农业气象学课件——天气和灾害性天气

天气和灾害性天气了解天气系统的形成和变化规律对于农业生产至关重要本课件将深入探讨天气系统的基本特征并详细介绍各类灾害性天气现象及其对农业的影响,JY byJacob Yan课程大纲概述天气要素本课程将从天气基础知识、天气观测详细讲解温度、降水、风等天气要素、天气预报等方面全面介绍农业气象的特征及其对农业生产的影响学的相关知识天气类型天气预报分析各类天气类型的成因、特点以及介绍天气预报的主要方法和数值天气对农业生产的影响预报模式的应用天气的基本概念定义影响因素时间尺度空间尺度天气是指一个地区在特定时间天气受到太阳辐射、地球自转天气变化会从短期内的小时到天气变化会从局地到区域再到内的大气状况,包括温度、湿、大气环流等多种自然因素的日变化,到长期的季节和年际全球范围,具有不同的空间尺度、风向、风速、降水等要素影响,同时也会受到人类活动变化,具有多尺度特征度特征的综合体现的影响天气要素及其测量温度降水12通过温度计测量空气中的温度利用雨量计和雪深计等测量仪变化,反映热量的传导与辐射过器测量雨水和雪的数量程风速和风向湿度34使用风向标和风速计测量风的通过湿度计测量空气中水汽含速度和方向反映大气运动的特量描述大气的湿润程度,,点大气层的结构大气层是覆盖地球表面的气体层由五个主要层组成对流层、平流,:层、中间层、热层和外层这些层根据温度变化特点而有所区分对流层是最底层温度随高度递减是天气发生的主要场所平流层,,上方则温度逐渐升高形成臭氧层热层和外层则温度更高属于空,,间环境的一部分大气环流及其影响细致理解1深入学习大气环流的概念与机理区域差异2分析不同区域的大气环流特点天气演变3了解大气环流如何影响天气变化灾害预警4掌握大气环流对极端天气的作用大气环流是推动全球天气系统运转的主要动力我们需要深入理解大气环流的基本概念和运行机理分析不同区域的环流特点进而探讨其与天气变化,,的密切联系只有全面把握大气环流的规律才能更好地预报和应对各类天气灾害,各类天气类型及特征晴朗天气多云天气阴雨天气大雾天气无云无风能见度高是农业生产部分地区有云层覆盖光照和温持续降雨且天气阴沉会影响农能见度极低会影响农业生产活,,,,,的理想天气条件度状况较晴朗天气有所下降,但作物正常生长,需采取相应措施动,需密切关注天气变化仍有利于农作物生长暴雨天气暴雨天气是一种突发性的强降雨天气会引发严重的洪涝灾害这种天气特点是,降雨量大、强度高、持续时间短往往会造成积水、山洪、泥石流等灾害性影响,这种极端天气会对农业生产造成巨大损失包括农作物被淹、农田冲毁、农业设,施受损等合理利用气象预报预警采取科学的防灾措施至关重要,雷雨天气形成原因雷雨是由于对流作用引起的强降水天气对流过程中大量释放的潜热能造成气流上升空气快速冷却形成积雨云和雷电,特点与危害雷雨常伴有强风、冰雹、暴雨等极端天气可能造成严重的农业损,失尤其是农作物被雷击和冰雹砸毁冰雹天气冰雹是一种罕见的天气现象由于强烈对流引发的在短时间内可能,hail