天气预报中的概率统计方法(王宗皓,李麦村等编著)思维导图
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2024人教版地理七年级上册第四章天气与气候章末知识整理 习题课件ppt
A.
B.
C.
D.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
章末知识整理
思维导图 考点考练
解析：读图可知，乙地全年高温多雨，为热带雨林气候，自然景观应是 热带雨林。A为热带草原景观，C为热带沙漠景观，D为冰原景观。
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章末知识整理
思维导图 考点考练
9. 丙地的气候类型是( D )
世界年平均气温分布图
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章末知识整理
思维导图 考点考练
解析：读图可知，根据全球气温分布 规律，气温由赤道向南北两极递减， 即由低纬向高纬递减；同纬度地带， 夏季陆地气温高，海洋气温低；冬季 陆地气温低，海洋气温高；气温随着 海拔的升高而降低。
世界年平均气温分布图
思维导图 考点考练
解析：(3)读图分析，图中①地→②地→③地，距离海洋越来越远，受 海洋影响逐渐减小，气温年较差逐渐变大，年降水量逐渐减少，造成三
地气候差异的主要因素是海陆位置。
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章末知识整理
思维导图 考点考练
(4)①②③三地比较，距离海洋越远，传统民居的墙壁厚度越 厚
考试中，一般结合具体情景和天气符号考查对天气符号表示天气ຫໍສະໝຸດ 象及影响的判读。章末知识整理
思维导图 考点考练
1. [2023·新疆中考]每到春季我国局部地区会出现沙尘天气，给人们的 生产、生活带来不便。下列天气符号表示沙尘暴的是( D )
A.
B.
C.
D.
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
第4章 中期天气统计预报
二 灰色系统的灾变预测法
作中期预报
1 灰色预测模型的提出与建立
灰色预测模型提出 灰色系统理论定义：灰色系统理论是将随机量当作在一
定范围内变化的灰色量，将随机过程当作一定幅区一定时 区变化的灰色过程。
我们把信息完全确知的系统称之为白色系统，而把只知 部分信息的系统称为灰色系统通常我们把大气系统视为灰 色系统来处理。 灰色系统理论处理预测问题的思路是设法 使系统由“灰”变白。灰色系统的白化过程就是根据观测 资料找出影响系统的诸因素，通过分析抓住主要影响因子， 并用一定的数学方法尽可能消除未知的随机因素的影响， 建立能对系统作预报的灰色模型。
3 预报方程的建立
不同天气形势影响晴雨的因子通常也不同，预报的着 眼点也有差异。因此，在建立预报方程是首先分析影响 当地晴，雨天气不同的环流形势，然后按天气形势分类， 分别建立预报方程。
如浙江省气象台用晴，雨天气分类建立预报模型，具 体做法是：首先找出3~4月晴雨天气形势特点，分成以 晴为主和以雨为主两种天气类型，在91个样本中，主晴 型19个样本，主雨型54个样本，晴雨相间类18个样本。
以晴为主的天气形势的特点是：500ha在25~35N、 110~125E范围内为WNW-W风；30N、120E附近地面 有分裂高压，呈L型或北低南高，500ha为WNW-NW风
以雨为主型天气形势的特点是：500ha在115？~105E附 近有低槽，地面处在入海高压后部或受东高西低型或 北高南低或南北向高压脊控制。
缺点：当数值模式作了实质性变动或用一个新的更完善的 数值模式来替换旧模式时，就得重新求解MOS方程，这就 会给使用MOS法的单位带来一些麻烦
