气象小实验教材

气象小实验教材
气象小实验教材

目录

天气(简易活动)

活动一:倒空气

活动二:空气占据的空间

活动三:空气有重量

活动四:空气的压力

活动五:空气的运动

活动六:风轮

活动七:电闪,雷鸣!

天气(复杂活动)

活动一:制云

活动二:制造雨

活动三:对雪的研究

活动四:雪花

活动五:冰柱

活动六:小气候

活动七:警惕:火险

天气(举一反三)

活动一:温度:

活动二:风的速度

活动三:风的方向

活动四:风的运动和种类

活动五:云的种类

活动六:温度

活动七:露点

活动八:降水

活动十:预报工作

天气(简易活动)

“葱皮薄,暖冬到;葱皮厚而硬,严冬则一定。”这句古话的园丁押韵谚语中蕴含着一些真理。夏季空气和土壤的平均温度不同,会对洋葱的生长产生影响,夏季空气和土壤的温度与即将到来的冬天的气候情况是有联系的。科学研究已证实 其它一些植物也能够提供预测天气的线索。

全世界有7000多家气象观测站。除此之外,在运输船和飞机上还有成千上万的人定期收集天气方面的数据。

在许多传说中,动物能够预测天气情况。科学研究证明大部分传说并不准确。例如:有人说如果即将冬天会特别冷的话,一些动物就会长出超厚的毛。这种说法并不正确。黑尾鹿就是一种由于不能在需要时,长出超厚的毛而常常被冻死的动物。

“千帕”和“摄氏度”两个单位是以从事气象研究的两位欧洲科学先驱的姓氏命名的。他们是瑞典天文学家安德斯,塞尔歇斯和法国科学家、哲学家布雷斯,帕斯卡。

?

如果科学家学会了控制天气,世界会变成什么样子? ?

这意味着什么? ?

人类控制天气会影响自然的平衡吗? ?

我们该怎样决定下雨或晴天的时间和地点呢? ?

控制天气是否有任何军事或政治意义? ? 如果这一知识落入了无能的人的手中,会怎样?从长远角度出发,控制天气是有利还是有弊?

数一下一只栖息在树上的知了(可以在茂密的灌木和2米或更高的树上找到;它在每天的傍晚鸣叫)在八秒钟内鸣叫的次数。它鸣叫的次数加上四,就得到了以摄氏度为单位的气温度数。几乎每次所得到的结果与真实值间的差异在1摄氏度之内。随着空气湿度的升高,知了鸣叫的频率也会加快。

活动一:倒空气

空气的特性对天气的变化起着主要作用。空气占据一定空间,具有重量和压力。下面试着在水下“倒”空气

材料:两个透明的玻璃杯;一个大容器或盛满水的水槽 步骤:

1. 把一个玻璃杯倒过来,直立着按入水中,杯中仍充满空气吗?

2. 用另一只手把另一个杯子斜着放入水中,使杯子灌满水。

3. 把两个杯子移到一起,倾斜第一个杯子,使它里面的气泡飘到第二个杯子里。第一个和第二个杯子各会发生什么现象?

4. 你能把所有的空气都从第一个杯子转移到第二个杯子中吗?会有多少空空气是由氮(约80%)和

氧(月20%)以及其它少

量水蒸气、氩和二氧化碳组成的混合物。

气溢出?是什么增加了“倒”空气的难度?

话题:空气

要想证明空气的存在,可以转圈摇晃一个塑料袋,然后把袋口封上,袋子中明显有东西,那就是空气!在这项活动中,你不但可以真正的“看“到空气。还可以控制它。首先把第一只杯子放入水底时,杯子充满了空气,水无法进入杯子中去,当把杯子倾斜时,气泡就会从杯子中溢出,而水则占据了原来空气的位置。由于空气要比水轻许多,所以从第一个杯子中溢出的气泡很有可能会进入第二只杯子,而第二只杯子中的水则会被气泡挤出去。

活动二:空气占据的空间

空气占据着看起来是空荡着的空间,可以把一张纸或一条毛巾放到水下,却使它不湿。

材料:

一只透明的玻璃杯;纸(如信纸);大容器或盛满水的水槽。任选—水桶;比水桶直径长的木棍;毛巾;浴盆;池塘或装满水的大水槽。

步骤:

1.把一张纸揉皱后,塞入一直玻璃杯的底部

2.把玻璃杯倒过来,垂直按入水底,纸会湿吗?为什么不湿呢?如果你把

杯口朝上,把杯子放入水中,会出现什么情况?

3.变化:你能用一根小棍,把一条手巾卡入水桶里,然后做与上面相同的活

动吗?

话题:空气

空气占据着空间,也就是说其它东西不能同时占据它的空间。许多气候现象就是由于两大团温度、压力和湿度不同的空气为争夺大气层的同一空间而产生的。在这个活动里,空气占据了杯子的空间,它的作用就像是水和纸之间一堵看不见的墙一样。

活动三:空气有重量

充满空气的气球和被戳破的气球重量一样吗?空气可能看起来什么也没有,但实际上它是有重量的。

材料:两只相同的气球;测量尺;胶带;绳子;锐利

的物体。

步骤:

1.把两只气球吹大到相同的体积

2.将气球分别粘在量尺的两端

3.将绳子的一端系在量尺的中央,握住绳子的另

一端(或把它绑在或粘在木棒上吊起),使量

尺处于水平状态,两只气球保持平衡。

4. 如果把一只气球戳破,会产生什么现象?气球仍会保持平衡吗?为什么呢?

5. 把一只气球戳破,量尺粘有被戳破气球的一端会升高,吹起的气球里有空

气,使它要比戳破的气球重。

话题:空气;测量。 空气的重量主要取决于温度。空气的温度越高,分子之间的距离就越大,因此重量就越小,许多气候现象

是由于暖轻空气上升和冷空气下降引起的,前者经常会

形成云,而后都通常会使云层散开。

活动四:空气的压力

通过纸条向内合拢,杯子“粘”在气球上,水不从

倒置的杯子中流出来等现象,来研究空气的压力。

材料:

纸;剪刀;汽球;纸的、塑料的或泡沫的杯子;玻

璃杯;一块纸板或硬纸片(约15厘米*15厘米);水。

步骤:

纸条;剪两个22厘米*3厘米的纸条,每手拿一张纸条,使其相对地放到嘴前,纸条间距约12厘米。向两个纸条间平缓地吹气,会出现什么想象?为什么会这样呢?

气球和杯子:把一个气球吹到其最大体积的1/3大。拿两个纸的、塑料的或泡沫的杯子粘到气球上,然后继续把气球吹大,你能往一个气球上粘多少个杯子?

颠倒的玻璃杯:把一盒水杯的约3/4倒满水。把杯子的边缘润湿,在上面放一块纸杯。压住纸杯,使其紧粘杯口(注意不要让纸板和杯子之间产生气泡),再把杯子倒过来,轻轻松开压纸板的手,要试几次才能使水杯不流出来?如果把杯子倾斜,会发生什么情况呢?

话题:空气;飞行。

空气的压力对天气变化有很大影像,气压时常发生轻微、暂时的变化。例如;当某一地区的气温下降时,空气分子便会聚集到一块,是当地的气压升高;当气温回升时,空气分子便散开,气压又会降低,这些细微的变化通常不会使天气发生大的改变。由大的低、高气压区的运动而引起的大的气压的变化,则会使晴天变成雨天。

在纸条实验中,向两张纸条见吹气会降低它们中间的气压(流动的空气比静止的空气气压低),周围的高气压会使纸片向一起合拢。在气球与杯子的活动中,杯外气压比杯内的气压高,因此杯子被“推到:气球上,并能“粘住”。在颠倒的杯子活动中,水不流出杯子是因为外面空气对纸杯施加的压力比水对纸杯施加的压力大。

如果你称量房子里一个

房间内所有空气的重量,

会有70公斤重,这相当

于成人的重量。

活动五:空气的运动

暧空气作上升运动,空气也从高气压区向低气压区移动。空气的运动就形成凤,利用流动的空气来给充气.认后对气流进行测试。

材料:塑料瓶;气球;水桶或洗涤槽;热水;厚度不同的纸张;剪刀;线

步骤:

1.充气球:把塑料瓶放入冰箱中,使其冷下来。将一气球吹起,再放掉气,

使其松弛,把气球套在塑料瓶口上,把气球和塑料瓶放人装满热水的桶或

洗涤池中。看看气球发生了什么变化?为什么?然后把气球和塑料瓶放入

冰箱中,又发生了什么变化?为什么?

2.测气螺旋:剪一个直径为10-15厘米的圆形纸片,在中心处打一个眼,

如图所示,将纸片剪成螺旋,把线打个结,用其将纸螺旋悬起。利用测气

螺旋找出上升暧气流,若俯视该螺旋,则当在顺时针旋转时

表明有上升气流,将测气螺旋拎到合适的地方不动,观察

30秒。找到下降气流了吗?将螺旋悬于已经亮了一段时间

灯的地方,过一会儿看看有没有下降气流(当螺旋逆时针方

向转时,表明有下降气)?将螺旋悬于靠近地面处,然后尽

可能将其提高。比较两种条件下,螺旋旋转的情况,用厚薄不同的纸及圈

数不同的螺旋依次实验,找出测气螺旋的最佳设计方案。

话题:空气,物质的状态。

空气分子发热,运动速度就会加快,空气就会膨胀(占据更大空间)。在“充气球”的实验中,热水使瓶中空气受热、膨胀,移动到气球中,结果气球就膨胀起来。瓶中空气遇冷,气球就缩小了。由于空气在封闭容器中膨胀时,气压升高(在大气中,空气不受限制,因此膨胀时,分子间距增大,造成低气压)。空气从高气压处移向低气压处。例如,空气从气球中冲出,是由于气球内的气压比气球外的气压更高,运动着的空气,就是风。两地气压差越大,风就越强。

热空气上升.冷空气下降,当受热空气(如由于与温度越高的地面接触)上升时,就产生了上升气流。冷空气(如:空气在低温高空处冷却)下降,就产生下沉气流,测气螺旋能帮我们测出周围的气流。地区间存在温差的空气大范围内的运动,是天气形成的一个重要因素,在某一地域,气流也会因地点及一天中时间的不同而发生变化。

活动六:风轮

风本身也许是看不见的,但它做的事,却是能看到的。这个旋转纸盒能够使凤“显形”,很好玩的!

材料:纸盘若干;剪刀。任选——胶水或胶带。

步骤:

1.如图所示,将纸盘的中间部分分割成八个等大的三角形。

2.将这些三角形纸片交替向上,向下折出。

3.有风时,风轮实验效果最好。将它放于一块平地上,滚动,把手指弄湿举在空气中,迅速判断出风向:手指的一部分会觉得凉喳喳的,那是由于气流运动,蒸发加快的缘故,也就表明风是从那个方向吹来的。例如,如果手指朝西的一面觉得凉,那就是西风(即西来东往的风)。依次使风轮顺风、逆风滚动,哪种情况下,风轮跑得快?哪种槽况下更容易追上风轮?你能使风轮笔直地明某人滚去吗?

4、变化:将两个纸盘用胶水或胶带面对面粘到一起(不是把一个粘到另一个里面),然后按照前面的步骤进行实验,哪一种风轮实验效果更好?为什么?

话题:空气;大气状况。

风轮的实验效果好,是因为三角形纸片增大了纸盘与风垂直接触的面积,风就能更有效地推动风轮,天气会随着风而发生变化,变化实质上是由风吹来的方向决定的,因此风向是天气预测中的一个极其重要的因素。风是由其吹来的方向命名的,例如;从北吹向南的风,叫北风。全球可分为六个规则分布的季风带。例如,“信风”(在赤道附近)总是吹向赤道;信风带的天气随着信风由东向西的运动而发生变化。“西风”(位于北半球;吹过加拿大的大部分地区和美国),是由赤道处吹来的,西风带的天气随着西风由西向东的运动而变化。规则分布的风带的产生和形成取决于两个因素:第一,地球本身就是旋转着的,因此“拉动”空气随之运动;第二,热带的暖空气和极地冰帽处的冷空气总是在不断地进行着交换。

活动七:电闪,雷鸣!