storms造成严重的农业损失和财产损害这种雷暴性天气通常伴有大风、强降雨和雹冰石冰雹颗粒的大小、数量和降落强度决定了其对农作物、建筑物和车辆的破坏程度农业生产者需要密切关注天气预报提前做好防范措施尽可能减少冰雹造成的损,,失同时气象部门也应继续提高对冰雹天气的监测和预报能力为生产者提供及,,时准确的预警信息干旱天气干旱对农业的影响气象部门的预警作用农民的抗旱措施干旱会导致土壤水分严重不足,农作物无法气象部门会密切监测天气,一旦发现即将出农民可以通过节水灌溉、增加地力、种植抗正常生长产量大幅下降部分区域甚至出现干旱会及时发布预警信息帮助农民做好旱作物等措施来应对干旱天气减少损失,,,,现严重的荒漠化准备低温冷害低温冷害是指由于持续低温或瞬间骤降的低温导致农作物受到严重损害的天气灾害这种天气可能造成农作物冻伤、冻死或产量大幅降低冷害发生期间可能出现结冰、霜冻等恶劣天气现象低温冷害可能引发多种农业损失包括农作物减产、死亡以及受损作物的产品质,,量下降同时也会影响农牧业基础设施造成严重的经济损失及时采取应对措,施对于防范低温冷害危害非常关键高温热害作物遭受高温危害农民工作环境恶化农业灌溉受阻高温会直接损害农作物的生长发育引起灼高温天气加剧农民的工作强度和劳动强度高温会加剧水资源的蒸发和耗散导致农业,,,伤、萎蔫、倒伏等现象严重降低产量和质容易导致中暑和疲劳对农业生产造成不利灌溉供给出现不足给农业生产带来严重困,,,量影响难台风台风是一种强大的热带气旋是自然界中最为壮观和破坏性的天气,现象之一这种旋转的低气压系统通常在热带海洋上形成具有强,劲的风力和暴雨台风可能带来强风、暴雨、洪水、风暴潮等给农业生产和人民生,活造成严重的损害我国东南沿海地区每年都会受到台风的影响,需要密切关注台风动态并采取有效的防范措施冰冻天气树木冰封农作物被冻交通受阻寒冷天气导致树木枝干被厚厚的冰层覆盖冰冻天气使农作物遭受严重冻害造成大量冰雪覆盖道路导致交通瘫痪需要加强道,,,严重损坏树木生长需要及时清理积冰防减产需要采取加温等措施保护农作物并路除冰除雪保障人员和货物的安全运输,,,止树木倒塌及时预报冰冻天气沙尘暴天气沙尘暴是大气中悬浮的沙子、尘埃和灰尘在强风作用下形成的一种天气现象它通常发生在干旱和半干旱地区危害严重会对农业,,生产、交通运输以及人类健康造成严重影响沙尘暴会造成土壤流失、作物枯死、设备故障、呼吸道疾病等严重后果及时预报和采取应对措施非常重要气象灾害预报的主要方法统计预报数值天气预报利用历史气象数据建立统计模型通过复杂的数值模型模拟大气变,,预测未来发生灾害的概率和强度化过程,预测未来天气状况人工智能预报综合预报利用机器学习等人工智能技术从结合多种预报方法利用先进观测,,海量历史数据中发现规律提高预设备提供更加准确可靠的预报服,,报精度务数值天气预报模式数学化建模将大气物理过程用数学方程表示,构建数值模拟系统计算机仿真利用高性能计算机对数学模型进行数值集成,模拟大气运动数据同化将观测数据融入模型,不断校正和优化模拟结果预报产品生成多种天气要素的预报信息,为农业生产提供决策支持人工影响天气人工降雨人工减雹通过向云层散布催化剂,人工制造降雨向即将形成冰雹的云层散布干冰或碘增加水资源供给减轻干旱天气影响化银阻止冰雹的生成保护农作物免,,,,遭损害人工驱散雾霾天气调控通过撒布化学品或激光照射可以减少利用先进技术和科学方法对天气进行,,城市雾霾改善能见度和空气质量有计划的人工干预为农业生产创造有,,利条件农业生产与气象气象条件对农业的影响农业气象监测与预报农业生产严重依赖于气温、降水及时有效的农业气象信息为农民、日照等气象因子这些环境条提供生产决策依据实时监测和件直接决定着作物的生长发育、精准预报有助于规避气象灾害,提病虫害发生、农产品质量等高农业生产效率农业气象服务系统从气象观测、数据分析到信息发布完整的农业气象服务系统为农业生产提,供全方位支持助力粮食安全和乡村振兴,农作物与气象因子温度降水日照风温度是影响农作物生长发育最适量的降水是农作物生长的必日照时长和光照强度直接影