《气象与气候变化》课件

气象与气候变化课程简介课程目标学习内容本课程旨在帮助您了解气象学基础知识，掌握分析天气与气候变化的工具，并提升应对气候变化的意识与能力什么是气象？天气现象瞬息万变12气象是指某个特定时间、特定气象瞬息万变，时刻受到多种地点的**大气**状况，包括温因素的影响，如地理位置、季度、湿度、气压、风、降水等节变化、大气环流等要素影响生活什么是气候？长期平均区域特征12气候是指一个地区长期（通常不同地区的气候特征差异很为30年）的天气状况的统计平大，这主要受地理位置、海拔均值，反映该地区典型的**大高度、地貌、洋流等因素的影气状况**响影响环境3气候对地球上的生态系统、植被、土壤、水文等产生深远的影响，决定了生物的生存和分布气象与气候的区别气象气候某个特定时间、地点的**大气状况**，瞬息万变某个地区长期天气状况的统计平均值，反映该地区的**典型大气状况**，相对稳定气象要素温度定义影响因素12温度是指物体的冷热程度，是温度受到**太阳辐射**、**地描述物体热能的物理量，常用理位置**、**海拔高度**、****摄氏度**（℃）或**华氏度洋流**等因素的影响**（℉）表示重要性3温度是重要的气象要素，直接影响人类的衣食住行，也影响动植物的生长发育温度的测量温度计是最常见的温度气象站利用各种仪器测卫星遥感技术可以监测测量工具，利用液体的量温度，包括**温度全球范围内的温度变热胀冷缩原理测量温计、湿度计、气压计、化，为气象预报提供重度常见类型包括水银风速计、雨量计**等，要的数据支持温度计、酒精温度计、并进行数据记录和分电子温度计等析温度的变化季节变化1温度随着季节的变化而发生规律性的变化，夏季最高，冬季最低日变化2温度在一天中也呈现周期性的变化，通常下午温度最高，凌晨温度最低年际变化3温度也会受到厄尔尼诺、拉尼娜等气候现象的影响，导致年际间的温度波动长期变化4近年来，全球气温呈上升趋势，这与**温室效应**和**气候变化**密切相关气象要素湿度定义影响因素12湿度是指空气中水蒸气的含湿度受到**温度**、**水汽来量，通常用**相对湿度**表源**、**风力**等因素的影示，指的是空气中水蒸气含量响，温度越高，空气中所能容与相同温度下饱和空气中水蒸纳的水蒸气量越大气含量的百分比重要性3湿度影响人们的舒适度，也影响天气现象，如降水、雾、云等湿度的种类绝对湿度相对湿度指单位体积空气中水蒸气的质指空气中水蒸气含量与相同温度量，单位为克/立方米下饱和空气中水蒸气含量的百分比，常用百分比表示露点温度指空气中水蒸气达到饱和状态时的温度，低于露点温度，空气中的水蒸气就会凝结成露水湿度的影响人体舒适度天气现象农业生产湿度对人体舒适度有很大影响，湿度过湿度影响天气现象，如降水、雾、云湿度对农业生产有重要影响，湿度过高高或过低都会让人感到不适等湿度过高时容易形成降水，湿度过容易导致病虫害，湿度过低容易造成干低时容易出现干旱旱气象要素气压定义影响因素12气压是指大气层对地表和物体气压受到**大气密度**、**重表面的压力，单位为帕斯卡力**、**温度**等因素的影（Pa）或毫巴（mb）响，温度越高，气压越低重要性3气压是重要的气象要素，与**风**、**降水**等天气现象密切相关，也是影响天气系统形成和移动的重要因素气压的分布高气压带低气压带12通常位于**副热带地区**和**通常位于**赤道地区**和**中极地地区**，空气下沉，天气纬度地区**，空气上升，天气晴朗，少云，降水量少多云，降水量多气压梯度3高气压带和低气压带之间存在气压梯度，促使空气从高气压区流向低气压区，形成**风**气压与天气高气压低气压12高气压地区，空气下沉，天气低气压