根据电闪和电鸣的时间差,我们可以推算出暴雨距离故们有多远。

材料:无。

步骤:

1、一看到闪电,马上开始以秒计时(如;数一个棒棒糖,两个棒棒糖,三个棒棒糖,,,,,,)直到听到雷声为止。

2、每三秒表明暴雨中心有一千米远(如果声速为340米/秒,那么3秒内,声音能传播1千米)。要想判断出暴雨的远近,可以算出电闪与雷鸣之间的时间差,然后再除以3(例如。时间差为6秒,除以3得2,即暴雨在2千米之外)。

3.要想判断暴雨是在向我们靠近还是离我们远去,可以通过连续的电闪和雷鸣来估测暴雨与我们的距离。如果距离不断增大,我们就知道暴雨正离我们远去。

闪电是由静电引起的。当两个区域之间的正负电行不断增长时,便会产生电火花(例如,一个云区和另一个云区之间,以及某一云区与地面之间),这些火花就和你在地毯上来回摩擦后碰金属门把时产生的火花一样。首先,电击可能会来

回进行好几次,但看起来就像只产生了一次闪电,并且一切都在不足一秒钟内完成。初次电击的速度可达2600千米/秒,而往复电击的速度可达140 000千米/秒。多数闪电的核心部分只有手指粗细。但是就是这样一次闪电,可达30 000摄氏度高温,并可绵延30公里,而它所包含的能量足以提供一家住户数月的用电量。

闪电所经之处,空气受热并迅速扩散,造成振动,于是我们就听到了用雷声。闪电和雷鸣同时产生于暴风雨的中心处,但我们总是先看见闪电然后才听到雷声。这是因为光传播到眼睛要比声传到耳朵快得多。光以300000千米/秒的速度传播,而声的传播速度只有大约340米/秒(具体速度要取决于空气的温度)。每天全世界大约要发生44000次雷雨。

话题:天气状况;电;光;声;测量

遭闪电击打的事可能发生两次,甚至更多。罗格。沙利文,一位美国的公园巡警,曾经七次被闪电击中。令人惊讶的是,他竟安然无恙。世界上最高的无任何支撑物的建筑是位于加拿大安大略州多伦多城的CN堪,在一年内会遭到大约60次电击。

天气(复杂活动)

气象学是一门研究大气、大气组成及发生在大气中的各种变化的学问。

地球上有记录以来最低气温是零下89.2摄氏度。发生在1983年7月21 日南极上的沃斯托克)。加拿大的斯纳格.尤康记录下了北美最寒冷的天气。据他记载,1947年2月3日气温达到零下63 摄氏度。有记载的最高温度是58 摄氏度,发生在1922年9月13日利比亚的。

在日本,它们被叫做“台风”,在盂加拉它们叫“旋风”;在澳大利亚它们叫“畏来风”;在北美被称做“飓风”。如被归为飓风,那么风速必须达到117公里小时,飓风产生于热带,当其发展充分后就成了最具有破坏力的风暴。为了方便地记录下这些风暴,气象学家们以人名来命名飓风。在飓风季节,男女名字的名单都是提前准备好以备使用的。

加利福尼亚的死谷是美洲大陆的最低点,也是世界上最热的地方之一。那儿的气温可持续几天高达49摄氏度。1913年7月10 日那里的气温高达56. 7 摄氏度。既然热空气上升冷空气下降,既然死谷被群山环绕而且冷空气是在山顶,那为什么死谷不是一个相对凉爽之地呢?一些科学家猜测:这个地区干热的风很低地吹过谷底形成了沙漠,而缺乏阴凉和植被,使沙质的谷底像一个反射镜一样加热了近地面的空气。

龙卷风在风暴中是最猛烈的。它很像飓风但比飓风小多了,它只有几百米的范围。空气绕着中心迅速旋转,有时速度达600公里/小时。这些强速的风能把树连根拔起。摧毁房屋,甚至将汽车抛出几百米远。

世界上降雨且最多的地方在哥伦比亚的图传南多,每年降雨量达11770毫米,在加拿大一年最大的降雨量是8122.4毫米,发生在1913年英属不列颠哥伦比亚的哈得逊湖。世界上最干旱的地方是智利的埃里克,每年平均降雨量只有0.76毫米。1949年北极湾的降雨量只有12 .7毫米,是加拿大年降雨量最小的地区。

活动一:制云

云的形成而要两个必备条件:微粒(像灰尘、烟灰或花粉)和将被冷却的温暖、湿润的空气。下面在瓶子里制造自己的“云”吧!

材料:

容量为2升的透明、带旋盖的塑料瓶;温水;火柴。任选—塑料袋;绳。

步骤:

1、此活动必须在大人监行下进行。

2、将塑料瓶中加人1-2厘米高的温水。

3、将瓶放倒,划一根火柴当它燃烧几秒钟后将其吹熄。

4、将火柴置于瓶口处使烟能流入瓶中,你可以将火柴伸人瓶内再拿出来。这样有助于瓶子将烟吸入。

5、旋上瓶盖。晃动瓶子,使瓶壁全部被水冲过。

6、将瓶子立起并朝向亮的窗口或灯。挤压瓶子一会,然后放汗手。你看到瓶于里有什么?你应该看到模糊的“雾”,这和空气中的云有何相像之处?每次你挤压瓶子时“雾”都会产生吗?为什么?

7 、扩展活动:吹起两个塑料袋然后用绳子扎紧。每个塑料袋都充满了你呼出的温暖湿润的空气。把其中一个放入冰箱而另一个置于室温状态下。大约15分钟后从冰箱里拿出塑料袋。比较两个塑料袋,哪一个里面有凝结的水蒸气?为什么?把两个袋同时置于室温下半个小时。凝结的水蒸气发生了什么变化?空气的温度是怎样影响云的形成的?

话题:天气;空气;天气情况。

当温暖、湿润的空气上升在空中冷却后就形成了云,冷空气所能容纳的水分不如暖空气所容纳的多,当空气冷却,水蒸气便凝结(从气态变为液态)形成小水滴(或小冰晶)。这和在炎热、潮湿的天气里水凝结在盛有冷水的瓶于外是一个道理。云的形成过程中水蒸气必须凝结在某些东西上。空气中有各种各样的微粒(例如尘土、烟灰、花粉、石粉、海中析出的盐和人类制造的汽车尾气和工厂烟尘中的颗粒),上亿的带有水微粒的颗粒组成了云。当你在瓶中制“云”时烟就是微小的颗粒,用降低瓶中气压的方法可以使水蒸气凝结,先挤压瓶于增大的气压,然后迅速放开瓶子降低气压,气压与云的形成是有关联的。越往高处去,空气就越稀薄,气压也越低。

小水滴即使在冰点温度以下仍能存留(这样的水滴被称做是“超冷却了的”)主要由水滴构成的云有线条分明、界限明显的边缘。而主要由小冰扇构成的云看起来就模糊和分散,云并不像你想的那样轻。一个中等体积的云相当于五头大象的重量。云里面的景象和我们在大雾的天气中看到的景象很相似。

在寒冷的天气里你制造了云却全然不知。当你呼出温暖湿润的气时,它就在你面前冷却。短暂地形成了小小的“云”。

活动二:制造雨

自然中的水总是运动着的——升起来形成云,然后再以雨的形式降落。下面用水壶、罐和一些冰水来模拟水循环。

材料:

水壶(最好是电的,否则你就需要一个加热器);小的深平底锅;钱锅;水;冰块。

步骤:

1、这个活动必须在成人监督下进行。

2、在水壶中加些热水。

3、加一些冷水和冰块于深平底祸中。

4、当水壶中的水沸腾时,将盛满冷水的深平底锅置于蒸气上。放一个浅锅于深平底锅下防止水田到各处。手要离开蒸气以防止被严重烫伤。观察水滴在深平底锅的底部形成。一些水滴会变大而滴落。这种现象发生时。就一“下雨”啦!

5你所模拟的两种水循环有何相象之处?壶中的沸水代表什么?模拟中的“云”在哪?你怎样才能快速地使其形成“阵雨”?你怎样才能改变从深平底锅底落下的水滴的大小?你能造成“倾盆大雨”吗?

话题:大气层;物质的状态;雪。

当湖、海和河流被大阳晒热,看不见的水蒸气就升到了空中(一些水由液体变成了气体)。这就是“蒸发”。有些因素会影响蒸发。水越热,水分子运动得就越快,它蒸发得就越快。当更大面积的水表面暴后在空气中(例如:浅锅中盛的水同喝水杯子中盛的同样多水相比),前者会蒸发得更快,因为它直接接触空气的面和更大。最后,风会使水蒸发得更快,因为风能更快地把水表面的分子“推人”空中。

水蒸气上升后,它会冷却并凝结在飘浮在空气中的极微小的颗粒上,上亿个带小水滴的颗粒就形成了云。小水滴组合在一起变得很重,当气流无法托住它们的时候降雨就发生了。或者当云不断地胀变大到达大气层中一个更高、更冷的位置时,一些水滴就会变成冰。这些冰晶的增长是由于小水滴不断地附着于其上暧冻成冰而造成的。当这些水晶最后大得使空气托不住时它们就开始降落了。而近地面的气温决定了空气中水气的降形式,雨、雪或雨夹雪。大部分的降水最终都流进湖海。这样,这种循环持续不断。

活动三:对雪的研究

如果靠近地面的温度低于冰点(摄氏零度),云中的水气通常会以雪的形式降落下来,让我们通过这些微小的研究来认识一下雪吧。

材料:小铲;放大镜;直尺;温度计;两端盒底去掉的罐头盒(如容量为284毫升的汤盒);金属片或硬纸板;4个容器(如广口瓶);胶带;量杯;不同颜色的建筑用纸;石块或其他的小事物;纸;铅笔。

步骤:

1.形形色色的雪:大多数人认为雪是白色的,可是雪还可以是其他颜色的,出去走走看看你能找到几种不同的雪的颜色;找一找各种深浅不同的雪和一些淡而柔和的雪,是什么使某一地区的雪有了一定的颜色呢?例如,雪里有海藻便会使雪变成粉色。

2.雪的堆积:比较不同地点雪的深度(如在户外,在灌木下,在树下,在沟里,沿着建筑物的边缘)找一些雪堆,它们是在哪儿形成的?障碍物(和建筑物、树)是如何影响雪堆的形状的?风向和雪堆有什么联系?你在雪堆中发现了什么样的图案?用小铲小心地把雪从上到下切开,你看到了几个层面?用尺子量一下每层的厚度,每层颜色都不同吗?这此雪层感觉起来有什么不同吗(如硬质、冰质、砂粒状)?用放大镜比较一下不同雪层中的雪晶体。

3.雪的温度:雪可以被当作隔热毯,通过测量气温就能证明这一点,在阴暗处测量空气的温度,使温度计不会由于阳光的照射而受热,每当你测量温度的时候,要使温度计在某个地方放上几分钟,以得到一个恒定的读数,然后测量下面几个地点雪的温度;雪堆的顶部,雪堆的中部,雪堆下的地面,雪的温度和气温比较有什么不同?哪里最冷?哪中最暖和?为什么?

