强对流天气安全教育课件

强对流天气安全教育课件第一章强对流天气概述什么是强对流天气？定义与特征形成条件强对流天气是指由强烈的大气垂直运动强对流天气的形成需要特定的大气环境引发的极端天气现象这类天气通常发条件生突然、强度大、持续时间短，但破坏大气层结不稳定，低层温暖湿润•力极强强烈的垂直风切变•强对流天气包括雷暴、大风、冰雹、龙充足的水汽供应•卷风、短时强降水等多种形式，往往伴有效的触发机制•随着剧烈的天气变化和严重的灾害风险强对流天气的危害瞬时大风破坏冰雹灾害强对流大风风速可达级以上，能摧毁建筑物、掀翻车辆、折断树冰雹直径可达数厘米甚至十余厘米，砸毁农作物、损坏车辆和建筑17木，造成大范围设施损坏物，造成严重经济损失交通安全威胁人员伤亡风险能见度骤降、路面湿滑、强风侧吹等因素导致交通事故频发，威胁出雷击、建筑倒塌、飞溅物击中等直接威胁生命安全，每年造成大量人行安全员伤亡雷暴云团的卫星监测这是强对流雷暴云团的卫星云图，可以清晰看到云顶高度超过公里，呈现明显的砧状云结构云顶温度极低，显示出强烈的对流特征12第二章强对流天气的形成机理环境条件强对流的配料暖湿气流输送冷干空气侵入低层暖湿气流为对流提供不稳定能量和充足水汽，是强对流发展的燃中高层冷干气流与低层暖湿气流形成强烈温差，增强大气不稳定性料垂直风切变高空急流辐散强烈的垂直风切变促进对流组织化，维持风暴的旋转和长时间发展槽前西南急流增强上升运动，为对流发展提供动力抬升条件500hPa触发机制强对流的导火索主要触发方式即使大气环境条件具备强对流天气也需要特定的触发机制才能爆发,地形抬升气流遇山地被迫抬升，触发对流发展锋面活动冷锋、暖锋交汇处强迫抬升暖湿空气低涡切变低层辐合线、切变线等天气系统触发海陆风环流沿海地区日间海风与陆地热力对流结合城市热岛城市高温区上升气流触发局地对流典型案例超级单体与飑线强对流的两大杀手超级单体风暴结构特征具有持续旋转的上升气流（中气旋），直径可达数十公里，生命史可持续数小时危害形式是产生大冰雹、极端大风和强龙卷的主要风暴类型超级单体内部的中气旋可达到级强度，破坏力惊人EF3-EF5识别标志雷达回波呈现钩状回波、有界弱回波区等典型特征，预示着极端危险飑线系统结构特征沿着线状排列的强雷暴群，长度可达数百公里，快速移动，移速可达米20-30/秒危害形式是造成大范围雷雨大风的主要天气系统，风速常超过级，伴随强降水和雷电17多普勒雷达监测的飑线结构这是多普勒天气雷达监测到的典型飑线回波图像图中红色和黄色区域代表强回波区，反射率超过，预示着强降水和大风50dBz第三章强对流天气的监测与预警技术卫星遥感技术太空中的千里眼葵花9号静止卫星葵花9号（Himawari-9）气象卫星是日本新一代静止气象卫星，具备16个观测通道，时间分辨率可达

