第二章 气候环境
?第一节 太阳辐射
?第二节 水分散发与降水
?第三节 风
?第四节 灾害性天气及预防
?一、辐射、太阳辐射、太阳辐射时间
(一) 昼夜与季节
1、昼夜
地球总是自西向东转动,在转动过程中,昼半球
东部的区域进人夜半球,夜半球东部的区域进入昼半
球,当地球自转一周时,原来的昼半球就变成了夜半
球,而原来的夜半球变成了昼半球,形成了昼夜交替
变化。







? 一、辐射、太阳辐射、太阳辐射时间
(一) 昼夜与季节
2、季节
季节形成:由于地球绕太阳公转时,不同时期获得太阳辐射
能量不同,使温度不同,从而形成四季。当太阳直射点自北回归
线向南移动时,北半球太阳高度角逐渐变小,而且日照时间逐渐
变短,北半球获得的太阳辐射减少,温度降低;当太阳直射点自
南回归线向北移动时,北半球太阳高度角逐渐增大,而且日照时
间逐渐增长,北半球获得的太阳辐射增加,温度升高。
四季的划分,







二十四节气
? 一、辐射、太阳辐射、太阳辐射时间
(二) 日照时间
1、可照时数:各纬度、各季节从日出到日落的一段时间
2、日照时数:太阳直射光实际照射的时间(由于地形和地物遮蔽,
或受云和天气现象影响,实际日照时数往往小于可照时数)
3、日照百分率:实照时数与可照时数的百分比
(三) 日照时间对作物的影响
1、光周期现象和类型
光周期现象:昼夜交替及它们的长度对植物开花结实有很大的
影响,有些植物需要长夜短昼才能开花,另外一些则相反,这种
现象称为光周期现象。
根据植物对光周期的反应,把植物分成以下三种类型:
①短日照植物 如水稻、玉米、大豆等
②长日照植物 如大麦、燕麦、油菜等
③中间性植物 如番茄、四季豆等。
2、光照时间与作物引种
①纬度相同地区间引种
②短日照作物引种南方品种北引
③长日照作物引种北方品种南引
④以收获营养体为目的的引种







?二、太阳辐射量
(一) 太阳辐照度和光照度
① 辐照度 辐射照度简称为辐照度,是反映太阳辐射强弱程度
的物理量,指单位时间内垂直投射到单位面积上的太阳能量的多
少。用符号 E表示。单位为 J/( m2s)。
② 光照度 表示物体被光照射明亮程度的物理量,光照度单
位为勒克斯( LX)
(二) 太阳辐射量变化
1、太阳辐射在大气中的减弱作用
① 吸收作用 ② 散射作用 ③ 反射作用
2、到达地面的太阳辐射
直接辐射
散射辐射 。







? 二、太阳辐射量
(二) 太阳辐射量变化
3、地面辐射和大气辐射
① 地面辐射
② 大气辐射和大气逆辐射
③ 地面有效辐射
4、地面辐射差额
地面辐射差额是指单位面积的地表面,在一定时间内,辐射
能的收入和支出之差。
(三) 太阳辐射量对作物的影响
1、影响光合作用
2、影响作物的发育进程
3、影响作物的品质







?三、太阳辐射光谱
(一) 太阳辐射光谱
太阳辐射光谱:即太阳辐射能随波长的分布。
红外光区:波长大于 0.76um
可见光区,0.4~ 0.76 um
紫外光区:波长小于 0.4um 。 。
(二) 太阳辐射光谱对作物的影响
紫外光区对植物生长发育具有生物学效应
可见光区对植物生长发育具有光效应
红外光区对植物生长发育具有热效应







?一、水分散发
(一) 水面蒸发
水面蒸发受温度、饱和差、风速和气压等气象因子的影响。
1、温度 水温或气温愈高,蒸发速度愈快。
2、空气湿度 蒸发速度快;饱和程度增大,蒸发速率减慢,饱
和差为零时,蒸发速度为零。
3、风 风速愈大,蒸发愈强。
4、气压 气压高,蒸发速度小;反之,则蒸发速率加快。
(二) 土壤蒸发
土壤结构,地形、斜坡方位、土质和色泽、植被等都能影响土
壤蒸发 。
(三) 植物蒸腾
植物体通过其表面(主要是叶片)将体内的水分以气态形式扩散
到体外的过程,称为植物蒸腾 。