4.雪的密度:雪的密度(雪的紧密程度)随雪的深度和存积的时间长短、气温和风而变化,采4个雪样:新鲜的刚下的雪;几天前下的雪;从雪堆中取的雪;被踩踏过的雪。用下面的方法收集雪样:小心地将一个罐头盒(去掉两端)竖直压进雪里,直到它与雪的表面在同一个水面上,将金属片或硬纸板放在罐头盒的底部,以免雪掉出来,将罐头盒从雪中拿出来,雪应该和罐头盒的两端保持水平,如果没有,用尺子将雪弄平,把你采的每个雪样分别放进一个单独的容器。并且在容器上作好标记,将雪样带进室里,让雪融化,然后,用量杯比较一下每个雪样融后的雪水,哪个雪样融化产生的水最多(雪的密度也就最大)?为什么?

5.雪的融化:在晴朗温和的天气里,将不同颜色的建筑用纸放在雪上,用石块或其他小重物压上,使纸保持原位,一天中,每一张纸要接受等量的日照,每隔一定时间测量并记录每张纸融进雪里的深度。为什么颜色会影响雪的融化?这和不同季节我们所穿衣服的颜色有什么关系?这对雪在春季的融化方式产生了什么影响?例如,为什么雪在黑色的路面上融化较快?

话题:雪;测量

世界上的一些地区常年保持温暖,没有降雪,世界上的另一些地区,一年中温度降到零度以下,降雪变得普遍时便是冬季。

如果你在冷天到户外观察雪,记住穿暖和一点,多穿几层衣服能使你保持温暖,戴上帽子或围巾(人体的一半热量都是由头散失的)。还有,别忘记穿上靴子,连指手套(连指手套比普通手套更暖和,因为你的手指可以挨在一起)。

活动四:雪花

没有两片雪花完全相同。但是雪的结晶体却有一些相似点,并能被分成大体的种类,在下雪的时候收集一些雪片。

材料:黑色的建筑图纸;放大镜;直尺。任选——几页白纸;剪刀。

步骤:

1.把一页黑色的建筑图纸放进制冷器中,这样做

的目的在于在你使用前它能变冷,当下雪的时候把它

拿出来并在纸上收集些雪片用一个放大镜去仔细观

查一下,它们都相似吗?它们有几个面?它们都是一

样大小吗?以毫米为单位测量一下雪片的尺寸。观察

每一个不同的雪片并把它们分别归成10个不同的组,

你能发现多少种不同类型的雪片?当它要融化的时

候,雪片是什么形状的?

2.变化:在开始下雪的时候,收集些雪片进行观

察,然后当雪下得最大的时候,当雪要停的时候,分

别收集雪片进行观察,在整个下雪过程中,这些雪片

变化了吗?再比较一下,外面非常冷时下的雪片与温和时下的雪片。

3.扩展活动:使用放大镜去比较一下窗户上、植物上和制冷器中用的晶体,它们有哪些相似点和不同点?

4.扩展活动:制做你自己的雪片,先对折一张圆形的纸,然后分三份折,最后再次对折(如图),按照图案,把纸剪开,就成了一个雪,打开雪片,你自己的雪花属于10组中的哪一组?

话题:雪;分类

在术语上,“雪花”这个词被定义为在降落到地面的过程中粘在一起的一簇雪的结晶体,世界上最大的雪片直径为38厘米。一个大雪片以一小时五公里的速度降落,不同种类的雪晶体是由一定的环境造成的—尤其在云层和在地表附近的湿度和温度水平。有一个国际的制度把雪晶体大体分成10组,这个制度是建立在晶体结构的基础之上的,例如:“软雹”(雪团)是指雪的晶体有一个厚而带冰的外衣;“雪松”是由光滑透明的结冻雨滴组成的;“雪雹”以固定形势降落,它是由固体的核和一层半透明的冰组成的。这种国际体制被应用到了雪上。雪晶体在到达地面上的时候会发生变动,失去它的原来的本体。当雪晶体融化的时候,它的部分混合成球状,最后变成一滴水。

活动五:冰柱

冰核是一种逐渐变细的悬柱,它是由下落的水冰结冻形成的。先研究一下已有在的冰柱,然后,再自己做一个。

材料:放大镜;直尺;有一个旋转盖的2升饮料瓶;水;的刀;细组;纸;铅笔。任选——食用色素;铝箔酸林。

步骤:

1. 找一个带冰柱的建筑物.不要直接站在冰柱下面看它们,它们可能落下来砸伤你。屋顶是什么颜色的?它是用什么材料构成的?屋顶的颜色和材料对冰柱的形成有何影响?建筑物哪一面的冰柱更多?为什么?你怎样描述这些冰柱?为什么它们长度不同?

2.用放大镜观察冰柱,它的表面看起来像什么?冰柱总是光滑的吗?你能透

过它们看到别的东西吗?

3.测量几个冰柱——它们的长度和底部的直径,你找到的最长的冰柱有多长?最粗的有多粗?最细的有多细?

4.把一个冰柱折成两段。它是怎样折断的?用一个放大镜去观察各层的冰研究冰柱是怎样形成的?

5.在一个饮料瓶里倒人3/4的水(如果你愿意,你可以在水中加一些食用色素)把瓶盖盖上。在瓶子的一边接近底部的位置钻一个洞,用一根绳子把这个瓶子挂在外面。当水从洞中滴下的时候,冰柱就形成了,冰柱形成大约花费多长时间(每小时检查一下瓶子)?冰柱有多长?在瓶子里的水结冻了吗?用不同尺寸的洞做这个实验,洞的大小与形成的冰柱有什么关系?空气的温度也将影响冰柱的形成。

6.扩展活动:冰柱是怎样形成的?在一个冷天,往一个铝箔酸杯中倒人水,然后把杯子放在外面的雪中,用放大镜观察水的结冰过程。冰首先在哪儿开始形成?冰往什么方向蔓延?冰晶看起来像什么?水完全结冰需要多长时间?

当你走在雪地上时.曾经注意到雪有时会发出短促刺耳的声音了吗?当温度远低于冰点时,如果你走在雪地上,冰晶体间会相互摩擦,发出短促刺耳的声音。如果温度刚刚低于冰点,你脚的压力会把一部分雪融化净,雪在你脚下形成了一两层水,这层水使雪晶体变滑.因此它们就不会发出任何声音了。

天气记录是非常有用的,例如,它们能帮助你判断一个地方是否能有足够的降雪,来建滑雪场,也能判断太阳能否在某一区域发挥作用.还可以用来判断在指定的区域进行农业生产是否切合实际,气象学家可以回顾历史上的天气记录,并且根据平均值和极值给人们提出一些建议。

冰柱既美丽又有趣,在某些地方,随着温度的变化,你能看见不同长度和不同粗细的冰柱。在整个冬天和春天,尤其是在温度起伏不定时,冰柱会反复形成。

话题:雪;物质状态。

活动六:小气候

在阳光下很热时,在树阴下却凉快得多,关于小气候的研究表明了在很小的区域内也会存在一些差异。

材料:温度计;纸;铅笔。任选——温度计。

步骤:

1.在几米的范围内你能找到几种不同的小气候2比较一下开阔无遮盖的地方和有遮蔽的地方。记下每处的位置和温度。

2.测量每处刚好靠近地面的温度,然后,在无风或微风的情况下,测量地面以上1.5米处的温度。每当你测量温度时,把温度计在一个地方放上几分钟,以得到一个恒稳的读数,找一找树洞或地上的洞,洞内的气温比刚好在洞外的气温高吗?找一些不同的地面材料和结构,测量并比较靠近草丛、路面、砂砾和树木等地点的温度,比较斜坡上和水沟里的温度;或者比较树的根基处,长在较低处的树枝和外侧的枝梢处的差别。如果你有照度计,测测日光的读数。

3.当你测量温度数的同时,注意一下在不同地点发现的动植物,在开阔的阳光充足的地方发现的动植物和在阴暗处发现的一样吗?在哪里发现的植物最多2

4.你找到哪种小气候最热?最冷?阳光最充足?最黑?最干?最潮?这些小气候有多么接近?为什么同一区域内不同高度的温度不同?

5 .扩展活动:画一张地画,标明不同小气候的位置。

话题:天气状况栖息地;测量;制图。

“天气”是指某一特定地区在某一时间的大气状况。“气候”是指某一地区平均的天气状况(如温度、风、降雨)。通常是对一年中每一天的天气状况测量后得到的(如一个高温地区可以说有较热的气候).天气和气候的差别就像你的通常很和蔼的朋友(气候)有一天心请不好(天气)一样。影响气候的一个主要的因素是“纬度”,即一个地方到赤道的距离。赤道附近的地区接受太阳能量多,所以也就最热。另一个重要的影响因素是大洋洋流。加拿大的纽芬兰和英国几乎处在同一纬度,但加拿大的气候却比英国冷,其原因就是寒冷的拉布拉达洋流的影响。还有一个影响气候的因素就是海拔高度。

气候是在一个非常小的地区内,比如在树下、池塘边或田里,热度、亮度和温度的综合情况。这个活动的重点在于了解各种各样小气候的温度。当人们谈论‘温度”时他们通常是指气温。普遍性的气温是天气的一个重要因素。不过,你亲自体会的温度才是你所在地点的真正的特征。比如有一种倾向,地面以上越高就越冷,在小到只有几米的范围内,温度也可有很大的差异。在一个很小的地区,当“官方报道的气温”是31摄氏度时,这里所记录的温度从16摄氏度到51l摄氏度不等,某一特定地区的小气候决定着这个地区动植物的种类和数量。

活动七:警惕:火险

计算和报道你周围地区的火险级别能说明天气和环境之间的密切关系,并会督促你注意用火安全。

材料:纸;铅笔。

步骤:

1、仔细观察你周围的环境并按照以下五个方面,把火险分成1级(低级火险)到5级(高级火险)

风力一从l到5由微风到大风。

相对湿度一从1到5由高湿度(空气非常潮湿)到低湿度(空气十分干燥)。

地表湿度一从1到5由非常湿润到非常干燥。

植物状况一从1到5由大量水分充足的绿色植物到许多由于日晒而变得干旱的褐色植物。

距上次降大雨的天数一1代表1天;2代表2天,3代表4天,4代表6天;5代表8天或8天以上。

例如:如果风力很小,可以把它定为2,如果相对湿度适中,可以把它记作3,

对于“距上次降大雨天数”的计算,你可以用实际天数来代替由1到5的分类法(例如若距上次降大雨已有6天的时间,你可以用6来代替还常换算中的4),这将取决于你周围地区的常量,如坡度和排水量。如果某地区排水迅速你就应该对降雨因素给予更多的重视。

2.把以上五种等级数加到一起,然后除以5,就得到了这一天火险的平均指数。例如,如果风力=2,相对湿度=3 地表温度=4 植被状况=2,距上次降大雨的天数=4,它们的和是15,被5 除后是3,那么火险指数即为3。

3.火险指数如为1是低级火险,2—3是中级火险,4—5是高级火险,记录每天的火险指数,看看一两个星期内火险指数如何变化,是什么导致它的变化呢?

