27 雨的观测
梅雨降水季节预测的多方法比较
梅雨降水季节预测的多方法比较作者：李琳菲杨颖朱志伟王蔚来源：《大气科学学报》2024年第02期摘要基于1961—2000年逐月降水观测资料和全球大气再分析资料，分析了6—7月长江中下游（108°～123°E，27°～33°N）梅雨的时空分布特征。
通过观测诊断和数值试验确定了影响梅雨异常偏多的3个前期因子：4—5月平均的西北太平洋海平面气压正异常;3月至5月北大西洋海平面气压负变压倾向;1月至4月西伯利亚的2 m温度负倾向。
利用这3个具有物理意义的影响因子构建了梅雨季节预测模型，该模型在训练期（1961—2000年）和独立预测期（2001—2022年）均具有显著的预测技巧（相关系数分别为0.79和0.77，均方根误差分别为0.59和0.68）。
同时，基于相似的潜在预测因子，对比了利用偏最小二乘回归方法和5种机器学习方法（随机森林、轻量级梯度提升机、自适应提升、类别型特征提升、极端梯度提升）建立的预测模型的技巧。
虽然训练期（1961—2000年）偏最小二乘回归和机器学习建模拟合效果更高，但在独立预测期（2001—2022年）上述模型的预测技巧显著降低（相关系数均低于0.44，均方根误差均大于0.93），出现了明显的过拟合问题。
本研究强调梅雨的短期气候预测应建立在物理机制基础之上，而使用机器学习方法需谨慎。
关键词梅雨;季节预测;物理经验预测模型;机器学习梅雨期是东亚夏季风雨带由南向北推进过程中的重要阶段（Ding，1992;Ding et al.，2020）。
梅雨降水多寡直接影响长江流域的旱涝状况，尤其是梅雨异常带来的旱涝灾害严重影响长江流域经济发展和人民生产生活。
例如：1998年梅雨异常偏多导致长江中下游大洪水，造成3 000余人死亡，直接经济损失将近2 500亿元（陶诗言等，1998;Lu，2000）;2020年超級暴力梅打破了1961年以来长江流域梅雨季降水纪录，3 800余万人受洪涝影响（刘芸芸和丁一汇，2020;Ding et al.，2021）;2022年梅雨历史性极端偏少，长江流域出现大范围干旱（张强，2022;孙博等，2023），导致64万hm2耕地受灾、83万人供水困难。
TBB-国家卫星气象中心
混合相元
名称 天气现象 观测云状 雪 蔽光高层云 雨层云或碎雨云 云分类产品 层积云或高积云 积雨云 密卷云
1
次数 30 28 2 17 3 4 2 云分类产 品
鬃积雨云 层积云或高积云 密卷云 卷层云 高层云或雨层云 混合相元
卷层云
高层云或雨层云 晴空陆地
1
1 4 1
云顶相当黑体亮温TBB评估分析
评估分析云产品和云状观测的对应情况，寻找可以替代人工观测的卫
星产品，为适应新的地面观测要求及天气预报服务提供参考。
资料与分析方法
卫星资料：2012年4月1日00:00-2013年7月31日23:00FY-2E 1 h间隔
的云分类、TBB数据。
地面观测资料：Micaps提供的逐3h地面观测数据。 将27种观测云状按云分类产品的种类，划分到8种卫星产品云分类中
2012年6月9日雷阵雨过程
2012.6.9.17 云图+云分类产品+地面填图
2012.6.9.20 云图+云分类产品+地面填图
