《我國(guó)的災(zāi)害性天氣》課件

我國(guó)的災(zāi)害性天氣中國(guó)地域廣闊,地形復(fù)雜,氣候多變,容易產(chǎn)生各種惡劣天氣。這些災(zāi)害性天氣不僅給人們的生活帶來(lái)嚴(yán)重影響,也對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展造成巨大損失。了解和認(rèn)識(shí)這些天氣現(xiàn)象,對(duì)于提高防災(zāi)減災(zāi)能力至關(guān)重要。課程大綱1概述我國(guó)主要的災(zāi)害性天氣類型包括暴雨、暴雪、冰雹、龍卷風(fēng)、高溫?zé)崂撕透珊档取?分析各類災(zāi)害性天氣的成因探討導(dǎo)致這些極端天氣事件的氣象原因。3介紹災(zāi)害性天氣的預(yù)測(cè)技術(shù)包括天氣觀測(cè)系統(tǒng)、數(shù)值預(yù)報(bào)模型和人工智能應(yīng)用。4討論災(zāi)害預(yù)警和應(yīng)急措施涉及預(yù)警信息發(fā)布、應(yīng)急預(yù)案制定和群眾自救等。什么是災(zāi)害性天氣災(zāi)害性天氣是指那些會(huì)對(duì)人類生命、財(cái)產(chǎn)和社會(huì)活動(dòng)造成嚴(yán)重?fù)p害的極端天氣現(xiàn)象。這些天氣事件通常具有發(fā)生突然、持續(xù)時(shí)間較短、影響范圍廣泛等特點(diǎn)。國(guó)內(nèi)主要包括暴雨、暴雪、冰雹、龍卷風(fēng)、高溫?zé)崂?、干旱等。了解這些災(zāi)害性天氣的特點(diǎn)和成因?qū)τ谔岣哳A(yù)防和應(yīng)對(duì)能力至關(guān)重要。我國(guó)主要的災(zāi)害性天氣類型暴雨突發(fā)性強(qiáng)降水,導(dǎo)致內(nèi)澇、山洪和泥石流等災(zāi)害,嚴(yán)重威脅生命財(cái)產(chǎn)安全。暴雪大量短時(shí)積雪,造成交通中斷、供電中斷,給人民生活和經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)巨大損失。冰雹突發(fā)性降落的冰塊,對(duì)農(nóng)作物、建筑物和車輛造成嚴(yán)重破壞,危及人身安全。龍卷風(fēng)強(qiáng)旋轉(zhuǎn)氣流,摧毀房屋和樹(shù)木,給人民生命和財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)巨大危害。暴雨暴雨是指在短時(shí)間內(nèi)降下大量的雨水,通常伴有雷電和大風(fēng)。這種劇烈的降水常會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害,造成房屋倒塌、道路中斷、電力中斷等嚴(yán)重后果。暴雨也可能引發(fā)山體滑坡、泥石流等次生災(zāi)害,給人民生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)巨大威脅。暴雪積雪嚴(yán)重暴雪會(huì)造成大量積雪,導(dǎo)致道路阻塞、交通癱瘓,給城市生活帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)?？耧L(fēng)暴雪暴雪通常伴有強(qiáng)勁的風(fēng)力,形成大雪飛揚(yáng)的暴風(fēng)雪景象,給行人和駕駛員帶來(lái)極大危險(xiǎn)。房屋倒塌大量積雪也可能導(dǎo)致房屋屋頂塌陷,給家庭和城市基礎(chǔ)設(shè)施帶來(lái)嚴(yán)重破壞。冰雹冰雹是一種由大氣中的水滴或冰粒在上升氣流中經(jīng)凍結(jié)而形成的固體降水。冰雹顆粒大小從數(shù)毫米到數(shù)厘米不等,可造成嚴(yán)重?fù)p壞農(nóng)作物和財(cái)產(chǎn)。它通常伴隨著雷雨天氣出現(xiàn),發(fā)生在夏季或春秋季節(jié)。龍卷風(fēng)龍卷風(fēng)是一種旋轉(zhuǎn)性極強(qiáng)的颶風(fēng),源自對(duì)流性天氣條件。它呈漏斗狀,從云層中突然伸展下來(lái),急速旋轉(zhuǎn),破壞性極強(qiáng)。