话题:大气状况;栖息地;测量。

很少的森林火灾是由闪电或营火导致的。绝大多数都是由粗心的吸烟者和燃烧废物不当引起的。火险受各种常量和变量的影响。某地区的常量包括这一地区的坡度排水量、海拔高度、受大风的影响程度、燃料的密度、面积、数量、分布及排列。变量每日均会发生变化,它包括风速,湿度,绿色植被的易燃性,以及森林地面干燥;燃料的易燃性和湿度。

“7点之前掉雨点,11点之后准晴天。”这句谚语揭示了不只是在7点之前,而是任何时候下雨规律:锋面带来的雨带一般不会超过6个小时。

天气(举一反三)

气象站

天气这个主题包括十个“举一反三“活动”,如果你要做整套的活动,你需要准备好建立一所气象站的所有器材,但你不必用所有的器材来开始天气预报,一个大概的天气预报可以只用风向标和一些观察设备来做,如果你用了温度计和气压计,天气预报则会更详细精确了。

过去,天气预报是基于一些预测手段如气温、气压、风速、风向等方式来进行的,人们利用这些东西来描绘复杂的天气图,然后分析它,通过每6小时到12小时重复这种过程,人们能估计出风速、风向和气流的整体运动趋势。现在气象卫星已经极大地改变了这些事情,气象学家能观察地球上空大面积的阴云流动,不断的卫星图片可以很容易地取得并提供完整的、精确的,整个气象系统在一段时期内的信息、气象信息仍然可以从传统的气象工具如温度计或气压计中得到补充。另外,许多业余的天气预报者或人们可以使用传统工具来预报(如农民)。

下面几页描述的气象站包括所有的在天气预报中使用的传统工具。这一系列活动有温度测量开始,温度计是一个容易使用,人们所熟悉的并能很快提供结果的工具,虽然每个工具都不是很难使用,但后面的活动却增加了难度。在这些活动中,你可以学到如何判断风速、风向、云彩移动、云形、气压及湿度、露点和锋面等信息,这一系列活动的最后一项是如何对天气预报及天气条件记录。记录纸能帮你记住每天的气象信息,并且可以用来观察一段时间内的天气变化。

简易活动和复杂活动中与天气这个主题相关的活动可以作为气象站活动的补充。例如,复杂活动部分提供了有关云和雨形成的背景信息。

当你把自己的气象站建立起来后,为什么不去参观一个真的气象站呢?当地的天气预测服务部门能帮助你安排好这次参观。

活动一:温度:

温度计是每个气象站的必须备件,以基本的气温记录开始,自己制作温度计。

温度是空气的冷热程度,一个地区因太阳照射而变热,随着热量散发到地面上及大气中后又变冷。一天中温度最低的时候是在太阳升起之前,因为此时地面

整个晚上都失去热量,温度可由摄氏度或华氏度的方法表示(华氏度,如在美国,将摄氏度变成华氏度的方法是将摄氏度乘以1.8再加上32.7),在商店买的温度计包括窄长的玻璃管,里面装有水银或着色的酒精,当温度上升时,水银或酒精膨胀,在管内上升,水银或酒精到达的刻度线便是所测量的温度,自己做的里面装水的温度计也是以相同的原理工作的,热使水柱膨胀上升。

当你测量气温时要注意两点:第一,温度计必须在阴凉出测量,因为你要测量的是周围大气的温度,并不是经太阳加热后的温度。第二,每次读书时,须将温度计放在某个位置数分钟后再读,这样就比较精确了。

寒风也与空气温度有关,你有没有注意到在冬天里,如果刮起大风,你就感到很冷,风有降温作用,它降温的程度可称为寒风因素。这个寒风因素表示当风在以某个速度刮时,你感到多冷?其实,风并没有真的使温度降低。——它只是改变了温度被感觉的因素,举个例子,当你将湿的手指放在风中,你可以说出风的方向,因为手指在被风吹的一面更冷,风时你手上的水分蒸发,从而使手更冷。一个高寒风因素可以有更大的影响:如水结冰更快;给建筑物加热须更多能量;表面的皮肤更快地冻结等。

材料:两个温度计;鞋盒;带子;尺;饮料瓶;塑料管;水;红色食用色素;纸巾;稻草;硬纸板或硬纸;纸;铅笔——图表纸;轻机油。

步骤:1.太阳光和阴影,在不同的地点记下阳光直射下的气温和阴凉处的气温,哪个气温更多些?为什么?为什么应该在阴凉处测量气温?

2.一天中的时间:在一天中的五个不同时间测量气温:清晨、上午、中午、黄昏,什么时候气温最高?气温是多少?什么时候气温最低?气温又是多少?一天中的平均气温是多少?你用什么词来形容一天中的气温?

3.风的影响:某一天如果刮风,用两个温度计去测量风对温度计的影响,用胶布将温度计粘在鞋盒外部,再将另一个温度计置于鞋盒内,将鞋盒放于室外,并使风直接吹在室外的温度计上,而盒内部的温度计须保护起来,使风吹不到,两个温度计均不在阳光直射下,比较两个温度计的度数,并将温度计置于不同地点再试几次,哪个温度更低呢?为什么呢?注:一个气温低的日子会有更大的区别;如果天气暖和些,你将温度计弄湿,区别也同样大。

4.制作一个温度计:将一个饮料瓶,在室温下基本装满水,然后用红色食用色素将它染红,用纸巾将瓶嘴擦净(将稻草塞进,然后把塑料管塞进稻草直到水中,再用粘土封口,最后将粘土推着稻草进入瓶内,迫使管内的水柱上升超过稻草)如果水柱没有上升,上下移动稻草,然后再向下紧紧压住粘土塞。为防止水分蒸发,在稻草上滴少许轻机油,剪下一块硬纸板,长度与瓶口以上的稻草一样。做一个0刻度线,以上每一厘米一格,从下到上,表上数字。现在,你就有一个可测量温度的温度计了,水柱上升越高,说明温度越高,在不同温度的条件下做实验,包括室内、室外(因为水量较大,使水的温度与外界温度一致需更长的时间,所以测量时须将此温度计放在你想测量的地方数小时,然后再读数)。除了气温外,什么因素也可与导致自制的温度计读数变化呢?(例如:气压)

5.变化:用一支在商店买的温度计测量一天的气温(从上午9点到下午5点),在测量过程中每隔一小时做一次记录,根据结果画一个简单的图表,气温结构如何?什么时候最热?

6.扩展活动:每天记下每小时的气温,坚持至少一个星期,你发现了什么气温结构?每天温度大致上升多少?第二周,看看你能不能根据早上的温度来推测中午的气温?然后再依据正午的气温来预测到下午的气温?

7.扩展活动:在冬天的时候,大致计算寒风的程度,衡量一下风速(看下页)。然后再一个棚子里记录气温。用寒风程度表(见下表)来决定寒风程度。举个例子,在风速30公里每小时气温零下15摄氏度的条件下,寒风程度是零下32摄氏度。

活动二:风的速度

风就是空气的运动。判定风速需要用鲍福特风力等级或一种叫做测风仪的仪器。

风从高压区向低压区流动。两个气压区压力差别越大,风也就越大。举个飓风的例子,飓风中心的低压区使空气以很高的速度向里运动而产生了飓风。空气从高压到低压的运动最终使气压平衡,风暴也就消失了。风的速度是以每小时几公里测算的。测风仪就是这样一个测量风速的仪器。普通的测风仪是由三到四个小被子连通在一个像自行车轮子的辐条上而组成的。辐条在风吹的时候带动中间的辐转动。风速也就从轴子的旋转中显示出来。风速也可由鲍福特风力等级表示。1805年,弗朗西斯·鲍福特先生规定了一种单位,可根据风对外界物体的影响来测量风速,提供的表格可用于测量陆上风速。同时也有用于测量海上风速的单位;此单位油海浪的外形和重力来决定。

材料:木条;锤子;钉子;长钉子;硬纸板;指南

针;铝箔;胶布;剪子;铅笔;大头钉。

步骤:

1、做一个风扇。将一根木棒钉在一个小的底座上,

在硬纸板上画个大圈。然后剪下此圈的1/4,订在木棒

上。在木棒的顶端钉一根长钉子,将一条宽铝箔小心地

使其下垂并能自由运动,并将铝箔两边粘上。

地球表面高空的风是由冲氦的大气球来测量的,气

球和风以同样的速度及方向运动。气球的运动则可由探测仪器或雷达来测定。、

鲍福特风力等级 鲍福特压力

风速(公里/小时)地面以上10米 描述特征 0

小于1 平静:烟垂直上升。 1

1~5 轻风:不能吹动风向标,但使烟飘移。 2

6~11 微风:脸可感受到风吹,叶子沙沙响,风向标动。 3

12~19 柔风:树叶和小树枝和轻的旗吹动。 4

20~28 小风:扬起灰尘和纸片小枝移动。 5

29~39 中风:小树轻摇。 6 40~50 较大风:大树枝摇,难以打伞。

7 51~61 接近强风:整棵树摇,迎风走路不适。

8 62~74 强风:小枝从树上折断,难以迎风走路。

9 75~88 大强风:对建筑物有损伤,瓦片吹落。

10 89~102 风暴:树连根拔起,损坏性强。

11 103~117 巨型风暴:大面积的损坏性。

12 118及以上飓风:内陆少见,暴力性的损坏性。

2、铝箔片很容易被微风吹起,你也可以将其做的更重一些。这样就可以测量较强的风,你可以做两个测风仪:一个用来测量小的风速,另一个用来测量大的风速。

3、用不同的方法调整刻度,一种方法就是使用日常的天气信息。当你知道今天的风速后,就在圈上画一个刻度表示速度。你也可用汽车来调整刻度。选一个大风的日子和一个交通不拥挤的地区。当一个成人驾驶时,手举你的小器件伸出窗外一臂长。汽车应以每小时5公里的速度前进,然后每次增加5公里,直到速度到达50公里每小时。(注意:做这个实验时要特别小心)。每增加5公里,就在纸片上画一个格。你可以向相反方向再开车做一遍,以检查你的刻度是否正确。

4、将你的测风仪尽可能高地挂在远离树木、建筑物及其它障碍物的地方。调整其位置以使风能刮向铝箔片。风越大,铝箔刮得越猛,风速可由铝箔片的位置所在的刻度读出。

5、估计风速可用鲍福特风速等级,然后跟你测出的风速相比较。

活动三:风的方向

风向是天气情况中很重要的因素,下面用风向标来测出风的方向。

材料:稻秆,硬纸板,剪子,大头针,带橡皮的铅笔,胶带。任选——小珠子,剪纸刀,尺子,纸,铅笔。

步骤:1.如图制作一个风向标,切开稻草杆,使其夹住硬纸板,并用胶带固定。此风向标由于是用大头针固定的,所以可自由移动,并且可指明方向。此标从固定点到尾部的距离长于其到箭头的距离,这样就使风的影响集中在尾部,你也可加纸片使之平衡,在稻秆与铅笔之间的小珠子可减少摩擦,使风向标自由滑动。

2.箭头指向风刮过来的方向。在一个开阔的地方使用此风向标,这个地方不要有树,也不要有其它障碍物,而且风向标须放置在高出地面部分。如果箭头总是左右摇晃不定,那么这个风向标可能被放在了因有障碍物而使风向总变的地方。

3.扩展活动:你可以做一个可以放铅笔的支架。并写下南北、东西,这样你就可以马上测出风向是十分有用。

4.扩展活动:“风花”对于测量风向十分有用,用一个圆规画出6个或6个以上的同心圆,用尺子将圆分割成8份,每天测风的方向测一周,每天在“风花”中做一个记号。如图所示,表明刮西风6次,西南风5次,南风3次,东南风,东风,东北风各2次。“风花”表明,此段时期西风、西南风为主要风向。制作几个风花去观察在你住的区域,在一年之中,什么风向占据主导地位。

话题:天气情况;测量。

风向标随着天气情况而改变方向。举个例子,如果风从西向东刮。此风就叫做西风,风向标就用作指示风的方向。风向标的尾部由风刮的方向来控制,所以箭头所指的就是风刮来的方向。

活动四:风的运动和种类

可以由云的高度判断风的方向,这与地面的风向不同,你还可以了解到不同种类的云。

材料:镜子;纸;铅笔;圆规;胶带;下页中云的类型示意图。任选——松散棉花,深蓝或黑纸,胶水。

步骤:

1.在一张纸片上剪一个圆圈,在主要的方向上做出标记,将此纸片粘在镜子上而使镜面填满剪去的那个空间。

2.把圆圈放在水平地面上,使它的N指向北,观察镜面,顺着云走的方向,跟着它一直穿过镜面的边缘。这样,以云开始的方向到消失的方向可以看出云移动的方向,举个例子,如果云向东运动,则其从西边来,在高空中云移动的方向与低空中的云一样吗?(可使用一个风向标去测量地面的风向)为什么风的方向可能与之不一样?为什么高空中云的移动对天气预报十分重要?

