[农学]农林气象学绪论.ppt

农林气象学 2018-2-12 2 本 章 内 容 农林气象学的概念、研究任务和方法 大气的组成及垂直结构 绪 论 2018-2-12 3 第一节 农林气象学的概念、任务及研究方法 气象:在地球大气中每时每刻都在发生着风、云、雨、 雪、雷电、旱涝、寒暑等等各种各样的自然现象，这些现象统称为大气物理现象，简称为气象。 气象学：研究大气中所发生的各种物理现象和物理过程的形成原因、时空分布和变化规律的科学。 气象要素:构成和反映大气状态、大气现象的基本因素。如：温度、湿度、太阳辐射、能见度等。 一、气象学的概念 2018-2-12 4 气象要素随时间和空间而变化，对其进行观测和记录，可为天气预报、气候分析和有关科学研究提供基础资料。 气象学的分支学科很多。如大气物理学、天气学、气候学、应用气象学等。应用气象学又有许多分支，如水文气象学、医疗气象学、农业气象学等。 2018-2-12 5 农林气象学 ：研究农、林业生产与气象条件之间关系及相互作用规律的一门学科。是应用气象学的重要组成部分。 二、农林气象学的概念 农林气象学的研究对象包括两个方面：一是研究与农林业生产有关的气象条件的发生、变化和发展规律；二是研究受气象条件影响和制约的有关农林业问题及其解决途经。 2018-2-12 6 三、农林气象学的基本任务 农林业气象基础理论的研究。 农林业气象监测 包括仪器的研制、站网设置、观 测方法等。 农林业气象情报和预报。 农林业气候资源的开发、利用与保护。 农林业小气候的调节与利用。 农林业气象灾害规律的掌握及灾害预防。 2018-2-12 7 四、研究方法 分期播种法 地理播种法 地理分期播种法 人工气候实验法 气候分析法 研究中要求遵循平行观测的原则，在此原则指导下采用以下方法： 2018-2-12 8 第二节 大气的组成及垂直结构 一、大气的组成 1.大气的成份 地球大气由三个部分组成：干洁大气（即干空气）、水汽、悬浮在大气中的固、液态杂质。 ⑴干洁大气 干洁大气的定义： 除去水汽及其他悬浮在大气中的固、液体质粒以外的整个混合气体. 2018-2-12 9 干洁大气成分的变化： 0～90km，主要成分和含量比例基本保持不变。 90km以上，氮稍有减少,氧稍有增多,氩和二氧化碳明显减少,其中氧分子和氮分子开始离解 。 2018-2-12 10 ⑵大气各成分的含量： 干洁大气的成分（高度25km以下 ） 2018-2-12 11 2.几种有重要意义的气体 N2的作用 a 冲淡氧的浓度，减弱氧化作用； b 有机体的组成部分，植物的固氮作用需要大气中的氮。 O2的作用: a 动植物呼吸作用的重要气体； b 决定着有机物的燃烧、腐败及分解过程。 c 积极参与大气中的许多过程。 2018-2-12 12 O3的作用： a O3能大量吸收太阳紫外线，使O3层增暖，影响大气温度的垂直分布。 b 保护地球上的生物免受紫外线的危害。 O3洞：80年代中期首次在南极发现臭氧空洞,“臭氧空洞”是指臭氧含量减少。 2018-2-12 13 这幅地图显示的是臭氧洞。1986年，南极的臭氧量仅是30年前的一半。 　　2005年臭氧空洞面积达到24万平方千米，相当于北美洲的面积。 2018-2-12 14 2009年南极臭氧空洞的大小 2018-2-12 15 CO2的作用： a 植物进行光合作用不可缺少的原料。 b 吸收和放出长波辐射，产生“温室效应”。 含量： 大气中CO2含量很少，其平均含量约占大气容积的0.03％，NOAA的数据显示2008年全球大气中二氧化碳的平均含量为384.9ppm，比2007年提高了2.2ppm，与多年平均水平相比则上升了1.8ppm。 与20世纪八十与九十年代相比，近十年，大气中二氧化碳含量年均增速也在加快。 2018-2-12 16 随时间，白天、夏季、晴天比夜晚、冬季、阴天少。 随空间，城市、矿区多（可达到0.05%），农村少（低于0.02%），大陆比海洋多。 分 布： 随高度，主要集中于大气底部20km的气层内,20km以上 明显减少。 2018-2-12 17 水汽 来源： 主要来自江、河、湖、海、潮湿陆面的水分蒸发以及植物表面的蒸腾。 作用: a 天气变化中扮演着主要角色。 b 水汽的蒸发和凝结伴随着吸收和放出潜热的过程，影响到地面和空气温度的变化。 c 水汽能强烈吸收和放出长波辐射，对地面和空气温 度有一定影响