《大气圈与天气气候》课件

大气圈与天气气候探讨地球大气的复杂性、不同层次的特点,以及如何影响我们的日常生活课程目标增强认知了解大气圈的构成和各层的特点,掌握气候变化的原因和影响提高分析学习分析气象数据,了解天气预报的原理和方法培养意识提高应对气候变化的意识,了解个人可以采取的行动大气圈的构成大气圈是地球表面被包围的一层气体层它由多种气体组成,主要包括氮气、氧气、二氧化碳和水蒸气等这些气体以一定的比例混合在一起,共同构成了我们生存所需的大气环境大气圈为地球生物提供所需的氧气,调节温度和湿度,并保护地球免受太阳辐射的伤害它是人类赖以生存的基础大气圈的各层平流层间层12位于对流层之上,特点是温介于平流层和热层之间,温度随高度升高,有效吸收紫度再次降低并有温度反转外线现象热层外层34最高层的大气圈,温度从下最外层的大气层,气体分子往上急剧升高,吸收太阳的极其稀疏,主要由轻气体氢热辐射和氦组成大气层的特点稀薄结构温度垂直分布化学成分地球大气层从地表到上层大气逐渐变大气层各个高度温度变化不同,有明显大气层主要成分为氮气和氧气,还含有薄,海拔越高空气密度越低的温度梯度,影响云层形成二氧化碳、水蒸气等其他气体温室效应介绍温室效应是地球表面吸收太阳辐射后再向外辐射热量的过程温室气体如二氧化碳、甲烷等能吸收和反射部分热量,使地球表面温度保持合适的水平然而,人类活动大量排放温室气体,加剧了温室效应,导致全球气候变暖这种异常的热量增加会引起海平面上升、极端气候加剧等一系列危害后果,对人类生存环境造成严重威胁因此,了解温室效应的机理和危害至关重要温室气体的种类二氧化碳CO₂甲烷CH₄氧化亚氮N₂O氟化气体主要来自化石燃料燃烧和来自农业生产、垃圾填埋、主要来源于农业施肥及工包括氢氟碳化物、全氟化工业过程，是最主要的温化石燃料开采等活动，对业活动，对臭氧层也有破碳等人工制造的气体,虽然室气体气候变化有重要影响坏作用排放量小但热效应强气候变化的影响30M人口预计到2030年,约3,000万人将受到气候变化的直接威胁$54B经济损失到2100年,每年预计将造成约540亿美元的经济损失20%物种丧失全球有20%的物种面临灭绝的风险气候变化引发的极端天气事件、海平面上升、干旱和水资源短缺等问题,对人类生活、经济发展和生态环境都造成严重威胁这些变化将导致粮食供给下降、疾病传播加剧、基础设施受损等,给人类社会带来巨大挑战我们必须采取有效措施来应对气候变化,保护我们共同的家园气压与风的关系气压梯度1不同区域气压差异产生气压与风向2风从高气压向低气压流动气压与风速3气压梯度越大,风速越强气压梯度是导致风力形成的主要原因当不同地区气压存在差异时,空气就会从高气压区域向低气压区域流动,形成风气压越大的梯度,风速就越快因此,气压分布是决定风向和风速的关键因素温带低压系统温带低压系统传播路径温带地区常见的一种大型气温带低压系统通常沿一定的象系统,由于温度和气压的差传播路径在中纬度地区移动,异而形成会带来多变的天气影响天气观测预报温带低压系统可导致云量增通过卫星和气象站的观测数加、降水频繁以及温度波动据,可以对温带低压系统进行等复杂天气情况监测和预报热带气旋热带气旋是一种强大的旋转性低气压系统,常发生在热带海洋地区它们通常携带着强风、暴雨和巨浪,对沿海地区造成严重的破坏热带气旋的特点是中心有明显的眼壁,这是由于气流在中心区域上升所形成的热带气旋的种类主要有热带风暴、台风和飓风等,依据其强度和风速的不同而有所区分它们