3.对照下页中云的图示去分辨空中云的种类,看看云都像什么?属于什么类型,它们的名字差不多吗?它们将带来什么样的天气?空中有不同种类的云吗?你可以多少云呢(不是种类)?观察一朵云,看看它是怎么移动和改变的,在你脑海里想象一下天空,闭上眼睛,过会儿睁眼,看看天空是怎么变化的。

4.扩展活动:用胶水和棉花做一个天空的图案,尽量多做不同种类的云,注意一下使各种云不同的原因(如厚度,构成等),有些云需要大量的棉花,有的则只要几缕就够了。

话题:天气情况;大气;分类。

高空中的风使云运动并带来天气变化,因此,这些风的方向就显得十分重要。高空风向与近地面风向不一定相同。地面的风变化很快,且比较小,因为有山,树木及建筑物和其他障碍的阻挡,在高空,风可能有一定的方向和一定的速度,刚才的镜子已显示了方向,而高空气球可以测定高空的风向。

云可以由其形状或高度来区分不同种类,两种基本类型是层云和堆积云,有时雨云也被包括在基本类型里,某些前缀可用在单词前来给云的区分作一个更精确的描述,如卷云,指的是高空云,指在6公里以上高空,云中包括一些水冰晶。在中等高度,2-6公里,云叫次高层云。再往下就是层云、堆积云了,在10公里以上的高空,云十分少见,如果在天空中有不同种类的云,那些移动较快的往往是在低处。

活动五:云的种类

层云:是“铺开的一层”。此种云通常出现在很低的地方。如山的顶端或建筑

气象知识大全

气象知识大全 生活中的理想温度:居室温度保持在20-25℃;饭菜的温度为46-58℃;饮水时的温度为44-59℃;泡茶的温度为70-80℃; 洗澡水的温度为34-39℃;洗脚水的温度为50-60℃; 冷水浴的温度为19-21℃;阳光浴的温度为15-30℃。 ?大气层中水汽、水滴、冰晶等到悬浮物质,使日、月、星、辰在天空中出现多 种色彩和许多光学现象,观察它的变化,可以预测未来天气。 “朝霞不出门,暮霞行千里”。早上太阳从东方升起,如果大气中水汽过多, 则阳光中一些波长较短的青光、蓝光、紫光被大气散射掉,只有红光、橙光、黄光 穿透大气,天空染上红橙色,开成朝霞。红霞出现表示西方的云雨将要移来,所以, “朝霞不出门”。到了晚上,看到晚霞,表明云雨已移到东方,天气将转晴,所以 “暮霞行千里”。谚语“日出胭脂红,无雨也有风”,、“日出红云,劝君莫远行” 、“太阳照黄光,明日风雨狂”等也是这个道理。 “太阳正午现一现,以后三天不见面”,指前两天和当天上午阴雨,中午出现 太阳,没有多久天气又转阴雨,预示天气将会连续阴雨 关于天气的谚语 不怕初一阴,就怕初二下。 久晴大雾必阴,久雨大雾必晴。 十雾九晴。 太阳现一现,三天不见面。 天上鲤鱼斑,明日晒谷不用翻。 夜星繁,大晴天。 河里鱼打花,天天有雨下。 久雨必有久晴,久晴必有久雨。 冷得早,暖得早。

久晴鹊噪雨,久雨鹊噪晴。 八月十五云遮月,正月十五雪打灯。棉花云,雨快淋。 空山回声响,天气晴又朗。 早晨下雨当日晴,晚上下雨到天明。云交云,雨淋淋。 雷公先唱歌,有雨也不多。 一场秋雨一场寒,十场秋雨穿上棉。东北风,雨太公。 雷声绕圈转,有雨不久远。 东边日出西边雨,阵雨过后又天晴。南风头,北风尾。 天上钩钩云,地上雨淋淋。 鸡早宿窝天必晴,鸡晚进笼天必雨。昼雾阴,夜雾晴。 小暑热得透,大暑凉溲溲。 风静天热人又闷,有风有雨不用问。瓦块云,晒死人。 有雨山戴帽,无雨云拦腰。 旱刮东南不下雨,涝刮东南不晴天。鱼鳞天,不雨也风颠。 烟囱不冒烟,一定是阴天。 水缸出汗蛤蟆叫,不久将有大雨到。一日南风,三日关门 清早宝塔云,下午雨倾盆。 先雷后雨雨必小,先雨后雷雨必大。东风下雨,西风晴。 日落云里走,雨在半夜后。 先下牛毛没大雨,后下牛毛不晴天。馒头云,天气晴(淡积云) 日晕三更雨,月晕午时风。 燕子低飞蛇过道,蚂蚁搬家山戴帽。一场春雨一场暖。 早怕东南黑,晚怕北云推。

中国气象数据网

中国气象数据网 气温气象学上把表示空气冷热程度的物理量称之为空 气温度,简称气温(英文名称 air temperature )。公众天气 高的百叶箱中的温度表上测得的,由于温度表保持了良好的 通风性并避免了阳光直接照射,因而具有较好的代表性。国 采用摄氏度(C )为单位。气温的单位除上面提到的用摄氏 度(C )表示,有的以华氏度(F )表示。摄氏与华氏的换 算关系是: C=5/9 (F-32), F=9/5C+32 (式中 C-摄氏温度)。 气温是用来衡量地球表面大气温度分布状况和变化态势的 重要指标。它根据需要分为定时气温 (基本站每日观测 4 次, 基准站每日观测 24 次),平均气温,最高气温、最低气温、 极端最高气温、极端最低气温。 1 )定时气温 气象部门每天 02 时、08 时、 14 时、20 时(北京时)每隔 6 预报中所说的气温,是在植有草皮的观测场中离地面 1.5 米 际上标准气温度量单位是摄氏度(C ) 中国气温记 录一般 F-华氏温度,

小时进行一次观测或者02 时、05 时、08 时、11 时、14 时、 17 时、20 时、23 时每隔3 小时进行气温观测。为了特殊需要(如航空),甚至进行间隔1 小时、半小时的气象观测。 2)平均气温 指某一段时间内,各次观测的气温值的算术平均值。通常通过气温的平均情况来表达气温一段时间内的状况。根据计算时间长短不同,可分日平均气温、月平均气温、年平均气温、累年平均气温等。 1)日平均气温:由于不同气象站,每天观测次数不等,中 国气象部门统一规定,日平均气温是把每天02 时、08 时、 14 时、20 时四次测量的气温求平均,还可以计算为某一天的最高气温和最低气温的平均值,精确到0.1 度。

气象科普小知识

气象科普小知识 王玉龙 1.什么是天气天气是指短时间(几分钟到几天)发生的气象现象,如雷雨、冰雹、台风、寒潮、大风等。 2.什么是气候气候是指某一地区长时期内(月、季、年、数年、甚至数百年等)各气象要素长年的平均值。是一个地区的冷、暖、干、湿等天气状况基本特征的综合反映。 3.气候资源气候资源是指广泛存在于大气圈中的光能、热能、降水、风能等可以为人们直接或间接利用,能够形成财富,具有使用价值的自然物质和能量,是一种十分宝贵的可以再生的自然资源,它是人类社会赖以生存和发展的基本条件,已被广泛用于国计民生的方方面面。 4. 小气候小气候是在具有相同的大气候背景的范围内,在局部地区,由于地形方位、土壤条件和植被不一致,使该地区具有独特的气候状况。小气候的特点,主要表现在个别气象要素变化剧烈,以及个别天气现象上的差异。 5.城市气候在大气候或区域气候的背景条件下,由于城市化的影响而形成的一种局地气候或小气候。城市气候呈现出所谓“五岛”的特征,即“热岛”、“湿岛”、“干岛”、“雨岛”、“混浊岛”。 6.热岛效应热岛是由于人们改变城市地表而引起小气候变化的综合现象,是城市气候最明显的特征之一。由于城市化的速度加快,城市建筑群密集、柏油路和

水泥路面比郊区的土壤、植被具有更大的热容量和吸热率,使得城区储存了较多的热量,并向四周和大气中幅射,造成了同一时间城区气温普遍高于周围的郊区气温,高温的城区处于低温的郊区包围之中,如同汪洋大海中的岛屿,人们把这种现象称之为城市热岛效应。 7.为什么冬天的气压比夏天高气压是指地球上空气柱在单位面积上产生的压力。一个地方的气压是经常发生变化的,当气压降低时,天气阴雨,气象升高时,天气转晴。气压发生变化有许多原因。其中空气温度的变化是引起气压变化的一个很重要的原因。当空气冷却时,空气收缩,密度增大,单位面积上承受的空气柱重量增加,气压也就升高。因此,冷空气一到,总是伴随着气压的升高;而在暖空气来临的同时,气压常常降压。冬天是冷空气的世界,夏季则是暖空气的天地,气压冬高夏低的道理也就很清楚了。 8.什么是数值天气预报数值预报是根据现有的天气状况和已知的初始条件,利用高速计算机,求解控制大气运动的动力-热力学方程,从而得出一段时期内的天气形势和有关气象要素的客观定量预报方法。数值天气预报是当今天气预报的基础,也是气象现代化建设的重要标志之一。 9.气候变化长时期内气候状态的变化。通常用不同时期的温度和降水等气候要素的统计量的差异来反映。变化的时间长度从最长的几十亿年至最短的年际变化。

气象大数据资料

1 引言 在气象行业内部,气象数据的价值已经和正在被深入挖掘着。但是,不能将气象预报产品的社会化推广简单地认为就是“气象大数据的广泛应用”。 大数据实际上是一种混杂数据,气象大数据应该是指气象行业所拥有的以及锁接触到的全体数据,包括传统的气象数据和对外服务提供的影视音频资料、网页资料、预报文本以及地理位置相关数据、社会经济共享数据等等。 传统的”气象数据“,地面观测、气象卫星遥感、天气雷达和数值预报产品四类数据占数据总量的90%以上,基本的气象数据直接用途是气象业务、天气预报、气候预测以及气象服务。“大数据应用”与目前的气象服务有所不同,前者是气象数据的“深度应用”和“增值应用”,后者是既定业务数据加工产品的社会推广应用。 “大数据的核心就是预测”,这是《大数据时代》的作者舍恩伯格的名言。天气和气候系统是典型的非线性系统,无法通过运用简单的统计分析方法来对其进行准确的预报和预测。人们常说的南美丛林里一只蝴蝶扇动几下翅膀,会在几周后引发北美的一场暴风雪这一现象,形象地描绘了气象科学的复杂性。运用统计分析方法进行天气预报在数十年前便已被气象科学界否决了——也就是说,目前经典的大数据应用方法并不适用于天气预报业务。 现在,气象行业的公共服务职能越来越强,面向政府提供决策服务,面向公众提供气象预报预警服务,面向社会发展,应对气候发展节能减排。这些决策信息怎么来依赖于我们对气象数据的处理。

气象大数据应该在跨行业综合应用这一“增值应用”价值挖掘过程中焕发出的新的光芒。 2 大数据平台的基本构成 2.1 概述 “大数据”是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。 大数据技术的战略意义不在于掌握庞大的数据信息,而在于对这些含有意义的数据进行专业化处理。换言之,如果把大数据比作一种产业,那么这种产业实现盈利的关键,在于提高对数据的“加工能力”,通过“加工”实现数据的“增值”。 从技术上看,大数据与云计算的关系就像一枚硬币的正反面一样密不可分。大数据必然无法用单台的计算机进行处理,必须采用分布式架构。它的特色在于对海量数据进行分布式数据挖掘(SaaS),但它必须依托云计算的分布式处理、分布式数据库(PaaS)和云存储、虚拟化技术(IaaS)。 大数据可通过许多方式来存储、获取、处理和分析。每个大数据来源都有不同的特征,包括数据的频率、量、速度、类型和真实性。处理并存储大数据时,会涉及到更多维度,比如治理、安全性和策略。选择一种架构并构建合适的大数据解决方案极具挑战,因为需要考虑非常多的因素。 气象行业的数据情况则更为复杂,除了“机器生成”(可以理解为遥测、传感设备产生的观测数据,大量参与气象服务和共享的信息都以文本、图片、视频等多种形式存储,符合“大数据”的4V特点:Volume(大量)、Velocity(高速)、