2.5分钟，能够捕捉对流云团的快速发展过程多光谱识别技术通过红外、水汽、可见光等多个光谱通道组合分析，可以精确识别初生对流云团的发展潜势云顶亮温当云顶亮温低于-50℃（约235K）时，表明对流发展旺盛云光学厚度快速增厚预示对流增强云顶高度超过12公里的云顶暗示强烈上升运动预警时效提升雷达观测实时监测的火眼金睛多普勒天气雷达冰雹识别算法波段或波段多普勒雷达能够实时监测风暴的三维结构、降水强度和风场三体散射特征是冰雹的典型雷达信号当雷达回波呈现长钉状的三体散S C分布扫描周期为分钟，探测半径达公里，是强对流监测的核心设射回波时，表明风暴内部存在大冰雹垂直累积液态水含量（）超过6400VIL备也预示冰雹风险60kg/m²风切变监测风暴追踪技术通过多普勒速度图可识别中气旋、辐合辐散、阵风锋等关键风场特征中气旋的存在预示龙卷风险，辐合线预示飑线发展，为精细化预警提供依据数值预报与深度学习智能预警的未来传统数值预报深度学习技术基于大气动力学方程的数值模式（如、利用卷积神经网络（）、循环神经网络（）WRF CNNRNN）模拟大气演变，提供未来小时的环境等人工智能算法，学习海量历史数据中的复杂模式，GRAPES6-72场预报，识别有利于强对流发生的天气形势提升预报准确率深度学习模型可将预警提前时间延长分钟20-401234配料法预报集合预报系统综合分析对流有效位能（）、风切变、抬升指数运行多个初始条件略有差异的数值模式，通过概率预CAPE等多个物理参数，判断强对流发生的可能性和类型报量化不确定性，为决策提供更可靠的参考集合预值超过且风切变大于时，超级报能够更好地把握小概率高影响事件CAPE2000J/kg20m/s单体概率显著增加数值预报和人工智能技术的结合代表了强对流预警的发展方向随着计算能力提升和算法优化，未来有望实现更精准、更提前的预警服务预警时效与时间赛跑分钟分钟小时分钟10-900-306-243-6卫星遥感预警雷达临近预警数值预报预警雷达扫描周期通过监测对流云团初生和发展，卫雷达实时监测风暴演变，通过外推数值模式提前小时预报强对流天气雷达每分钟完成一次体扫，6-243-6星可提前分钟发现强对流信和临近预报技术，可提前分钟有利环境，帮助气象部门提前研判实现准实时监测，是分钟级快速响10-900-30号，为预警争取时间发布即时预警和发布潜势预报应的技术基础预警时间就是生命！研究表明，提前分钟预警可使人员伤亡减少以上气象部门通过多种技术手段的协同应用，不断延长预警提前时间，为1550%公众争取宝贵的避险时间卫星与雷达融合监测示意这张图展示了卫星云图与多普勒雷达回波的叠加融合效果卫星提供大范围、高时间分辨率的云系监测，雷达提供局地、高空间分辨率的降水和风场探测两种观测手段的优势互补，形成了从对流初生识别到成熟风暴追踪的完整监测链通过融合分析，预报员能够更全面地把握强对流天气的发生发展过程，显著提升预警能力这种多源数据融合是现代气象监测预警的重要发展方向第四章典型强对流天气案例分析以史为鉴，可以知兴替本章通过分析近年来发生的典型强对流天气事件，总结经验教训，揭示预报难点和防灾要点，帮助大家更深刻地理解强对流天气的威力和防范的重要性案例一年江西极端大风事件20183·4事件概况预报预警问题2018年3月4日，江西省部分地区遭遇极端大风天气，瞬时风力达12-14级（

32.7-此次事件预报预警存在明显不足），局地超过级，造成人死亡、多人受伤，经济损失巨大

41.4m/s1511数值模式对低空急流强度预报偏弱

1.天气系统分析对暖区内强对流爆发性发展认识不足

2.预警信息发布滞后，覆盖面不够

3.环流背景低槽东移，地面暖区内强迫作用明显500hPa公众对极端大风危害性认识不足

4.动力条件超强西南急流脉动，低空急流核风速达30m/s经验教训触发机制锋前辐合线触发，飑线快速组织发展局地增强地形和城市热岛效应加剧风暴发展深刻教训此次事件暴露了暖区强对流预报的薄弱环节灾害发生后，气象部门加强了暖区强对流的研究和预报技术攻关改进措施完善预警发布机制，加强与应急部门联动，提升公众防灾意识案例二年浙江晚秋高架雷暴20220102天气背景雷暴特征年秋季，浙江出现罕见的晚秋强对流天气槽前西南急流显高架雷暴发生在逆温层以上，地面温度较低但高空暖湿气流强盛卫星云2022500hPa著增强，槽前强上升运动为高架雷暴提供了有利条件图显示云顶高度超过公里，云顶亮温低至℃，对流极其旺盛13-600304灾害形式预报亮点此次过程产生大量冰雹，最大冰雹直径达厘米同时伴随强烈的下击暴气象部门提前小时发布了强对流潜势预报，提前小时发布了雷电大风5246流，地面阵风达到级，造成农作物受损、部分建筑受损预警通过卫星和雷达联合监测，实现了分钟级的临近预警，有效减少了11-12人员伤亡这次晚秋高架雷暴案例表明，即使在非传统强对流高发季节，只要环境条件具备，仍可能发生强烈的对流天气气象部门需要保持全年警惕，不能放松监测预警案例三年成都七月雷暴初生预报2024技术突破预警成效年月，成都地区出现强雷暴天气气象部门利用先进的卫星监测技基于卫星监测的对流初生识别，气象部门提前分钟发布了雷电预警，2024740术，成功提前预报了雷暴的初生和发展提前分钟发布了大风预警20监测手段社会效益预警信息及时传递到公众，学校提前安排学生避险，户外作业人员提前撤离，有效避免了人员伤亡云顶温度监测葵花号卫星分钟一次的高频观测捕捉到云顶温度快

