天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)系統(tǒng)與預(yù)報(bào)服務(wù)

1、一二第五節(jié)天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)系統(tǒng)與預(yù)報(bào)服務(wù)天氣預(yù)報(bào)及其分類天氣學(xué)預(yù)報(bào)方法三現(xiàn)代天氣預(yù)報(bào)方法退出天氣預(yù)報(bào)就是在分析全球氣象信息的基礎(chǔ)上， 根據(jù)氣象學(xué)原理對(duì)未來天氣變化趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)的 技術(shù)。按服務(wù)對(duì)象可分為：決策預(yù)報(bào)服務(wù)：為各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)的決策所作的預(yù)報(bào)。 公眾預(yù)報(bào)服務(wù)：通過電視、廣播等媒體傳達(dá)給公眾的天氣預(yù)報(bào)。專項(xiàng)預(yù)報(bào)服務(wù)：為重點(diǎn)工程、重要的慶典活動(dòng)等所 作的專門天氣預(yù)報(bào)。專業(yè)預(yù)報(bào)服務(wù)： 針對(duì)各個(gè)行業(yè)的實(shí)際情況和特殊需 要所作的天氣預(yù)報(bào)。一、天氣預(yù)報(bào)及其分類按預(yù)報(bào)時(shí)效可分為：臨近（即時(shí)）預(yù)報(bào)：2小時(shí)以內(nèi) 短時(shí)預(yù)報(bào)：幾個(gè)小時(shí)短期預(yù)報(bào)：1至3天 中期預(yù)報(bào)：3至15天長(zhǎng)期預(yù)報(bào)：15天以上至一年 氣候預(yù)報(bào)：一年

2、以上的預(yù)報(bào)天氣預(yù)報(bào)分類天氣預(yù)報(bào)分類二、天氣學(xué)預(yù)報(bào)方法1. 天氣學(xué)預(yù)報(bào)方法的基本工具天氣圖天氣圖是 反映一定時(shí)刻 廣大地區(qū)的天 氣實(shí)況和天氣 形勢(shì)的地圖。左圖為2006年4月10日北京時(shí)間00時(shí)的地面天氣 分析圖。天氣圖實(shí)例2011年11月19日08時(shí)天氣 圖可 以直 觀地 反映 各種 天氣 系統(tǒng) 的移 動(dòng)和 變化 過程天氣圖實(shí)例2011年11月20日08時(shí)天氣 圖可 以直 觀地 反映 各種 天氣 系統(tǒng) 的移 動(dòng)和 變化 過程天氣圖實(shí)例2011年11月21日02時(shí)天氣 圖可 以直 觀地 反映 各種 天氣 系統(tǒng) 的移 動(dòng)和 變化 過程高空天氣圖2011年11月19日08時(shí)500hPa天氣圖高空天氣

3、圖2011年11月20日08時(shí)500hPa天氣圖高空天氣圖2011年11月20日20時(shí)500hPa天氣圖天氣實(shí)況2011年11月19日08時(shí)-20日08時(shí)天氣實(shí)況2011年11月20日08時(shí)-21日08時(shí)天氣圖中的氣象信息來源于分布于世界各地的 氣象臺(tái)站。天氣圖中的信息來源世界各地氣象臺(tái)站的觀測(cè)資料通過覆蓋全球的 氣象訊網(wǎng)傳輸?shù)礁髋_(tái)站，用計(jì)算機(jī)進(jìn)行加工處理。氣象信息的傳輸現(xiàn)代天氣預(yù)報(bào)是綜合運(yùn)用天氣學(xué)方法、 數(shù)值預(yù)報(bào)方法、統(tǒng)計(jì)預(yù)報(bào)方法，并充分利用 衛(wèi)星、雷達(dá)等現(xiàn)代化手段所獲取的信息而作 出的。數(shù) 值 預(yù) 報(bào) 方 法 (Numerical Weather Prediction) ：根據(jù)氣象學(xué)、大氣

4、物理學(xué)、流體力 學(xué)的基本原理，用一系列的微分方程描述大氣的運(yùn) 動(dòng)變化，預(yù)測(cè)未來全球的氣壓和各種氣象要素的變 化規(guī)律。目前，數(shù)值預(yù)報(bào)方法主要用于作各種氣象要 素如氣溫、氣壓、降水量、風(fēng)等的預(yù)報(bào)。三、現(xiàn)代天氣預(yù)報(bào)方法世界上第一張成功的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)圖（1950年）：500mb高度場(chǎng)和渦度場(chǎng)(引自氣象簡(jiǎn)編)數(shù) 值 預(yù) 報(bào) 圖 實(shí) 例2010年6月1日08時(shí)作出24hr降水量預(yù)報(bào)數(shù) 值 預(yù) 報(bào) 圖 實(shí) 例統(tǒng)計(jì)預(yù)報(bào)方法就是在分析歷史氣象資 料的基礎(chǔ)上，找出天氣氣候變化與前期各 種氣象要素或其它環(huán)境因素之間的定性的 或定量的關(guān)系，建立經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)預(yù)報(bào)模式。目前，統(tǒng)計(jì)預(yù)報(bào)方法主要用于作中長(zhǎng) 期天氣預(yù)報(bào)。例：用前期

