农业气象学第二章

农业气象学中的灾害预警与应急响应第一章引言农业是国民经济的重要组成部分之一，农业生产过程中常常受到天气等自然因素的影响。

特别是极端气候事件的频繁发生，给农业生产带来了更大的不确定性。

为了更好地面对突发天气事件，农业气象学也逐渐成为重要的领域之一。

农业气象学中的灾害预警与应急响应也是保障农业生产安全的重要手段之一。

本文将详细探讨农业气象学中的灾害预警与应急响应。

第二章灾害预警2.1 灾害预警基础概念预警是在预测到可能出现危险情况之前，采取告知措施，通知相关人员及组织机构做好应对准备的一种行动，包括气象灾害预警、地质灾害预警、水文灾害预警等多种类型。

灾害预警是指根据一定的预警指标，提前对可能发生的自然灾害进行预警，并及时启动预案，以减少灾害损失。

2.2 农业气象预警系统灾害预警需要具备完备的技术手段和设备，而农业气象预警系统就是其中之一。

农业气象预警系统主要包括气象观测站、卫星遥感、数值模式预报和灾害信息发布平台等组成部分。

气象观测站是灾害预警的重要组成部分，可以监测气象因素的变化，实现实时数据传输。

卫星遥感技术可以实现对灾害来源的监测和预警，避免一些难以人工监测的情况。

数值模式预报则是通过应用数学方法进行模拟预报，减少气象预测误差。

灾害信息发布平台则是可以迅速向政府和农户发布气象灾害预警信息。

2.3 农业气象灾害预警指标农业气象灾害预警指标主要根据农业生产需要和当地气象情况制定。

以我国为例，农业气象灾害按影响因素划分为寒潮、冻害、霜害、干旱、洪涝、风灾等多种类型。

不同区域在灾害预警方面也应进行适当的调整。

例如，以种植水稻为主的地方，需要关注水稻耐寒指数等参数。

第三章应急响应3.1 应急响应基础概念应急响应是一种在突发灾害事件发生时，快速调动应急物资和力量，迅速开展抢险救灾工作的机制，以最大程度的减少灾害损失。

应急响应是灾后工作中重要的一环，涵盖了灾后遗址的处理和应急供应等多个方面，要求各相关部门有更高效、更快捷、更科学、更合理的救援支持。

农业气象学第二章温度第一节热量交换方式一、辐射热交换是地面与大气之间热交换的主要方式，也在空气和空气之间进行二、分子传导是土壤中热交换的主要方式；三、流体流动热交换1.对流热力对流; 由热力原因引起的，通常发生在低层气温剧烈增高或高层温度冷却时动力对流:由动力作用而引起的，通常发生在空气水平运动遇山时被迫抬升时2.乱流:当地面受热不均匀，或空气沿粗糙不平的下垫面移动时，常出现一种小规模、无规则的升降气流或空气的涡旋运动3.平流:大范围空气的水平运动四、潜热交换:通过相变转移热能的方式第二节土壤温度一.地表的热量收支R = Q(1 - r)- F = P+ Qs+ LEQs:土壤热通量 LE: 潜热热通量 L : 汽化热 P : 乱流交换热通量二、土壤热特性土壤热特性包括：容积热容量: 单位体积的物质，温度变化 1℃所需吸收或放出的热量.导热率: 当土壤温度垂直梯度为1℃/m时，单位时间通过单位截面积上的热量。

