农业气象学课件-天气和灾害性天气

农业气象学农业气象学是研究天气、气候对农业生产影响的一门学科它为农业生产提供气象信息，帮助农民制定最佳生产计划，提高作物产量和质量气象学概述地球大气天气现象气象学研究地球大气，包括其组成、结构、运动、变化等气象学研究温度、湿度、气压、风、降水等天气要素气象学是理解天气和气候的关键学科气象学解释并预测天气变化和气候模式天气要素气温气压降水风气温是衡量空气冷热程度的指气压是指大气压强，影响天气降水是指大气中的水汽凝结成风是水平方向的空气流动，影标，对植物生长至关重要系统的形成和移动液态或固态水落到地面的过程，响水分蒸发、温度分布和降水是农业用水的重要来源温度温度是影响植物生长发育的主要因素之一温度变化会影响植物的光合作用、呼吸作用、水分蒸腾等生理过程，进而影响植物的生长、发育和产量温度过高会导致植物高温胁迫，引起叶片灼伤、枯萎、死亡温度过低会导致植物低温胁迫，引起冻害、生长缓慢、发育不良等气压气压是指大气压强，即单位面积上所受的空气重量气压是重要的天气要素之一，气压的变化会影响风向和风速，进而影响天气变化气压计是测量气压的仪器，常用于天气预报和航空领域风风是农业气象的重要因素之一，对农作物的生长和产量有直接影响风可以加速蒸腾作用，影响降水量，并可能造成风害10-20速度每秒米的风速对农作物生长较为有利10-2020风害超过每秒米的风速会对农作物造成风害2040破坏每秒米的风速会造成严重破坏40降水类型描述对农业的影响降雨水滴从云层中降落到为作物提供水分，促地面进生长雪冰晶从云层中降落到覆盖土壤，防止冻害，地面融化后补充水分冰雹固态降水，通常由冰对作物造成破坏，影晶组成响产量湿度空气中水蒸气的含量称为湿度相对湿度是指空气中水蒸气分压与同温度下饱和水蒸气分压的百分比湿度是影响植物生长发育的重要因素之一，影响植物的蒸腾作用、光合作用、呼吸作用等湿度过高或过低都会对作物生长产生不利影响天气系统锋面气旋反气旋热带气旋锋面是两种不同性质的气团相气旋是中心气压低于周围气压反气旋是中心气压高于周围气热带气旋是指发生在热带或副遇时形成的过渡带，是天气变的空气涡旋，通常伴随降雨、压的空气涡旋，通常伴随晴朗、热带洋面上的强烈气旋，通常化的重要原因之一大风等天气现象干燥的天气伴随强降水、大风和风暴潮锋面冷锋暖锋

1.

2.12冷空气推动暖空气上升，形成暖空气爬升至冷空气之上，形降雨，气温下降，气压升高，成降雨或雪，气温上升，气压风向变化下降，风向变化准静止锋

3.3冷暖空气势力相当，锋面停滞不动或缓慢移动，带来持续性降水气旋低压系统天气变化气旋是低压系统，气流向中心旋气旋通常与阴雨、降雪、大风等转，逆时针方向天气现象相关移动路径气旋通常向东移动，带来降雨和气温变化反气旋高气压中心空气自中心向四周辐散下沉，形成顺时针旋转晴朗干燥下沉气流使空气压缩升温，抑制云层形成，多晴朗天气风力微弱下沉气流使空气变得稳定，风力微弱热带气旋形成条件旋转方向

1.