5、的海溫預(yù)測(cè)未來的溫度和降水的變 化趨勢(shì)；用太陽黑子數(shù)預(yù)測(cè)下一年的旱澇趨勢(shì)；2. 統(tǒng)計(jì)預(yù)報(bào)方法極軌氣象衛(wèi)星地球同步氣象衛(wèi)星3.氣象衛(wèi)星氣象衛(wèi)星的兩種軌道“風(fēng)云一號(hào)”氣象衛(wèi)星是我國(guó)第一代三軸穩(wěn)定極軌 氣象衛(wèi)星，高度900公里 ?，F(xiàn)在服務(wù)的是風(fēng)云一號(hào)D 星。 其主要功能是用于天氣預(yù)報(bào)、氣候研究及環(huán)境 監(jiān)測(cè)?！帮L(fēng)云二號(hào)”靜止氣象衛(wèi)星將定位于105E赤 道上空距地面35800公里的地球同步軌道上。掃描 輻射儀每半小時(shí)可獲取一幅全景原始云圖信息。包 括可見光（0.55-1.05um)、紅外（10.5-12.5um)和 水汽（6.2-7.6um）三個(gè)通道?！帮L(fēng)云三號(hào)”氣象衛(wèi)星是我國(guó)新一代三軸穩(wěn)定極軌 氣象衛(wèi)

6、星。“風(fēng)云三號(hào)”安裝有可見光紅外掃描輻射儀、紅 外分光計(jì)、微波溫度計(jì)、微波成像儀等10余種具有國(guó)際先進(jìn)水平的探測(cè)儀器，探測(cè)性能比僅有可見光一種 手段的第一代極軌氣象衛(wèi)星風(fēng)云一號(hào)有質(zhì)的提高，可 在全球范圍內(nèi)實(shí)施三維、全天候、多光譜、定量探測(cè)， 獲取地表、海洋及空間環(huán)境等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)中期數(shù)值預(yù) 報(bào)。衛(wèi)星云圖根據(jù) 使用的波 長(zhǎng)的不同, 衛(wèi)星云圖 可分為紅 外云圖和 可見光云 圖。紅外云圖氣象衛(wèi)星獲取的可見光云圖氣 象 衛(wèi) 星 獲 取 的 紅 外 云 圖風(fēng)云1D氣象衛(wèi)星四 川涼山州火情監(jiān)測(cè)圖2010年2月4日5時(shí)42分(北京時(shí))2002年2月18日和20日黃河冰凌監(jiān)測(cè)圖像氣象衛(wèi)星沙塵監(jiān)測(cè)圖 2010年5

7、月8日11：30（北京時(shí)）2005年12月8日氣象衛(wèi)星霧監(jiān)測(cè)圖象4. 氣象雷達(dá)多普勒雷達(dá)圖象2003.7.24臺(tái)風(fēng)伊布都廣州多普勒雷達(dá)圖(利 用 一雷 九達(dá) 九制 九作 年的 第臺(tái) 十風(fēng)八號(hào)立臺(tái)體風(fēng)結(jié)構(gòu) 圖)我國(guó)氣象雷達(dá)的基本情況AWIPS天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)流程了解大尺度流場(chǎng)的變化，估計(jì)造成短期天氣的天氣尺度系統(tǒng)對(duì)本地區(qū)可能產(chǎn)生的影響利用經(jīng)驗(yàn)和天氣學(xué)知識(shí)對(duì)數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品和宏觀 定量指導(dǎo)預(yù)報(bào)產(chǎn)品進(jìn)行判斷分析，訂正誤差作出高于指導(dǎo)預(yù)報(bào)精度的最終用戶預(yù)報(bào)預(yù)報(bào)后處理分析預(yù)報(bào)產(chǎn)品分發(fā)檢索資料和指導(dǎo)產(chǎn)品分析預(yù)報(bào)預(yù)報(bào)監(jiān)控診斷分析資料獲取預(yù)報(bào)決策本章總結(jié)本章重點(diǎn)和難點(diǎn)：掌握各種天氣系統(tǒng)的概念、形成原因、特征和 天氣特