地区，空气上升，天气晴朗，少云，降水量少，通常多云，降水量多，通常是**阴是**好天气**雨天气**气压变化3气压变化会影响天气，例如，气压快速下降往往预示着**暴风雨**的到来气象要素风定义影响因素12风是指空气流动的现象，由**风的强度和方向受到**气压梯气压差异**引起，从高气压区度**、**地转偏向力**、**地流向低气压区表摩擦力**等因素的影响重要性3风是重要的气象要素，影响天气、气候，也与**水循环**、**能量传输**、**污染扩散**等密切相关风的形成气压梯度高气压区和低气压区之间存在气压差异，形成气压梯度，促使空气从高气压区流向低1气压区地转偏向力2地球自转产生的地转偏向力，会使北半球的空气向右偏转，南半球的空气向左偏转地表摩擦力3空气流动会受到地表摩擦力的影响，使风速减缓，方向偏转风向与风速风向风速风向是指风的**流动方向**，通常用**风向标**指示风向一般风速是指风流动的**速度**，常用**米/秒**（m/s）或**公里/小以八个方位表示，如北风、南风、东风、西风等时**（km/h）表示风速的大小通常用**风力等级**表示气象要素降水定义影响因素12降水是指大气中的水汽凝结成降水受到**大气温度**、**湿水滴或冰晶，并从云层中降落度**、**气压**、**风力**等因到地面的现象素的影响，是重要的天气现象类型3降水类型主要有**雨、雪、冰雹、雾、露**等，不同类型降水对人类活动的影响不同降水的类型雨雪冰雹液态降水，由云中的水滴降落到地面固态降水，由云中的冰晶降落到地面固态降水，由云中的冰晶在对流云中反复上升下降，不断吸积水滴，最后形成冰雹降水的分布赤道地区副热带地区12降水量多，因为赤道地区是低降水量少，因为副热带地区是气压带，空气上升，水汽容易高气压带，空气下沉，水汽不凝结成雨容易凝结成雨温带地区3降水量适中，因为温带地区受气旋和反气旋交替控制，降水量受季节影响较大天气系统锋面定义重要性12锋面是指两种性质不同的气团锋面是影响天气变化的重要因相遇时形成的界面，通常伴随素，通常伴随着**降水**、**着**气温、湿度、气压**的变大风**、**气温骤变**等天气化现象类型3锋面类型主要有**冷锋、暖锋、准静止锋**，不同类型的锋面会带来不同的天气锋面的类型冷锋暖锋准静止锋冷气团主动向暖气团推进，冷气团比暖暖气团主动向冷气团推进，暖气团比冷冷气团和暖气团势力相当，两者缓慢移气团密度大，抬升暖气团，形成**雨雪天气团密度小，爬升到冷气团之上，形成**动或长时间停滞，形成**持续性降水**，气**，并伴随**大风**、**气温骤降**等连续性降水**，天气以**阴雨为主**天气以**阴雨为主**现象锋面天气冷锋天气暖锋天气准静止锋天气气温骤降，风力增强，出现强降水，气温缓慢升高，风力较弱，降水以连天气以阴雨为主，降水持续时间长，甚至可能伴随冰雹、雷暴等强对流天续性降水为主，多为雨或雪风力较弱，气温变化缓慢气天气系统气旋定义影响因素12气旋是指中心气压低于四周的气旋的形成和发展受到**温度气压系统，空气向中心辐合上差异**、**水汽含量**、**地升，通常伴随着**降水**、**转偏向力**等因素的影响大风**、**低温**等天气现象类型3气旋类型主要有**热带气旋、温带气旋**，不同类型的气旋会带来不同的天气气旋的形成温差水汽12气旋通常在**冷暖气团交汇**空气上升过程中，水汽凝结，的地区形成，冷气团比暖气团释放热量，进一步增强上升气密度大，会抬升暖气团，形成流，形成气旋上升气流地转偏向力3地转偏向力会使气旋旋转，北半球的气旋逆时针旋转，南半球的气旋顺时针旋转气旋天气降水大风12气旋中心空气上升，水汽凝气旋中心气压