3 PPM与MOS相结合的方法
鉴于PPM和MOS法都有各自的缺点，促使人们去寻求一些 新的途径来弥补，其中之一就是预报方法采用MOS方法建 立，但其预报因子取自PP方程的预报结果。这种做法可理 解为用MOS法来修正PP预报以克服数值模式对大气变量预 报的某些系统误差。
天气预报之预报思路
二、诊断分析 1.比较的原则 1.比较的原则 2.代表性原则 2.代表性原则 在日常分析预报中要充分使用那些能反映该尺度系统的 记录，也就是所谓的代表性原则。 大尺度气象要素梯度：1hPa/100km,1℃/100km,锋区1 大尺度气象要素梯度：1hPa/100km,1℃/100km,锋区110℃/100km，锋面过境变压1 10℃/100km，锋面过境变压1-2hPa/h 中小尺度气象要素梯度：1 3hPa/10km,3℃以上/10km,锋面 中小尺度气象要素梯度：1-3hPa/10km,3℃以上/10km,锋面 过境变温10℃/15分，锋面过境变压6hPa/15分 过境变温10℃/15分，锋面过境变压6hPa/15分
3.主导系统与天气 3.主导系统与天气
§4.3 影响系统的分析
一、定义 影响系统是指影响本地区的直接天气系统，如气旋、 锋面、冷高压、地面倒槽、热带气旋等地面系统，高空常 有低压槽、切变线、冷涡、急流、高原低涡、高原切变、 东风波等高空系统。
二、影响系统与天气关系 1.重要性 1.重要性 （1）是影响本地天气的直接影响天气系统 （2）通过比较和回顾这次影响系统与历史上同类型系统模 型的主要差异，明确这次过程预报重点。 （3）通过影响系统的三维结构和变化，了解天气过程变化 和原因。
（2）阻塞高压 在45°N以北有闭合的暖高压中心，高空流场呈Ω型。 45° 以北有闭合的暖高压中心，高空流场呈Ω （3）极涡 位于500hPa高纬极地附近的高空涡旋。 位于500hPa高纬极地附近的高空涡旋。 （4）副热带高压 位于15° 35° 位于15°N-35°N附近的副热带地区的暖性高压 （5）纬向环流 500hPa西风环流指数呈高指数状态，波长较长呈纬向型。 500hPa西风环流指数呈高指数状态，波长较长呈纬向型。
第三章中期数值天气预报
4.短、中模式大气的含义比较P25~26
必须根据不同时空尺度大气运动的特点和预报时效的长 短等设计各种能近似地考虑摩擦、非绝热加热和水气 源汇影响的大气模式。 时效是7-10天的预报，则初始时刻已经存的温带气旋会 有效地从低纬向极地输送热量。超过3-4天的预报就 必须考虑海面对大气的影响，这时所需要的初始资料 至少要北半球范围，由平流层中层一直扩展到海洋表 面层，甚至还要扩展到另一个半球。 对于一周以上的预报，则需要使用包括大气和海洋 各种 动力过程的完整的动力学模式，需要全球各层的观测 资料。
第一节 中期数值天气预报的物理基础
数值预报模式的基本方程组概念P23 大气模式的概念P23 一、基本方程组 1.基本方程组的一般形式
1 dV dt p 2 V g F d V 0 dt p RT (1 0.608q ) dT 1 T dp cp ( ) dt p dt dq E dt
1 ___________ 2 2
2 P 2
2 1 ___________ 3 2
3 P 3
N 1 _________ 2
N
N PN
N
1 __________ N 1 0, 1, ln p0 , 0 2
(3)热力学方程
1 T0 RT0 T ' L ( Dd Dd ) Dd 0 0 t c p 0
（3.4）
(4)状态方程
s R Tv d ln
0
(3.5)
(5)水气通量方程
U q 1 Vq q 1 q Dq 2 t a(1 ) a
大气思维导图
