天气预报发展历程43页PPT
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《从天气预报说起》
《从天气预报说起》
2023-11-04
contents
目录
• 天气预报的起源与发展 • 天气预报的制作过程 • 天气预报的种类与区别 • 天气预报对我们的意义 • 天气预报的未来发展趋势 • 天气预报的误报与防范措施
01
天气预报的起源与发展
天气预报的起源
天气预报起源于古代农业社会，人们通过观察天气变化来预测未来的气候和作物 收成。
气象模型
利用各种气象模型对天气 现象进行模拟和预测，例 如大气环流模型、气候变 化模型等。
天气预报
根据数据分析结果和气象 模型预测，得出未来的天 气预报结果。
预报结果发布
发布渠道
天气预报结果会通过各种渠道发布，包括电视、广播、互联网、手机短信等 。
发布内容
天气预报结果通常包括未来一段时间内的天气状况，如温度、湿度、气压、 风速、风向、降水量等，以及气象预警和提示等信息。
04
天气预报对我们的意义
生活方面的影响
出行安排
01
天气预报可以提醒我们明天的天气情况，帮助我们合理安排出
行时间和穿着，避免因恶劣天气造成的不便。
健康状况
02
天气预报可以提醒我们关注自己的健康状况，比如在寒潮来临
时注意保暖，避免感冒。
休闲活动
03
天气预报可以让我们选择合适的休闲活动，比如在晴朗的天气
随着大数据和人工智能技术的发展，短期气候预测的准确性和时效性将 得到提高。这将有助于应对气候变化和自然灾害，为政府决策提供科学
依据。
短期气候预测对于农业、水资源管理和能源等领域具有重要意义。通过 预测气候变化趋势，相关行业可以提前采取应对措施，减少气候变化带 来的不利影响。
大气环境污染气象条件预报
2023-11-04
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目录
• 天气预报的起源与发展 • 天气预报的制作过程 • 天气预报的种类与区别 • 天气预报对我们的意义 • 天气预报的未来发展趋势 • 天气预报的误报与防范措施
01
天气预报的起源与发展
天气预报的起源
天气预报起源于古代农业社会，人们通过观察天气变化来预测未来的气候和作物 收成。
气象模型
利用各种气象模型对天气 现象进行模拟和预测，例 如大气环流模型、气候变 化模型等。
天气预报
根据数据分析结果和气象 模型预测，得出未来的天 气预报结果。
预报结果发布
发布渠道
天气预报结果会通过各种渠道发布，包括电视、广播、互联网、手机短信等 。
发布内容
天气预报结果通常包括未来一段时间内的天气状况，如温度、湿度、气压、 风速、风向、降水量等，以及气象预警和提示等信息。
04
天气预报对我们的意义
生活方面的影响
出行安排
01
天气预报可以提醒我们明天的天气情况，帮助我们合理安排出
行时间和穿着，避免因恶劣天气造成的不便。
健康状况
02
天气预报可以提醒我们关注自己的健康状况，比如在寒潮来临
时注意保暖，避免感冒。
休闲活动
03
天气预报可以让我们选择合适的休闲活动，比如在晴朗的天气
随着大数据和人工智能技术的发展，短期气候预测的准确性和时效性将 得到提高。这将有助于应对气候变化和自然灾害，为政府决策提供科学
依据。
短期气候预测对于农业、水资源管理和能源等领域具有重要意义。通过 预测气候变化趋势，相关行业可以提前采取应对措施，减少气候变化带 来的不利影响。
大气环境污染气象条件预报
《中国的气候》综合版43页PPT
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，常是愿意 去做，并愿意去冒险的人。“稳妥”之船，从未能从岸边走远。-戴尔．卡耐基。
梦 境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡，喝起来是苦涩的，回味起来却有 久久不会退去的余香。
《中国的气候》综合版 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失 去今生对你的记忆，我不求天长地久的美景，我只要生生世世的轮 回里有你。
谢谢！
天气预报
天气常识
在收听天气预报时，常常听到“今天白天”、“今天夜间”等时间用语和“多云”、“阴”、“晴”等气象 用语。