龍卷風(fēng)的風(fēng)速可高達(dá)每小時(shí)400公里以上，是人類無(wú)法抵御的自然災(zāi)害。龍卷風(fēng)的發(fā)生需要高溫、高濕度和大氣不穩(wěn)定等條件。它通常由天氣前線、冷暖氣團(tuán)交匯或陣雨等引起,瞬間形成并迅速發(fā)展。這種劇烈的天氣現(xiàn)象常在中西部地區(qū)出現(xiàn),給當(dāng)?shù)卦斐蓢?yán)重?fù)p失。高溫?zé)崂烁邷貥O端天氣高溫?zé)崂耸侵赋掷m(xù)高溫的極端天氣情況,會(huì)給人體健康、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城市運(yùn)轉(zhuǎn)帶來(lái)嚴(yán)重威脅。易受影響群體老人、兒童、孕婦和慢性病患者容易受高溫影響,需要采取特殊防護(hù)措施。城市熱島效應(yīng)城市建筑物和道路吸熱釋熱,形成"熱島效應(yīng)",使城市溫度比郊區(qū)高出幾度,加劇高溫影響。干旱干旱是指長(zhǎng)期降水量嚴(yán)重不足而導(dǎo)致地表水和地下水資源嚴(yán)重短缺的氣候現(xiàn)象。它是我國(guó)最常見(jiàn)的一種極端天氣,主要發(fā)生在西北、華北等地區(qū)。干旱會(huì)造成農(nóng)作物減產(chǎn)、飲水困難、生態(tài)環(huán)境惡化等一系列嚴(yán)重問(wèn)題。及時(shí)預(yù)防和應(yīng)對(duì)干旱災(zāi)害對(duì)保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全至關(guān)重要。我們需要加強(qiáng)氣象監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào),科學(xué)調(diào)度水資源利用,采取應(yīng)急救災(zāi)措施等行動(dòng)。各類災(zāi)害性天氣的成因分析暴雨成因暴雨通常由于強(qiáng)大的對(duì)流活動(dòng)和豐富的水汽供給導(dǎo)致,往往伴有雷電、暴風(fēng)等惡劣天氣現(xiàn)象。地理位置、季節(jié)變化和氣候異常都是影響暴雨發(fā)生的關(guān)鍵因素。暴雪成因暴雪多由于冷空氣團(tuán)的南下以及水汽供給充足造成。極端低溫、強(qiáng)勁風(fēng)力和大量降雪會(huì)造成嚴(yán)重的積雪、交通中斷等災(zāi)害。冰雹成因冰雹產(chǎn)生于對(duì)流性天氣,需要強(qiáng)烈的上升氣流和溫度反轉(zhuǎn)層。水汽的凝結(jié)和冰粒的快速上下運(yùn)動(dòng)是導(dǎo)致冰雹形成的主要原因。龍卷風(fēng)成因強(qiáng)對(duì)流天氣和快速的氣壓變化是導(dǎo)致龍卷風(fēng)形成的關(guān)鍵因素。當(dāng)冷熱氣流劇烈交匯時(shí),會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的漩渦運(yùn)動(dòng),從而形成這種破壞力極強(qiáng)的旋轉(zhuǎn)風(fēng)暴。暴雨成因暴雨主要由以下幾個(gè)因素引起:1強(qiáng)大的地形抬升—地形抬升大量水汽凝結(jié)水汽凝結(jié)高溫高濕高溫高濕強(qiáng)大對(duì)流活動(dòng)對(duì)流活動(dòng)這些因素結(jié)合在一起,造成了短時(shí)間內(nèi)大量降水,形成了暴雨天氣。暴雪成因暴雪是指短時(shí)間內(nèi)大量降雪,通常伴有強(qiáng)風(fēng)。形成暴雪的主要原因包括：強(qiáng)大的冷空氣帶來(lái)大量水汽和低溫,為降雪提供了必要條件。地形影響山地可以加強(qiáng)上升氣流,增加降雪強(qiáng)度。氣旋系統(tǒng)中心低壓和暖、冷氣流的交匯會(huì)導(dǎo)致強(qiáng)大的對(duì)流活動(dòng)。這些因素的相互作用,最終形成狂風(fēng)大作、白雪茫茫的暴雪天氣。冰雹成因冰雹是一種較罕見(jiàn)但破壞性強(qiáng)的極端天氣現(xiàn)象。它主要由大量從空中落下的冰塊組成,通常在夏季的雷雨天氣中出現(xiàn)。