1、緒論 氣象學(xué)的定義與研究對象 氣象學(xué)的發(fā)展簡史 氣象學(xué)與農(nóng)業(yè)和環(huán)境的關(guān)系0.1 氣象學(xué)的定義與研究對象氣象學(xué)天氣學(xué) 定義及研究對象氣候?qū)W概念1氣象： 在地球大氣中每時每刻都在發(fā)生著風(fēng)、云、雨、雪、雷電、旱澇、寒暑等等各種各樣的自然現(xiàn)象， 這些現(xiàn)象統(tǒng)稱為天氣現(xiàn)象，簡稱為氣象。氣象學(xué)： 研究大氣中各種天氣現(xiàn)象（包括人類活動對它的影響）及其演變規(guī)律，以及如何利用這些規(guī)律為人類服務(wù)的一門科學(xué)。氣象學(xué)這門科學(xué)的名稱，已有改稱“大氣科學(xué)”的趨勢。天氣現(xiàn)象大氣中的光現(xiàn)象天氣現(xiàn)象 天空中的圓月被一層薄云遮蓋，月光透過薄云時，產(chǎn)生衍射而形成了彩色光環(huán)的華。 高積云的邊緣已遮住了太陽，由于云中水滴對陽光的衍射而形

2、成內(nèi)藍(lán)外紅的華。 氣象學(xué)的研究對象 地球上的大氣其中主要內(nèi)容有：（1）大氣一般的組成、范圍、結(jié)構(gòu)及各種要素等；（2）大氣現(xiàn)象的發(fā)生、發(fā)展及能量來源；（3）探求大氣現(xiàn)象的本質(zhì)及其變化規(guī)律；（4）將大氣現(xiàn)象中的規(guī)律應(yīng)用于實踐。概念 2天氣 某一地區(qū)在某一瞬間或某一段時間內(nèi)大氣狀況和大氣現(xiàn)象的綜合。 大氣狀態(tài)：大氣的氣壓、氣溫和濕度等。 大氣現(xiàn)象：大氣中的風(fēng)、云、霧、雨、雪等現(xiàn)象。 天氣預(yù)報：氣溫、相對濕度、露點、氣壓、風(fēng)速及風(fēng)向、云覆蓋度、降水等。例如：三亞市某日的最高氣溫30C，最低氣溫20C ，午后有雷陣雨，這些都屬于天氣現(xiàn)象。 “今天天氣很好，風(fēng)和日麗，晴空萬里；昨天天氣很差，風(fēng)雨交加”等等

3、 天氣學(xué)a.天氣學(xué)的定義: 天氣學(xué)是研究一定地理條件下，不同區(qū)域內(nèi)所產(chǎn)生的天氣系統(tǒng)、天氣過程的成因演變規(guī)律，并在天氣預(yù)報上應(yīng)用的科學(xué)。天氣系統(tǒng)：引起天氣變化和分布的高壓、低壓、高壓脊和低壓槽等。天氣過程：天氣系統(tǒng)的發(fā)生、發(fā)展、消失和演變的全過程。天氣預(yù)報：人們根據(jù)對天氣演變規(guī)律的認(rèn)識，利用多種觀測及模擬手段，對未來一定時期內(nèi)天氣變化作出主、客觀的判斷。b.天氣學(xué)的研究對象: 地球上的天氣。氣候 在太陽輻射、大氣環(huán)流、下墊面性質(zhì)和人類活動的長期作用下，在某一時段內(nèi)大量天氣的綜合。不僅包括該地多年的平均天氣狀況，也包括某些年份偶爾出現(xiàn)的極端天氣狀況。氣候?qū)W 研究地球上氣候的形成原因、分布類型、變化

4、規(guī)律的科學(xué)。氣候?qū)W的研究對象：地球上的氣候。概念 3B.變化周期不同： 天氣：短期天氣過程：活動時間5天；中期天氣過程：活動時間510天；長期天氣過程：活動時間10天3個月。特點：天氣變化快，周期短。 氣候：周期分季際、年、十年、百年、千年、萬年等。特點：氣候變化慢，時間長。C.各自研究的系統(tǒng)不同： 天氣：僅是大氣中所產(chǎn)生的天氣現(xiàn)象，是個單純的系統(tǒng) 氣候：包括大氣、水、冰雪、陸地、生物（動物、植物、人）五個子系統(tǒng)，是個龐大的系統(tǒng)，各個系統(tǒng)相互聯(lián)系、作用，并決定著氣候的長期平均狀況。氣候具有地方性的特點。天氣與氣候的差異時間尺度穩(wěn)定性空間尺度天氣短差 小氣候長強大15氣象學(xué)的目的讓人們了解氣象要

