距离地心较远，地心引力较小。
3、对流层的三个主要特征是什么？什么是气温直减率？答：三个主要特征是：1、气温随高度增加而降低。
由于对流层主要是从地面得到热量，因此气温随高度增加而降低。
2、垂直对流运动。
由于地表面的不均匀加热，产生垂直对流运动。
对流运动的强度主要随纬度和季节的变化而不同。
一般情况是：低纬较强，高纬较弱；夏季较强，冬季较弱。
因此对流层的厚度从赤道向两极减小。
空气通过对流和湍流运动，高、低层的空气进行交换，使近地面的热量、水汽、杂质等易于向上输送，对成云致雨有重要的作用。
3、气象要素水平分布不均。
由于对流层受地表的影响最大，而地表面有海陆分布、地形起伏等差异，因此在对流层中，温度、湿度等的水平分布是不均匀的。
平均而言，高度每增加100m，气温则下降0.65摄氏度，被称为气温直减率。
4、臭氧的功用及在大气中的分布特点？大气气溶胶的作用？答：臭氧能大量吸收太阳紫外线，使臭氧层变暖，影响大气温度的垂直分布，从而对地球大气环流和气候的形成起着重要的作用。
气象学多媒体讲义
船舶海洋气象导第二十一章第一节气象导航概述一、气象导航的概念1、定义船舶气象定线( Ship Weather Routi ng )根据大洋气候资料、准确的长期、中期、短期天气和海况预报，结合船舶性能和装载特点，为船舶选择最佳路线，并在航行中利用不断更新的天气和海况预报修正航线，指导航行，以达到在最短的时间内和损失最小的情况下完成航行的航海技术。
气象导航所推荐的航线称为气象航线 ( Weather Routes )，又称为最佳航线 ( OTSR －Optimum Track Ship Routing )。
2、分类——岸上气象导航(简称岸导)――船舶自行气象导航(简称自导)――船岸结合导航岸导――由岸上成立的专门船舶气象导航机构，为船舶提供优选航线和跟踪导航服务。
自导一一船长根据所能得到的气象和海洋资料，结合本船性能和装载情况，经综合分析自行选择最佳路线。
船岸结合导航一一岸导机构为船长提供初始推荐航线和中期天气、海况预报，最后由船长选定航线；或是岸导机构为船长提供第一阶段航线(从进入公海开始至48h 的这段航线)，并在航行中不断提供气象、海洋方面的预报资料，以后的航线设计由船长完成。
目前，岸导是实施气象导航的最主要方式。
二、气象航线与气候航线的关系1 、气候航线――根据长期的天气和海况资料分析得出的平均特征即气候资料，结合航海经验，总结分析出与各大洋的季节特征相适应的航线，称为气候航线。
2、气候航线的不足――航行在气候航线上的船舶遇到的实际天气和海况有时与平均状况有很大差别，这时沿气候航线航行就达不到预期的效果，甚至会因意外的灾害性天气造成船、货损以及费时等损失；――按气候资料认为是不适宜航行的海域，在某些时候却会出现利于航行的好天气。
3、气象航线的优势――充分考虑了航线上未来的各种天气过程，使船舶可以及时避开危险航行区域和充分利用有利的天气海况条件。
4、两者的关系――由于气象航线对天气和海况预报时效有较高要求，但目前国际上天气海况的中、短期预报较准确，长期预报的准确率还无法满足10 天以上跨洋航线的要求。
气象学基础知识讲解
气象学基础知识讲解1.二十四节气：二十四节气是根据地球在环绕太阳运行的轨道上所处位置划定的，属于阳历的范畴。
地球绕太阳公转一周为度，以春分时为0度，清明时为15度，以后每隔15度为一个节气，其日期在阳历中是基本固定的。
二十四节气是中国历法的独创，是我国古代科学文化的辉煌成就之一。
2.太阳黑子：太阳光球上经常出现的阴暗斑点。
它是太阳活动的基本标志。
根据统计，地球上天气或气候反常均与太阳黑子活动有密切关系。
3.气候异常：正常气候起伏中出现的明显反常现象。
主要由气候因子的配置发生较大变化所致。