热岛效应改变大气成分人类活动天气系统气候森林砍伐等改变地表性质海平面上升全球气候变化的可能影响全球气候变化影响农业全球气候变暖的影响影响水循环过程多使用清洁能源直接来源昼夜温差的解释应用概念形成过程高高低低等压面图的判读大气运动最简单形式热力环流高低压是相对水平方向而言同一高度的等压线和同一气压的等高线风频玫瑰图风向风形成的三种力大气风向标风向的表示方法有关风的基本概念上下风向主导风向最小风频风速高空和近地面的气压数量特征气环流高压和低压单圈环流随直射点移动而移动移动510度气压带和风带的季节移动对气候形成的影响形成原因1月份的气压中心北半球气压中心的季节变化气温季风环流7月份的气压中心东亚季风季风环流降水阴晴雨雪风向风速等天气特征南亚季风冷锋气压暖锋锋面系统常见的天气符号气候类型及分布准静止锋我国东部地区锋面雨带的移动规律天气系统类型高压反气旋与天气气压系统低压气旋与天气锋面气旋候类型判读方法气温成因分析降水形成的条件等降水量线线专题降水成因分析三圈环流大季风环流热带雨林气候气候分布模式图热带草原气候非地带性气候的分布及成因热带沙漠气候温带大陆性气候先定半球根据地理位置判断气以温定带气候统计资料图表以水定型对地气水土生资的影响对自然环境的影响对农业气候对地理环境的影响对工业对人口对人文环境的影响对城市对交通气候变化的主要表现全球气候在不断变化之中不同时间尺度的气候变化全球气候变化的主要表现植树种草防止森林火灾应对气候变化的措施减少消费减少废弃物排放尽可能使用公共交通工具干洁空气水汽大气的组成及其作用固体杂质人类对大气成分的影响概念能量来源太阳辐射先有垂直运动再有水平运动形成原因海陆风山谷风常见的三种热力环流及影响城市风风的概念风向的画法近地面的风的形成大气的水平运动风概念分布特点等压线图的判读判读三圈环流的形成过程三圈环流地球表面的七个气压带和风带气压带宽1015度湿度光照水热组合风向风速等湿度光照海洋性和大陆性纬度太阳辐射12种主要的气候类型分布特征成因列表比较大气的受热过程防御措施高空中的风的形成原因大气污染及其防治危害措施纬大下人海洋地地
气象统计方法第三章
条件概率是统计预报的基础。 统计天气预报中，往往将A取为所要预报的 具体内容，而将B取为事件A 以前 时刻的 某个前期气象条件。
举例： 用事件A表示长江中下游五站当年 6月平均降 水小于250mm的情况，事件B代表长江中下游五 站当年1月平均降水小于22mm的情况。 若已知1885－1980年共96年资料统计得： P(A) ＝69/96＝0.72 P(A/B)＝13/14＝0.93 则当1月份观测五站平均降水小于22mm时， 可预报6月降水小于250mm
n
3.概率：
观测次数n足够大，P(A)稳定接近某个常
数，这就是概率。
概率是事件的总体特征，频率是事件的样
本值。
二、条件概率和天气预报指标
1.概念 在事件B已经发生的条件下计算事件A 的概率，称为事件A在事件B已出现条件下 的条件概率，记为P(A/B)。 若事件A、B同时出现的概率为P(AB),则有 P( AB) P( A / B) P( B)
程度如何？回答这个问题，需要涉及它们的概
率分布。
设 两个互逆事件，P(A)=p, P( A) q ，
p+q=1 。
问题：求n次独立试验中,事件A出现m次
的概率 Pn (m) 。
定义一个事件B,它在n次试验中，前m 次出现A，后面n-m次出现
m n m n
,则有: A
m n m
Pn (m) C P(B) C p q
种方法。某事件A出现的概率是p，而在条件B时，事 件A出现的频率是m/n，则
n
r Q= Cr p (1-p) n r=m
n-r
Q的含义
即作用?
当Q值小于0.05或0.01时，认为事件具有 “超偶然”的统计规律，指标可用。当Q值大 于某上限值时，偶然性过大，指标不可用.