5、素的變化規(guī)律，合理安排工、農(nóng)、牧、水利、城建、交通等生產(chǎn)。天氣學(xué)的目的提供準(zhǔn)確的天氣預(yù)報，預(yù)防自然災(zāi)害，最大限度地減少災(zāi)害造成的損失。氣候?qū)W的目的預(yù)報氣候的長期變化規(guī)律，預(yù)測未來氣候異常出現(xiàn)的時間、地點、及造成的危害，為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)。0.2 氣象學(xué)的發(fā)展簡史1. 萌芽時期時間：16世紀(jì)中葉以前特點：由于人類生活和生產(chǎn)的需要，進(jìn)行一些零星的、局部的氣象觀測，積累一些感性認(rèn)識和經(jīng)驗，對某些天氣現(xiàn)象做出一定的解釋。在我國在國外 在我國：三千年前殷代甲骨文中出現(xiàn)關(guān)于大氣現(xiàn)象的記載春秋戰(zhàn)國時期確定二十四節(jié)氣秦漢時出現(xiàn)世界上最早關(guān)于物候的文獻(xiàn)呂氏春秋、淮南子和禮記等風(fēng)向器、濕度計的發(fā)明和應(yīng)

6、用，始自漢代的雨量和水旱災(zāi)記錄豐富、歷史最悠久積累了大量的預(yù)知未來天氣的天氣諺語 星星密，雨滴滴。星星稀，好天氣。星星明，來日晴。蜜蜂歸窠遲，來日好天氣。魚兒出水跳，風(fēng)雨就來到。水缸穿裙，大雨淋淋。朝霞不出門，晚霞行千里。三月三，脫了棉襖換布衫。日落烏云漲，半夜聽雨響。日落胭脂紅，非雨便是風(fēng)。日落云里走，雨在半夜后。天上跑臺云，地上雨淋淋。西北起黑云，雷雨必來臨。云自東北起，必有風(fēng)和雨。有雨山戴帽，無雨山?jīng)]腰。天上魚鱗斑，曬谷不用翻。天氣諺語國外氣象學(xué)的萌芽：公元前4世紀(jì)希臘哲學(xué)家Aristotle著有氣象學(xué)一書古希臘人認(rèn)為地球上由于太陽光線傾斜角度的不同，才產(chǎn)生氣候的差異，并建立了關(guān)于熱帶、

7、溫帶和寒帶的概念在這一時期，氣象學(xué)和天文學(xué)是混在一起的，可以說具有天象學(xué)的性質(zhì)。2. 發(fā)展初期時間：16世紀(jì)中葉到19世紀(jì)末特點：各學(xué)科的發(fā)展為氣象學(xué)與氣候?qū)W的發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。氣象觀測儀器的發(fā)明，地面氣象觀測臺、站相繼建立，形成了地面氣象觀測網(wǎng)；并因無線電技術(shù)的發(fā)明，能夠開始繪制地面天氣圖。由于具備了上述條件，氣象學(xué)、氣候?qū)W乃與天文學(xué)逐漸分離，成為獨立的學(xué)科。伽利略溫度計托里拆利氣壓計主要成果研究成果關(guān)于海平面上風(fēng)壓關(guān)系定律、氣旋模式和結(jié)構(gòu)、大氣中光電現(xiàn)象和云雨形成的初步解釋、大氣環(huán)流的若干現(xiàn)象解釋等出版比較有質(zhì)量的世界范圍內(nèi)的氣候圖1983年，德國學(xué)者漢恩出版了世界上最早的氣候?qū)W巨著氣候

8、學(xué)手冊主要成果鋒面學(xué)說10年代挪威Bjerknes1-2天的預(yù)報長波理論30-40年代瑞典Rossby2-4天的預(yù)報降雨學(xué)說30-40年代Bergeron-Findeison人工影響天氣氣候型30-40年代Koppen,Thornthwaite,動力氣候?qū)W小氣候我國： 竺可楨，氣象臺站和雨量站的建立。偏重于我國氣候區(qū)劃和季節(jié)的劃分，以及對我國的季風(fēng)、寒潮、臺風(fēng)和旱澇問題的研究。 一絲不茍座右銘排萬難冒百死以求真知做人原則博學(xué)之，審問之，慎思之，明辨之，篤行之處世原則b.近期 時間：20世紀(jì)50年代以后 主要特點表現(xiàn)為： 大規(guī)模的觀測實驗； 對大氣物理現(xiàn)象進(jìn)行數(shù)值試驗； 把大氣作為一個整體進(jìn)行研

9、究； 氣候?qū)W領(lǐng)域的科學(xué)革命。0.3 氣象與農(nóng)業(yè)和環(huán)境的關(guān)系 農(nóng)業(yè)氣候是指對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及莊稼生長發(fā)育和產(chǎn)量形成有決定意義的光、熱、水、氣等氣候條件。氣象影響作物分布、產(chǎn)量和質(zhì)量.熱帶的荔枝、亞熱帶的桔子、溫帶的蘋果農(nóng)業(yè)布局與降水量的分布有著密切的關(guān)系：從世界范圍的農(nóng)業(yè)來看，種植業(yè)與畜牧、放牧業(yè)的區(qū)域分布主要決定于降水量，在500mm以下的地區(qū)以放牧業(yè)為主，500mm以上的地區(qū)以種植業(yè)為主。旱作農(nóng)業(yè)和灌溉農(nóng)業(yè)，雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)與濕作農(nóng)業(yè)也受降水量的制約，250400mm為灌溉農(nóng)業(yè)，400600mm為旱作農(nóng)業(yè)，6001000mm為雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)，1000mm以濕作農(nóng)業(yè)作為特征。氣象與大農(nóng)業(yè)：農(nóng)業(yè)、林業(yè)、牧業(yè)、漁業(yè)

