《地理天气系统》课件

地理天气系统这是一个关于地理天气系统的演示文稿，将介绍天气预报、气候监测和环境研究中使用的关键技术和应用课程目标认识天气系统分析天气现象预测天气变化理解天气系统的基本概念，例如气压、风学习如何分析天气现象，例如云层、降水掌握基本的天气预报方法，例如气象图分、温度等、温度变化等析、气象模型应用等什么是天气系统天气系统是地球大气中的一种复杂的物理现象，它指的是大气中温度、气压、湿度、风等气象要素在水平和垂直方向上的分布和变化规律不同的天气系统会带来不同的天气现象，例如晴朗、阴天、雨、雪、风、雷电等大气层的结构对流层1最靠近地表的一层，包含绝大部分大气质量，天气变化剧烈平流层2温度随高度增加，臭氧层位于此层，阻挡大部分紫外线中间层3温度随高度下降，大气密度极低，流星在此层燃烧热层4温度随高度升高，含有大量电离层，接收太阳辐射外层5最外层，大气极稀薄，逐渐过渡到宇宙空间热力圈地球大气层中的最低层主要受地面辐射热的影响各种天气现象发生的地方对流层大气层底部天气变化剧烈气温随高度降低123对流层是大气层的最低层，也是我们由于对流层内存在着气流的垂直运动对流层气温随高度增加而降低，平均生活的地方，所以天气变化频繁，云层、降雨、每上升米，气温下降摄氏

1000.65风等现象都发生在这个层次度平流层臭氧层稳定性飞机飞行平流层含有臭氧层，它吸收大部分来自平流层温度随高度增加而升高，这使得平流层是飞机飞行的理想区域，因为空太阳的紫外线辐射，保护地球上的生命空气非常稳定，没有对流运动气稀薄，气流平稳，有利于飞机飞行地球热量收支平衡收入支出太阳辐射地球辐射大气吸收的太阳辐射大气辐射地面吸收的太阳辐射地面辐射热量吸收和辐射太阳辐射1地球接收太阳辐射，使其表面升温地球辐射2地球本身也向外辐射热量辐射差异3地球表面吸收的太阳辐射能量大于向外辐射的能量热量传输方式辐射对流传导太阳辐射热量直接传递给地球，这是地球获热量通过气体或液体的流动传递，例如大气热量通过物质的分子运动传递，例如地面吸得热量的主要方式对流和海洋环流收太阳热量后传导给空气地面热平衡地面热平衡是指地面吸收的太阳辐射能量和地面向外辐射的能量之间达到平衡的状态地面吸收太阳辐射能量主要通过地面吸收太阳光线，地面吸收的太阳辐射能量主要通过地面向外辐射能量和地面蒸发以及土壤热传导等方式损失气压系统的形成空气密度差异不同地区空气受热程度不同，导致密度差异气压变化密度大的空气，气压高；密度小的空气，气压低气压梯度气压高的地方，空气向气压低的地方流动气压系统空气流动形成高压系统和低压系统高压系统空气下沉天气晴朗风向逆时针天气稳定高压系统中，空气密度高，气下沉气流使空气温度升高，湿北半球，高压系统的气流从高由于下沉气流抑制了对流活动压高空气从高压中心向四周度降低，不易形成云层，天气压中心向四周呈逆时针方向旋，高压系统通常与稳定天气相下沉，形成下沉气流晴朗，少雨或无雨转伴低压系统气流上升云层形成低压系统中，气流从周围高压区上升气流冷却，水汽凝结形成云域流入，并向上升层，可能带来降水气压较低由于空气向外流出，低压系统的气压比周围地区低锋面及其类型暖锋冷锋静止锋暖锋是指暖气团主动向冷气团移动的锋冷锋是指冷气团主动向暖气团移动的锋静止锋是指冷暖气团势力相当，相互交面暖气团较轻，被迫爬升到冷气团之面冷气团较重，将暖气团抬升到空中绥，锋面长时间停滞不前的锋面天气上系统变化较为缓慢暖锋暖锋过境云系特征天气变化暖锋过境时，暖空气会缓慢地爬升到冷空气暖锋云系通常呈现为层状云，例如高层云、暖锋过境后，气温会上升，气压会下降，风之上，形成云层和降水，通常是持续性降雨雨层云等，云层较厚，降水范围较广力会减弱，湿度会增大，气压会下降或降雪冷锋冷空气迅速推进，暖空气被迫抬升冷锋过境时，常伴有强降水、大风、降温等天气现象冷锋过境后，天气转晴，气温下降，气压升高静止锋冷暖气团势力相当锋面位置停滞不前持续性降雨温度与气压的关系温度升高1空气膨胀密度降低2气压下降温度降低3空气收缩密度增加4气压升高风的形成气压差1不同地区的气压差异导致空气从高压区向低压区流动空气流动2这种空气流动就形成了风，从高压区吹向低压区风力大小3风力的大小取决于气压差的大小，气压差越大，风力越强风向和风速01风向风速是指风吹来的方向是指风吹动的速度风力等级级级01无风，烟直上微风，烟稍飘动级级23轻风，枝叶摇动微风，树叶沙沙作响海陆风系海陆风系是指在沿海地区，由于海陆热力性质差异而形成的一种周期性风白天，陆地升温快，气温高于海洋，陆地上的气压低于海洋，形成从海洋吹向陆地的海风夜晚，陆地降温快，气温低于海洋，陆地上的气压高于海洋，形成从陆地吹向海洋的陆风季风系统季节性风夏季风季风是季节性盛行风，受海陆热夏季，陆地温度较高，气压较低力差异影响，方向随季节变化，形成低压中心，海洋气流流向陆地，带来降水冬季风冬季，陆地温度较低，气压较高，形成高压中心，陆地气流流向海洋，形成干旱天气热带大气环流热带地区受赤道低气压带控制，空气上升，形成上升气流上升气流到达对流层顶后，向南北方向流动，在南北纬附近下沉，30°形成副热带高气压带下沉气流在近地面向赤道方向流动，形成信风热带大气环流是地球大气环流的重要组成部分，对全球气候和天气有重要影响寒带大气环流极地高压带极地东风带寒带地区气温低，空气密度大，形成高气压带高压带向低压带流动，形成从极地吹向中纬度的冷风中纬度大气环流中纬度地区，由于气压带和风带的交错分布，形成复杂的大气环流模式主要特点是西风带控制，并伴随有极地锋面和副热带高压的季节性移动，形成温带气旋和反气旋，影响着该地区的天气变化地球上的主要天气系统热带气旋温带气旋极地气旋热带气旋是发生在热带海洋上的强烈风暴温带气旋是发生在中纬度地区的气旋，通极地气旋是发生在极地地区的小型气旋，，以其旋转的风暴和强降雨而闻名常与锋面系统相关联，带来降雨和强风带来强风和降雪天气预报的基本方法地面气象观测高空气象观测数值天气预报统计天气预报气温、气压、湿度、风速和风气球探测、卫星遥感等手段提利用计算机模拟大气运动，预根据历史天气数据，运用统计向等数据是天气预报的基础供高空大气参数，为天气预报测未来的天气状况学方法预测未来天气提供更全面的信息天气观测和预报的发展从古代到现代天气观测和预报已经走过了漫长的道路，从古代简单的观察到现代复杂的技术手段仪器观测随着科技进步，气压计、温度计、风速计等仪器被用于更精确的观测气象卫星卫星观测提供了全球范围内的实时数据，为天气预报提供了更广阔的视野数值预报模式计算机模拟和数值预报模式帮助科学家预测未来天气变化。