导温率:土壤的导热率与容积热容量之比。

单位：m2·s-1三.土温的变化(一)土壤表面温度的日变化1.日变化规律:最低值出现在日出前,最高值出现在13时左右2.影响土温日较差因素：1)太阳高度角:辐射日变化大,日较差也越大.2)土壤热特性：λ大的土壤ΔT较小; Cm大的土壤,温度日较差较小.3)土壤颜色:深色ΔT日＞浅色ΔT日4) 地形:凹地ΔT日＞平地ΔT日＞凸地ΔT日5)天气:晴天ΔT日＞阴天ΔT日(二) 土壤表面温度的年变化:土壤表面月平均平均最高温度一般出现在7～8月，最低出现在1～2月.(三)温度在土壤中传播规律1)土层深度按算术级数增加，而土壤温度的振幅按几何级数减小.2)最高和最低温度出现的时间随深度增加而落后,其落后的时间与土壤深度成正比.大约深度每增加10cm,最高和最低温度出现的时间落后2.5～3.5小时.（四）土壤温度的垂直分布1 日射型：土壤温度随浓度的增加而降低。

农业气象学原理第一章绪论1生物有机体的生长发育和产量形成生物体的全部生命过程，既存在它内部生命活动的矛盾，又存在它与外界自然环境的矛盾，这些矛盾构成一个辩证的统一整体，生物体的生命活动就是这些矛盾作用下的结果。

生物有机体发展的内因充满着各种矛盾，同化和异化则是基本矛盾，贯穿于生命活动的始终。

生物有机体生长发育的外因也是一个复杂的外部矛盾的总体，既有不同的外界自然因子如土壤、气候、地形地势等与生物有机体的矛盾，又有外界人为因素如农业措施，社会经济条件条件等与其生育的矛盾，外部矛盾是生物体发展的条件，它和内部矛盾一起，影响生物体发展的进程，参与决定生物体发展的性质和方向。

2、农业生产与气象条件在影响农业生产的外界自然环境的诸因子中，气象因子是十分重要的，它是动植物生活所必需的基本因子。

农业生产的一个特点是地域性和季节性都很强，发展农业生产，必须“因时因地制宜”，所谓时，实际是指气象条件，说明气象条件对农业生产的重要意义。

我国农业生产的优良传统之一，就是推行精耕细作技术体系，这也是我国农业生产一个显著特点。

3、农业气象学的定义农业气象学是研究农业生产与气象条件的相互关系及其规律的科学，它是根据农业生产的需要，运用农学和气象科学技术来不断揭示和解决农业生产中的农业气象问题，以谋求合理利用气候资源战胜不利气象因素，促使农业发展的实用性学科。

农业气象学的研究对象不能单指生物体及其生产过程，也不能单指生物体所处的气象环境，而是生物体与气象条件两者相互作用的规律及其影响，一方面研究农业生产对气象条件的要求和反应，气象条件对农业生产的影响；同时，另一方面也研究农业生产对气象条件的影响。

4、农业气象学的主要内容大体可归纳为以下几个方面（一）农业气象基本方法与理论的研究（二）农业小气候研究（三）农业气象灾害规律及防御措施的研究（四）农业气候资源分析及其开发利用研究（五）农业气象情报、预报方法研究与服务（六）因地制宜开展专业气象研究和服务第二章太阳辐射与农业生产1、光是生物体生命活动的能量源泉到达地球上的太阳辐射就其最主要的作用而言是产生光合效应、热效应和光的形态效应。

农业气象学课程简介●课程性质●教学内容和学时分配●考核形式●基本要求及目标●教材及参考书课程性质●是应用气象学的重要组成部分；●是应用气象学专业的主干课程；●是植物营养学科的专业基础课程。

教学内容和学时分配第一章绪论 2 学时第二章太阳辐射与农业生产12 学时第三章热量条件与农业生产12 学时第四章水分条件与农业生产14 学时第五章二氧化碳、风与农业生产 6 学时第六章农业气象模式简介 6 学时总学时：52 学时上课：46 学时实习：6 学时基本要求及目标●掌握农业气象学的基本概念与基本理论；●掌握农业气象学分析、研究的基本方法；●提高分析问题、解决问题的能力。