“今天白天”是指上午8：00到晚上20：00这12个小时；“今天夜间”指20：00到次日早上8：00这12个 小时。“晴”指云量占10—30%；“多云”指云量占40—70%；“阴”指云量占80—100%。
未来数字化预报体系将进一步发展格点化的客观预报方法，提高数字化预报产品的时空精细化、预报要素的 多样化和预报准确率，在此基础建立含灾害性天气和高影响天气的全要素、多时效、多时次的产品体系，增强面 向公众、专业气象的产品支持；增强数字预报业务平台的智能化、协同性的预报业务能力，提升天气尺度和中尺 度系统自动识别功能，改进格点要素预报图形化交互订正，支持多级协同的高时空分辨率数字化预报业务流程， 实现国家级、省级、地县三级智能化的数字预报指导、反馈、协调、制作和发布。
基本内容
预测方式
双站
17世纪以前人们通过观测天象、物象的变化，编成天气谚语，据以预测当地未来的天气。17世纪以后，温 度表和气压表等气象观测仪器相继出现，地面气象站陆续建立，这时主要根据单站气压、气温、风、云等要素的 变化来预报天气。
天气图
1851年，英国首先通过电报传送观测资料，绘制成地面天气图，并根据天气图制作天气预报。20世纪20年 代开始，气团学说和极锋理论先后被应用在天气预报中。30年代，无线电探空仪的发明、高空天气图的出现、长 波理论在天气预报上的广泛应用，使天气演变的分析，从二维发展到了三维。40年代后期，天气雷达的运用，为 降水以及台风、暴雨、强风暴等灾害性天气的预报，提供了有效的工具。
古代预报
中国古人的天气预报
按照“天命论”的观点，日出日落和潮涨潮落是周而复始的自然周期变化现象。人们对这些周期性变化能够 做出较准确的预报。然而，人们又常常看不到规则的日出日落和潮涨潮落。这时，人们又指望能预先知道那些不 规则的现象。
第十二讲.天气预报
36
为什么天气预报会出现错误?
对人工(经验)天气预报来说,预报员作出的天气预报是 根据经验,线性外推,统计分析等作出的定性预报,而天 气系统是一个非线性系统.这就决定了人工预报是不可 避免地会出现错误的，尤其是在天气发生转折性变化 时,人工预报常出现错误。 数值预报可以作出定量的天气预报,如降水量,温度值, 风速值等。但是数值预报的准确性与初始场,模式的参 数化方案以及数值求解技术等都有密切关系.初值的观 测误差和分析误差、大气数值模式的不完善(物理过程 的表现等)引起的误差，以及求解控制方程时的近似 (非线性方程的数值解法等)误差都会引起数值预报误 差。
37
为什么天气预报会出现错误?
在数值积分过程中,数值误差随着时间的延长 而增长。因此预报结果的误差随预报时间逐 渐增大，最后失去预报价值。甚至有理论指 出,天气预报的时限在一个星期以内。 初值场的微小误差，便可以带来完全不同的 预报结果，这便是Lorenz的浑沌理论所隐含 的重要结论之一,也就是初始场敏感性问题。
24
经验预报:个例1
星期二,早上06点,一个气旋风暴位于美国大平 原南部.一个高压中心位于蒙大那州,另一个位 于美国东南沿海.这个气旋将向哪里移动?
25
分析:地面气压趋向
过去3小时的气压趋向。R：气压上升，F：气压下降
26
500 hPa高度场
一个槽位于美国中部(偏向地面低压中心西侧),脊位于美国西海岸.
2
Loomis在1885绘制的 1870年2月位于北大西洋的风暴
3
天气预报的历史
1922年,英国气象学家Richardson曾尝试 数值天气预报.但当时的计算速度太慢,数值 预报并没有实用价值. 1950年，美国的查尼(Charney)等人第一 次使用电子计算机制作数值天气预报成功。 现在数值天气预报已被广泛地应用于实际天 气预报中(不相信数值预报是傻瓜,完全相信 数值预报也是傻瓜).
为什么天气预报会出现错误?
对人工(经验)天气预报来说,预报员作出的天气预报是 根据经验,线性外推,统计分析等作出的定性预报,而天 气系统是一个非线性系统.这就决定了人工预报是不可 避免地会出现错误的，尤其是在天气发生转折性变化 时,人工预报常出现错误。 数值预报可以作出定量的天气预报,如降水量,温度值, 风速值等。但是数值预报的准确性与初始场,模式的参 数化方案以及数值求解技术等都有密切关系.初值的观 测误差和分析误差、大气数值模式的不完善(物理过程 的表现等)引起的误差，以及求解控制方程时的近似 (非线性方程的数值解法等)误差都会引起数值预报误 差。
37
为什么天气预报会出现错误?