响适度的风力有利于农作物的蒸重要的气象因子之一农作物需条件干旱或暴雨都会对农农作物的光合作用不同作物腾和授粉但极端风速会导致对温度的需求随生育期阶段而作物产生不利影响合理的灌对光照的需求也有差异合理农作物倒伏、落果等灾害合不同过高或过低的温度都会溉可以弥补降水的不足调配种植时间和品种可以提高理的防风措施很重要对农作物造成严重危害农作物的产量和品质农业气象监测技术气象观测仪器遥感监测技术12包括温度计、降水量计、风速利用卫星遥感、雷达等技术获仪等,用于实时监测各种气象要取大范围的天气信息素综合监测网络数据分析与预报34整合各类观测设备形成覆盖广运用大数据分析技术从监测数,,泛、数据共享的农业气象监测据中得出农业生产的气象规律系统农业气象服务模式实时监测专业预报咨询服务培训指导依托先进的气象监测设备和信利用数值天气预报模型和专业通过专家咨询、现场指导等方开展农业气象知识培训,提高息系统,实时收集和分析天气知识,提供精准的天气预报和式,为农民提供针对性的天气农民对气象信息的理解和运用和农业气象数据为农业生产农业气象预警为农民做好生风险应对建议降低农业生产能力促进气象服务与农业生,,,,提供动态跟踪和及时预警产准备损失产的深度融合典型案例分析通过分析一些典型的农业气象灾害案例更好地理解气象灾害对农业生产的影响,,并学习应对的方法和措施案例一暴雨天气引发的洪涝灾害持续降雨1极端天气导致大量降水径流增加2地表水大量积聚河流泛滥3水位快速上升溢出河道,农田淹没4庄稼被淹造成重大损失,暴雨天气引发的洪涝灾害是农业生产面临的重大挑战持续的大雨导致地表径流急剧增加河流水位急升最终淹没农田给农作物带来严重损害及,,,时预警和有针对性的应对措施至关重要以减轻此类灾害对农业的冲击,高温天气对农作物的危害作物生长受阻1高温会影响作物吸收养分和利用水分的能力导致生长迟缓、,产量降低光合作用降低2高温会抑制作物的光合作用降低作物产生养分的能力从而影,,响最终产量花果发育受损3高温可能导致作物开花异常或花果脱落严重影响产量和品质,案例三干旱天气对农业生产的影响作物减产1缺水导致农作物生长受阻产量大幅下降,土地荒漠化2长期干旱造成土壤失水加剧土地沙化,经济损失3农业收益大幅减少给农民带来沉重负担,生态失衡4植被减少导致地区生态环境恶化干旱天气是农业生产的大敌缺水导致作物减产严重影响农民收益同时长期干旱还会加剧土地荒漠化破坏地区生态环境此外干旱造成的经济,,,,损失也给农民生活带来沉重负担这些都突显了农业生产对气象条件的高度依赖性案例四冰冻天气对农业生产的影响农作物受损严重的冰冻天气会造成农作物的冻害,导致作物叶片枯萎、茎秆折断,严重影响产量基础设施受损冰冻天气还可能造成农场设施如大棚、温室等的损坏,对农业生产造成不利影响畜禽死亡长时间的低温也会导致畜禽的冻伤或冻死,给养殖业带来巨大损失供水和交通中断冰冻天气还可能导致管网破裂、道路结冰,严重影响农业生产所需的供水和运输课程总结综合回顾关键要点实践应用本课程全面系统地介绍了农业气象学的基本重点突出了各类天气灾害的特征以及对农业通过典型案例分析,阐述了如何将气象信息概念、天气要素及其测量、大气环流对天气生产的影响,并介绍了相应的气象预报和灾运用于农业生产管理,为学员提供了实践指的影响等内容害防控措施导互动交流课程学习结束后，我们将进入互动交流环节在这里，您可以提出任何关于农业气象学的问题或疑问我们的专家老师将耐心解答，并与您一同探讨最新的研究成果和实践经验让我们携手共同开启一段愉快而丰富多彩的学习之旅吧。