10、由于氣候不適宜引起農(nóng)業(yè)開發(fā)項目失敗的教訓(xùn)很多.福建省武夷山市為改善旅游城市的形象，90年代中期，花巨資在10多公里的武夷大道兩旁種殖成年蒲葵，到了冬天，凍害嚴(yán)重，絕大多數(shù)凍死，后來只好再來改種其他樹種。99年閩北一些農(nóng)民為了提高收入，沒有進(jìn)行論證就大量發(fā)展番木瓜，到了冬季，全部凍死，損失慘重。氣象條件與農(nóng)藥施用 在自然界，光照、氣溫、空氣濕度、風(fēng)向、風(fēng)速和降水等氣象條件與施用是密切相關(guān)的。氣象條件影響農(nóng)藥的藥效和對植物的藥害，也影響農(nóng)藥對周圍環(huán)境的污梁狀況，只有合理利用氣象條件，掌握科學(xué)的施藥技術(shù)，才能省工、省藥、效果好。并可防止農(nóng)藥對植物藥害的發(fā)生。溫度與農(nóng)藥施用 高溫容易促進(jìn)藥劑的分解和藥

11、物有效成分的揮發(fā)，天氣較熱時，藥劑的化學(xué)活性變強，農(nóng)藥的毒性也變得大了些。而農(nóng)作物在炎熱的天氣下生命力旺盛，葉子上氣孔開放多而大，藥劑噴上去容易侵入到作物體內(nèi)，以致受藥害。如石硫合劑、乳油和多種除草劑，在高溫情況下使用，都會發(fā)生上述現(xiàn)象。所以炎熱高溫的天氣條件下，盡可能不施藥，尤其是中午不要施藥，如施藥，使用的濃度要小些，以防發(fā)生藥害和施藥人員中毒事故。農(nóng)藥施用的最佳時間應(yīng)選在晴天早上8-10時和下午4時以后進(jìn)行。因為此時的氣溫不高，風(fēng)力較小，植物上方的空氣有逆溫層存在，可使藥劑不亂飛，而能均弱地灑在植株上。從而提高了藥效，降低了藥害。 另外，高溫季節(jié)，病蟲害活動的規(guī)律有一定特點。如害蟲中有許

12、多（稻飛虱、稻葉蟬等）都有喜陰避陽的習(xí)性，往往集中于植株下部叢間或葉背，而病害則多從葉背氣孔和下部葉片侵入。同時，在高溫季節(jié)，病蟲害繁殖漫延較快，病蟲害的抗藥性也會增強。所以，在高溫季節(jié)施藥時，要根據(jù)病蟲害的危害特征，合理確定噴藥部位，掌握最佳的噴藥時機(jī)。濕度與農(nóng)藥施用 濕度高對農(nóng)藥的影響主要是可以加速某些藥劑的化學(xué)分解作用，使藥劑失效或產(chǎn)生藥害。如葉面濕度大易粘附粉劑農(nóng)藥，使農(nóng)藥施用不均勻而導(dǎo)致藥害，同時，葉面上的露水也能沖淡藥劑，降低藥效。所以在霧天、露水多或剛下過雨時，不宜使用受濕度影響較大的波爾多液、氟硅酸鈉等藥劑。如必須用，就要采取一些相應(yīng)的措施，例如，噴波爾多液時，減少硫酸銅用量或

13、增加石灰用量。一般應(yīng)選擇晴朗無風(fēng)或微風(fēng)，沒有露水的天氣條件下施藥。風(fēng)、雨與農(nóng)藥施用 在噴施農(nóng)藥時，粉劑、煙劑受風(fēng)力、風(fēng)向影響很大。在大風(fēng)時，不宜施用農(nóng)藥治蟲防病，這是因為：第一，刮風(fēng)會把藥劑吹走，特別是粉劑，同時，還能加速藥劑的揮發(fā)；第二，由于農(nóng)作物植株枝葉受到風(fēng)的影響，相互振動和摩擦?xí)斐伤巹C(jī)械性流失；第三，噴酒的霧點或藥粉易隨風(fēng)飄揚，不能均勻地降落并附著在所要防治的農(nóng)作物表面上；第四，風(fēng)大藥劑容易飄落到施藥人員的身上，增加中毒的機(jī)會。如果急需防治，可用乳油及可濕性粉劑。因其受風(fēng)的影響較小。如果施藥不久，遇到降雨，會使已施的藥劑受沖刷而流失，不僅降低藥效，而且還污染江河水域。一般藥劑對雨水的抗站刷力不強，尤其是粉劑和非內(nèi)吸劑。所以，即將下雨時