第一章绪论主要内容§1 农业生产与气象条件§2 农业气象学的定义及其主要内容§3 农业气象学的诞生与发展本章重点●农业与气象的关系●农业气象学的定义●农业气象学的主要内容§1 农业生产与气象条件●影响农业生产的外界自然条件●气象条件对农业生产影响的主要方面●农业生产中应该重视的几个气象问题●“土壤—植物—大气”系统（SPAS）一、影响农业生产的外界自然条件主要包括：土壤：土壤性质（沙、壤、粘）、PH值土壤肥力—有机质、氮、磷、钾气候：光、热、水、气地形地势：海拔、坡度坡向、小地形、水体二、气象条件对农业生产影响的主要方面1、气象条件作为自然资源，直接或间接地为农业生物的生长发育及其产量形成提供必需的能量与物质。

2、农业生物的生命过程既然是在外界自然环境中完成，就不可避免地会受到有利和不利气象条件的影响。

即使今后农业生产技术达到了极高水平，人们还是要根据以至于控制气象条件来安排农业生产。

3、气象条件还会通过其它外界环境条件如土壤、水文和地面覆盖物的作用来影响农业生产。

4、在气象条件中，光、热、水、气诸因子既不能互相代替，又互相制约，综合地影响着农业生产，其不同的组合对农业生产会有不同的影响。

不利的组合将导致减产，有利的组合必使农业增产，而最优的组合才有可能使农业生产高产、优质、高效。

绪论：气象学：专门研究大气中物理现象和物理过程的学科。

农业气象学：是研究农业生产中所有气象问题及其解决途径的一门科学。

第一章：大气的组成：干洁空气+ 水汽+ 固体杂质+ 液体微粒= 大气干洁空气：除掉水汽、固体杂质和液体微粒的混合空气。

水汽：其来源于下垫面，因而越靠近地面水汽含量越多。

固杂：尘埃、尘土、污染粒子等。

液微：主要以云、雾的形式存在于空气中。

包括过冷却水滴、冰晶、云滴，对流层：为云、雾、雨、雪发生的主要层次，是气象学研究的重点层次，但不足大气厚度的1％，平均厚度为十几km。

三大特征：①气温随Z升高而降低，气温直减率γ= -dT/dz；②气象要素水平分布不均匀；③对流运动强。

气象要素：是指表示大气中物理现象的物理量。

如：气压、温度、湿度、风向、风力、云、能、天、降水、日照等。

温度：表示空气冷热程度的物理量。

气压：任一高度的气压就是在这个高度上单位面积所承受的大气柱重量：P=Mg/A=Mg。

大气静力学方程：条件是在铅直方向上大气无运动。

dP= -ρgdz湿度：表示空气潮湿程度或水汽含量多少的物理量。

水汽压e：大气中水汽所具有的压强。

单位同气压，mb、mmHg饱和水汽压E：在一定温度下，单位体积的空气所能容纳的最大水汽压强。

相对湿度f：f=e/E×100﹪，e与E要在同温下的比值才是f。

f反应了空气距离饱和的程度。

饱和差d：d=E – e 在温度相同时，E与e的差值。

d也反应了空气距离饱和的程度：露点温度Td：空气中水汽含量不变，气压一定时，降低温度，使空气饱和，达到饱和时的温度就叫Td。

第二章：辐射：自然界所有物体都以电磁波的形式时刻不停地向外放射能量，这种放射形式称为辐射，放射的能量称为辐射能，又称辐射。

黑体：能全部吸收所有波长的辐射的物体我们称之为黑体：辐射差额（R）：在一定时段内，物体吸收的辐射能量与放出的辐射能量的差值。

R=收入-支出基尔霍夫定律：在一定温度下，任何物体对一定波长的放射能力与吸收率之比为一常数。

《农业气象学》课程笔记第一章：绪论一、农业气象学研究内容1. 农业气象学概念农业气象学是介于农业科学和气象学之间的边缘学科，它研究气象条件对农业生产的影响，以及农业生产活动对气候的反馈作用。

农业气象学的目标是理解和预测气象条件对作物生长、产量、品质以及农业生态环境的影响，为农业生产提供科学依据。

2. 研究内容详细阐述（1）农业气象条件对作物生长发育、产量和品质的影响- 研究不同气象因子（如温度、降水、光照、风等）对作物种子发芽、植株生长、开花、结果等各个生长发育阶段的影响。