对人类生命和财产造成极大的威胁,因此需要密切关注预警信息,采取有效的防范措施降水形成过程蒸发地球表面的水分在阳光的作用下发生蒸发,形成水汽进入大气凝结水汽在冷空气中凝结成小水滴或冰晶,形成云朵上升云中的水滴或冰晶在上升气流的作用下继续聚集和增大降落当水滴或冰晶变得足够大时,就会在重力的作用下降落到地面,形成降水雨雪冰雹雨雪液态降水,是最常见的降水形固态降水,由冰晶聚集而成式雨滴的形成是通过水汽雪通常在低温环境中形成,是凝结而成季节性气候的重要标志冰雹由一层或多层冰壳包裹的冰粒冰雹通常在强对流天气中产生,大小不一湿度概念及测量湿度定义湿度测量12湿度是空气中水汽的含量它描述了空气中水汽的程度利用湿度计可以测量空气中水蒸汽的含量常见的湿度计有干湿球温度计和电容式湿度计相对湿度绝对湿度34相对湿度表示空气中水汽的含量与同温度下饱和水汽含绝对湿度指单位体积或单位质量的空气中水汽的质量量的比例这是最常用的湿度单位它是湿度的另一种表示方式云的分类积雨云层积云卷云积雨雷云积雨云呈现为蓬松、白色或层积云呈灰白色或暗灰色,卷云呈现为薄而高的云层,积雨雷云高大入云霄,常带灰白色的云朵,常出现在温覆盖整个天空,常带来持续由冰晶组成,常预示着天气来暴雨雷电,是形成台风的和的天气中的阴雨变化重要云系天气预报简介天气预报的重要性天气预报的主要手段天气预报的发布渠道天气预报的准确性天气预报能为人们的日常通过气象监测设备、气象天气预报通过电视、广播、随着科学技术的不断进步,生活和生产活动提供有价卫星等手段收集天气数据,报纸、互联网等多种媒体天气预报的准确性也在不值的信息指导,帮助做好天利用专业模型进行数值模渠道向公众发布,提供未来断提高,但仍存在一定误差,气风险的应对准备准确拟预测,结合经验分析综合一定时间内的天气变化趋需要公众理解与配合及时的天气预报对社会各得出天气预报结果势领域都有重要意义气象卫星的作用气象卫星可以实时监测地球大气和天气系统的变化,并将这些数据传输给地面气象部门它们能提供全球范围内的天气信息,帮助改善预报的精度和及时性,为应对极端天气事件做好充分准备气象卫星还可以测量温度、湿度、风速等多种气象要素,并绘制详细的云图和地表状况,为研究气候变化提供重要的数据支撑气象仪器介绍气象雷达气象观测站气象卫星通过探测大气中的水汽和其他颗粒物,遍布全球的气象观测站收集各种气象高空气象卫星能全方位监测大气状况,气象雷达可以精准监测天气变化,为天要素数据,为气象学研究和天气预报提为天气预报和灾害预警提供广泛信息气预报提供重要依据供第一手资料支持气候要素及分类气候要素气候分类气候带微气候气候是由多种要素组成的根据温度和降水的差异,气地球上有赤道气候带、热局部地区由于地形、植被综合系统,主要包括温度、候可分为热带、温带、寒带气候带、亚热带气候带、等因素影响,可形成独特的降水、湿度、风向和风速带和高原气候等类型每温带气候带、寒带气候带微气候如山谷地区常有等这些要素相互影响,共种气候类型有自己的特点,和极地气候带等主要气候独特的温度湿度和气流特同决定一个地区的气候特如热带气候多雨多热,温带带不同地区的气候特点征征气候四季分明主要取决于所处的气候带气候类型划分温带气候热带气候温带地区气温明显分四季,冬热带地区全年气温高,降水丰冷夏热降水丰沛,适合农业富,适合热带雨林生长种植干旱气候高原气候干旱地区降水量少,气温变化高原地区气温低、降水少,适大,适合沙漠和荒漠生态合高原景观和高山植被我国的气候类型中国幅