冰雹的形成需要一些特殊的氣象條件,包括強(qiáng)烈的上升氣流、溫度梯度以及充足的水汽供應(yīng)。這些因素共同作用,使得水滴在冰晶上不斷地積累和凍結(jié),逐漸長(zhǎng)大成為直徑數(shù)厘米甚至更大的冰雹顆粒。最后它們?cè)谥亓ψ饔孟聫脑茖又袎嬄涞降孛?。龍卷風(fēng)成因龍卷風(fēng)是由于熱量和濕度不均勻?qū)е碌碾A層狀天氣系統(tǒng)與下層對(duì)流的相互作用而形成的強(qiáng)旋轉(zhuǎn)天氣系統(tǒng)。它往往發(fā)生在熱帶和溫帶地區(qū)的悶熱、濕潤(rùn)的天氣條件下,通過(guò)地面的熱量和濕度為能量源。觸發(fā)條件強(qiáng)大的熱力對(duì)流和水汽輸送形成過(guò)程下沉冷空氣與上升溫暖濕空氣之間的溫差和濕度差造成的氣壓差破壞力極強(qiáng)的旋轉(zhuǎn)風(fēng)速和下降氣流可造成嚴(yán)重破壞高溫?zé)崂顺梢蚋邷責(zé)崂耸怯捎诖髿猸h(huán)流異常導(dǎo)致的持續(xù)性高溫天氣。其主要成因包括熱帶高壓系統(tǒng)強(qiáng)度異常增強(qiáng)、持續(xù)性阻塞性高壓系統(tǒng)、山地地形效應(yīng)等。這些因素導(dǎo)致了熱量大量累積,形成持續(xù)性的高溫天氣。我國(guó)北方地區(qū)和西部地區(qū)更容易出現(xiàn)高溫?zé)崂?。干旱成因干旱是一種長(zhǎng)期的降水偏少導(dǎo)致的自然災(zāi)害。其主要成因包括以下幾方面:25%降水減少年平均降水量比歷史平均水平降低25%以上。1.5M太陽(yáng)輻射增強(qiáng)由于氣候變化,地球輻射量增加1.5倍導(dǎo)致蒸發(fā)加劇。60%土壤含水量降低土壤干燥程度加劇,含水量下降60%以上。20%森林覆蓋率減少植被面積減少導(dǎo)致調(diào)節(jié)降水和蒸發(fā)的能力下降20%左右。災(zāi)害性天氣的預(yù)測(cè)技術(shù)衛(wèi)星觀測(cè)衛(wèi)星監(jiān)測(cè)和遙感技術(shù)可以實(shí)時(shí)觀察大范圍的天氣動(dòng)態(tài)。雷達(dá)監(jiān)測(cè)氣象雷達(dá)可以探測(cè)降水、風(fēng)速等關(guān)鍵天氣參數(shù)。數(shù)值模擬先進(jìn)的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模式可以模擬和預(yù)測(cè)復(fù)雜的天氣過(guò)程。人工智能機(jī)器學(xué)習(xí)算法可以提高天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性。天氣觀測(cè)系統(tǒng)衛(wèi)星觀測(cè)衛(wèi)星可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)全球天氣情況,提供廣泛的覆蓋范圍和宏觀視角。雷達(dá)觀測(cè)雷達(dá)可以獲取臨近區(qū)域的高時(shí)空分辨率的天氣數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)極端天氣情況。地面站觀測(cè)廣泛分布的地面氣象觀測(cè)站可以獲取當(dāng)?shù)氐臏囟?、降水等基礎(chǔ)氣象數(shù)據(jù)。探空觀測(cè)氣球探測(cè)可以獲取高空的溫度、濕度、風(fēng)速等垂直觀測(cè)數(shù)據(jù)。數(shù)值預(yù)報(bào)模式高性能計(jì)算數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模型需要利用高性能計(jì)算設(shè)備來(lái)進(jìn)行復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算和大量的模擬運(yùn)算。這樣可以提高預(yù)報(bào)精度和時(shí)效性。綜合多源數(shù)據(jù)數(shù)值模式可以整合衛(wèi)星遙感、地面觀測(cè)站等多種數(shù)據(jù)源,為預(yù)報(bào)提供全面的初始條件。