- 分析气象条件对作物产量形成和品质特性的作用机制。

（2）农业气象条件对农业生态环境的影响- 研究气象条件对土壤水分、土壤温度、土壤肥力等土壤环境的影响。

- 探讨气象条件对农业生物多样性、农业病虫害发生与流行的影响。

（3）农业气象灾害的成因、规律及防御措施- 研究干旱、洪涝、霜冻、高温热浪、低温冷害等农业气象灾害的成因和发生规律。

- 提出农业气象灾害的预测、预警和防御措施。

（4）农业气候资源的分析与评价- 分析不同地区的农业气候资源分布特征，如光、热、水等。

- 评价农业气候资源的利用效率和潜力。

（5）农业气象预报与服务- 研究和开发针对农业生产的气象预报技术。

- 提供农业气象信息服务，指导农业生产。

二、农业气象模式发展举例1. 经典农业气象模式（1）瓦德-皮尔逊模型- 介绍模型的原理和主要参数。

- 分析模型在作物生长模拟中的应用。

（2）蒙德-弗洛斯特模型- 阐述模型的构建方法和适用范围。

- 讨论模型在作物产量预测中的作用。

2. 现代农业气象模式（1）作物生长模型- 介绍CERES、APSIM等模型的原理和结构。

- 分析模型在作物生长发育模拟中的应用实例。

（2）农业气象灾害评估模型- 介绍干旱、洪涝等灾害评估模型的方法和步骤。

- 讨论模型在灾害预警和损失评估中的应用。

三、农业气象学研究方法1. 观察法- 描述田间试验和观测的基本方法。

农业气象学研究及应用第一章：引言农业气象学是研究大气环境对农业生产的影响，以及如何利用气象学知识指导和管理农业生产的学科。

它是气象学学科中的一个应用分支，它的研究对象主要是气象与农业生产之间的关系，主要研究内容包括气象元素、农业气象灾害、气候变化、以及气象信息服务等。

农业是国民经济的重要组成部分，随着气候变化等全球性问题愈加突出，农业气象学也变得越发重要。

本文将对农业气象学的研究及应用进行详细的介绍。

第二章：农业气象学的研究内容（一）气象元素气象学作为农业气象学的基础科学，需要对自然界中的气象因素进行研究。

气象因素主要包括大气中的温度、风速、湿度、降水等，以及太阳辐射等等。

在农业生产中，不同植物适宜生长的气象条件不同，研究各种植物对气象条件的适应性，对农业生产的发展和优化至关重要。

（二）农业气象灾害气象灾害对于农业生产的影响非常大，各种极端天气的出现，例如干旱、洪涝、风暴、台风、霜冻等都会对农业生产造成损失。

研究各种气象灾害的成因、发展规律、预测方法，是农业气象学的重要内容之一。

（三）气候变化随着全球变暖问题的加剧，气候变化成为当今最为热门的话题之一。

气候变化不仅会对自然界造成影响，也将给人类造成严重的威胁。

在农业生产中，气候变化会造成植物生长周期发生变化，农作物的品质和产量也会发生变化。

研究气候变化对农业生产的影响，探究如何应对气候变化，是现代农业气象学所必须关注的课题之一。

（四）气象信息服务为了更好地服务农业生产，提供有针对性的气象服务，气象学界开发了一系列气象信息服务系统，例如农业气象灾害监测预警系统、农业气象监测预报系统、农业气象专业知识库等等。

这些系统可以为各地的农业生产提供精准的气象服务支持，减少农业生产的风险。

第三章：农业气象学在农业生产中的应用（一）准确预测天气在农业生产中，农民需要快速掌握天气变化，以便安排农业生产计划。

农业气象学可以帮助人们准确地预测未来的天气变化，为农业生产提供及时准确的决策依据。