科学关心天气课件
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目录
01
天气的基本概念
02
天气现象的分类
03
天气预报的原理
04
天气对生活的影响
05
应对极端天气的措施
06
科学探究天气的方法
天气的基本概念
章节副标题
01
天气与气候的区别
可预测性区别
时间尺度差异
01
03
天气预报通常只能准确预测几天内的状况，而气候模式可以预测数十年甚至更长时间的气候变化趋势。
天气描述的是短期内大气状态，如温度、湿度、风速等，而气候则是长期的平均天气状况。
02
天气受局部因素影响较大，如气压系统、风向等；气候则受地理位置、地形等大尺度因素影响。
影响因素不同
天气系统组成
大气压力差异形成高压区和低压区，影响风向和天气变化，如高压带来晴朗天气。
大气压力系统
温度和湿度的分布不均会导致空气流动，形成不同类型的天气系统，如热低压区常引发雷暴。
温度和湿度分布
风是由气压差异引起的空气流动，它在天气系统中扮演着输送热量和水汽的重要角色。
风的形成与作用
水汽通过蒸发、凝结等过程在大气中循环，是形成云、雨等天气现象的关键因素。
水汽循环过程
影响天气的因素
不同地区的气压差异会导致风的形成，进而影响天气状况，如高压区常带来晴朗天气。
01
大气压力变化
洋流的温度和流向可以改变周围空气的温度和湿度，进而影响局部地区的天气模式。
02
海洋洋流
山脉、高原等地形可以阻挡湿润空气流动，形成雨影区，导致一侧多雨而另一侧干旱。
03
地形影响
天气现象的分类
章节副标题
02
降水类型
01
雨
雨是大气中的水蒸气遇冷凝结成水滴后，因重力作用从云层中降落到地面的降水形式。
02
雪
当气温低于冰点时，云中的水蒸气直接凝华成冰晶，形成雪花降落到地面，称为雪。
03
冰雹
冰雹是大气中上升气流强到足以支持冰晶上升，冰晶在云层中不断累积并增长，最终以冰块形式降落。
降水类型
露水是夜间地面或物体表面冷却到露点温度以下时，空气中的水蒸气凝结成水滴附着在地面上的现象。
露
01
霜是当气温降至冰点以下，地面或物体表面的水蒸气直接凝华成冰晶，形成白色结晶的现象。
霜
02
温度变化
日夜温差是指一天中最高温度和最低温度之间的差异，如沙漠地区日夜温差可达30摄氏度以上。
日夜温差
极端温度事件包括热浪和寒潮，如2003年欧洲热浪导致数千人死亡，2018年美国寒潮造成大规模停电。
极端温度事件
季节性温度变化是指一年中不同季节的平均温度差异，例如温带地区四季分明，夏季热而冬季冷。
季节性温度变化
风的形成与分类
风是由不同地区大气压力差异引起的空气流动，高压区向低压区移动形成风。
大气压力差异
地球自转产生的科里奥利力使风向发生偏转，北半球向右偏，南半球向左偏。
科里奥利力影响
根据风速大小，风分为微风、和风、强风等；根据成因，风分为海风、山风等。
风的分类
天气预报的原理
章节副标题
03
数据收集方法
利用气象卫星捕捉云层、温度等信息，为天气预报提供实时数据。
卫星遥感技术
01
02
通过遍布各地的气象站收集温度、湿度、风速等地面数据，为预报提供基础信息。
地面气象站观测
03
使用气象雷达监测降水、风暴等现象，为预报员提供降水和恶劣天气的预警信息。
雷达探测
预报模型与技术
雷达探测技术
数值天气预报
01
03
使用气象雷达探测降水和风暴，通过反射波分析天气系统的位置和强度，如多普勒天气雷达。
利用超级计算机模拟大气状态，通过数学模型预测未来天气变化，如GFS模型。
02
通过卫星收集大气数据，分析云层、温度等信息，用于天气监测和预报，如GOES卫星。
卫星遥感技术
预报准确率分析
气象站收集温度、湿度、风速等数据，通过计算机模型处理，提高天气预报的准确性。
数据收集与处理
分析历史天气数据，识别模式和趋势，帮助预测未来天气变化，提升预报的可靠性。
历史数据分析
不断更新和优化数值天气预报模型，如使用机器学习算法，以提高预测的精确度。
预报模型的优化
天气对生活的影响
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04
农业生产
天气条件如温度和降水直接影响作物的播种、生长和收获时间。
作物生长周期
01
不适宜的天气，如连续降雨或干旱，可能导致病虫害的爆发，影响农作物产量。
病虫害发生
02
天气干旱时，农田需水量增加，灌溉系统的作用变得尤为重要以保证作物生长。
灌溉需求
03
交通出行
雨雪冰冻天气会增加道路滑，降低能见度，给驾驶带来极大挑战，如冬季北方地区的雪后驾驶。
01
恶劣天气下的驾驶挑战
强风、暴雨等极端天气可能导致航班延误、火车晚点，影响人们的出行计划，如台风过境时的交通管制。
02
公共交通延误
恶劣天气如雷暴、高温预警时，户外活动如马拉松、野餐等会被取消，以确保公众安全。
03
户外活动取消
健康与安全
高温天气引发的健康问题
持续的高温天