常导致人类及动植物的不相适应，而影响人类社会活动及生产活动，危及动植物的正常生长发育等。
4.气候因子：形成气候的基本因子。
主要有三个主要方面：辐射因子、环流因子、地理因子。
5.气候预报：指利用气候演变规律制作的预报。
制作方法与“长期天气预报”相似。
它是从气候演变规律出发预报未来一段时期内可能出现的天气状况。
6.生物气候学：研究生命有机体与气候环境条件相互影响、相互作用的学科。
属于应用气候学范畴。
7.季风与季风气候：由于大陆及邻近海洋之间存在的温度差异而形成大范围盛行的、风向随季节有显著变化的风系，具有这种大气环流特征的风被称为季风。
受季风支配的区域里的气候又被称为季风气候，季风气候区一般夏季受海洋气流影响，冬季受大陆气流影响，主要特征为冬干夏湿。
8.雾与城市雾：雾是悬浮在近地面层大气中大量微细水滴的可见集合体。
是近地面层空气中水汽凝华的结果。
城市雾是发生在受人类活动影响最集中的城区及其相关设施（机场、港口及高速公路等）的雾，城市雾的出现往往叠加了城市环境和人类活动的影响。
雾本身就具有局地性的特征，而城市雾则是发生在局地性极强的城市环境中的雾。
9.全球暖化：近年来全球气候普遍偏暖，且气温有持续逐年升高的趋势。
据统计，全球气温已经连续20年高于正常值，其中最暖的10年全部发生在年以来，而其中7年又发生在年以来。
近年来的气候变暖，不仅受自然因素影响，而且人类活动对气候的影响也日益明显。
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热层 （电离层） 反射电波 1000℃以上，但不热？ 外逸层
其它星球的大气
金星大气
95%是CO2、少量水汽、氮气。大气压是地球的90倍， 相当于地球海洋900米深处的压力。表面温度为480度。
火星大气
CO2，很稀薄，气压只有7hpa，因为没有水汽，也就 没有云，得到的能量很易散失，表面温度为-60度。
大气的成份和作用
(1) 氧气： 氧气占大气质量的21％，它是动植物生 存、繁殖的必要条件。火与文明 (2)氮气： 氮气占大气质量的78％，它的性质很稳 定，只有极少量的氮能被微生物固定在 土壤和海洋里变成有机化合物。
(3) 二氧化碳： 含量虽少，作用却很大。 含量随地点、时间而异。
长波辐射，也能放出长波辐射，水汽的蒸发和凝结又 能吸收和放出潜热，这都直接影响到地面和空气的温 度，影响到大气的运动和变化。
光合原料，生命的主体。
（6）气溶胶粒子 水气凝结的核心 （7）大气污染物
大气层结构
（ 气 温 分 布 与 大 气 运 动 ）
对流？乱流 厚度：8－15公里
对 流 层
月球表面无大气，白天200度，夜间-170度
大气与生物
光合作用 H2O 、co2 、o2 生态环境 光、温、湿度、 O3等
外星生物
是光合作用的原料。 温室气体。能强烈地吸收地表发出的长波辐射， 也能放出长波辐射。双重作用。
(4) 臭氧： 分子氧吸收短于0.24微米的紫外线辐射后重新 结合的产物。臭氧的产生必需有足够的气体分 子密度，同时有紫外辐射，因此臭氧密度在 22—35公里处为最大。 臭氧对太阳紫外辐射有强烈的吸收作用，加热 了所在高度（平流层）的大气，对平流层温度 场和流场起着决定作用，同时臭氧层阻挡了强 紫外幅射，保护了地球上的生命。
13、20气象传真图
气象传真图
远洋船舶上均装有气象传真接收机，接收沿海国家和岛屿 发布的气象信息，使船舶及早避离恶劣天气，保障航行安 全，提高营运效益。
目前，世界已有气象传真发射台40多个，分布在陆地和岛 屿，遍布全球。世界气象组织将世界各地的气象传真广播 台划分为6个区域，即亚洲、非洲、南美洲、北美洲、西 南太平洋和欧洲。(见P51)
第十三、二十章 气象传真图
§1.天气图基础知识 §2.气象传真图 §3.气象传真图实例
天气图基础知识