在数值积分过程中,数值误差随着时间的延长 而增长。因此预报结果的误差随预报时间逐 渐增大，最后失去预报价值。甚至有理论指 出,天气预报的时限在一个星期以内。 初值场的微小误差，便可以带来完全不同的 预报结果，这便是Lorenz的浑沌理论所隐含 的重要结论之一,也就是初始场敏感性问题。
24
经验预报:个例1
星期二,早上06点,一个气旋风暴位于美国大平 原南部.一个高压中心位于蒙大那州,另一个位 于美国东南沿海.这个气旋将向哪里移动?
25
分析:地面气压趋向
过去3小时的气压趋向。R：气压上升，F：气压下降
26
500 hPa高度场
一个槽位于美国中部(偏向地面低压中心西侧),脊位于美国西海岸.
2
Loomis在1885绘制的 1870年2月位于北大西洋的风暴
3
天气预报的历史
1922年,英国气象学家Richardson曾尝试 数值天气预报.但当时的计算速度太慢,数值 预报并没有实用价值. 1950年，美国的查尼(Charney)等人第一 次使用电子计算机制作数值天气预报成功。 现在数值天气预报已被广泛地应用于实际天 气预报中(不相信数值预报是傻瓜,完全相信 数值预报也是傻瓜).
天气预报教学ppt课件
云物理学
研究云的形成、演变和降水过程，揭示云中水循环和大气的相互 作用。
数值预报方法
气象模式
利用数值模式模拟大气运动规律，预测未来天气 状况。
气象卫星资料
利用气象卫星观测资料，为数值模式提供准确的 大气状况信息。
再分析资料
利用历史气象观测资料，对数值模式进行修正和 优化，提高预报准确率。
04
天气预报结果分析
天气对农业的影响
作物生长
适宜的天气条件对农作物的生长 至关重要，如高温、干旱、洪涝 等天气可能影响作物生长和产量 。
病虫害
某些病虫害在特定天气条件下容 易爆发，对农作物造成损害。
农业成本
恶劣天气可能导致农药、化肥等 农业用品的需求增加，提高农业 成本。
天气对健康的影响
呼吸道疾病
雾霾、空气污染等天气可能导致呼吸道疾病的高 发，如哮喘、慢性阻塞性肺病等。
提高数值预报模式的精度
不断改进和优化数值预报模式，提高模式的预测能力和准确性，从而提高天气预报的准确 性和时效性。
THANKS
谢谢您的观看
心血管疾病
寒冷、潮湿的天气可能诱发心血管疾病，如冠心 病、心肌梗死等。
传染病
某些传染病在特定天气条件下容易传播，如流感 、登革热等。
06
天气预报的发展与展望
天气预报技术的进步
数值预报模式
随着超级计算机和数值预报模式的发展，天气预报的准确性和时 效性得到了显著提高。
卫星遥感技术
卫星遥感技术的发展为天气预报提供了更丰富的气象数据，提高 了预报的准确性。
预测未来天气。
时间序列分析
02
研究气象要素随时间变化的情况，建立时间序列模型，预测未
来趋势。
研究云的形成、演变和降水过程，揭示云中水循环和大气的相互 作用。
数值预报方法
气象模式
利用数值模式模拟大气运动规律，预测未来天气 状况。
气象卫星资料
利用气象卫星观测资料，为数值模式提供准确的 大气状况信息。
再分析资料
利用历史气象观测资料，对数值模式进行修正和 优化，提高预报准确率。
04
天气预报结果分析
天气对农业的影响
作物生长
适宜的天气条件对农作物的生长 至关重要，如高温、干旱、洪涝 等天气可能影响作物生长和产量 。
病虫害
某些病虫害在特定天气条件下容 易爆发，对农作物造成损害。
农业成本
恶劣天气可能导致农药、化肥等 农业用品的需求增加，提高农业 成本。
天气对健康的影响
呼吸道疾病
雾霾、空气污染等天气可能导致呼吸道疾病的高 发，如哮喘、慢性阻塞性肺病等。
提高数值预报模式的精度
不断改进和优化数值预报模式，提高模式的预测能力和准确性，从而提高天气预报的准确 性和时效性。
THANKS
谢谢您的观看
心血管疾病
寒冷、潮湿的天气可能诱发心血管疾病，如冠心 病、心肌梗死等。
传染病
某些传染病在特定天气条件下容易传播，如流感 、登革热等。