天气预报的原理和方法是什么
天气预报的原理和方法是什么天气预报的原理和方法是什么天气预报的原理和方法是什么？天气预报是根据气象站观测的数据来实现的，气象站越多，预报越准确。
今天小编整理了天气预报的原理和方法供大家参考，一起来看看吧!天气预报的原理和方法是什么天气预报是以大气科学理论为依托,以各种气象探测手段为基础,以数值天气预报为核心,依靠预报人员的综合判断分析,最终形成的。
天气预报，又称气象预报（测），是指使用现代科学技术对未来某一地点地球大气层的状态进行预测。
从史前人类就已经开始对天气进行预测来相应地安排其工作与生活（比如农业生产、军事行动等等）。
今天的天气预报主要是使用收集大量的数据（气温、湿度、风向和风速、气压等等），然后使用对大气过程的认识（气象学）来确定未来空气变化。
由于大气过程的混乱以及今天科学并没有最终透彻地了解大气过程，因此天气预报总是有一定误差的。
我国中央气象台的卫星云图，就是从“风云一号”等气象卫星摄取的。
利用卫星云图照片进行分析，能提高天气预报的准确率。
天气预报就时效的长短通常分为三种：短期天气预报（2～3天）、中期天气预报（4～9天），长期天气预报（10～15天以上）。
中国中央电视台每天播放的主要是短期天气预报。
天气预报的具体方法是什么目前气象台使用的天气预报方法，大体分为三类，即天气图法、数值预报法和数理预报法等。
天气图法和数值预报法主要用于短期预报，近年来也在向中期预报方向延伸。
数理统计预报法主要用于长期预报，近年来也向短期预报方面发展。
在实际预报工作中三种方法是相互结合、相互补充使用的。
1、天气图预报法天气图预报法是出现最早的一种天气预报方法，目前仍然是大多数气象台采用的主要的方法。
天气图法是以天气图为基本工具的预报方法。
它从同一时刻的各层天气图上分析出天气系统及其结构和天气状况，又从前后连贯的几个时刻天气图上判断出这些天气系统的生成、移动、发展、消亡等等变化，以及各个天气系统之间的相互关系。
天气预报的基本知识天气图基础知识.ppt
10
练习（2）
气温19 ℃，现在天气现象小阵雨，水平能见度10km，露 点温度16 ℃，高云毛卷云，中云透光高积云，低云砧状积 雨云，总云量7～8成，低云量5成，最低云底高度1000m。 海平面气压1013.9hPa，3h气压变量－1.5hPa，3h气压倾 向先降后平，过去天气现象雷暴，西北风15节。 11
日、美、英等国家每隔4hPa画一条，常见标值：…996， 1000，1004…等
闭合等压线中：我国在低压中心用红色标注“低”或 “D”，在高压中心用蓝色标注“高”或“G”，在台风 中心用红色标注“ ”。国外天气图上低压中心标注 “L”， 高压中心标注“H”。在中心符号的下方标注高、 低压中心气压值（整数）。
8 天气预报的基本知识
上海海事大学 商船学院
1
Байду номын сангаас
目录
8.1 天气图基础知识 8.2 气象传真图的识读 8.3 天气预报的基本原理 思考题
2
8.1 天气图基础知识
一、天气图的绘制过程 二、天气图底图投影方式 三、天气图的种类和图时 四、地面天气图
3
一、 天气图的绘制过程
天气图是在一张特制的底图上填有各地同一时刻的 气象观测记录，能够反映一定区域内的天气情况的 图。
9
练习（1）
总云量为10，高云无，中云为蔽光高积云,低云为碎雨云,低 云量9,低云高 300-600 m，西北风5kn，现在天气现象有 小 雨，过去天气现象为阵性降水，能见度 5km，气温 18℃， 露点温度 17℃，气压 1005.8 hPa，最近3h内气压微降后升， 气 压变量为+ 1.2 hPa。
船舶测站填图格式
PWPW—风浪周期 HWHW—风浪高； D1V1—船舶航向； dWdW —主波向； PS PS—涌浪周期； HSHS —涌浪波高