天气图的产生：1820年德国气象学家卜兰德（Brandes)首创了世界 第一张天气图。当时他的首创并未被重视，直到1854年克里米亚战 争中沙俄与英法联合舰队在黑海作战，英法舰队遇到风暴几乎全部 覆灭，之后才被重视。
高低压中心：我国用G（蓝色）、D（红色，包括台风中 心）；英、美、日等国用H、L。中心气压值一般取整数， 高压取进位，低压去小数位。
等3小时变压线：传真天气图上一般不分析。 地面锋线：冷锋、暖锋、静止锋和锢囚锋，见表13.10 P116 。
天气现象：降水绿色；雾为黄色；大风和沙尘为棕色。 在传真天气图上用折线勾画出大风和浓雾的范围。
墨卡托投影
极地平面投影
兰勃特投影
地面分析图 TT：气温； --陆地测站填图格式
气象知识讲座
气象学和气候学的发展
从古代到16世纪，气象和气候的研究只限于零碎的定性 观察和描述，还谈不到是独立的科学。由于17世纪工业的发 展，推动了自然科学的发展，物理学有显著的成就，较精密 的气象仪器相继发明，气象和气候的理论也得到大大提高， 使气象学和气候学逐步发展为独立的科学，进入了定量描述 阶段。
如何理解天气预报中的气象 信息？
3. 降雪
降雪后的降水量：
用一定标准容器，将收 集到的雪融化成水后测 量出的量度。
降雪量级：
小雪：0.1~2.4毫米 中雪：2.5~4.9毫米 大雪：5.0~9.9毫米 暴雪：>=10.0毫米
有时雪较大（雪花） ，地面上
的积雪厚度较深，但比较虚，融 化成水后，量并不大。
❖ “ 天气”，是指影响人类活动瞬间气象特点的综合状况。 例如，我们可以说：“今天天气很好，风和日丽，晴空万 里；昨天天气很差，风雨交加”等等；
❖ “气候”，是指整个地球或其中某一个地区一年或一段时 期的气象状况的多年特点。例如，昆明四季如春；长江流 域的大部分地区，春、秋温和，盛夏炎热，冬季寒冷，我 们就称这里是“四季分明的温带气候”；每年的7月下旬 和8月上旬是北京的雨季等。
青岛市气象灾害防御
❖青岛市预警信号分为大风、大雾、暴雨、雷 电、台风、高温、冰雹、霜冻、道路结冰、 暴雪、寒潮、干旱、森林火险、霾、沙尘暴。
❖根据气象灾害可能造成的危害程度、紧急程 度和发展态势，预警信号的级别通常划分为 四级：Ⅳ级（一般）、Ⅲ级（较重）、Ⅱ级 （严重）、Ⅰ级（特别严重），依次用蓝色、 黄色、橙色和红色表示，同时以中英文标识。
气象传真知识分解
地面天气预报图实例
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气象卫星云图
气象卫星有绕地球运行的轨道卫星和同步 卫星两种，它们不断地观测地球上的大气情况， 观测结果经过技术处理，可供气象部门进行科 学研究和日常天气预报使用。 航海者可收取由 传真广播台转发的卫星云图。卫星云图分为可 见光（VIS）和红外（IR）两种。
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在地面图上填写的地面气象观测记录，既直接反映 了地面的天气情况，又间接反映了一部分高空的天气情 况。同时，图上还填有最近三小时内气压变化的数值以 及当时和过去的重要天气现象，所以它还能表示出短时 间内天气发展的趋势，因此，它是当前天气分析预报的 基本工具之一。各国地面图大致相同，个别处略有差异。
根据世界气象组织（WMO）的规定，地面天气图 通常是利用每隔6小时一次观测资料填绘制作的。图时 为00Z，06Z，12Z，18Z。Z表示世界时（Zebra time），有时用GMT或UTC表示。
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四、传真气象图的识读
三）锋线 冷暖气团的交界面与地面的交线，称为锋线（表
4.9）。锋线有冷锋、暖锋、静止锋和锢囚锋四种。