動(dòng)態(tài)建模數(shù)值模式通過(guò)復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)方程,模擬大氣運(yùn)動(dòng)、水汽變化等過(guò)程,實(shí)現(xiàn)對(duì)未來(lái)天氣狀況的預(yù)報(bào)。持續(xù)優(yōu)化數(shù)值模式需要不斷完善物理過(guò)程參數(shù)化、邊界條件設(shè)置等,提高對(duì)極端天氣的模擬能力。人工智能在天氣預(yù)報(bào)中的應(yīng)用1機(jī)器學(xué)習(xí)模型利用海量氣象數(shù)據(jù)訓(xùn)練的AI模型可以更精準(zhǔn)地識(shí)別天氣模式和預(yù)測(cè)趨勢(shì)。2實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析利用AI處理即時(shí)的衛(wèi)星云圖、雷達(dá)數(shù)據(jù)等可以更快速地掌握天氣動(dòng)態(tài)。3智能預(yù)報(bào)系統(tǒng)基于AI的天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)可以自動(dòng)發(fā)出預(yù)警信息,并持續(xù)優(yōu)化預(yù)報(bào)模型。4災(zāi)情識(shí)別與應(yīng)急結(jié)合AI視覺(jué)識(shí)別和自然語(yǔ)言處理技術(shù)可以更精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)和預(yù)防災(zāi)害。災(zāi)害性天氣的預(yù)警和應(yīng)急措施預(yù)警信息發(fā)布及時(shí)發(fā)布災(zāi)害預(yù)警信息,通過(guò)多渠道傳播,確保公眾第一時(shí)間獲取信息。應(yīng)急預(yù)案制定建立完善的應(yīng)急預(yù)案,明確應(yīng)急響應(yīng)流程和各部門(mén)職責(zé),做好預(yù)案演練。群眾防災(zāi)自救加強(qiáng)公眾防災(zāi)減災(zāi)意識(shí)培養(yǎng),普及應(yīng)急避險(xiǎn)知識(shí),提高群眾自救互救能力。政府應(yīng)對(duì)措施政府部門(mén)應(yīng)迅速組織救援,提供應(yīng)急物資,采取措施最大限度減輕損失。預(yù)警信息發(fā)布時(shí)效性強(qiáng)預(yù)警信息要及時(shí)發(fā)布,以確保公眾及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施。多渠道發(fā)布通過(guò)電視、廣播、手機(jī)推送等渠道快速傳達(dá)預(yù)警信息。部門(mén)協(xié)作氣象、應(yīng)急管理等部門(mén)要密切配合,確保預(yù)警信息準(zhǔn)確可靠。應(yīng)急預(yù)案制定制定應(yīng)急預(yù)案針對(duì)各類災(zāi)害性天氣制定全面的應(yīng)急預(yù)案,包括信息發(fā)布、救援部署、避險(xiǎn)措施等。分級(jí)響應(yīng)機(jī)制根據(jù)災(zāi)害性天氣的嚴(yán)重程度,制定分級(jí)響應(yīng)預(yù)案,從而采取針對(duì)性的應(yīng)對(duì)措施。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與演練定期對(duì)應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行評(píng)估和演練,不斷完善應(yīng)急響應(yīng)的制度和能力。群眾防災(zāi)自救防災(zāi)知識(shí)培訓(xùn)通過(guò)定期的防災(zāi)知識(shí)培訓(xùn),增強(qiáng)公眾的災(zāi)害預(yù)防和應(yīng)急響應(yīng)能力,提高自救互救意識(shí)。制定家庭應(yīng)急預(yù)案制定詳細(xì)的家庭防災(zāi)應(yīng)急預(yù)案,包括緊急聯(lián)系方式、疏散路線、物資準(zhǔn)備等,隨時(shí)做好應(yīng)對(duì)準(zhǔn)備。