92.5技术意义速下降云光学厚度分析云光学厚度在分钟内从增加到，预示对流快速302060这次成功预报展示了卫星遥感技术在对流初生监测方面的巨大潜力，显增强著提升了预警提前时间，代表了强对流预警技术的进步方向水汽通道识别水汽图像显示中层干侵入，有利于下击暴流发展雷暴云团发展的卫星动态监测这组卫星动态图像展示了一个典型雷暴云团从初生到成熟的完整发展过程，时间跨度约小时2可以清晰看到初期云团尺度较小，云顶温度约℃；发展期云团快速增长，云顶温-30度降至℃以下；成熟期云团呈现砧状结构，云顶温度低至℃，对流达到最强-50-60通过这种高时间分辨率的卫星监测，预报员能够准确把握对流发展的各个阶段，及时调整预警策略动态监测是实现精准预警的重要技术支撑第五章强对流天气安全防护知识知识就是力量，防范胜于救灾本章将详细介绍强对流天气来临时的安全防护措施，包括室内外避险要点、交通安全提示和应急准备建议，帮助大家在危险来临时做出正确的应对室外安全措施远离危险源避开空旷地带远离高大物体强对流天气来临时，应立即离开空旷的田野、操场、广场等地带空雷暴天气时应远离大树、电线杆、广告牌、烟囱等高大孤立物体，这旷地带缺乏遮蔽，容易遭受雷击、大风和冰雹直接打击些都是雷电的易击目标与大树保持至少米以上距离5正确做法寻找坚固的建筑物或低洼地带躲避，蹲下降低身体高度特别注意不要在大树下躲雨，不要接打手机，避免成为尖端吸引雷电远离临时建筑水上活动撤离强风来临时，应远离工棚、广告牌、棚架、临时搭建物等不牢固的建在湖泊、河流、海滨游泳或乘船时，一旦发现雷暴天气征兆（乌云快筑物这些结构容易被大风吹倒，造成砸伤速堆积、闪电、雷声），应立即上岸离开水域警惕事项注意头顶坠落物，如树枝、瓦片、玻璃等，必要时用包或原因水体是良好的导电体，雷击风险极高上岸后应迅速转移到安手护住头部全建筑物内室内安全措施构建安全堡垒关闭门窗选择安全位置强对流天气来临前，应迅速关闭所有门窗，防止强风灌入室内导致门窗破损或物品翻飞特别要关好阳台和朝风方向的窗户最佳避险位置远离玻璃窗