《大数据云气象》阅读练习及解析答案

大数据云气象 ①我们平时从电视、报纸、网站或手机上获取的看似简单的天气预报,其背后却有着极其庞杂的数据采集和分析作支撑。用现在时髦的话来说,天气预报是经过“云计算”得到的 大数据产品。 ②为了获取精确的气象预报,气象部门历来都会收集大量数据,组成超大的“数据库”。这些数据来自一个庞大的观测网络。目前,全国有 2 000多个地面站、120多个高空探测站、6颗在轨卫星、5万多个自动监测站、600多个农业检测站、300多个雷达站等,逐日逐小时甚至逐分钟对不同地点、不同高度的各种气象要素进行监测。仅在贵州,每天就有85个气象站、3万多个区域自动气象站、7部新一代多普勒天气雷达、2个探空雷达站对贵州境内 的各种气象要素进行实时监测。 ③随着预报业务的不断发展以及大数据、云计算的应用,这些数据变得更加精密,数量也持续增加,气象预报也变得越来越精确。现在,我们已经可以随时随地....通过电脑、手机、 电视、网站等查询天气预报,其精度甚至可以精确到一公里...、一小时 ...以内。 ④早晨起床后,穿薄的还是厚的衣服?要不要进行晨练?长假期间是否要外出旅游?旅 游时需要带哪些随身物品……如何选择,天气预报会为你提供有效的参考。 ⑤随着各行各业对气象信息的需求越来越大,气象部门还需要针对不同领域、不同行业、不同群体制作相应的气象产品,包括面向社会群体的公众气象服务,面向水利、电力、交通、农业以及其他部门或企业的专业专项服务,以及针对干旱、暴雨、森林火险、雷电等灾害性天气的气象灾害预报预警服务等。 ⑥比如说能源,可以通过分析电力负荷历史加上气象数据进行用电量估算;农业方面, 通过某一地的农耕历史与相关气候信息,就可以指导农户进行农作物种养殖结构调整;还有交通,航班准点率历史加上机场历史天气特征,就可以得到航班延误预测……这些日益丰富 的气象产品构成了气象大数据的重要部分,让我们的生活变得更加丰富、便捷。 ⑦当气象邂逅大数据,气象大数据将大有作为,它必将更大程度地减轻灾害损失,为社会创造更多的财富,为人们带来更加美好的生活。 (1)第②段主要运用了________和________的说明方法,作用是________。 (2)阅读第④⑤⑥段,你认为下面这句话放在其中哪段的开头合适?为什么? 更精细、更准确、更长时效的天气预报让我们日常生活中的衣食住行变得更加便捷。 答:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (3)分析下列句子中加点词语的表达效果。 现在,我们已经可以随时随地 ....通过电脑、手机、电视、网站等查询天气预报,其精度甚 至可以精确到一公里 ...以内。 ...、一小时 答:________________________________________________________________________

09年高考地理气象科普小知识

气象科普知识 1.什么是天气天气是指短时间(几分钟到几天)发生的气象现象,如雷雨、冰雹、台风、寒潮、大风等。 2.什么是气候气候是指某一地区长时期内(月、季、年、数年、甚至数百年等)各气象要素长年的平均值。是一个地区的冷、暖、干、湿等天气状况基本特征的综合反映。 3.气候资源气候资源是指广泛存在于大气圈中的光能、热能、降水、 风能等可以为人们直接或间接利用,能够形成财富,具有使用价值的自然物质和能量,是一种十分宝贵的可以再生的自然资源,它是人类社会赖以生存和发展的基本条件,已被广泛用于国计民生的方方面面。 4. 小气候小气候是在具有相同的大气候背景的范围内,在局部地区,由于地形方位、土壤条件和植被不一致,使该地区具有独特的气候状况。小气候的特点,主要表现在个别气象要素变化剧烈,以及个别天气现象上的差异。 5.城市气候在大气候或区域气候的背景条件下,由于城市化的影响而形成的一种局地气候或小气候。城市气候呈现出所谓“五岛”的特征,即“热岛”、“湿岛”、“干岛”、“雨岛”、“混浊岛”。 6.热岛效应热岛是由于人们改变城市地表而引起小气候变化的综合 现象,是城市气候最明显的特征之一。由于城市化的速度加快,城市建筑群密集、柏油路和水泥路面比郊区的土壤、植被具有更大的热容量和吸热率,使得城区储存了较多的热量,并向四周和大气中幅射,造成了同一时

间城区气温普遍高于周围的郊区气温,高温的城区处于低温的郊区包围之中,如同汪洋大海中的岛屿,人们把这种现象称之为城市热岛效应。 7.为什么冬天的气压比夏天高气压是指地球上空气柱在单位面积上 产生的压力。一个地方的气压是经常发生变化的,当气压降低时,天气阴雨,气象升高时,天气转晴。气压发生变化有许多原因。其中空气温度的变化是引起气压变化的一个很重要的原因。当空气冷却时,空气收缩,密度增大,单位面积上承受的空气柱重量增加,气压也就升高。因此,冷空气一到,总是伴随着气压的升高;而在暖空气来临的同时,气压常常降压。冬天是冷空气的世界,夏季则是暖空气的天地,气压冬高夏低的道理也就很清楚了。 8.什么是数值天气预报数值预报是根据现有的天气状况和已知的初 始条件,利用高速计算机,求解控制大气运动的动力-热力学方程,从而得出一段时期内的天气形势和有关气象要素的客观定量预报方法。数值天气预报是当今天气预报的基础,也是气象现代化建设的重要标志之一。 9.气候变化长时期内气候状态的变化。通常用不同时期的温度和降水等气候要素的统计量的差异来反映。变化的时间长度从最长的几十亿年至最短的年际变化。 10.气候异常:正常气候起伏中出现的明显反常现象。主要由气候因子的配置发生较大变化所致。常导致人类及动植物的不相适应,而影响人类社会活动及生产活动,危及动植物的正常生长发育等。

气象数据集说明文档

气象数据集说明文档 1.数据集信息 数据集中文名称:中国地面降水月值0.5°×0.5°格点数据集(V2.0) 数据集代码:SURF_CLI_CHN_PRE_MON_GRID_0.5 数据集版本:V2.0 数据集建立时间: 2.数据来源:该数据集的数据来源包括2个部分:由国家气象信息中心基础资料专项收集、整理的1961年至最新的全国国家级台站(基本、基准和一般站)的降水月值资料;由GTOPO30数据(分辨率为0.05°×0.05°)经过重采样生产的中国陆地0.5°×0.5°的数字高程模型DEM。 3.数据集实体 3.1.数据集实体内容说明 3.1.1.数据集实体文件名称: 中国地面降水月值0.5°×0.5°格点数据集文件命名由数据集代码(SURF_CLI_CHN_PRE_MON_GRID_0.5)、年份、月份标识(YYYYMM)组成。 具体形式:SURF_CLI_CHN_PRE_MON_GRID_0.5 3.1.2.数据集实体文件的内容描述: 数据集存储格式为ARCGIS标准格式,数据集实体包括1961年1月-至最新的逐月数据文件,每个文件中包括的前6行为头文件信息,其中: 第一行"ncols 128"表示实体数据有128列; 第二行"nrows 72"表示实体数据有72行; 第三行"xllcorner 72"表示数据最左下方格点单元的经度范围是72°-72.5°E; 第四行"yllcorner 18"表示数据最左下方格点单元的纬度范围是18°-18.5°N; 第五行"cellsize 0.5"表示网格是0.5°×0.5°的; 第六行"NODATA_value -9999.0"表示中国区域以外的值用-9999.0表示。 从第七行开始是对应网格的降水值,第七行(降水数据第一行)第一列数据网格中心为(72.25°E ,53.75°N),第七行第二列数据网格中心为(72.75°E ,53.75°N),……,数据最后一行最后一列网格中心为(135.75°E ,18.25°N)。降水值保留1位小数。经度单位:度,纬度单位:度,格点降水单位:mm。 3.1.3.特征值说明:中国区域以外的值用-9999.0表示。 3.2.数据存储信息 3.2.1.存储格式和读取:数据集存储格式为ARCGIS标准格式,文本文件,固定长记录,按行读取。 3.2.2.数据集在介质中的放置 存储介质及数量:光盘,1张 存储目录结构: datasets:存放数据集实体文件。共包括1961年1月到2012年5月间的617个月值网格点降水数据文件。 metadata:元数据文档(SURF_CLI_CHN_PRE_MON_GRID_0.5_META_C.doc)。 description:说明文档

2017年中山市青少年气象科普知识竞赛试题 .doc

2017年中山市青少年气象科普知识竞赛试题 简答题: 1.常年平均的中山市汛期(4-9月)的降水量约占全年降水量的十分之几?(答 案:十分之八) 2.常年平均的中山市一年中降水量最多的月份是几月?(答案:6月) 3.常年平均的中山市一年中降水量最少的月份是几月?(答案:12月) 4.2014年1409号超强台风是1949年以来登陆广东的最强台风,它的名字是什 么?(答案:威马逊,RAMMASUN,名字来源:泰国,意思是雷神) 5.2014年影响中山市的2个热带气旋名称分别是什么?(答案:超强台风“威 马逊”,台风“海鸥”) 6.雨日的定义是什么?答案:日雨量等于或大于0.1毫米的天数。 7.常年平均的中山市一年中气温最高的月份是几月?(答案:7月) 8.常年平均的中山市一年中气温最低的月份是几月?(答案:1月) 9.常年平均的中山市一年中高温日数最多的月份是哪个月?(答案:7月) 10.常年平均的中山市一年中相对湿度最大的2个月份分别是哪2个月?(答案: 4月和6月) 11.常年平均的中山市一年中相对湿度最小的月份是哪个月?(答案:12月) 12.冰雹属于液态降水还是固态降水?(答案:固态降水) 13.大雨属于液态降水还是固态降水?(答案:液态降水) 14.当紫外线指数在7~9时,表示紫外线强度为强,除应做好防护措施外,哪个 时间段应避免外出,或尽可能在避荫处?(答案:上午十点至下午四点)15.在相同的高温条件下,为什么人体感觉在湿热时比干热时更难受?答案:周 围环境潮湿,汗液不易蒸发。 16.简答题:除四害是创建国家卫生城市活动的重要内容之一,“四害”是指哪 几种动物?答案:老鼠、蟑螂、苍蝇、蚊子。 17.读书写字姿势要端正,眼与书本距离最少应为多少厘米才比较合适?(答案: 30-35厘米) 18.连续多长时间阅读书籍或使用电脑后,应休息片刻或向远处眺望一会儿? (答案:1小时左右) 19.中山市行政管辖面积为多少平方公里?(1800平方公里) 20.中山市海拔最高的山是什么山?海拔高度是多少米?(五桂山,531米) 21.中山市面积最大的镇区是哪个?(南朗镇) 22.中山人民的“母亲河”是什么?(岐江) 23.中山市最大的水库是什么?(长江水库) 24.中山市是位于广东省什么平原中,地势平坦?(珠江三角洲冲积平原) 25.中山市位于北回归线什么位置?(以南) 26.广东省大陆岸线全长多少公里?居全国第一位(3368公里) 27.广东省陆地面积多少万平方公里(18万平方公里)