表4.9 锋线的表示符号
锋的种类 彩色表示（普通天气图）传真天气图
暖锋
红线
冷锋
蓝线
准静止锋 上红下蓝
锢囚锋 紫线
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四、传真气象图的识读
四）重要天气区 为了能一目了然地显示各种重要天气现象的分布，
在我国图上，等压线每隔2.5hPa画一根，例 如…997.5、1000.0、1002.5…hPa等。
在国外图上，等压线一般每隔4hPa画一根，例 如…996、1000、1004…hPa等。为了醒目，…980、 1000、1020…hPa等线标粗。 二）等三小时变压线分析
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气象学多媒体讲义-第二十章第二十章气象报告和气象传真图的识读与应用第一节海上天气报告和警报一、海岸电台的播报范围海岸无线电台：例如，我国大陆的大连、上海、广州台，香港台，台湾的基隆、花莲和高雄台等，每天定时用中、英文明码电报向国内外商船转发海上天气报告和警报。
大连台负责播报的海域：渤海、渤海海峡、黄海北部、黄海中部。
上海台负责播报的海域：渤海、渤海海峡、黄海北部、黄海中部、黄海南部、东海北部、东海南部、台湾省北部、台湾海峡、济州、长崎、鹿儿岛、琉球、台湾省东部。
广州台负责播报的海域：台湾海峡、广东东部、广东西部、北部湾、巴士、东沙、西沙、海南岛西南部、华列拉、头顿、中沙、南沙、曾母暗沙。
香港台的预报区域：香港、广东、东沙群岛、台湾海峡、台湾省北部、台湾省东部、琉球群岛、舟山、西沙群岛、巴士海峡、巴林塘海峡、黄岩岛、民都洛、南沙群岛、华烈拉、岘港、北部湾。
基隆、花莲、高雄的预报范围为台湾省近海。
日本东京气象厅JMC天气报告的范围，范围A为一般警报，范围B为紧急警报。
二、天气报告的内容和阅读注意事项1、天气报告的内容各岸台均按统一规定的格式和内容编发报文，完整的报文由10部分组成，通常船舶只抄收前面第一到第三部分内容：第一部分――警报（如大风、风暴、热带气旋、浓雾警报等）；第二部分――天气形势摘要（高压、低压、锋、热带气旋等天气系统的位置、强度、移向、移速等）；第三部分――海区天气预报（天空状况、天气现象、风力、风向、浪级等）。
四、天气报告的应用阅读天气报告后应明确的两个问题：1）目前船舶所在海域处于何天气系统及该系统的何部位控制。
目前天气状况是该系统控制下的一般天气还是包括地方的缩写，有时则用GMT表示世界时；MMM――月份的缩略形式；JJJJ――年；…――其它说明第三节传真天气图的识读一、地面图1、地面分析图（AS）日本东京JMH台发布的亚洲地面分析图包含以下内容：1）图题第一个AS――图类代号，表地面分析；第二个AS――图区代号，表东亚和西北太平洋区域；JMH――传真台呼号，表示东京一台；第二行――表示图时（世界时）；第三行――图类的英文全拼。
注意：实况分析图的图时为图上资料的观测时间，而非收图时间；2）单站填图资料在站圈周围相应的位置上，保留了：气温（TT）、3h气压变量和气压倾向（±PPa）、现在天气现象（WW）、过去天气现象（W）、风向（dd）、风速（ff）、总云量（N）、低云量（Nh）和高、中、低云状（CH 、CM、CL）。
3）气压系统的分布实线――等压线，相邻两等压线间隔为4hPa；虚线――辅助等压线，与相邻实线等压线相差2hPa，为了醒目；加粗线――每隔20hPa加粗一根，如1000hPa、1020hPa等。
普通气压系统：高压中心标注“H”，低压中心标注“L”；或×表系统中心位置；10KT――箭矢表示系统中心的移动方向，所注数字表示移动速度，单位kn（KT）；箭矢旁只有SLW或SLY时，表示有移向，但移速小于5kn；无箭矢只标注STNR或QSTNR或ALMOST STNR时，表示系统中心移向不定，移速小于5kn，为（准）静止系统。
