蘭大天氣學(xué)原理PPT課件匯報(bào)人：XX目錄01天氣學(xué)基礎(chǔ)概念02大氣運(yùn)動(dòng)原理03天氣預(yù)報(bào)方法04氣候變化影響05天氣學(xué)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐06課件內(nèi)容總結(jié)與復(fù)習(xí)天氣學(xué)基礎(chǔ)概念01天氣與氣候定義氣候定義氣候指長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，某一地區(qū)天氣的平均狀況及特征。天氣定義天氣指短時(shí)間內(nèi)，特定區(qū)域的大氣狀態(tài)及變化。0102大氣結(jié)構(gòu)與組成大氣分為對(duì)流層、平流層等，各層溫度壓力特性不同。大氣垂直結(jié)構(gòu)大氣主要由氮?dú)?、氧氣及少量其他氣體組成。大氣主要成分天氣系統(tǒng)分類冷暖氣團(tuán)交匯形成鋒面，分冷鋒、暖鋒、準(zhǔn)靜止鋒，引發(fā)天氣變化。鋒面系統(tǒng)01包括低壓（氣旋）和高壓（反氣旋），氣流運(yùn)動(dòng)影響天氣。氣壓系統(tǒng)02大氣運(yùn)動(dòng)原理02大氣壓力與風(fēng)氣壓差異是風(fēng)產(chǎn)生的直接原因，氣壓梯度越大，風(fēng)力越強(qiáng)。氣壓與風(fēng)的關(guān)系空氣從高壓流向低壓形成風(fēng)，氣壓梯度基本與風(fēng)速成正比。氣壓與風(fēng)速氣團(tuán)與鋒面氣團(tuán)水平尺度數(shù)千公里，垂直范圍幾公里到十幾公里，按地理位置和熱力性質(zhì)分類。01氣團(tuán)特征與分類鋒面是冷暖氣團(tuán)交界面，分為冷鋒、暖鋒、準(zhǔn)靜止鋒和錮囚鋒，具有坡度和氣象要素突變特征。02鋒面結(jié)構(gòu)與類型氣旋與反氣旋反氣旋中心氣壓高，氣流順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，多晴朗天氣。反氣旋特征氣旋中心氣壓低，氣流逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，多陰雨天氣。氣旋特征天氣預(yù)報(bào)方法03預(yù)報(bào)技術(shù)概述利用數(shù)學(xué)模型模擬大氣運(yùn)動(dòng)，預(yù)測(cè)未來(lái)天氣狀況。數(shù)值預(yù)報(bào)法基于歷史數(shù)據(jù)，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)方法預(yù)測(cè)天氣變化趨勢(shì)。統(tǒng)計(jì)預(yù)報(bào)法衛(wèi)星與雷達(dá)應(yīng)用觀測(cè)范圍廣、時(shí)效快，能大范圍識(shí)別鋒面、氣旋等系統(tǒng)。衛(wèi)星觀測(cè)優(yōu)勢(shì)可定量估測(cè)降水，識(shí)別災(zāi)害性天氣，提供實(shí)時(shí)風(fēng)場(chǎng)信息。雷達(dá)監(jiān)測(cè)功能數(shù)值天氣預(yù)報(bào)基于大氣動(dòng)力學(xué)方程，通過(guò)超級(jí)計(jì)算機(jī)求解流體力學(xué)與熱力學(xué)方程組，實(shí)現(xiàn)定量客觀預(yù)報(bào)。物理驅(qū)動(dòng)模型需解決混沌系統(tǒng)敏感性、計(jì)算資源指數(shù)增長(zhǎng)及歷史數(shù)據(jù)利用不足等問(wèn)題。技術(shù)挑戰(zhàn)突破AI氣象大模型利用歷史數(shù)據(jù)訓(xùn)練，通過(guò)深度學(xué)習(xí)挖掘規(guī)律，規(guī)避傳統(tǒng)模式邊界條件誤差。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)革新010203氣候變化影響04全球變暖現(xiàn)象01氣溫持續(xù)上升1880-2012年全球地表溫度上升0.85℃，溫室氣體濃度顯著增加02極端天氣頻發(fā)暴雨、干旱、颶風(fēng)等極端天氣事件增多，威脅人類生存03海平面上升海水溫度上升致冰川融化，海平面加速上升，沿海地區(qū)面臨淹沒(méi)風(fēng)險(xiǎn)極端天氣事件頻發(fā)趨勢(shì)近年極端天氣頻發(fā)，如暴雨、干旱、高溫，強(qiáng)度與頻率均上升。成因復(fù)雜全球變暖、大氣環(huán)流異常、海洋溫度變化等共同作用，導(dǎo)致極端天氣增多。應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)預(yù)測(cè)難度大，需加強(qiáng)研究，提升預(yù)測(cè)能力，支撐科學(xué)化應(yīng)對(duì)。氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)影響溫度上升致物候期提前，部分作物生長(zhǎng)期縮短，如小麥每升溫1℃減產(chǎn)6%作物生長(zhǎng)周期0102臺(tái)風(fēng)、熱浪等頻發(fā)，2022年巴基斯坦洪災(zāi)損毀45%棉花田極端天氣破壞03氣候變暖使稻飛虱分布北擴(kuò)800公里，中國(guó)水稻病蟲(chóng)害損失增25%病蟲(chóng)害擴(kuò)散天氣學(xué)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐05實(shí)驗(yàn)室模擬技術(shù)利用風(fēng)洞設(shè)備模擬大氣運(yùn)動(dòng)，研究氣流對(duì)天氣系統(tǒng)的影響。風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)?zāi)M01通過(guò)計(jì)算機(jī)模型模擬天氣變化，預(yù)測(cè)天氣趨勢(shì)，輔助教學(xué)研究。數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)02實(shí)地觀測(cè)方法01儀器選擇與使用根據(jù)觀測(cè)需求，挑選合適儀器，確保數(shù)據(jù)精準(zhǔn)可靠。02觀測(cè)時(shí)間與頻率確定最佳觀測(cè)時(shí)段與頻次，捕捉天氣變化關(guān)鍵信息。數(shù)據(jù)分析與處理介紹天氣學(xué)實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)收集的途徑與工具選擇。數(shù)據(jù)收集方法01講解如何對(duì)收集到的天氣數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、分類與初步分析。數(shù)據(jù)處理技巧02課件內(nèi)容總結(jié)與復(fù)習(xí)06關(guān)鍵點(diǎn)回顧回顧天氣系統(tǒng)的基本概念與分類，如氣旋、反氣旋等。天氣系統(tǒng)基礎(chǔ)總結(jié)影響氣候的主要因素，包括緯度、地形、洋流等。氣候形成因素課后習(xí)題與討論復(fù)習(xí)天氣學(xué)基本概念，如氣壓、風(fēng)等，通過(guò)習(xí)題鞏固理解?；A(chǔ)概念題分析蘭大周邊天氣案例，討論成因及影響，提升實(shí)