低，周围气压结，形成降水，通常是**阴雨高，形成气压梯度，促使空气天气**，甚至可能出现**暴雨向中心辐合，形成**大风****、**冰雹**等强对流天气低温3气旋中心空气上升，气温降低，通常是**阴冷天气**，甚至可能出现**寒潮**天气系统反气旋定义影响因素类型123反气旋是指中心气压高于四周的气反气旋的形成和发展受到**温度差反气旋类型主要有**副热带高气压压系统，空气向外辐散下沉，通常异**、**地转偏向力**等因素的影**、**极地高气压**，不同类型的气伴随着**晴朗**、**少云**、**干燥响旋会带来不同的天气**等天气现象反气旋的形成冷气团地转偏向力12反气旋通常在**冷气团控制**地转偏向力会使反气旋旋转，的地区形成，冷气团比暖气团北半球的反气旋顺时针旋转，密度大，空气下沉，形成高气南半球的反气旋逆时针旋转压气压梯度3反气旋中心气压高，周围气压低，形成气压梯度，促使空气向外辐散，形成**晴朗天气**反气旋天气晴朗少云12反气旋中心空气下沉，不易形反气旋控制的地区，天空多为成云，天气晴朗，日照时间晴朗或少云，能见度高长干燥3反气旋控制的地区，空气干燥，降水量少，容易出现**干旱**气候类型热带气候定义特征12热带气候是指常年气温较高，热带气候的特征是**高温多雨降水量充沛，季节变化不明显**，昼夜温差小，年降水量大的气候类型于2000毫米，植被以**热带雨林**为主分布3热带气候主要分布在**赤道地区**，如亚马逊雨林、刚果雨林、东南亚热带雨林等热带气候的特征高温多雨湿度高热带地区常年气温较高，年平均气温在热带地区降水量充沛，年降水量大于热带地区空气湿度大，相对湿度通常在20℃以上，月平均气温都在18℃以上，2000毫米，降水集中在夏季，雨季漫80%以上，空气中水汽含量丰富，容易没有明显的冬季长，旱季短促形成降水热带气候的分布赤道地区热带雨林12热带气候主要分布在**赤道地热带雨林是热带气候最典型的区**，包括南美洲的亚马逊河植被类型，分布在降水量较流域、非洲的刚果河流域、东多、湿度较高的地区南亚的马来群岛等热带草原3热带草原分布在降水量较少、湿度较低的地区，是热带气候向干旱气候的过渡类型气候类型温带气候定义特征12温带气候是指冬冷夏热，四季温带气候的特征是**四季分明分明，降水量适中，气候类型**，年平均气温在10℃左右，比较复杂的气候类型降水量一般在500-1000毫米之间，植被以**温带森林、草原**为主分布3温带气候主要分布在**中纬度地区**，包括欧洲、北美、亚洲东部、南美南部等温带气候的特征四季分明降水适中湿度适宜温带地区四季分明，夏季气温较高，冬温带地区降水量适中，年降水量一般在温带地区空气湿度适宜，相对湿度一般季气温较低，春秋气温适宜，昼夜温差500-1000毫米之间，降水主要集中在夏在60-80%之间，有利于生物的生长发较大季，冬季降水较少育温带气候的分布中纬度地区温带森林温带草原123温带气候主要分布在**中纬度地区温带森林是温带气候最典型的植被温带草原分布在降水量较少、湿度**，包括欧洲、北美、亚洲东部、类型，分布在降水量较多、湿度较较低的地区，是温带气候向干旱气南美南部等地高的地区候的过渡类型气候类型寒带气候定义特征12寒带气候是指常年气温较低，寒带气候的特征是**寒冷干燥降水量稀少，气候干燥的气候**，年平均气温在0℃以下，类型降水量小于500毫米，植被以**苔原**为主分布3寒带气候主要分布在**高纬度地区**，包括北极地区、南极地区、格陵兰岛等地寒带气候的特征寒冷干燥植被稀少寒带地区常年气温较低，年平均气温在寒带地区降水量稀少，年降水量小于500寒带地区植被稀少，主要以苔原、地0℃以下，最冷月