NEW 表示新生的气压系统；UKN 表示情况不明。
热带气旋：TD――热带低压；TS――热带风暴；STS――强热带风暴；T――台风。
热带气旋中心定位精度的三种情况：PSN GOOD――飞机定位，误差<20 n mile；PSN FAIR――卫星定位，误差为20～40 n mile；PSN POOR――外推定位，误差>40 n mile。
强风暴（热带风暴等级以上的热带气旋和风力≥10级的强锋面气旋）移动的表示方法：实线扇形区表示强风暴未来的移动方向，扇形前面的虚线圆表示气旋中心可能到达的位置，气旋中心进入虚线圆的概率为70％，虚线圆又称为风暴中心预报位置的概率圆。
概率圆边上的数字表示预报日期和时间。
强风暴的进一步说明：图的空白处列有一段或几段英文简报作更具体的说明。
4）锋5）警报〔W〕-――般警报（Warning），表示风力≤7级，或有必要警告提防大雾等情况；〔GW〕――大风警报（Gale Warning），风力8～9级；〔SW〕――风暴警报（Storm Warning），风力≥10级（对热带气旋，则指风力10～11级）；〔TW〕――台风警报（Typhoon Warning），风力≥12级；〔WH〕――飓风警报（Hurricane Warning），风力≥12级；〔WO〕――其它警报（Other Warning）；FOG〔W〕――浓雾警报，海面水平能见度<1km（或0.5 n mile）。
并用锯齿状折线标出大风或浓雾警报海域的大致边界，以提醒船舶注意。
2、地面预报图（FS）图题：第一行FS――表地面预报，其它符号的含义同地面分析图；第二行图时――表预报起始时刻；第三行――表预报到未来的某时刻；第四行――24h地面预报（预报时效）。
图中内容：绘出了等压线，标注了气压系统的类别、中心位置和强度，还有锋的类别、位置以及热带气旋中最大风速值和大风分布情况，并在图的左上部方框中给出冰区和雾区符号的说明。
预报图根据预报时效还有：48小时预报、72小时预报，日本东京JMH台还发布的远东中期地面预报图（FEFE19）。
3、热带气旋警报图（WT）图题：第一行WT――台风警报，代码07表示预报时效为72小时。
英文简报：详细说明了预报起始时刻热带气旋的中心位置、强度、移向、移速和最大风速。
图左上角热带气旋警报图图例的详细说明：①实际大风区（Area of Storm －forceWinds ，风速≥50kn,即≥10级）――以热带气旋中心当前位置“×”为中心的实线圆，圆外风力小于10级；②预报概率圆――虚线圆，表热带气旋中心未来12h、24h、48h、72h可能落入的范围（Area of Possible Position），实际落入圆中的概率为70％；③（≥10级）大风警（预）报区（Area ofPossible Storm－force Winds）――热带气旋中心预报位置概率圆外的实线同心圆表示，预计该圆内某些部位未来可能受≥10级大风的影响。
二、高空图1、高空分析图（AU）实线――等高线，两相邻等高线间隔为60位势米（JMH）；高、低气压中心分别标注H和L。
虚线――等温线，两相邻等温线间隔4℃；冷、暖中心分别标注C和W。
2、高空预报图（FW）内容同高空分析图，除单站资料外。
第四节传真海况图的识读一、传真波浪图1、波浪分析图（AW）等波高线――实线（单位m），2m起画，两相邻等波高线间隔为1m；等波高线数据是合成波高（H）。
E加粗等波高线――为醒目起见，从4m等波高线开始，每隔4m加粗一根，如4m、8m等。
主波向――几列波并存时波高最大者的传播方向。
乱波区――虚线勾勒。
观测船观测的实况――风向、风速、风浪向、风浪高、风浪周期、涌浪向、涌浪高和涌浪周期，填图格式和图例（图20－12）。
