災害性天氣與農(nóng)業(yè)氣象災害

1、一二三4 災害性天氣與農(nóng)業(yè)氣象災害水分異常引起的氣象災害溫度異常引起的氣象災害氣流異常導致的氣象災害(1)干旱的概念 指長時期降水偏少，造成空氣干燥，土壤缺水，水源枯竭，影響生物正常生長發(fā)育而減產(chǎn)的一種農(nóng)業(yè)氣象災害。干旱是我國最嚴重的農(nóng)業(yè)氣象災害。 需要指出的是，干旱氣候不等于干旱災害。1.干旱一、水分異常引起的氣象災害 干旱天氣都是在高壓長期控制下形成的。春旱 是在移動性的冷高壓控制下形成的。主要影響北方地區(qū)。伏旱 在副熱帶高壓控制下形成。主要影響長江中下游地區(qū)秋旱 地面為蒙古高壓，高空為副高脊?？捎绊懭珖蟛糠值貐^(qū)。冬旱 在蒙古高壓控制下形成，影響北方大部地區(qū)。(2)干旱天氣的形成原因連陰

2、雨天氣：是指持續(xù)時間在3至5天或以上的降水天氣過程，在降水期間內(nèi)，可間有陰天或晴天。特點：降水范圍大，強度一般為小、中雨，也可有大、暴雨，多由靜止鋒造成。長江流域及以南地區(qū)連陰雨天氣較多，北方較少。2.連陰雨天氣 在長江中下游及其以南地區(qū)（特別是江南到南嶺以北），一般年份春季都有一段時間的連綿陰雨天氣。其天氣特點是：陰雨與低溫同時出現(xiàn)；雨區(qū)范圍廣，持續(xù)時間長，降水強度不大。危害：造成春播水稻爛秧(1)春季連陰雨阻塞高壓副熱帶高壓原因：穩(wěn)定的大型環(huán)流背景下，冷暖氣流交匯而成。高原南北兩支氣流位相不一致，它們輸送的冷暖氣流正好在長江流域交匯，地面形成準靜止鋒。阻塞高壓() 梅雨天氣梅雨 每年初夏（

3、6至7月），我國宜昌以東（26至34N）的江淮流域地區(qū)有一段連陰雨天氣，又稱為“霉雨”。 進入梅雨稱入梅，梅雨結(jié)束稱為出梅，各地入、出梅的時間有很大的差異，大體上南部早、北部遲。歷書中的入梅(霉)和出梅(霉)入梅(霉) 我國歷書以芒種后的第一個丙日作為入梅的日期。出梅(霉) 歷書以小暑后的第一個未日作為出梅的日期。 這里的丙日和未日，是干支記日法中的日序。我國自殷商時代開始按照“天干地支”的組合記年月日時，即所謂“八字”，天干中“丙”出現(xiàn)的日期即為丙日。 歷書中的入梅和出梅日期只是和氣候平均日期比較接近，并不是實際的入梅和出梅日期。 從“氣象萬千”網(wǎng)站的電子萬年歷中可以查詢?nèi)朊泛统雒啡掌?。梅?/p>

4、期的大氣環(huán)流青藏高原以南的西風急流消失，高原以北為西風急流，在中國北方形成寬廣的低槽，其中不斷有小股冷空氣經(jīng)河西走廊南下；太平洋副熱帶高壓脊線在20至25N之間，其西北側(cè)的偏南暖濕氣流與西風帶的氣流在江淮流域相遇，形成靜止鋒；在50到70N一般有兩個阻塞高壓，一個在烏拉爾山，一個雅庫茨克，這兩個阻高使東亞的環(huán)流形勢變得十分穩(wěn)定。阻塞高壓梅雨期環(huán)流形勢示意圖副熱帶高壓冷空氣南下靜止鋒雨帶()秋季連陰雨我國是季風氣候，以雨量集中夏季為特色。秋季9、10兩個月雨量雨日比較多的，大體有兩個區(qū)域：華西和華東。華東秋雨： 長江下游入秋出現(xiàn)的陰雨連綿天氣。一般發(fā)生在月，使晚稻籽粒發(fā)芽霉爛，棉花爛鈴落鈴，影響