从看到在云图上主体云系上云分类产品为积雨云（编码15），边界上为密卷云（编码14）。 在地面填图在20时观测到天津西南部及东部地区出现雷阵雨天气，观测云状为鬃积云。对比 发现观测与云分类产品在主体云系正确，边缘并不一致。由于天津西青观测站处在云团的边 缘，在雷雨发生时，观测云状和云分类产品不一致。这有可能是卫星探测到的是主体云系的 云砧部分。雷阵雨发生时具有一定的局地性，由于探测方向及定位的问题，在主体云系的边 缘会出现误差。
卷层云13
辐轃状卷云和卷层云，或只有卷层云，云幕前缘的高度角小于45度15、 辐轃状卷云和卷层云，或只有卷层云，云幕前缘的高度角大于45度16、 卷层云布满天17、 卷层云，非系统移入天空或量不增加，也未布满全天18、 卷积云，可伴有卷云或卷层云，但以卷积云为主19
新教科版三年级科学上册第三单元《天气》测试卷及答案
新教科版三年级科学上册第三单元《天气》测试卷及答案一、选择题1．气象工作者利用下图的装置来测量（）｡A．风向和风速B．降水量C．温度和湿度2．当我们看到蚂蚁搬家、蜻蜓低飞的现象时，预示着（）。
A．天气继续晴朗B．天气将有大雨C．天气将有大风3．小明负责制作雨量器，选择下面哪种杯子用来制作雨量器最好？（）A．不锈钢保温杯B．陶瓷茶杯C．直筒透明玻璃杯4．傍晚当你面向太阳时，你的头发被风吹向了后方，此时吹来的是（）。
A．东风B．西风C．北风5．马上要放寒假了，你的好朋友东东一家准备来昆明旅游，下面是他们计划出游时段昆明的天气预报图，请根据预报图提醒他和家人需注意（）。
A．注意防寒保暖和带雨具B．注意大风天气C．注意洪涝和泥石流6．贝贝拿起风旗，看见风旗不动，说明此时是（）。
A．无风B．微风C．大风7．下面哪个不是观测天气所需的仪器？（）A．气温计B．风向标C．听诊器8．今天上学时，小红打开伞以后行走变得非常困难，那么今天的风速是（）。
A．4级B．5级C．6级9．小张观察到外面的雪花都向东南方飘，说明这时的风是（）风。
A．东南B．西北C．西南D．东北10．温度是观察和记录天气的重要内容，常用的温度单位是（）。
A．毫升B．千克C．摄氏度二、填空题11．气温计的使用方法：①放在阳光照射不到且空气__________的地方；②悬挂在空气中；③保持__________；④让视线和__________保持齐平；⑤示数__________后再读取。
12．“金华今天多云，温度比昨天低2度，未来3天以晴为主。
”“金华四季分明，是一个宜居城市。
”前一句说的是金华的_______，后一句说的是金华的_______。
（选填：天气；气候）13．读写出下面两个简易雨量器的降雨量。
降雨量：（）毫米；（）毫米14．常用的温度单位是_______________，读作______________。
15．我们通常根据一个地方______时降水量的多少来区分降水的等级，降水量的单位是______。
《雨的形成作业设计方案》
《雨的形成》作业设计方案一、教学目标：1. 知识目标：了解雨的形成过程，掌握雨的分类和影响因素。
2. 能力目标：培养学生观察、分析和解决问题的能力。
3. 情感目标：培养学生热爱大自然，珍惜水资源的认识。
二、教学内容：1. 雨的形成过程：水蒸气凝结成云，云中水滴增大，形成雨滴，最终降落到地面。
2. 雨的分类：按降水形式可分为雨、雪、冰雹等；按降水强度可分为小雨、中雨、大雨等。
3. 雨的影响因素：气温、湿度、气压、地形等因素都会影响雨的形成和降水量。
三、教学过程：1. 导入：通过展示图片或视频引入雨的主题，激发学生对雨的好奇心。
2. 探究：让学生自主探究雨的形成过程，可以进行实验模拟云的形成和降水过程。