员辽阔,地理环境复杂,呈现出多样丰富的气候类型主要包括寒带、温带、亚热带、热带等不同气候区东部和南部为温暖湿润的亚热带季风气候,中西部为温带大陆性气候,青藏高原为高寒气候,西北为干旱气候这些气候类型受地理位置、地形、海洋等多种因素的影响,不同地区呈现出独特的气候特征,为我国的生态环境和人文发展奠定了基础气候变化的原因人类活动排放温室气体自然气候波动周期12化石燃料燃烧、工厂排放、地球气候系统存在一定周农业活动等人类活动造成期性波动,如太阳活动、大大量温室气体排放,导致地气环流模式等自然因素的球温室效应加剧变化也会引起气候变化土地利用与覆盖变化火山喷发和太阳活动变34化森林砍伐、城市化等人类大规模火山喷发以及太阳活动导致的土地利用和覆盖变化,会影响能量和水循辐射强度的变化,也会对地球气候产生短期或长期的环,从而导致气候变化影响气候变化的影响海平面上升海岛和沿海地区面临淹没风险，需要全球协调应对极端天气事件强烈飓风、热浪、干旱、洪涝等极端天气频发，造成严重损失物种消失气温升高导致大量珍稀动物濒临灭绝，生态平衡遭到破坏农业受损干旱、高温、更多病虫害影响粮食作物产量，威胁粮食安全气候变化的影响可谓全面深远，需要政府、企业和个人共同采取行动应对只有携手保护环境、减少碳排放、发展绿色能源,才能逐步缓解气候变化带来的严峻挑战应对气候变化的措施大力发展可再生能源提高能源利用效率加大造林绿化力度大幅提高太阳能、风能、水能等清洁通过技术进步和节能措施,在工业、建大规模实施植树造林计划,扩大森林面能源在总能源消费中的比重,减少对化筑和交通等领域实现节能减排,提高整积,增强自然碳汇能力,减少温室气体排石燃料的依赖体能源利用效率放节能减排的重要性节能减排的意义环境保护经济效益健康福祉通过减少能源消耗和温室气节能减排能减少污染物排放,通过提高能源利用效率,可以减少排放有助于改善人们的体排放,我们可以有效应对气改善空气质量,保护水资源和降低能源消耗成本,提高企业生活质量,降低呼吸道疾病发候变化,保护地球环境生态系统,维护我们赖以生存竞争力和可持续发展能力病率,提高身体健康的环境可再生能源的应用太阳能发电风力发电12太阳能电池板可将阳光转化为清洁电力,广泛应用于家庭大型风力涡轮机可以在风力丰沛的地区产生大量可再生和工业领域电力水力发电地热发电34利用水的势能驱动发电机,是最早且最广泛应用的可再生从地球深处抽取热量发电,环保可靠,在特定地区应用广泛能源之一绿色出行的好处减少碳排放提高健康水平降低交通压力营造美好环境选择步行、骑自行车或乘步行和骑车等运动型出行人们选择绿色出行可以减减少汽车尾气排放有助于坐公共交通工具等环保出方式，能够增强身体健康,少私家车使用,缓解城市交改善空气质量,营造更清洁行方式,可以大幅减少个人提高心肺功能,预防慢性疾通拥堵问题,提高整体交通美好的城市环境碳足迹,为抗击气候变化贡病效率献绵力低碳生活的建议节约用电选择节能家电关灯、拔插头、控制用电量,购买节能等级高的电器产品,减少碳排放做到节能减排垃圾分类回收绿色出行将可回收物品分类投放,减少多使用公共交通工具,或选择埋填垃圾量骑行、步行气候变化的未来趋势我们应尽的责任循环利用使用清洁能源通过回收利用各种资源,减少浪费,选择太阳能、风能等可再生能源,为环境保护做出贡献减少碳排放,对抗气候变化采取环保措施加强环境教育在日常生活中实行低碳生活,如节提高公众的环保意识,鼓励身边的约用水电,减少一次性用品使用人也参与到环保行动中来。