气温可达-40℃，冬季毫米，降水多以雪的形式出现，空气干衣、矮灌木为主，没有高大的树木漫长，夏季短暂燥，湿度很低寒带气候的分布高纬度地区永久冻土12寒带气候主要分布在**高纬度寒带地区的地表常年处于冻结地区**，包括北极地区、南极状态，称为**永久冻土**，对地区、格陵兰岛等地当地环境和人类活动有很大影响冰川3寒带地区有大量的冰川，是地球上重要的淡水资源库，对全球气候变化有重要影响气候变化定义与原因定义原因12气候变化是指地球气候系统随气候变化的原因主要有**自然时间推移而发生的变动，包括原因**和**人为原因**，近年气温、降水、风、湿度等要素来，人为原因导致的气候变化的变化越来越显著影响3气候变化对地球上的生态系统、人类社会、经济发展等方面产生深远的影响，是一个全球性的挑战自然原因的气候变化太阳活动火山喷发12太阳活动的变化会影响地球接火山喷发会释放大量的火山灰受的太阳辐射量，进而影响地和气体，遮蔽阳光，导致地球球的气候温度下降地球轨道变化3地球轨道参数的变化会影响地球接受的太阳辐射量，导致冰期和间冰期的交替出现人为原因的气候变化温室气体排放土地利用变化12人类活动，如工业生产、能源森林砍伐、土地开垦等人类活消耗、交通运输等，会排放大动会改变地表植被覆盖，影响量的温室气体，导致地球温度能量平衡，导致气候变化升高其他因素3其他因素，如大气污染、臭氧层破坏等也会对气候变化产生一定的影响温室效应原理太阳辐射温室气体温度升高123太阳辐射穿过大气层到达地球表大气中的温室气体，如二氧化碳、温室气体对红外辐射的吸收作用，面，一部分被地球表面吸收，一部甲烷等，会吸收地球表面发射的红导致地球表面温度升高，这就是温分被反射回太空外辐射，阻止热量散失到太空室效应温室气体种类二氧化碳二氧化碳是主要的温室气体，主要来源于化石燃料的燃烧、森林砍伐等甲烷甲烷的温室效应比二氧化碳强得多，主要来源于畜牧业、水稻种植等氧化亚氮氧化亚氮的温室效应比二氧化碳强近300倍，主要来源于农业活动、化石燃料的燃烧等氟利昂氟利昂的温室效应非常强，主要来源于制冷剂、喷雾剂等温室气体来源化石燃料燃烧工业生产农业活动森林砍伐煤炭、石油、天然气等化石水泥生产、钢铁冶炼、化工畜牧业、水稻种植、化肥使森林砍伐会导致碳汇减少，燃料燃烧是最大的温室气体生产等工业活动会排放大量用等农业活动会排放大量的加剧温室气体排放，影响气排放源，主要排放二氧化的温室气体，如二氧化碳、温室气体，如甲烷、氧化亚候变化碳甲烷、氧化亚氮等氮等全球变暖现象气温上升冰川融化12全球平均气温持续上升，过去全球冰川加速融化，海平面上100年上升了约

0.85℃，预计升，威胁沿海地区的居民和基本世纪末将上升2℃至4℃础设施极端天气3极端天气事件，如热浪、干旱、暴雨、洪水、台风等，频率和强度都在增加全球变暖影响海平面上升极端天气事件12全球气温上升导致冰川融化，全球变暖会加剧极端天气事海平面上升，威胁沿海地区的件，如热浪、干旱、暴雨、洪居民和基础设施，可能导致海水、台风等，导致人员伤亡、岸线后退、岛屿消失等问题财产损失、农业减产等问题生态系统破坏3全球变暖会导致生态系统破坏，生物多样性减少，物种灭绝，影响人类的生存环境海平面上升淹没海岸线岛屿消失12海平面上升会导致海岸线后海平面上升会淹没低洼的岛退，淹没沿海低洼地区，威胁屿，导致岛屿消失，威胁岛屿海岸线附近的居民和基础设居民的生存和文化传承施盐碱化3海水入侵会造成沿海土地盐碱化，影响农业生产和生态环境极端天气事件热浪1高温天气持续时间长，导致人员中暑、死亡，并引发火灾、干旱等问题干旱2降水量不足，导致水资源短缺，影响农业生产、居民生活和生态环境暴雨3强降水在短时间内集中出现，导致洪