5、棉花收獲。華西秋雨：以四川盆地為中心，出現(xiàn)在8月下旬11月中旬，集中在910月。易造成作物倒伏、霉爛發(fā)芽。3. 冰雹 冰雹大多形成于急行冷鋒的鋒面上，雹粒經(jīng)過多次上升下降過程而逐漸增大。3.冰雹最大直徑13厘米2005年4月8日四川和重慶遭遇冰雹2006年7月28日甘肅多地突降冰雹 8成田地絕收 2011年5月2日青島萊西遭遇冰雹，冰粒如雞蛋大冰雹形成過程示意圖/kepu/water/wtr036.html(1)冷空氣活動過程 活動在我國的冷空氣，一般都是由蒙古高壓南下（或從蒙古高壓中分裂一股小高壓南下）造成的。在冷高壓南下時，其前部（東南方）為冷空氣向南入侵的偏北氣流區(qū)，與前面的暖空氣之間為

6、一條冷鋒。 我國地處亞歐大陸的東岸，加之青藏高原等地形的作用，為冷空氣南下的必經(jīng)之地，所以各個季節(jié)冷空氣的活動都比較頻繁。1.低溫與冷空氣活動天氣二、溫度異常引起的氣象災害一次冷空氣活動實例（80-02-22 8:00)蒙古高壓分裂的一股小高壓一次冷空氣活動實例（80-02-23 8:00)蒙古高壓分裂的一股小高壓一次冷空氣活動實例（80-02-24 8:00)蒙古高壓分裂的一股小高壓(2)冷空氣源地和路徑新地島關(guān)鍵區(qū)西路西西路路路路路路東東西北北北冰島(3)冷空氣活動天氣特點1. 降溫 不管什么季節(jié)，冷空氣的活動都會造成降溫。但降溫的幅度與冷空氣的強度、移動速度等因素有關(guān)。2. 大風 由于冷

7、高壓前方冷鋒的作用，在冷空氣來臨時一般都伴隨著大風天氣3. 雨雪天氣 在冷鋒過境時大多伴隨著雨雪天氣。4. 風沙天氣 在天氣比較干燥的北方，由于空氣中水汽含量少，在冷鋒過境時往往不會出現(xiàn)降水，只會引起風沙天氣。(4) 冷空氣活動引起的低溫災害寒潮 指勢力強大的冷空氣南下，像寒冷洋流滾滾而來，給廣大地區(qū)帶來劇烈的降溫、凍害、大風等氣象災害，這種大范圍的強冷空氣活動，就稱為寒潮。 中國氣象局規(guī)定，一次冷空氣入侵，使氣溫在48小時內(nèi)下降10以上，同時最低氣溫在4 以下，才叫做寒潮。天氣特點寒潮來臨前：空氣潮濕靜穩(wěn)，氣溫偏高，氣壓低；寒潮過境時：風向變?yōu)楸毕?，風速加快，氣壓升高，氣溫與濕度猛降，并伴有

8、雨雪天氣；北方也可無雪，以降溫和偏北大風為常見；寒潮過境后：晴，干，冷。凍害 0以下的低溫使植物遭受的危害，叫做凍害。冷害 在植物生長季節(jié)里，溫度下降到植物的生物學零度以下、0以上使植物遭受的危害，叫做冷害。寒害 特指熱帶作物所受的低溫危害。霜凍 在植物生長季節(jié)里，由于土壤表面或植物表面的溫度降低到植物冰點以下而使植物遭受的凍害，叫做霜凍。(1)熱浪 我國的熱浪產(chǎn)生的原因主要有兩種：局地下墊面受熱劇烈升溫 如新疆吐魯番盆地，7月平均氣溫32.4，極端最高達47.6。副熱帶高壓持續(xù)控制 如夏季在長江流域，常出現(xiàn)濕熱天氣，7月平均氣溫在28 以上，最高氣溫可達40 。2.高溫災害(2)干熱風 小麥