2.12热带气旋形成需要温暖的海水、北半球反气旋逆时针旋转，南低气压、高湿度和风切变较小半球顺时针旋转等条件灾害影响预防措施

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4.34强降雨、狂风、风暴潮和海啸加强气象监测，提前做好预警，等灾害对农业生产和人民生命及时采取防御措施，减少灾害财产安全造成严重威胁损失天气分析和预报数据采集1气象观测站、卫星、雷达等获取气象数据，包括温度、气压、风速、降水等数据处理2对收集到的数据进行质量控制、校准、插值等处理，形成可用于分析和预报的数据集数值预报3利用数值天气预报模式，根据物理定律模拟大气运动，生成未来天气状况的预报预报发布4将预报结果通过多种渠道发布，例如网站、手机、电视、广播等APP天气图解读天气图是气象学家用来分析和预报天气的重要工具通过天气图，可以了解气压、温度、风力、降水等天气要素的分布状况天气图通常包括地面天气图、高空天气图等地面天气图反映的是地面气象要素的分布，而高空天气图则反映的是高空气象要素的分布通过分析天气图，可以判断天气变化趋势，并预测未来一段时间内的天气状况数值天气预报模式数值模型初始条件数值天气预报模式使用数学方程模型需要根据气象观测数据，包来模拟大气物理过程，并通过计括温度、气压、风速等，来确定算机进行计算和预测初始状态预测结果应用领域模型输出未来一段时间内各种天数值天气预报模式广泛应用于天气要素的预测，如温度、降水、气预报、灾害预警、农业气象等风力等领域卫星遥感卫星遥感利用搭载在卫星上的传感器，从太空获取地球表面信息农业气象领域中，卫星遥感可用于监测作物生长状况、土壤水分、植被覆盖度等关键要素，为农业生产提供重要信息遥感技术可用于监测大范围区域，为农业气象灾害预警提供及时准确的信息雷达观测天气雷达使用电磁波来探测大气中的降水雷达发射电磁波，并接收从降水粒子反射回来的信号通过分析反射信号的强度、方向和频率，可以推断降水的类型、强度、运动方向和速度雷达观测可以提供实时降水信息，为农业气象灾害预警提供重要数据支持例如，雷达可以监测冰雹、暴雨、大风等灾害性天气的发生和发展，为农业生产提供及时有效的预警信息农业气象灾害类型干旱洪涝冰雹霜冻干旱是指降水量长期不足，导洪涝是指由于降雨量过大、河冰雹是由降雨中的冰粒凝结而霜冻是指温度低于0℃，空气致土壤水分严重亏缺，影响作流决堤或海潮入侵等原因造成成，当冰粒体积较大时就会降中的水汽凝结在植物表面形成物生长和产量，甚至造成农作的水灾落到地面，造成冰雹灾害的冰晶，对农作物造成伤害物枯萎死亡洪涝灾害会导致农田被淹，作干旱的发生原因多种多样，例物生长受到严重影响，甚至造冰雹灾害对农作物的影响非常霜冻会导致农作物叶片、果实如气候变化、地形地貌、植被成农作物死亡大，会造成农作物叶片、果实受冻，甚至造成农作物死亡覆盖率等因素都会影响干旱的破损，甚至造成农作物死亡发生干旱土壤水分不足作物减产生态环境恶化土壤水分严重缺乏，植物无法正常生长缺水导致作物生长不良，产量大幅下降长期干旱会导致土地退化，甚至荒漠化，影响生态平衡洪涝定义影响洪涝是指由于降水量过大、河流或湖泊水洪涝灾害会对农业造成严重影响，造成农位上涨，造成水淹没陆地的现象洪涝是作物减产甚至绝收，影响粮食安全此外，一种常见的自然灾害，会造成严重的经济洪涝还会造成基础设施损毁、交通中断、损失和人员伤亡水资源污染等问题冰雹农作物破坏灾害特点防御措施冰雹对农作物造成严重破坏，导致减产甚至冰雹降落速度快、范围广、破坏力强，对农加强冰雹预警预报，采取人工防雹措施，减绝收，对农业生产造成巨大损失业生产和人民生活造成严重威胁少冰雹灾害造成的损失霜冻定义危害霜冻是指当气温降至0℃以下时，霜冻会损害农作物，导致减产或空气中的水汽凝结成冰晶，附着死亡霜冻的严重程度取决于气在物体表面形成的现象温下降的幅度和持续时间预防措施农民可以通过覆盖作物，喷洒抗冻剂或使用风机来预防霜冻热浪高温持续作物生长受损12持续高温超过正常水平，给农高温会加速水分蒸发，导致作业生产带来不利影响物缺水萎蔫，甚至死亡牲畜健康威胁防灾措施重要34高温会导致牲畜热应激，影响及时采取灌溉、遮荫等措施，其生长发育和产奶量减轻高温对农业生产的影响寒潮气温骤降强劲冷风霜冻寒潮过境，气温急剧下降，有时降温幅度可寒潮伴随强劲的冷空气南下，带来大风和降寒潮天气可能导致霜冻，对农业生产造成损达10℃以上温天气害沙尘暴沙尘暴成因对农业影响防治措施监测预警沙尘暴是指强风将地面大量沙沙尘暴会造成土壤侵蚀，影响防治沙尘暴需要采取多种措施，建立完善的沙尘暴监测预警系尘卷起，形成浓密尘卷，能见作物生长，降低作物产量，同包括植树造林、退耕还林还草、统，及时发布预警信息，可以度小于1千米，有时可达几米或时还会对畜牧业和农业设施造加强土地管理，减少人为活动帮助人们提前做好防范措施更低成损害对土壤的破坏农业气象灾害的监测与预警及时监测农业气象灾害，可以有效减轻灾害损失农业气象灾害预警系统利用现代科技手段，对可能发生的灾害进行提前预警，为农业生产提供决策依据数据采集1使用气象观测站、遥感卫星、雷达等收集气象数据数据分析2利用数值天气预报模型、统计分析方法等进行数据分析预警发布3根据预警结果，发布针对性预警信息应急响应4制定应急预案，采取措施减轻灾害损失农业气象灾害的预防与应对灾害监测与预警1实时监测天气变化农业生产调整2根据预警信息调整种植计划基础设施建设3建设防灾减灾设施科技支撑4发展农业气象科技农业气象灾害的预防与应对至关重要通过建立完善的监测预警体系，农业生产者可以及时了解天气变化情况，并根据预警信息进行相应的生产调整同时，加强基础设施建设，如灌溉系统、排水系统等，可以有效减少灾害造成的损失此外，不断发展农业气象科技，提升预测精度，并开发农业气象服务产品，将有助于更好地应对农业气象灾害案例分析案例分析是对特定农业气象灾害事件的深入研究通过分析灾害发生的原因、过程、影响和应对措施，可以更好地理解农业气象灾害的特点，并为未来的预防和应对工作提供借鉴例如，可以分析年夏季华北地区高温干旱事件，探究其成因、对农业生产2023的影响以及应对措施，为未来类似事件的应对提供经验参考总结与展望未来展望农业气象学发展迅速，运用技术不断完善，未来将更加注重气候变化影响持续发展农业气象研究将继续深化，为农业生产提供精准服务，助力粮食安全全球合作国际合作加强，共同应对全球气候变化，推动农业可持续发展。