天气形势的标注――高、低气压中心位置、强度及锋线位置；热带气旋中心位置，名称、中心气压和中心位置的具体经纬度（图左上部图题下的方框内）。
2、波浪预报图（FW）等波高线――实线（单位m），等波高线的数），根据海浪理论计算出；值为有效波高（H1/3主波向及个别地点主波的波高和周期；高、低气压、热带气旋的中心位置、强度以及锋线位置等。
标绘技术规定同分析图。
我国海浪预报时效为24h。
世界各国发布的波浪预报时效多为24～36h，最长72h。
二、传真海流图常见海流图有旬和月平均海流图。
1、海流实况图（SO）海流实况图是根据上个旬（或上个月）的海流实测资料绘出的。
箭矢――表示流向，箭杆――表示流速，粗箭头――表示海流的主轴位置、水平范围和流速分布等情况。
2、海流预报图（FO）粗矢线和其中数字――表示海流主轴的推算位置和流速（单位kn），细实线――预报的该旬（或月）表层海水等温线(单位︒C ）。
三、传真海温图等温线间隔为1︒C ，为醒目起见，0︒C 、5︒C 、10︒C 、15︒C 、20︒C 、25︒C 等为加粗线。
四、传真冰况图（Ice Condition Chart ）目前发布冰况图的传真广播台有日本东京、瑞典斯德哥尔摩、德国奎克博恩、英国布拉克内尔和加拿大哈利法克斯等。
冰况图中简单地表示冰量、冰块的位置和可能通航的航道。
图中还绘有海面等水温线，相邻两根等水温线间隔1︒C 。
加拿大哈利法克斯广播的格陵兰巴芬湾附近的冰况图中符号说明如下：① 冰的密集状态 123,,n C n n n式中：C n ――密集状态Concentration 的英文缩写，为指示符；n 1――小的碎冰和破裂的冰（用数字1～10表示）；n 2――小、中冰盘（用数字1～10表示）；n 3――大冰盘与大面积冰（用数字1～10表示）。
② 冰面上的融解状态 dominant condition dP 式中：P d ――融冰状况Puddles 的英文缩写，为指示符；横线下用F 、R 及数字1～10表示冰面冻结程度，例如F d p 、d p R 、2dP 分别表示冰面融水全部冻结、冰面融水冻结不佳、冰面融水冻结占表面积的2/10，以此类推。
③ 冰的形势 ―― 起伏状冰； ∧ ∧ ∧ ∧ ∧ －― 脊状冰； ⋂ ⋂ ⋂ ⋂ ⋂ ―― 丘状冰。
④ 海面状况―― 龟裂冰； ―― 流冰；―― 被冰包围的海域。
⑤ 陆源冰▲ ―― 较多漂流海上；△――较少漂流海上。
日本JMH台发布西北太平洋2天（48h，图题FIOH04）和一周（168h，图题FIOH16）的冰况预报图。
第五节传真卫星云图一、概述卫星云图分析包括四个部分：――云图的识别，即从云图上识别各种云和地表面的物体；――根据云图上云的大范围分布特征找出天气图上对应的各种系统；――利用卫星云图追踪系统的移动和发展；――从云图推论风和其它气象要素的分布。
二、卫星云图的识别1、卫星云图种类的识别1) 可见光云图（Visible Satellite Image,VS），又称电视云图。
在可见光波段，卫星观测仪器感应云或地表面对阳光的反射差异，图片上黑白差异表示云或地面的反照率大小，白色表示反照率大，黑色表示反照率小。
通常云层越厚，反照率越大，颜色越白。
阳光的照明条件相同时，同样厚度的云，水滴云比冰晶云亮。
2）红外云图（Infrared Satellite Image,IR）。
在红外云图上，最黑的地区代表最暖的表面，最白的地区代表最冷的表面。
根据色调的差异可以判断云顶的高低：色调白，温度就低，表示云顶高度高；色调黑，温度就高，表示云顶高度低。
2、卫星云图上云的识别根据云图上图像范围大小、结构形式、边界状况、色调、暗影和纹理这6方面基本特征，来识别和判断云的种类、云系和其它物象。