06
天气预报的发展与展望
天气预报技术的进步
数值预报模式
随着超级计算机和数值预报模式的发展，天气预报的准确性和时 效性得到了显著提高。
卫星遥感技术
卫星遥感技术的发展为天气预报提供了更丰富的气象数据，提高 了预报的准确性。
预测未来天气。
时间序列分析
02
研究气象要素随时间变化的情况，建立时间序列模型，预测未
来趋势。
天气预报的发展历史
天气预报的发展历史第三章天气预报发展历程北京大学钱维宏引言天气预报作为一种信息与人们的生产和生活息息相关。
天气预报,从定性描述到逐步定量预测, 经历了几千年的发展历史。
发展的过程也是对自然认识得到提升和预测方法不断完善与建立的过程。
第三章从天气预报要回答的基本问题出发，依次综述了古代天气预报、早期天气预报、近代天气预报和现代天气预报的发展历程，最后提出了未来天气预报中思路更新和方法改进的可能。
3.1 天气预报天气预报要回答两个基本的问题，即什么是天气和天气要预报什么？什么是天气，事关天气的定义。
天气要预报什么，事关天气预报的内容。
3.1.1 天气的定义天气是多气象要素（温度、气压、湿度、风等）随时间的连续变化及其产生的各种现象（如云、雨雪、雷暴、雾霾、沙尘暴等）。
对这些气象要素的变化和出现的现象，人们都是可以感知的，如人们可以感知气温有24小时的日变化（午后热，清晨凉）和不同日之间的变化（寒潮降温和高温热浪）。
天气和气象要素变化是与中尺度—天气尺度（200～2000km）系统的生消和移动相联系的。
因此，天气系统的移动速度和生命期决定了局地天气变化的时间尺度，或天气过程。
图1是气旋天气系统的移动与消亡（锢囚）过程[1]，云雨区和冷暖风向变化是随天气系统的移动而变化的。
图1 气旋天气系统的移动与消亡（锢囚）过程。
上图为地面图，阴影部分为云雨区，箭头为地面风向，红色箭头为暖风，蓝色为冷风，实线为等压线，带三角和半圆的线分别为冷暖锋。
下图为沿A-B的垂直剖面。
天气的一些要素，特别是气温、降水、能见度和风，在量值变率上不超过一定的限度，对人们的生产和生活不构成威胁，这样的天气属于正常的范围，即正常的天气。
它们的变化量值超过了一定的限度（阈值）会给人们的生产和生活造成危害，对应的异常天气称为极端天气。
不同的极端天气事件要比较它们的持续时间、强度差异和影响的区域范围。
持续时间越长、影响范围越大，和越强的极端天气事件形成的危害会越大。
天气预报(PPT课件(初中科学)21张)
题型3 天气图的判读（培优）
典例5 下图为“北半球中纬度某地区天气系统图”，请据图回答下列问题。
（1） 从气压状况看， 点气压值_____（选填“高”或“低”）于 点气压值。
低
[解析] （1）A点的气压值在1 005百帕到1 010百帕之间， 点的气压值在1 010百帕到1 015百帕之间，故A点气压值低于 点气压值。
②冷锋和暖锋的概况
名称
冷锋
暖锋均带来降雨
定义
向暖空气一侧移动的锋
向冷空气一侧移动的锋
暖空气状况
被迫抬升
主动徐徐爬升
降水区
散布在锋线两侧，主要在冷空气一侧（锋后）
散布在锋线两侧，主要在冷空气一侧（锋前）
图示
锋图
B
A.锋面甲为暖锋、乙为冷锋 B.①范围为冷空气控制，②范围为暖空气控制C.乙过境后气温升高,气压升高,天气晴朗 D.甲过境时气温升高,气压降低,出现雨雪天气
[解析] 根据示意图判断甲为冷锋，乙为暖锋，A错误；根据锋面的移动方向判断，①范围为冷空气控制，②范围为暖空气控制，B正确；乙锋面为暖锋，暖锋过境时常常出现连续性降水，过境后气温升高，气压降低，天气转晴，C错误；甲锋面为冷锋，冷锋过境时，常出现雨、雪或大风天气，过境后气温降落，气压上升，天气转晴，D错误。
预报
上海未来天气将由晴转阴有雨，风力加大。广州将仍保持晴好天气
5.现在天气预报获取信息的途径现在的天气预报通过地面观测站、气象卫星、气象雷达、气象探测火箭、气象探测气球、海洋气象数据自动收集装置、自动遥感和遥测装置等收集气象信息。气象工作者利用计算机来处理天气信息数据，模拟天气变化，从而准确预报天气。