3. 教学：介绍雨的分类和影响因素，让学生了解不同类型的雨和造成雨的原因。
4. 拓展：组织学生进行小组讨论，探讨雨对生活和自然环境的影响，引导他们思考如何勤俭水资源。
5. 总结：总结本节课的重点内容，强化学生对雨的形成过程和影响因素的理解。
四、作业设计：1. 教室练习：设计选择题和填空题，检测学生对雨的形成过程和分类的掌握水平。
2. 实验报告：要求学生根据实验结果撰写实验报告，描述云的形成和降水过程。
3. 野外调查：要求学生到户外观察不同天气条件下的降水情况，记录并总结影响降水的因素。
4. 小组讨论：组织学生进行小组讨论，讨论雨水的利用和勤俭方法，并撰写小结报告。
5. 课外阅读：推荐相关书籍或文章，让学生进一步了解雨的形成和水资源管理知识。
五、评判方式：1. 教室表现：考察学生在教室上的积极参与和回答问题的能力。
2. 作业质量：评判学生完成的作业内容和表达清晰度。
3. 实验报告：评判学生实验报告的完备性和准确性。
4. 小组讨论：评判小组讨论的深度和效果。
5. 课外阅读：考察学生对相关知识的理解和应用能力。
六、延伸活动：1. 参观气象局：组织学生参观当地气象局，了解更多关于天气和降水的知识。
2. 制作科普海报：让学生以雨为主题，制作科普海报，宣传勤俭水资源的重要性。
第一单元复习题.
第一单元复习题1、天气是指我们（居住的地区），在某个时间的（大气状况）2、天气总是在（发生变化），它影响着我们的（活动），也影响着地球上所有生物。
3、科学家通过研究（大气）、（云）、（风）和各种形式的降雨——（雨）、（雪）、（冰雹）、（雾）等，可以预测出未来一段时间的（天气变化），一些（探测）仪器和（卫星）技术能够帮助科学家更准确地观测天气。
4、在观察天气时，把影响天气变化的因素联系起来考虑，会帮助我们更好地认识天气。
“”能使这种联系变得更加清晰。
更好地利用天气为人民（服务）。
5、（天气日历）是记录每天各种天气现象的表格。
6、有了天气日历，我们在做长时间的天气观察时，就可以利用一些（简单的方法）进行记录，并利用这些记录，分析（一段时间内的天气变化），找到（天气变化的简单规律）。
7、记录天气日历时，要尽量在每天的（同一时间）观察天气。
8、天气日历中一般要记录（日期和时间）（气温）（云量和降水量）（风向和风速）9、在坚持每天观察、记录的同时，还有注意收听、收看当地的（天气预报），看看与我们的记录有哪些（相同和不同）。
10、在经过一个月的天气观察以后，我们要对天气日历中所记录的天气数据（进行分析），了解这段时间天气变化的特点。
还要思考讨论这月的天气变化能不能代表这一（季度的气候）。
11、（温度）对天气的影响很大，是天气日历中重要的记录数据。
12、通过观察和测量我们周围（大气的温度），就可以知道当地的气温。
13、气温是指（室外阴凉、通风地方的温度）{或（背阴处）}，每天应选择（同一）时间、地点来测量气温。
测量气温要选择（阴凉、通风）的地方。
通常情况下，一天中（午后2点[即14时]）的气温最高。
14、我们看不到风，但是当树枝摇动时，我们知道那是（风的作用）；当风扑面而来，吹动我们的头发时，我们（感觉到了风）。
15、风向是指风（风吹来）的方向。
如北风是由（北）向（南）吹来的风，西风是由（西）向（东）吹来的风，东南风是由（东南）向（西北）吹来的风。
第17课《昆明的雨》课件(共27张PPT)语文八年级上册