练习（2）
气温19 ℃，现在天气现象小阵雨，水平能见度10km，露 点温度16 ℃，高云毛卷云，中云透光高积云，低云砧状积 雨云，总云量7～8成，低云量5成，最低云底高度1000m。 海平面气压1013.9hPa，3h气压变量－1.5hPa，3h气压倾 向先降后平，过去天气现象雷暴，西北风15节。 11
日、美、英等国家每隔4hPa画一条，常见标值：…996， 1000，1004…等
闭合等压线中：我国在低压中心用红色标注“低”或 “D”，在高压中心用蓝色标注“高”或“G”，在台风 中心用红色标注“ ”。国外天气图上低压中心标注 “L”， 高压中心标注“H”。在中心符号的下方标注高、 低压中心气压值（整数）。
8 天气预报的基本知识
上海海事大学 商船学院
1
Байду номын сангаас
目录
8.1 天气图基础知识 8.2 气象传真图的识读 8.3 天气预报的基本原理 思考题
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8.1 天气图基础知识
一、天气图的绘制过程 二、天气图底图投影方式 三、天气图的种类和图时 四、地面天气图
3
一、 天气图的绘制过程
天气图是在一张特制的底图上填有各地同一时刻的 气象观测记录，能够反映一定区域内的天气情况的 图。
9
练习（1）
总云量为10，高云无，中云为蔽光高积云,低云为碎雨云,低 云量9,低云高 300-600 m，西北风5kn，现在天气现象有 小 雨，过去天气现象为阵性降水，能见度 5km，气温 18℃， 露点温度 17℃，气压 1005.8 hPa，最近3h内气压微降后升， 气 压变量为+ 1.2 hPa。
船舶测站填图格式
PWPW—风浪周期 HWHW—风浪高； D1V1—船舶航向； dWdW —主波向； PS PS—涌浪周期； HSHS —涌浪波高
第一章天气图基本分析方法课件
在风速大的地区，等压线可分析得密集一些； 风速小的地区，等压线可分析得稀疏一些。
4. 根据梯度风的原则，
在低压区，等压线可分析得密集一些； 在高压区，分析得稀疏些，在高压中心附近基本
其表示法主要有： 1. 比例式
如 1:10000000 即地图上的1cm相当于 实际100km。
2. 图解式 3. 斜线图解尺 或称复式图解尺
如图1.7所示
24
二、地图比例尺（续）
由于兰勃特正形圆锥投影图在各纬 度上放大率是不同的，故需用复式 图解尺表示其缩尺。
其特点就是对不同的纬度用不同的缩尺来表 示，使用时必须注意与纬度配合，才能正确 表示出实际距离。
关于底图范围大小的选择，主要视预报 的时效和季节而定，
如用作中长期天气预报的底图范围就应该大一些， 甚至需要整个北半球天气图。
在冬半年，
高纬大气活动(如寒潮的侵袭)对我国影响较大，故 ห้องสมุดไป่ตู้图范围应包括极地或极地的一部分；
在夏半年，
低纬度和太平洋上的大气活动(如台风、副热带高 压)对我国影响较大，故底图上低纬度和太平洋区 域应多占些面积。
26
二、地图比例尺（续）
我国目前所用的
东亚天气图的缩尺为1:10000000，即图上 1cm相当于实际100km；
欧亚天气图的缩尺为1:20000000，即图上 1cm相当于实际200km；
北半球天气图的缩尺为1:30000000，即图 上1cm相当于实际300km。
27
二、地图比例尺（续）
44
(一) 等值线分析原则（续）
以上这四条规则是绘制等值线的基 本规则，必须严格遵守，在任何时 候不能违反，否则将犯原则性错误， 因此必须反复练习，熟练掌握。
4. 根据梯度风的原则，
在低压区，等压线可分析得密集一些； 在高压区，分析得稀疏些，在高压中心附近基本