锋面过境前后气温、气压的变化
冷锋
暖锋
4.天气图的分析：教材第73页图2-48根据“卫星云图”等压线的散布特点，可以分析出常见的天气系统，如高压、低压、冷锋、暖锋和台风，可以了解某地当日的天气形势，还可以预测未来24小时某地的天气状况。具体如下。
典例5 下图为“北半球中纬度某地区天气系统图”，请据图回答下列问题。
（1） 从气压状况看， 点气压值_____（选填“高”或“低”）于 点气压值。
低
[解析] （1）A点的气压值在1 005百帕到1 010百帕之间， 点的气压值在1 010百帕到1 015百帕之间，故A点气压值低于 点气压值。
②冷锋和暖锋的概况
名称
冷锋
暖锋均带来降雨
定义
向暖空气一侧移动的锋
向冷空气一侧移动的锋
暖空气状况
被迫抬升
主动徐徐爬升
降水区
散布在锋线两侧，主要在冷空气一侧（锋后）
散布在锋线两侧，主要在冷空气一侧（锋前）
图示
锋图
B
A.锋面甲为暖锋、乙为冷锋 B.①范围为冷空气控制，②范围为暖空气控制C.乙过境后气温升高,气压升高,天气晴朗 D.甲过境时气温升高,气压降低,出现雨雪天气
[解析] 根据示意图判断甲为冷锋，乙为暖锋，A错误；根据锋面的移动方向判断，①范围为冷空气控制，②范围为暖空气控制，B正确；乙锋面为暖锋，暖锋过境时常常出现连续性降水，过境后气温升高，气压降低，天气转晴，C错误；甲锋面为冷锋，冷锋过境时，常出现雨、雪或大风天气，过境后气温降落，气压上升，天气转晴，D错误。
预报
上海未来天气将由晴转阴有雨，风力加大。广州将仍保持晴好天气
5.现在天气预报获取信息的途径现在的天气预报通过地面观测站、气象卫星、气象雷达、气象探测火箭、气象探测气球、海洋气象数据自动收集装置、自动遥感和遥测装置等收集气象信息。气象工作者利用计算机来处理天气信息数据，模拟天气变化，从而准确预报天气。
锋面过境前后气温、气压的变化
冷锋
暖锋
4.天气图的分析：教材第73页图2-48根据“卫星云图”等压线的散布特点，可以分析出常见的天气系统，如高压、低压、冷锋、暖锋和台风，可以了解某地当日的天气形势，还可以预测未来24小时某地的天气状况。具体如下。
《天气预报》PPT教学课件
多云
大雨
少云
中雨
以下
晴
小于5
小雨
（2）降水概率：表示降水的可能性大小。如“降水概率 ”表示降水的可能性为 ，下雨的可能性不大。
（3）气温：“气温 ”表示最低气温为 ，最高气温为 。
（4）风向与风级：“偏南风3级”表示风向为偏南风，风级为3级。
天气符号为了便于读懂天气预报，通常用专用符号表示天气状况。常用天气符号见下图。
典例2 下图是北半球某地区等压线图，请据图回答下列问题。
（1） 甲地天气状况的主要特征是_________________。
阴天，有雨、雪
[解析] （1）读图可知，甲地是低压中心,该地天气状况的主要特征是阴天，有雨、雪。
（2） 乙地在该锋面过境后，天气特点是_______________________________。（至少写两点）
图示
锋图
天气图
天气特征
过境前
单一暖空气控制，温暖晴朗
单一冷空气控制，低温晴朗
过境时
暖空气在抬升过程中冷却，其中水汽容易凝结成云，常出现较大的风，云层增厚，并出现雨、雪天气
变式训练
1.（天气符号的识别）下列天气符号表示的天气，有利于开展户外运动的是( )
A. B. C. D.
[解析] 1.晴天有利于开展户外运动， 表示晴天。 表示小雨转中雨， 表示大雪， 表示雷阵雨。
D
题型2 对天气预报用语的理解（易错） ★★
知识点2 天气图 重难点
1.天气图的概念电视台一般都有天气形势分析预报。天气形势常用天气图表示。天气图是一种可以表现不同地方气象信息的地图。
2.等压线在天气图上，把同一时间气压值相等的点用曲线连起来，这条曲线就是等压线（如下图）。 类比等高线进行理解