夜阑卧听风吹雨，铁马冰河入梦来。 陆游《十一月四日风雨大作》
好雨知时节，当春乃发生。 杜甫《春夜喜雨》
七八个星天外，两三点雨山前。 辛弃疾《西江月》
汪曾祺在西南联大和昆明生活了7年，这在他一生中是一个重要时 期。在昆明，他不仅接受了良好的高等教育，结识了许多师长和朋友， 开始走上文学创作之路，还结识了后来与他相知相爱的施松卿。对于 有着强烈家乡情结的作者来说，昆明无异于是他的第二故乡。
文体知识
以小见大就是以小题材表现大主题。这种写法的好处在于由表 及里、化繁为简、见微知著，既给作品带来了很大的灵活性和无 限的表现力，也为读者提供了广阔的思想空间，使读者获得生动 的情趣和丰富的联想。成功的作品就是“用最小的面积惊人地集 中了最大量的思想”，最有效地俘获读者的心。
都与雨有着联系。示例：杨梅是雨季的一种果子， 在雨的滋润下，杨梅是那样的又黑又红，在雨季的 氛围中，卖杨梅的苗族女孩子的声音是那样的柔和。
火炭般的杨梅
缅桂花
卖杨梅的苗族女孩
这些与雨有关系吗？任选其中的一点 谈谈自己的看法。
都与雨有联系。示例：杨梅是雨季的 一种果子，在雨的滋润下，杨梅又黑又红， 在雨季的氛围中，卖杨梅的苗族女孩子的 声音是那样的柔和。
明确：运用人物的外貌、语言描写(细节描写)。用卖花女孩的 娇美情态衬托出昆明雨季的柔美，抒发作者对昆明的怀念、喜 爱之情。
3.一棵木香，爬在架上，把院子遮得严严的。（分析句子的表 现手法和表达效果。）
明确：“爬”“遮”等动词，把木香拟人化，生动形象地表现 出木香的茂盛，表达了作者的喜爱、赞叹之情。
生难字
教科版三年级上册科学测量降水量知识点汇总
教科版三年级上册科学测量降水量知识点汇总
1、降水的形式很多，常见的有雨，雪和冰雹等。
2、地球上的水蒸发到空气中后，有时会形成降雨，再回到地球表面。
3、我们可以用雨量器来测量降水量的多少。
通常根据一个地方24小时降雨量的多少来确定降雨量的等级。
4、用简易雨量器测降雨量时要将雨量器水平放置，待液面稳定后再读数，读数时视线要与液面平行，记录数据时要以"毫米"为单位。
6、降雨量等级标准通常分为6级，根据一个地方24小时降雨量的多少划分：
0.1-9.9毫米为小雨；10.0-24.9为中雨25.0-49.9为大雨50.0-99.9毫米为暴雨
100.0-249.9毫米为大暴雨250.0毫米以上为特大暴雨
7、制作简易雨量器：（1选一个直筒透明杯）（2在杯子外壁贴上刻度条，注意从底部贴起）（3刻度条外贴上透明胶带，用来防水）（4把雨量器放在雨中，就可以测量降雨量了）。
2018年1月底至2月初贵州低温雨雪天气成因初探
2018年1月底至2月初贵州低温雨雪天气成因初探甘文强;蓝伟;杜小玲;朱文达;齐大鹏;唐磊;胡亚文【摘要】2018年1月24日夜间至2月5日贵州出现低温雨雪天气.通过分析其特点,将该过程分为三个阶段,即中东部冻雨主导期、中西部弱雨雪期和中西部降雪发展期.本文利用常规观测资料和美国国家环境预报中心(NCEP)FNL 1°×1°再分析资料,对这一阶段的低温雨雪天气成因开展了分析,并基于观测要素统计结果构建上述三个阶段的探空模型.结果表明:(1)在三个阶段,亚洲中高纬度表现出不同的环流形势,分别出现了乌山阻塞形势、横槽转竖、两槽一脊形势;(2)4次强冷空气影响及静止锋西推是贵州自东向西出现低温雨雪天气的重要原因;(3)前期暖层与高湿区、后期冷区与高湿区的温湿特征造成不同相态降水,29日前有效降水促进了结冰较快增长;(4)三个阶段探空模型显示,不同相态降水均是静止锋后冷气团一侧锋面降水造成的结果,温度层结、湿层高度、逆温梯度、云顶温度、逆温底温度与地面温度对不同降水相态的形成具有重要影响.