?一、水分散发
(四)水分散发对作物生长影响
1、作物需水的一般规律
2、提高水分利用率
( 1)灌溉
( 2)风障法
( 3)覆盖法
( 4)染色法











?二、水分凝结
(一)水分凝结条件
1、空气中水汽达饱和或过饱和状态
常见的降温方式一般有四种:
①暖空气与较冷的下垫面接触发生接触冷却;
②辐射冷却;
③两种温度不同且都是较湿空气相混合;
④空气上升发生绝热冷却。
2、凝结核











?二、水分凝结
(一)水分凝结物
1、地面和地面物体表面上的凝结物
①露;
②霜;
③雾淞;
④雨凇 。
2、近地层大气中的凝结物
( 1)雾:如辐射雾 平流雾、平流辐射雾
( 2)云,
① 云的形成形成云的基本条件
② 云的分类
我国出版的, 中国云图, 将云分成低、中、高三族,各族
云按形态特征、结构等分为十属,每一属又分为若干种。











?三、水分凝结
( 一) 降水的条件
(二) 水的数量表示与种类
1、降水的数量表示
① 降水量 它是表示降水多少的特征量。单位为 mm。
② 降水强度 反映降水急缓的特征量,单位时间内的降
水量称为降水强度。单位为 mm/ d或 mm/ h。
③ 降水变率, 反映某地降水量是否稳定的特征量。
④ 降水保证率 表示某一界限降水量可靠程度的大小。
2、降水种类
( 1)按降水性质分,连续性降水,阵性降水,毛毛状降

( 2)按降水强度分:小雨、中雨、大雨、暴雨、大暴雨、
特大暴雨、小雪、中雪、大雪等。
( 3)按降水的物态形式分,雨,雪,霰,雹又称冰雹
(三) 降水对作物的影响
1、降水量对作物的影响
2、降水强度对作物的影响
3、降水时期对作物的影响











?一、风的形成
(一) 气压
1、气压的概念
大气的重力及其分子撞击力的综合作用就产生了大
气压强,简称为气压。单位为百帕( hPa)。
2、气压的变化
( 1)气压随时间的变化
一天中,夜间气压高于白天,上午气压高于下午;
一年中,冬季气压高于夏季。。
( 2)气压随高度的变化
气压随高度升高而减小。随高度增加气压很快降低,
而高空的递减速度较缓慢。




高气压低气压 低气压
高气压 高气压低气压
B A C




高气压低气压 低气压
高气压 高气压低气压
B A C




1030
1020
1010
( hPa)
同一水平面上,单位距离间的气压差
A




1030
1020
1010
( hPa)
A




1030
1020
1010
( hPa)




1030
1020
1010
( hPa)




1030
1020
1010
( hPa)




1030
1020
1010
( hPa)




1030
1020
1010
( hPa)




1030
1020
1010
( hPa)
方向:垂直于等压线,由高压指向低压
A
B
风向
1010
1008
1006
1004
1002
( hPa)
气压梯度力
风向
地转偏向力 地转偏向力方向:垂直风向




( hPa)
1000
1005
1010
1015
气压梯度力
风向
地转偏向力
摩擦力
摩擦力方向:与风向相反




在下图中绘出北半球近地面 A,B两种气压状况下的大气运动情形
1030
1020
1010
1010
1020
1030
水平气压梯度力
A B
实际风向




?一、风的形成
(二) 风的形成
形成风的几个作用力
① 水平气压梯度力( G)
风形成的主要因素
② 水平地转偏向力( A)
A只改变风向,使北半球运动空气偏离 G方向向右,不改
变风速。
③ 摩擦力( F)
④惯性离心力( C)
(三) 风的变化特点
1、风的日变化 一天中,午后的风速最大,清晨的风
速小。风的日变化规律,晴天比阴天显著,夏季比冬季显著,
陆地比海洋显著。
2.风的年变化 冬半年的风速大于夏半年。
3、风的空间变化 随着海拔高度的升高,风速增大。
4、风的阵性