9、揚花灌漿期出現(xiàn)的高溫低濕并伴有一定風力的災害性天氣。其指標大致是：日最高氣溫達30以上，14時相對濕度在30%以下，風力3級以上。 危害：植物蒸騰加快，體內(nèi)水分失調(diào)，細胞失水，代謝活動受阻，加之高溫，影響了正常的生理活動。（1）臺風和熱帶風暴：這是我國沿海夏秋大風主要成因；（2）冷鋒后強冷空氣活動，以春季最多，冬季次之，夏季最少。（3）高壓后部出現(xiàn)偏南大風，華北、西北和華東冬季常見。（4）溫帶氣旋、低壓如東北低壓、蒙古氣旋、江淮氣旋、東海氣旋發(fā)展時。以春季居多，風力68級；（5）雷暴大風，又稱颮線，是一種很窄并伴有雷暴大雨和強風的對流性天氣，常出現(xiàn)在強冷鋒前，以下午6時到夜間12時較多。1.大

10、風 風速大于等于17m/s（8級）的風為大風。我國大風的主要成因有：三、氣流異常引起的氣象災害2.臺風和熱帶風暴(1)臺風和熱帶風暴標準 從1989年1月1日起，我國統(tǒng)一采用國際標準。名稱最大風速臺風（Typhoon）32.6米/秒，12級（64海里/小時或以上）強熱帶風暴(Severe tropical storm)24.5-32.6米/秒，10-11級（48-63海里/小時）熱帶風暴(Tropical storm)17.2-24.4米/秒，8-9級（34-47海里/小時）熱帶低壓(Tropical depression)17.2米/秒，6-7級（22-33海里/小時） 對出現(xiàn)在赤道以北、1

11、50E以西的熱帶風暴和臺風，我國原采用編號的方法標記。但國際上一般用命名的方法標記。 早在18世紀，澳大利亞氣象學家就突發(fā)奇想，開始用女性名給臺風起名。這一做法迅速在歐美各國流行起來。但有一年墨西哥灣同時跳出兩個臺風，分別取名為“艾麗絲”和“巴巴拉”。不料，這對小姊妹引來了一場前所未有的大洪水。結(jié)果，反對用女性名給臺風取名的運動風起云涌。但是固執(zhí)的氣象學家們?nèi)詧猿诌@一做法。年的賽西爾颶風，則是美國歷史上第一次用男姓名字命名的臺風。（2）臺風和熱帶風暴的命名 我國從2000年1月1日起，采用國際上通用的方法對每一個熱帶風暴和臺風進行命名，同時仍繼續(xù)沿用編號。 1998年12月1日至7日在菲律賓舉

12、行的臺風委員會第31屆會議，同意臺風研究協(xié)調(diào)小組（TRCG）提出的西北太平洋和南海熱帶氣旋命名方案，決定新的熱帶氣旋命名方法從2000年1月1日開始執(zhí)行。 臺風命名表共有140個名字，分別由亞太地區(qū)的柬埔寨、中國、朝鮮、中國香港、澳門、日本、老撾、馬來西亞、密克羅尼西亞聯(lián)邦、菲律賓、韓國、泰國、美國和越南提供。每個國家或地區(qū)提供10個。臺風和熱帶風暴的命名(3)臺風和熱帶風暴警報標準 發(fā)布的信息屬性消息遠離或尚未影響到預報責任區(qū)時，根據(jù)需要可以發(fā)布“消息”，報道編號熱帶氣旋的情況，警報解除時也可用 “消息”方式發(fā)布警報預計未來48小時內(nèi)將影響本責任區(qū)的沿海地區(qū)或登臨時發(fā)布警報緊急警報預計未來2

13、4小時內(nèi)將影響本責任區(qū)的沿海地區(qū)或登臨時發(fā)布緊急警報臺風預警信號根據(jù)逼近時間和強度分四級（一）臺風藍色預警信號 24小時內(nèi)可能受熱帶低壓影響,平均風力可達6級以上，或陣風7級以上；或者已經(jīng)受熱帶低壓影響, 平均風力為67級，或陣風78級并可能持續(xù)。（二）臺風黃色預警信號 24小時內(nèi)可能受熱帶風暴影響,平均風力可達8級以上，或陣風9級以上；或者已經(jīng)受熱帶風暴影響, 平均風力為89級，或陣風910級并可能持續(xù)。（三）臺風橙色預警信號 12小時內(nèi)可能受強熱帶風暴影響,平均風力可達10級以上，或陣風11級以上；或者已經(jīng)受強熱帶風暴影響, 平均風力為1011級，或陣風1112級并可能持續(xù)。 （四）臺風紅