8、點(diǎn)。深刻認(rèn)識(shí)長(zhǎng)江中下游地區(qū)主要農(nóng)業(yè)天氣的形成 原因、天氣特點(diǎn)及其對(duì)農(nóng)業(yè)的影響。了解天氣預(yù)報(bào)的基本方法。作業(yè)復(fù)習(xí)思考題第六章：鋒面附近為何常為大風(fēng)，陰雨天氣？氣旋和反氣旋中的氣流有何不同？為何形成截然不同的 天氣？太平洋副高內(nèi)部和周圍天氣有什么不同？為什么？試解釋諺語“南風(fēng)吹到底，北風(fēng)來還禮”。中國(guó)東部大雨帶是如何形成的？其活動(dòng)有什么規(guī)律？如何劃分槽(脊)的前后？槽(脊)前后天氣有什么不同？為什么？產(chǎn)生暴雨的條件是什么？臺(tái)風(fēng)內(nèi)的氣流是什么樣的？從臺(tái)風(fēng)中心向外圍天氣是如 何變化的？以上題目供有興趣的同學(xué)練習(xí)。參考文獻(xiàn)周淑貞. 氣象學(xué)與氣候?qū)W.北京：高等教育出版社 . 1997許以平編著. 氣象學(xué)基

9、礎(chǔ)知識(shí)北京：中國(guó)青年出版社，1985江仁. 氣象學(xué).北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，1995R.G.巴里, R.J.喬利著；施尚文 . 等 譯. 大氣、天氣和氣候.北京：高等教 育出版社，1982(美)P.K.Rao等著；許健民. 等 譯.氣象衛(wèi)星：系統(tǒng)、資料及其在環(huán)境中的應(yīng) 用 北京：氣象，1994劉均樞主編；趙貽成, 涂方旭編. 氣象站天氣預(yù)報(bào).北京：氣象出版社，1985黃嘉佑編著. 氣象統(tǒng)計(jì)分析與預(yù)報(bào)方法.北京：氣象出版社，2000吳兌，鄧雪嬌編著. 環(huán)境氣象學(xué)與特種氣象預(yù)報(bào).北京：氣象出版社，2001馮佩芝等編. 中國(guó)主要?dú)庀鬄?zāi)害分析:19511980 .北京：氣象出版社，1985陸亞龍， 肖功

10、建編著. 氣象災(zāi)害及其防御 .北京：氣象出版社，2001汪擴(kuò)軍, 潘志祥等編著. 氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警與減災(zāi)評(píng)估技術(shù) .北京：氣象出 版社，2005劉引鴿著. 氣象氣候?yàn)?zāi)害與對(duì)策.北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2005王丕誥, 劉宗義, 張開斗編. 應(yīng)用衛(wèi)星氣象學(xué) 青島：中國(guó)海洋大學(xué)出版社，2004陳渭民編著. 衛(wèi)星氣象學(xué) 北京：氣象出版社，2005占瑞芬.西太平洋副熱帶高壓雙脊線及其對(duì)1998年夏季長(zhǎng)江流域“二度梅”的 影響. 氣象學(xué)報(bào), 2004/03陳德輝.數(shù)值天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)模式現(xiàn)狀與展望.氣象學(xué)報(bào), 2004/05楊文發(fā).MM5模式及其在長(zhǎng)江流域降雨預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)中的應(yīng)用. 水資源研究,2005/01

11、倪允琪.我國(guó)長(zhǎng)江中下游梅雨鋒暴雨研究的進(jìn)展. 氣象, 2005/01何潔琳.中尺度數(shù)值天氣預(yù)報(bào)的初步試驗(yàn).廣西氣象, 2005/02李娟.復(fù)雜陸面模式與中期數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模式的耦合. 氣候與環(huán)境研究,2005/03端義宏.熱帶氣旋強(qiáng)度變化研究進(jìn)展. 氣象學(xué)報(bào), 2005/05李霞.法國(guó)臨近和短期預(yù)報(bào)方法簡(jiǎn)介. 新疆氣象, 2005/06朱小祥.FY-2C星在天氣與環(huán)境監(jiān)測(cè)服務(wù)中的應(yīng)用.上海航天, 2005/S1張偉.氣旋發(fā)展中平流層空氣干侵入現(xiàn)象分析.北京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2006/01周少川.華南一季中晚稻育種戰(zhàn)略與研究進(jìn)展.廣東農(nóng)業(yè)科學(xué), 2006/02嚴(yán)明良.數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品釋用方法探討及其業(yè)務(wù)系統(tǒng)的建立