配備應(yīng)急設(shè)備在家中和工作單位配備應(yīng)急照明、通訊、消防等設(shè)備,確保在災(zāi)害發(fā)生時(shí)能夠及時(shí)獲得援助。政府應(yīng)對(duì)措施1制定應(yīng)急預(yù)案政府制定針對(duì)不同災(zāi)害類型的應(yīng)急預(yù)案,明確響應(yīng)流程和責(zé)任分工。2組織救災(zāi)力量建立專業(yè)的應(yīng)急救援隊(duì)伍,配備必要的救援裝備和物資儲(chǔ)備。3加強(qiáng)信息發(fā)布及時(shí)準(zhǔn)確發(fā)布災(zāi)情信息和應(yīng)急避險(xiǎn)指引,確保公眾第一時(shí)間得到幫助。4提供災(zāi)后援助提供緊急救助、災(zāi)后重建等支持,幫助受災(zāi)群眾盡快恢復(fù)生活。氣候變化與災(zāi)害性天氣全球變暖的影響全球氣溫的持續(xù)上升導(dǎo)致了極端天氣事件的頻發(fā)，如暴雨、干旱、熱浪等。這些災(zāi)害性天氣不僅造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，還威脅著人類的生命安全。極端天氣事件增多氣候變化加劇了熱帶風(fēng)暴、熱浪、干旱等極端天氣事件的發(fā)生頻率和強(qiáng)度。這些極端天氣不僅破壞性強(qiáng)，還會(huì)導(dǎo)致糧食安全、水資源供給等問(wèn)題。全球變暖的影響全球變暖正在給我國(guó)帶來(lái)嚴(yán)重的影響,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:氣溫上升氣溫不斷升高,極端高溫天氣頻發(fā),嚴(yán)重影響人類生活和生產(chǎn)。海平面上升海平面上升導(dǎo)致沿海地區(qū)面臨洪澇災(zāi)害,人類生存環(huán)境受到威脅。自然災(zāi)害加劇暴雨、暴雪、干旱等極端天氣事件愈加頻繁和劇烈,造成嚴(yán)重?fù)p失。生態(tài)系統(tǒng)紊亂生物物種分布和數(shù)量發(fā)生變化,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到不利影響。極端天氣事件頻發(fā)近年來(lái),由于全球氣候變化的影響,世界各地出現(xiàn)了更多極端天氣事件,包括強(qiáng)烈熱浪、干旱、暴雨、熱帶風(fēng)暴和熱帶氣旋等。這些極端天氣事件造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡,給當(dāng)?shù)鼐用窈蜕鐣?huì)發(fā)展帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)。5X極端天氣增加過(guò)去20年,極端天氣事件發(fā)生頻率是前20年的5倍300M受災(zāi)人數(shù)近年來(lái)每年約有3億人受極端天氣事件影響$170B經(jīng)濟(jì)損失極端天氣事件每年給全球經(jīng)濟(jì)造成約1700億美元損失4.2C溫度升高與工業(yè)革命前相比,全球平均氣溫已上升約4.2攝氏度氣候適應(yīng)能力建設(shè)提高預(yù)警能力加強(qiáng)氣象監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng),及時(shí)發(fā)布災(zāi)害警報(bào),提高預(yù)防和應(yīng)對(duì)能力。完善應(yīng)急機(jī)制制定應(yīng)急預(yù)案,提高政府和社會(huì)的快速響應(yīng)能力,減少災(zāi)害損失。增強(qiáng)城鄉(xiāng)韌性采取抗災(zāi)措施,完善基礎(chǔ)設(shè)施,提高城鄉(xiāng)抵御災(zāi)害的能力。提升公眾意識(shí)加強(qiáng)公眾防災(zāi)減災(zāi)教育,增強(qiáng)自救能力,建立全社會(huì)參與的災(zāi)害管理機(jī)制。結(jié)語(yǔ)災(zāi)害性天氣對(duì)我國(guó)社會(huì)發(fā)展和人民生活造成嚴(yán)重影響。通