1.远离门窗的内室

2.承重墙角落不要站在窗户附近或玻璃门前观看天气强风可能吹碎玻璃，冰雹也可能击穿窗户，造成人员受伤应转移到房屋内侧安全区域

3.卫生间等小空间（结构稳固）断开电器

4.楼梯间（建筑核心区）雷暴时应拔掉电视、电脑、空调等电器的插头，避免雷电通过电线传导造成设备损坏或人员触电避免位置•不要使用固定电话•阳台、露台等外露区域•暂停使用太阳能热水器•顶楼（易遭雷击）•避免接触金属水管•地下室（可能积水）交通安全提示路上遇险怎么办减速慢行，保持车距雷暴大风天气行车时，应立即减速，打开示廓灯和雾灯，保持安全车距（至少100米以上）切勿高速行驶，因为能见度骤降和侧风突袭都会导致车辆失控选择安全停车点如遇强烈雷暴或大风，应尽快将车辆停靠在安全地带高速公路服务区、加油站、地下停车场等避免停在大树下、广告牌下或危旧建筑物旁关闭发动机，开启双闪灯冰雹天气保护车辆遇到冰雹时，应立即寻找有遮蔽的地方停车，如立交桥下、地下停车场如无遮蔽物，可用厚衣物、座椅垫等覆盖前挡风玻璃和天窗，防止冰雹砸穿人员应尽量远离窗户积水路段谨慎通行强降水导致路面积水时，要谨慎判断水深当积水超过半个车轮或排气管时，不要强行通过如已涉水，应保持低挡匀速行驶，通过后轻踩刹车排除水分遇到积水过深车辆熄火，应立即弃车转移到高处应急准备与避险未雨绸缪保安全1关注气象预警信息2准备家庭应急包养成每天查看天气预报的习惯，特别是出行前要查看目的地天气每个家庭应准备一个应急包，放置在易于取用的位置应急包内应下载官方气象（如中国天气气象通），开启预警信息推送包含手电筒、备用电池、便携式收音机、急救药品、饮用水（每APP功能当收到橙色或红色预警时，应取消或推迟非必要的外出活人每天升）、压缩食品、雨衣雨具、哨子、重要文件复印件、少2动量现金等定期检查更换过期物品3制定家庭避险计划4检查房屋安全隐患与家人一起制定灾害应对计划明确家中最安全的避险房间，约定定期检查房屋存在的安全隐患屋顶、门窗是否牢固，阳台花盆等紧急联系方式，确定备用集合地点教会孩子识别预警信号和基本物品是否固定，排水系统是否畅通及时修剪房屋周围的高大树避险常识定期进行家庭应急演练，确保每个成员都知道如何应木，清理楼顶杂物这些预防措施能大大降低强对流天气造成的财对产损失家庭应急避险指南这张示意图展示了家庭应急准备的关键要素和室内安全避难位置左侧展示了应急包应包含的必备物品手电筒、急救包、饮用水、食品、收音机、重要文件等这些物品在断电断网的情况下能够提供基本的生存保障和信息获取渠道右侧标识了住宅内的安全区域远离窗户的内室、承重墙角、卫生间等位置相对安全同时标出了应该避开的危险区域，如阳台、大窗户附近、悬挂物下方等充分的事前准备和清晰的避险认知，是保护家人安全的第一道防线第六章提升公众防灾减灾能力防灾减灾是全社会的共同责任气象部门、政府机构和每一位公民都应该行动起来，共同构建强对流天气的防御体系，最大限度地减少人员伤亡和财产损失气象部门职责科技守护生命安全持续技术创新完善预警机制加强气象卫星、雷达、数值预报等核心技术研发，提升强对流天气监测预报能优化预警发布流程，提高预警精准度和时效性，确保预警信息快速传递到每一力个人加强科普宣传强化应急联动通过多种渠道开展气象科普，提升公众的气象灾害认知和自救互救能力与应急、交通、水利等部门建立联动机制，形成灾害防御合力预报预警能力提升科普教育持续深化近年来，我国气象部门在强对流天气监测预警方面取得显著进步气象部门通过多种形式开展防灾减灾科普雷暴预警准确率提升至以上气象科普进校园、进社区、进企业•85%•强对流预警提前时间延长分钟组织气象开放日和应急演练活动•30-60•预警信息覆盖率达到制作科普视频、动画、手册等宣传品•95%•分钟级临近预报技术逐步应用利用新媒体平台扩大传播影响力••公众行动呼吁人人都是防灾主角主动关注天气预报养成每天查看天气预报的习惯，及时了解未来天气变化关注官方气象部门发布的预警信息，不传播未经证实的气象谣言学习防灾减灾知识主动学习强对流天气的基本知识和防护技能参加社区、单位组织的应急演练活动，掌握正确的避险方法和自救互救技能遵守安全防护指引当预警发布时，严格遵守各项安全防护指引不要抱有侥幸心理，不要为了赶时间而冒险保护好自己，就是对家人最大的负责共筑防灾安全网关心身边的老人、儿童等脆弱人群，在灾害来临时互相帮助积极配合政府和气象部门的防灾减灾工作，共同构建安全韧性社区结语强对流天气虽然猛烈，但并非不可防范只要我们掌握科学知识，提高防范意识，做好充分准备，就能最大限度地保护自己和家人的安全让我们携手并肩，共同应对强对流天气挑战，共筑生命安全防线！。