14、色預警信號 6小時內(nèi)可能或者已經(jīng)受臺風影響，平均風力可達12級以上，或者已達12級以上并可能持續(xù)。(4)臺風和熱帶風暴形成條件和形成過程形成條件：高溫高濕的洋面，存在不穩(wěn)定的大氣層結(jié)，海面水溫超過26.5，蒸發(fā)量大有一定的地轉(zhuǎn)偏向力,只有在緯度高于5的地區(qū)才能出現(xiàn)臺風氣流垂直切變小，凝結(jié)潛熱在有限范圍內(nèi)釋放，很快形成暖心結(jié)構(gòu)，保證初始擾動地面氣壓不斷降低。臺風和熱帶風暴形成過程低層擾動，氣流輻合低層高溫高濕洋面，產(chǎn)生不穩(wěn)定層結(jié)氣流上升，凝結(jié)釋放潛熱加熱渦旋中心中心氣柱受熱膨脹，使低層氣壓不斷降低高層氣壓升高氣流輻散，也使低層氣壓迅速降低暖濕空氣向渦旋中心區(qū)輻合(5)臺風和熱帶風暴的結(jié)構(gòu)和天氣地

15、面天氣圖上，為一強烈發(fā)展的低壓。臺風和熱帶風暴的水平結(jié)構(gòu)模式圖臺風和熱帶風暴水平結(jié)構(gòu)臺風在水平方向上可分為三個區(qū)：臺風眼區(qū)：半徑約5到30km，位于臺風中心，中間氣流下沉，天氣晴好渦旋區(qū) 半徑約50到100km，也可達200 km以上，為狂風暴雨區(qū)，是臺風中天氣最惡劣、破壞最嚴重的地區(qū)外圍大風區(qū) 半徑約400到600km。臺風經(jīng)過前后風力變化圖臺風和熱帶風暴的水平結(jié)構(gòu)模式圖臺風和熱帶風暴的氣流示意圖臺風和熱帶風暴的立體結(jié)構(gòu)(一九九九年第十八號臺風)臺風和熱帶風暴云圖照片2002第5號臺風威馬遜臺風和熱帶風暴云圖照片2002第16號臺風森拉克臺風和熱帶風暴云圖照片臺風和熱帶風暴云圖照片發(fā)展成熟的

16、臺風臺風和熱帶風暴云圖照片超強臺風“桑美”云圖2010年8月31日三個臺風(6) 臺風和熱帶風暴路徑2000年臺風和熱帶風暴路徑2006年的臺風(7)臺風和熱帶風暴的利弊臺風的破壞性狂風 能將樹木、莊稼連根拔起，毀壞建筑物，威脅航空、航海和其它交通；暴雨 可造成洪澇，毀壞堤壩。如1975年8月河南林莊臺風過境時6小時降水達830mm，不少地區(qū)達到1005.4mm/日。臺風之利在伏旱地區(qū)，臺風降水可解除旱情。在高溫酷暑季節(jié)，臺風可帶來宜人的涼風。夜來風雨聲，巢破知多少 2001年7月2日，臺風“榴蓮”襲擊湛江，風速達46米/秒，雨量達168.8毫米，將街頭的無數(shù)大樹連根拔起。 3.龍卷風(Tornado/Twister) 龍卷風形成的原因目前還不很清楚。從理論分析和數(shù)值模擬，可以認為龍卷風的形成與急行冷鋒中強烈的升降氣流和風速切變有關(guān)。強烈的風速切變易形成快速旋轉(zhuǎn)的渦管，當渦管在外力作用下變得傾斜或垂直，就可形成龍卷風。 由于強烈的上升運動而形成的垂直發(fā)展十分旺盛的云，稱為積雨云。從強烈發(fā)展的積雨云底伸展出來到達地面的漏斗云稱為龍卷，龍卷伸展到地面時出現(xiàn)的強烈旋風，叫做龍卷風。形成龍卷風時的氣流示意圖龍卷風內(nèi)外氣流示意圖強烈發(fā)展的龍卷風2011年4月27日8時至28日8時美國24小時內(nèi)的龍