气象领域的GIS应用

气象领域的GIS应用 1 GIS在气象领域的应用 我国地域辽阔,地形地貌复杂,气象的时空分布差异大,自然灾害频繁。从古到今我国人民既受益于天气,也受害于天气,与自然灾害进行了长期的斗争。随着经济的增长、人口的增加、环境的变化,气象问题越来越受到各级政府及人民的重视。因此在传统调查、规划、管理技术的基础上引进先进的技术,将更有助于加快信息的获取、更新,促进气象行业的发展。 地理信息系统(GIS),作为一门重要的空间信息技术,在越来越多的信息系统建设中发挥了重要作用。气象信息既包括空间地理信息,又包括大量与空间密不可分的气象属性信息。气象数据本质上也是地理信息,因为气象中的风速、温度、气压等都是相对于具体的空间域和时间域而言,没有地理位置的气象要素是没有任何意义的。GIS技术优势在于可以海量管理和查询气象信息,可以对地理空间数据进行分析处理,与数值模型计算相结合,还可以形象直观的可视化表达模型计算结果;GIS空间分析能力还可以与气象信息技术相结合,提供空间和动态的地理信息,并采用一定模型为决策服务提供科学依据。因此,在气象领域中引入GIS系统具有非常重要的意义。 GIS在气象领域的应用非常广泛,并不觉限于空间数据的管理发布,它辐射到整个系统的各个环节,从数据组织、存储、管理到功能的实现与应用,能够与气象业务充分结合,为整个气象信息化系统提供一个全面的解决方案。GIS是一个功能强大的平台,针对气象领域的特点,提供数据组织策略、强大的GIS功能集成、丰富的Web展现、三维渲染和遥感处理等功能。 2 基于GIS的数据组织 GIS平台数据管理机制能够克服异构和分布式带来的气象数据使用障碍,建立一个理想的应用环境,既可以保留数据异构和分布性的优势,同时也可以为更多资源共享、处理协同与任务合作方面的用户提供一致化的服务接口和方式。 2.1 分布式数据管理 基于GIS的气象数据可以实现分布式数据管理,采取“纵向多级、横向网格”的组网方案。分布式数据的存取操作、增量式订阅和发布技术均采用面向“服务”方式进行,充分体现“面向服务”的最新设计思想。通过面向“服务”设计思想和面向“地理实体”的数据模型相结合,增量式订阅和发布技术使网络节点之间、父节点与子节点之间,因不同操作系统、不同数据库平台、不同数据大小而产生的“异构数据库”可实现增量更新与同步。 图2-1 气象GIS平台分布式数据管理原理图

气象常识

气象常识 一、气象名词 (一)天气图与气象卫星云图 用于分析大气物理状况和特性的图统称为天气图。主要有地面天气图和高空天气图两种。卫星云图是气象卫星拍摄发送回来的云的图片,能显示出大范围的云况,是天气预报的参考依据之一。 (二)地面等压线和3000m上空,308线 由于降水云系主要形成于3000m左右的上空,因而分析700hPa 等压面的天气形势尤为重要。气象广播中经常提到“3000m上空,308线在......一线”,指的是700hPa等压面的天气形势,为了便于理解,故称为“3000上空”,308线就是气压为700Pa,位势高度为3080m (以什米为单位,即位势为308什米)的各地连成的等高线。 (三)高压、高压脊 在分析天气图时,有些等压线是闭合曲线,如果其中心的气压值比周围高,这个区域叫做高压控制的区域,其中气压最高的地方,称为“高压中心”。自高压中心向外,气压逐渐下降。由于沿各个方向气压的下降率不同,所以等压线不是以高压中心为圆心的一组同心圆。气压降得慢的部位,等压线就从高压中心向外凸出,该凸出部分,叫做“高压脊”。在高压(或高压脊)控制的地方,空气由于受地球自转的作用,不断沿顺时针方向向外流散,在它的上空,就会有空气下沉补充流走的空气。在高压中心附近,一般都是晴到少云天气。 (四)低压、低压槽 在分析天气图时,如果闭合等压线内的气压比周围低,就称为低气压(简称“低压”)。低压区域内气压最低的地方,叫做“低压中心”。自低压中心向外,气压逐渐升高,但是沿各个方向气压的升高率不同,

气压升高缓慢的部位,等压线就自低压中心向外凸出,该处的气压低于毗邻三面的气压,形似凹槽,故称“低压槽”。在低压系统影响时易出现阴雨天气。 (五)倒槽.气旋波 低压槽一般自低压中心伸向偏南或西南方,槽向北或东北方向开口。若低压中心伸向北或东北方向槽向南或西南开口,地面天气图上等压线呈“∧”型的低槽叫做“倒槽”。如果在低压的西北侧有冷空气侵入,东南侧有暖空气绕低压中心旋转运动,这样的低压中心就叫“气旋波”(或叫“气旋”)。 (六)槽线、切变线 槽线,就是连结自低压中心到低压槽内气压最低的点而成的一条线,通常呈东北~西南向或北~南向,槽线的两侧风向有明显转折。在水平方向,槽前盛行西南暖湿气流,槽后为干燥的西北气流。在垂直方向,槽前有上升运动,如水汽充沛,常产生降水;槽后为下沉气流,天气转晴。 在槽线的两侧有明显的温度差异和风向的转变。如果在某一地区范围内,只有风的转变,没有明显的温度差异,这就叫“切变线”。当切变线形成后,由于两测风向、风速的不一致,使切变线区域内形成辐合带,使大量气流上升,因此在切变线影响下,常出现阴雨 (七)冷锋、暖锋、静止锋 性质不同的冷暖气团相遇而形成的交界面,通称“锋面”。锋面分冷锋、暖锋、静止锋等。因为锋面附近,是冷暖空气的交会地带,因而这里往往伴有云、雨或大风等天气现象。 冷锋,就是冷空气势力校强,冷气团向暖气团地区前进,它们的交界面叫做“冷锋”(意即冷空气前锋)。冷锋一般向南到东南方向移动,

气象数据处理流程

气象数据处理流程1.数据下载 1.1.登录中国气象科学数据共享服务网 1.2.注册用户 1.3.选择地面气象资料 1.4.选择中国地面国际交换站日值数据 选择所需数据点击预览(本次气象数据为:降水量、日最高气温、日最低气温、平均湿度、辐射度、积雪厚度等;地区为:黑龙江省、吉林省、辽宁省、内蒙古) 下载数据并同时下载文档说明 1.5.网站数据粘贴并保存为TXT文档 2.建立属性库 2.1.存储后的TXT文档用Excel打开并将第一列按逗号分列 2.2.站点数据处理 2.2.1.由于站点数据为经纬度数据 为方便插值数据设置分辨率(1公里)减少投影变换次数,先将站点坐标转为大地坐标并添加X、Y列存储大地坐标值后将各项数据按照站点字段年月日合成总数据库 (注意:数据库存储为DBF3格式,个字段均为数值型坐标需设置小数位数) 为填补插值后北部和东部数据的空缺采用最邻近法将漠河北部、富锦东部补齐2点数据。

2.2.2.利用VBA程序 Sub we() i = 6 For j = 1 To 30 Windows("").Activate Rows("1:1").Select Field:=5, Criteria1:=i Field:=6, Criteria1:=j Windows("").Activate Rows("1:1").Select Windows("book" + CStr(j)).Activate Range("A1:n100").Select Range("I14").Activate ChDir "C:\Documents and Settings\王\桌面" Filename:="C:\Documents and Settings\王\桌面\6\" & InputBox("输入保存名", Title = "保存名字", "20070" + CStr(i) + "0" + CStr(j)), _ FileFormat:=xlDBF4, CreateBackup:=False SaveChanges:=True Next j End Sub 将数据库按照日期分为365个文件 3.建立回归模型增加点密度 由于现有的日辐射值数据不能覆盖东三省(如图),需要对现有数据建模分析,以增加气象数据各点密度。 已有数据10个太阳辐射站点,为了实现回归模型更好拟合效果,将10个样本全部作为回归参数。利用SPSS软件建模步骤:

中小学生气象科普知识竞赛题(中学小学各一套)

小学生气象科普知识竞赛题 学校班级姓名 一、单项选择题(80分,每题2分)。 1)中国在南极建立的第一个气象站是(B) A 中山站 B 长城站 C 极地站 2)电视台发布的天气预报由谁来提供(C) A 政府 B 电视台 C 气象局 3)根据专家分析全球气候正在(B) A 变冷 B 变暖 C 变干 4)酒泉市地处(A)气候区 A 内陆干旱 B 海洋季风 C 高原高寒 5)你觉得以下肃北县的气候特点分析不正确的是(A) A 夏季干燥 B 季节温差大 C 雨热同季节 6)打雷的时候你先听见雷声还是先看见闪电(B) A 先听见雷声 B 先看见闪电 C 两者同时看见和听到 7)肃北县雷雨天气主要发生在(B) A 秋天 B 春夏季节 C 夏秋季节 8)遇到雷暴发生时,在操场上的同学正确的做法是(C) A 继续在操场上活动 B 躲在大树下 C 不要触摸铁管、铁丝网 9)遭遇雷雨天气时,以下做法不正确的是(C) A拔掉电话线、有线电视线和网络线 B 不使用手机 C 带着耳塞听音乐 10)人类生产和生活活动放的引起温室效应的气体叫温室气体,它主要是(B) A 氧气 B 二氧化碳 C 氢气 11)雷击是有选择性的,你觉得以下那些建筑物不易遭雷击(B) A 高大建筑物 B 木质平房 C 野外的岗亭

12)你觉得气象卫星不能做的工作是(C) A 监测云的发展演变 B 监控台风 C 监测气温 13)肃北县气象站建站在哪年?(A) A 1973年 B 1993年 C 20XX年 14)露是由于(C)形成的。 A雨滴降落 B 植物体内的水分直接渗出 C 大气中水汽直接凝结 15)人把臭氧层比喻为地球的“保护伞”,而今臭氧层出现了空洞,空洞首先出现在(A)的上空。 A 南极 B 北极 C 赤道 16)一般情况下城市气温要比效区高,这种现象被称为(A) A 城市热岛效应 B 温室效应 C 城市光效应 17)高温天气同学们应该多吃(B) A 高糖食物以增加抵抗力 B 清淡食物 C 含糖饮料 18)下暴雨了,如果看到马路积水处出现漩涡,同学们应该怎样走(C) A 从漩涡走过去 B 从漩涡跳过去 C 绕着走 19)如果同学们外出旅游,万一遇到洪水被困,发现救援人员时发出求救信号方法可以是(A) A 挥动鲜艳衣服、红领巾 B 不断走动 C 坐着不动 20)夏季同学们观察到的容易发生雷阵雨或冰雹等天气现象的云底部一般处于。(B) A 极高的高空 B 较低的低空 C 都有可能 21)避雷针是最常用的防雷装置,你认为避雷针防雷的原理是(C) A 躲雷 B 消雷 C 引雷 22)你觉得避雷针的顶端为什么要做成尖的(A) A 更容易吸引雷电击中它,保护其他物体 B 防止避雷针弯曲 C 不使飞鸟停留在上面 23)肃北县不可能出现的气象灾害是(A) A 台风 B 沙尘暴 C 暴雨 24)寒潮来袭,最突出的变化是(A)

气象数据处理流程

气象数据处理流程 1.数据下载 1.1. 登录中国气象科学数据共享服务网 1.2. 注册用户 1.3. 1.4. 辐射度、1.5. 2. 2.1. 2.2. 2.2.1. 为方便插值数据设置分辨率(1公里)减少投影变换次数,先将站点坐标转为大地坐标 并添加X、Y列存储大地坐标值后将各项数据按照站点字段年月日合成总数据库 (注意:数据库存储为DBF3格式,个字段均为数值型坐标需设置小数位数) 为填补插值后北部和东部数据的空缺采用最邻近法将漠河北部、富锦东部补齐2点数据。 2.2.2.利用VBA程序 Sub we() i = 6