赤道
南极
北极
赤道
二、大气环流




?二、大气环流
(一)三圈环流




四个气压带,赤道低压带、副热带高压带、副极
地低压带、极地高压带
三圈环流, 热带环流圈、中纬度环流圈、极地
环流圈
? 二、大气环流
(二)季风和地方风
1、季风
季风是指以一年为周期,随季节的改变而改变风向
的风。通常指的是冬季风和夏季风。
冬季风从大陆吹向海洋。夏季相反,风从海洋吹向
大陆 。我国季风很明显
2、地方性风
① 海陆风 由于海陆受热不同所造成的,以一
天为周期随昼夜交替而改变风向的风。 白天吹海风。
夜间吹陆风。
② 山谷风 山谷风是指在山区,山坡和周围空
气受热不同所造成的以一天为周期,随昼夜交替而改
变风向的风,白天形成谷风。夜间形成山风,一般来
说,谷风大于山风;晴天的山谷风比阴天明显;夏季
的山谷风比冬季明显。
③ 焚风 焚风是由于空气下沉运动,使空气温
度升高、湿度降低而形成的又干又热的风。




?三、风与作物生产
1、风对植物光合作用的影响
2、风对蒸腾与叶温的影响
3、风对植物花粉、种子及病虫害传播的影响
4、风对植物生长及产量的影响第三


? 一,寒潮与预防
1、寒潮的概念
寒潮是北方强冷空气大规模向南活动的过程。凡冷空气
入侵后,气温在 24小时内下降 10℃ 或 10℃ 以上,最低温度在
5℃ 以下,称为寒潮。
2、寒潮活动
关键区 70° ~ 90° E,43° ~ 65° N。
① 东路 寒潮冷空气从关键区经蒙古到我国内蒙古及
东北地区,以后主力继续东移,其底层部分冷空气经华北、
渤海南下。此路寒潮势力较弱,主要影响东北、华北地区。
② 中路 寒潮冷空气从关键区经我国内蒙古、河套地
区南下达长江中下游和华南地区,影响范围最广。
③ 西路 寒潮冷空气经我国新疆、青藏高原、华北、
内蒙古、最后到达华中、西南等地。此路寒潮势力较弱。对
西南地区影响较大。
3、寒潮天气与预防
① 寒潮天气
② 寒潮防御












西 伯 利 亚寒潮















































寒潮入侵我国路线图
?二、霜冻与预防
1、霜冻的概念及危害
① 霜冻 在温暖季节里(平均温度在 0℃ 以上)
土壤表面或植物表面的温度下降到足以引起植物遭到
伤害或死亡的短时间低温冻害。霜和霜冻是两个不同
的概念,霜是一种天气现象,而霜冻则是一种生物学
现象
② 霜冻的危害
2、霜冻的防御
① 避霜措施
② 抗霜措施
覆盖法
加热法
烟雾法
灌溉法
防护法












?三、低温冷害与预防
1、冷害的概念及危害
冷害是指在作物生育期间遭受到 0℃ 以上(有时在
20℃ 左右)的低温危害,引起作物生育期延迟或使生
殖器官的生理活动受阻造成农业减产的低温灾害。直
观上一般不易看出受害的明显症状。故有, 哑巴灾,
之称。
2、冷害的防御措施
?四、干旱及其预防
1、干旱概念及危害
2、干旱防御措施
?五,有害降水及其预防
1、梅雨及其预防
2、冰雹及其预防
3、暴雨与洪涝及其预防












?二、风害及其预防
1、大风的标准及危害
① 标准
② 危害
2、热带风暴
① 热带风暴的概念
② 热带风暴的结构及天气
③热带风暴的路径
④热带风暴的危害及预防
3、龙卷风












100km
狂风暴雨区
200km
外围大风区







A、西移路径
B、西北路径
C、转移路径