其表示法主要有： 1. 比例式
如 1:10000000 即地图上的1cm相当于 实际100km。
2. 图解式 3. 斜线图解尺 或称复式图解尺
如图1.7所示
24
二、地图比例尺（续）
由于兰勃特正形圆锥投影图在各纬 度上放大率是不同的，故需用复式 图解尺表示其缩尺。
其特点就是对不同的纬度用不同的缩尺来表 示，使用时必须注意与纬度配合，才能正确 表示出实际距离。
关于底图范围大小的选择，主要视预报 的时效和季节而定，
如用作中长期天气预报的底图范围就应该大一些， 甚至需要整个北半球天气图。
在冬半年，
高纬大气活动(如寒潮的侵袭)对我国影响较大，故 ห้องสมุดไป่ตู้图范围应包括极地或极地的一部分；
在夏半年，
低纬度和太平洋上的大气活动(如台风、副热带高 压)对我国影响较大，故底图上低纬度和太平洋区 域应多占些面积。
26
二、地图比例尺（续）
我国目前所用的
东亚天气图的缩尺为1:10000000，即图上 1cm相当于实际100km；
欧亚天气图的缩尺为1:20000000，即图上 1cm相当于实际200km；
北半球天气图的缩尺为1:30000000，即图 上1cm相当于实际300km。
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二、地图比例尺（续）
44
(一) 等值线分析原则（续）
以上这四条规则是绘制等值线的基 本规则，必须严格遵守，在任何时 候不能违反，否则将犯原则性错误， 因此必须反复练习，熟练掌握。
高中数学 第三章 概率 天气预报中的降水概率知识素材 北师大版必修3
天气预报中的降水概率为了研究现实生活中的大量偶然(随机)现象，人们往往借助于概率统计的思想方法．但在具体的运用过程中，却存在着如何正确使用结果和深入理解方法的问题．本文就结合降水概率中所包含的概率统计思想来作一介绍．平时总听人抱怨说天气预报不准，实际上这种现象在一定程度上确实存在．这一方面是由于天气系统复杂多变，另一方面则是因为现在的许多肯定性预报往往是针对一个较大的地区，在24小时或48小时的时段内做出的，相对某个地点或某段时间当然就会变得不太准确．对上述问题的一个很好的处理办法就是进行概率预报，即改以往的肯定性预报为选择性预报，并提供相应的可能性大小的信息，这就更加科学合理．但面临的一个新问题就是，人们如何去理解和应用这些预报结果呢？有关调查表明，人们的看法差别很大．例如在回答“有多大的降水概率，你出门才会携带雨具？”时，答案可能是50%、60%、70%或80%．还比如有人曾经这样说：“天气预报说明天的降水概率为50%，这不等于是说明天下不下雨说不清，请你扔硬币──岂不是相当于什么也没说吗？！”．其实，概率预报是对天气系统变化规律的一种较准确的概率统计刻画，同时指出了天气变化的不确定性以及相应的可能性大小，为人们提供了决策的依据．换句话说，其概率统计的思想是：我将具体变化规律的信息提供给你，你应用结合实际情况分析利弊，然后自己做出决策．统计学中描述利弊得失通常使用损失函数或风险函数，并依据这样的函数来进行决策．仍以上述的问题为例，假设明天的预报是降水概率为50%．甲、乙两人面临着两种决策：d1＝{携带雨具}，d2＝{不带雨具}．若对于甲而言，其认为d1、d2的损失函数分别为：则易知决策d1与d2的风险函数分别为：E(d1)＝0.5，E(d2)＝1．两者相权取其轻，故采取决策d1．若对于乙而言，其认为d1、d2的损失函数分别为：则d1与d2的风险函数又分别为：E(d1)＝1，E(d2)＝0.5．故采取决策d2．中国书法艺术说课教案今天我要说课的题目是中国书法艺术，下面我将从教材分析、教学方法、教学过程、课堂评价四个方面对这堂课进行设计。