For j = 1 To 30 Windows("chengle.dbf").Activate Rows("1:1").Select Selection.AutoFilter Selection.AutoFilter Field:=5, Criteria1:=i Selection.AutoFilter Field:=6, Criteria1:=j Cells.Select Selection.Copy Workbooks.Add ActiveSheet.Paste Windows("chengle.dbf").Activate ", Title = " 3. 利用 3.1. 3.2. 选择分析→回归→非线性回归 3.3. 将辐射值设为因变量 将经度(X)和纬度(Y)作为自变量,采用二次趋势面模型(f=b0+b1*x+b2*y+b3*x2+b4*x*y+b5*y2)进行回归,回归方法采用强迫引入法。 如图,在模型表达式中输入模型方程。 在参数中设置参数初始值

智慧气象大数据平台整体解决方案 气象局大数据平台整体解决方案

气象大数据平台 建 设 方 案

目录 第一章引言 (1) 第二章大数据平台的基本构成 (3) 2.1概述 (3) 2.2数据基础决定平台框架 (4) 2.2.1 从分类大数据到选择大数据解决方案 (4) 2.2.2 依据大数据类型对业务问题进行分类 (7) 2.2.3 使用大数据类型对大数据特征进行分类 (9) 2.3数据分类决定应用方案 (12) 2.4大数据平台的逻辑层次 (13) 2.4.1 大数据集成层 (14) 2.4.2 大数据存储层 (15) 2.4.3 大数据分析层 (15) 2.4.4 大数据应用层 (16) 第三章大数据平台的功能架构 (16) 3.1组件构成 (16) 3.1.1 横向层 (16) 3.1.1.1 大数据集成层 (16) 3.1.1.2 大数据存储层 (19) 3.1.1.3 分析层 (20) 3.1.1.4 使用层 (21) 3.1.2 垂直层 (23) 3.1.2.1 信息集成 (24) 3.1.2.2 大数据治理 (24) 3.1.2.3 服务质量层 (25) 3.1.2.4 系统管理 (27)

3.2功能应用 (28) 3.3原子模式 (28) 3.3.1 数据使用组件 (29) 3.3.1.1 可视化组件 (29) 3.3.1.2 即席发现组件 (30) 3.3.1.3 数据转储组件 (31) 3.3.1.4 信息推送/通知组件 (31) 3.3.1.5 自动响应组件 (32) 3.3.2 数据处理组件 (32) 3.3.2.1 历史数据分析组件 (32) 3.3.2.2 高级分析组件 (33) 3.3.2.3 预处理原始数据组件 (34) 3.3.2.4 即席分析组件 (35) 3.3.3 数据访问组件 (36) 3.3.3.1 web和社交媒体访问组件 (36) 3.3.3.2 物联网设备数据的访问组件 (39) 3.3.3.3 基础数据(观测数据和生产数据)的访问模式 (40) 3.3.4 数据存储组件 (41) 3.3.4.1 分布式非结构化数据存储组件 (41) 3.3.4.2 分布式结构化数据存储组件 (42) 3.3.4.3 传统数据存储组件 (42) 3.3.4.4 云存储组件 (42) 3.4复合模式 (43) 3.4.1 存储和探索复合组件 (43) 3.4.2 专业分析和预测分析组件 (44) 3.4.3 OLAP在线分析 (45) 3.4.4 原子模式和符合模式的映射 (46) 3.4.4.1.1 图 10. 将原子模式映射到架构层 (48) 3.5解决方案模式(模拟应用场景) (48)

气象大数据技术架构思路

气象大数据应用技术架构 设计思路 二〇一五年五月

文档信息 客户单位: 部技术心 项目: 文档:.docx 版本:0.9(150521) 未发布 发布日期: 修订历史

目录 文档信息 (ii) 修订历史 (ii) 1 引言 (1) 2 气象行业大数据分类 (2) 2.1 概述 (2) 2.2 从分类大数据到选择大数据解决方案 (3) 2.3 依据大数据类型对业务问题进行分类 (5) 2.4 使用大数据类型对大数据特征进行分类 (6) 2.5 依据大数据类型对气象信息进行处理................... 错误!未定义书签。 3 大数据平台架构........................................... 错误!未定义书签。 3.1 大数据解决方案的逻辑构成 (9) 3.1.1 大数据来源................................... 错误!未定义书签。 3.1.2 数据改动和存储层 (10) 3.1.3 大数据分析层 (10) 3.1.4 大数据应用层 (10) 3.2 大数据解决方案的组件构成 (11) 3.2.1 横向层 (11) 3.2.2 垂直层 (16) 4 大数据平台组成........................................... 错误!未定义书签。 4.1 概述 (19) 4.2 原子模式 (19) 4.2.1 数据使用组件 (20) 4.2.2 数据处理组件 (22) 4.2.3 数据访问组件 (24) 4.2.4 数据存储组件 (28) 4.3 复合模式 (29) 4.3.1 存储和探索复合组件 (30) 4.3.2 专业分析和预测分析组件 (30) 4.3.3 OLAP在线分析 (31) 4.3.4 原子模式和符合模式的映射 (32) 4.4 解决方案模式(模拟应用场景) (35) 5 技术架构实现选择产品 (35) 5.1 概述 (35) 5.2 技术架构的关键问题 (35) 5.3 分布式存储与分布式应用 (35) 5.4 服务平台的硬件架构与调整 (37) 5.5 数据库与数据仓库 (37) 5.6 NOSQL数据库 (37) 5.7 数据集成工具 (37) 5.8 数据分析软件 (37) 5.9 Web应用以及Web开发的关键问题 (37) 6 我们的研发策略 (37)

气象科普知识集锦

气象科普知识集锦 1、什么气象条件使春雷响彻天际? 在惊蛰以后,明显增强的暖湿空气与负隅顽抗的冷空气激烈对峙,引发了强烈的空气垂直对流运动,当潮湿的暖空气上升到一定高度时就会形成高大的积雨云,云中强烈的电场使正负电荷发生碰撞而放电,从而使万钧雷霆骤然发生。可见此时雷电的发生不仅与近地面层气温回升有关,与冷空气活动有关,与此时空中的水汽明显增多更加有关。 所以,人们总结出:冬季大气干冷,则无雷;春季水汽渐起,则 初雷;夏季高温潮湿,则雷盛;秋季水汽渐去,则雷潜。春季到了,伴随着暖湿空气势力的增强,有了充沛的水汽,高耸的雷雨云系得以发展,春雷才得以响彻天际。 2、“春捂秋冻”有益健康 冬去春来,万物复苏,随着气温的回暖,人们也将脱下冬装,换 上春服。在此之际,年轻爱美的人们迫不及待的穿上裙装和西服衬衫,然而,年长的中老人们还要穿的多一些,暖一些。这就是人们常说的“春捂秋冻”。那么,春季到了,天气转暖了,人们为何要“春捂”呢?大家都知道,春天和秋天都是过度季节,但它们却有着很大的区别。我国一般以3—5月为春季,9—11月为秋季。根据多年气候资料统计,春季最高温度的平均值高于秋季,而春季的最低气温平均值却反而低于秋季。北京地区气候资料显示,春季的平均最高气温为18.9?,秋季则为18.2?,春季高于秋季0.7?;春季平均最低 气温为6.1?,秋季平均最低气温为6. 7?,春季比秋季反而低 0. 6?。这说明:虽然在春季白天温度高一些,但一早一晚温度还是

比较低的。屋里的温度有一定的保守性,春季是回暖期,屋里的温度回暖不如屋外,所以在屋外感觉很热,一进入屋里就感觉很凉;秋季则相反,是一个降温季节,屋外气温虽然下降了,但屋里却是温暖的。因此,如果春季不注意保暖,天一热就急忙脱衣服,就会不能完 全适应早晚与屋外的温度,稍不注意就会着凉感冒发烧。还有,虽然春季天气已回暖,但冷空气活动次数仍多于秋季,还时常有寒潮入侵,往往出现倒春寒天气,很容易让人们不适应。为此,春季一定不要轻易减少衣服,多注意保暖,多“捂一点”比较好,搞好春季保健才能有益于人们的身心健康。 3、看风识天气 久晴西风雨,久雨西风晴。 日落西风住,不住刮倒树。 常刮西北风,近日天气晴。 半夜东风起,明日好天气。 雨后刮东风,未来雨不停。 南风吹到底,北风来还礼。 南风怕日落,北风怕天明。 南风多雾露,北风多寒霜。 夜夜刮大风,雨雪不相逢。 4、春季养生重在防“肝火” 发表时间:2009年2月12日 春季是由冬寒向夏热过渡时期,气候变化多端,时有风寒温湿交 替侵袭人体。这一季节以肝气为令,冬天蓄积体内的阳气随着春暖转为向上外发,若藏阳气过多会化成热邪外攻,如果遇到阳气骤升,内外两阳碰撞,易引动内热而生肝火,继而诱发多种疾病,此时需调养

气象数据开放专题报告

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/637870093.html, 气象数据开放专题报告 作者:张洪政张志强李俊何小明 来源:《中国信息化》2016年第08期 加快数据开放共享,深化大数据应用,是稳增长、促改革、调结构、惠民生和推动政府治理能力现代化的内在需要和必然选择。2015年9月,国务院正式印发《促进大数据发展行动 纲要》。李克强总理强调,要开发应用好大数据这一基础性战略资源,推动政府信息系统和公共数据互联共享,顺应潮流引导支持大数据产业发展。汪洋副总理也多次对加快推进气象数据开放共享提出明确要求。中国气象局认真贯彻落实党中央、国务院决策部署,始终将气象数据开放共享作为重点工作抓紧抓好。2015年9月29日,中国气象局正式公布《基本气象资料和产品共享目录(2015年)》(以下简称《共享目录》),向全社会免费提供5类17种基本气象资料和产品,成为首个向全社会开放专业数据的国务院部门,取得了良好的经济和社会效益。近期,我局对气象数据开放情况和效果进行了专项评估,现将有关情况报告如下。 一、全面开放基本气象数据 中国气象局历来高度重视气象数据的开放共享。自20世纪80年代起,气象部门通过数据专线向行业部门实时传输气象资料。2001年11月,开通了中国气象数据网,面向公众发布地面气象观测(198个站)、高空气象观测(88个站)两类基本气象资料,向科研和教育机构提供其所需的气象资料。2015年9月29日,发布了《共享目录》,进一步面向包括企业和个人在内的全社会开放气象数据,还向行业部门和科研、教育机构开放了天气雷达原始数据。此次气象数据开放共享有以下几个特点。 一是数据共享数量大。数据种类由地面气象观测和高空气象观测两类,增加至地面气象观测、高空气象观测、气象卫星、天气雷达、数值天气预报共5类,地面观测站点数由之前的198个增加至2170个,并将中国气象局在全国布设的所有天气雷达站的实时图像产品纳入共 享范围,总数据量约3.0PB(1PB等于1000个TB,相当于50个国家图书馆的信息量总和),每日更新数据量约3.0TB。此外,为鼓励和支持行业用户、科研和教育机构使用更多的气象数据,向行业、科研和教育机构开放共享了天气雷达观测原始数据,日数据量约30GB。 二是数据共享手段多。为方便不同用户使用,中国气象局利用数据专线、网络检索、专用数据接口及移动应用服务APP等多种手段提供数据共享服务。气象部门通过数据专线向军队、民政、国土、环境、交通、水利、农业、林业、地震、海洋、民航等10多个行业部门实时传输气象资料,日更新数据量达600GB,年传输数据量近20TB。通过中国气象数据网、APP等,面向社会公众、科研和教育机构用户发布、提供基本气象资料和产品,自2001年中国气象数据网开通以来,累计访问量13亿人次,注册会员超过10万个,累计下载数据量 46TB。

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