水泛滥，威胁居民生命财产安全，并引发泥石流等地质灾害台风4热带气旋，风力强劲，降水量大，导致人员伤亡、房屋倒塌、农作物受损等气候变化的影响农业减产病虫害增加水资源短缺气候变化会导致降水量变化、温度升气温升高、湿度增加等会加速病虫害的干旱加剧，水资源短缺，影响灌溉，限高、极端天气事件增加等，影响农作物繁殖和传播，影响农作物生长和产量制农业生产的生长和产量气候变化的影响生态系统生物多样性减少生态系统退化12气候变化会导致生物多样性减气候变化会导致森林退化、湿少，物种灭绝，影响生态系统地消失、珊瑚白化等生态系统的稳定性退化问题，影响生态服务功能物种迁移3气候变化会导致物种迁移，改变生态系统的结构和功能，影响生态平衡气候变化的影响人类健康传染病呼吸系统疾病心理健康气温升高、湿度增加会加速病原体的繁空气污染加剧，导致呼吸系统疾病，如极端天气事件、环境变化等会影响人们殖和传播，增加传染病的发生率哮喘、慢性阻塞性肺病等的心理健康，导致焦虑、抑郁等问题应对气候变化减缓节能减排森林保护12减少化石燃料的燃烧，发展可保护现有森林，加强造林绿再生能源，提高能源利用效化，增加碳汇，吸收大气中的率，降低温室气体排放二氧化碳技术创新3研发低碳技术，推广节能减排的设备和产品，促进产业转型升级应对气候变化适应基础设施建设农业技术12加强防洪抗旱设施建设，适应推广耐旱、耐高温的农作物品极端天气事件，减少损失种，改进灌溉技术，适应气候变化的影响社会管理3完善预警系统，制定应急预案，提升应对气候变化的能力国际合作巴黎协定目标措施意义123巴黎协定旨在将全球平均气温升幅协定要求各国制定减排目标，并定巴黎协定是应对气候变化的重要里控制在工业革命前水平以上低于期评估执行情况，同时加强国际合程碑，为全球应对气候变化提供了2℃之内，并努力将气温升幅限制作，共同应对气候变化法律框架在工业革命前水平以上

1.5℃之内个人行动节能减排绿色出行1选择步行、骑自行车或公共交通工具，减少汽车尾气的排放节约用水2关闭水龙头，修复漏水管道，减少水资源浪费节约用电3使用节能灯具，随手关灯，减少电能消耗减少消费4购买环保产品，减少不必要的消费，降低碳排放气候变化的未来展望挑战机遇12气候变化是一个复杂且长期的应对气候变化也带来了机遇，挑战，需要全球共同努力，才推动技术创新，促进经济转能有效应对型，改善环境希望3只要人类共同努力，加强国际合作，积极行动，未来就能战胜气候变化的挑战气候模型与预测气候模型预测结果12气候模型是利用数学和物理学气候模型预测显示，未来全球原理，模拟地球气候系统变化气温将继续上升，海平面上升的工具，可以用来预测未来气速度将加快，极端天气事件将候变化趋势更加频繁不确定性3气候模型预测存在不确定性，需要根据实际情况进行调整，并不断完善模型可持续发展与气候变化可持续发展应对气候变化行动可持续发展是指满足当代人的需求，又应对气候变化是实现可持续发展的重要需要政府、企业、个人共同努力，加强不损害后代人满足其需求能力的发展模目标，需要协调经济发展与环境保护，国际合作，推动绿色发展，实现可持续式实现可持续发展发展总结与回顾气象与气候气候变化12气象是某个时间、地点的大气气候变化的原因包括自然原因状况，气候是该地区长期天气和人为原因，温室效应是导致状况的统计平均值全球变暖的主要原因应对策略3应对气候变化需要减缓温室气体排放，同时适应气候变化带来的影响，加强国际合作，共同努力思考题与讨论思考题讨论

121.你认为气候变化对人类社会有哪些影响？请大家积极思考、踊跃发言，分享你的见解，共同探讨气

2.我们应该如何应对气候变化？候变化的挑战和应对之策

3.你认为可持续发展与气候变化之间的关系是什么？。