【期刊名称】《暴雨灾害》【年(卷),期】2018(037)005【总页数】11页(P410-420)【关键词】低温;降雪;冻雨;静止锋;降水相态;探空模型;贵州【作者】甘文强;蓝伟;杜小玲;朱文达;齐大鹏;唐磊;胡亚文【作者单位】贵州省气象台,贵阳 550002;贵州省气象局,贵阳550002;贵州省气象台,贵阳 550002;贵州省气象台,贵阳 550002;贵州省气象台,贵阳 550002;贵州省气象台,贵阳 550002;贵州省盘州市气象局,盘州553537【正文语种】中文【中图分类】P458.1+1引言低温雨雪冰冻天气是我国低纬度高原地区冬季多发灾害性天气，往往给各行各业及人民群众工作生活造成严重影响。
自2008年初我国南方发生低温雨雪冰冻灾害后，气象科学家及广大科技工作者愈加关注对这类灾害性天气的研究。
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教学课题 27 雨的观测 教学课时 1
教学目标
(一) 探究目标：
1、 能通过观察生活中一些有趣的现象，提出想研究的问题
2、 能选择不同的方法和材料进行研究。
3、 能设计模拟试验验证自己的假设。
(二) 情感目标：
1、 能与其他学生交流自己的观点。
2、 愿意与小组同学合作设计实验，并验证设想。
（三）知识目标：
1、 能用自己的话说明什么叫凝结。
2、 雨的形成过程。
教学重点
认识雨的形成过程
教学难点
认识雨的形成过程
教 学 过 程
一、设置情景
今天早上，我在学校经销店买了两瓶饮料,请同学们帮我看看,这两瓶饮料的瓶壁上现
在出现了什么不同的现象？（观察出冷的瓶子外面有小水珠）
这是什么原因呢？（水蒸气遇冷变成水的过程叫做凝结）
课件出示：生活中还有哪些常见的水滴现象？由此引入课题
二、探究雨的成因
1、关于雨，你想知道哪些问题?
为什么会下雨？雨为什么要落下来？雨是从哪里来的？天上的雨为什么总下不完？
等
2、刚才大家的思维活跃，再一次证明了你们是爱动脑筋的好孩子。那么，想要解决大
家提到的这些的这些问题，我们可以从下面这两个问题入手：
3、课件出示：水是怎么“跑”到天上去的？是怎样变成雨从天上落下来的？学生小组
讨论后汇报。）
生：我们组讨论后认为，地面上的水被太阳光照射蒸发变成水蒸气，到高空遇冷
凝成小水滴，聚集在一起就是云，小水滴越聚越多、越聚越大，大到空气托不住，就
会落下来变成雨。
师：看来同学们对雨的成因知识已经有所了解，但这样的知识是书上的结论，这
节课我们就像科学家一样研究雨的形成过程。
我们看到的白气、雾都不是水蒸气，而是空气中的水蒸气遇冷凝结形成的小水滴。现
在，同学们知道水是怎么跑上天的了？（水蒸发以后，变成水蒸气跑上天，我们看不
到。） （板书：水、水蒸气）
水蒸气“跑”到天上去之后，又是怎么变成雨，也就是变成小水滴的？（遇冷）
观看视频：雨是怎样形成的？
课堂小结：你今天这节课有哪些收获？你对于在生活中遇到不太明白的问题后，你会
怎么去做呢？
作业布置
板
书
设
计
27.雨的观测
江、河、湖、海的水被太阳光吸到空中，变成水蒸气，在高空遇冷
就凝成小水滴，小水滴撞来撞去凝聚在一起，形成大水滴，云托不住，
就变成雨落下来。