Chương 11. Dự báo thời tiết và dự báo khí tượng nông nghiệp - Pdf 75

Chương XI. DỰ BÁO THỜI TIẾT VÀ DỰ BÁO KHÍ TƯỢNG NÔNG NGHIỆP

1. DỰ BÁO THỜI TIẾT
1.1. Khái niệm về thời tiết
Ở các chương trên chúng ta đã nghiên cứu các yếu tố khí tượng một cách riêng rẽ như bức
xạ, nhiệt độ, độ ẩm, mưa, khí áp và gió... Trong chương này chúng ta sẽ tìm hiểu sự tác động
tương hỗ giữa chúng trong quá trình biến thiên. Một cân bằng tạm thời của các yếu tố vật lý khí
quyển xảy ra tại một thời điểm được gọi là thời tiết.
Như vậy, thời tiết là trạng thái vật lý khí quyển được đặc trựng bởi tập hợp các yếu tố khí
tượng quan trắc được trong một thời điểm hoặc một khoảng thời gian ngắn nhất định tại một địa
phương nào đó. Về cơ bản, thời tiết là sự thể hiện phối hợp các trị số nhiệt độ, độ ẩm, áp suất khí
quyển, hướng và tốc độ gió, lượng mây, mưa và độ trong suốt của khí quyển. Thời tiết thường biến
thiên liên tục theo thời gian, nhiều khi rất đột ngột. Vì vậy thời tiết biểu hiện muôn hình muôn vẻ
và luôn luôn thay đổi.
Thời tiết phụ thuộc vào năng lượng bức xạ mặt trời, bức xạ mặt đất, các khối không khí và
đặc điểm của bề mặt trái đất như ao hồ, sông, biển, rừng cây, thành phố và địa hình.
1.2. Các hệ thống thời tiết chủ yếu
a) Khối không khí
Khí quyển không những không đồng nhất theo chiều thẳng đứng mà còn có sự khác biệt
theo phương nằm ngang. Ở tầng đối lưu hình thành những khối không khí riêng biệt, mỗi khối có
tính chất vật lý khác nhau. Kích thước của khối không khí theo chiều ngang hàng nghìn kilômét,
theo chiều thẳng đứng là vài kilômét, có khi lên tới đỉnh tầng đối lưu. Trong phạm vi cùng một
khối không khí thì trị số biến thiên theo phương nằm ngang của các yếu tố khí tượng xảy ra rất
nhỏ. Nhưng ở vùng giữa các khối không khí thì các yếu tố khí tượng thay đổi rất lớn. Do các khối
196
Dự báo thời tiết có ý nghĩa cực kỳ quan trọng đối với sản xuất và đời sống, nhằm phòng chống và
hạn chế thiên tai, thiết lập kế hoạch sản xuất, khai thác tiềm năng khí hậu... Người ta thường sử
dụng nhiều phương pháp để dự báo thời tiết. Các công cụ để dự báo thời tiết gồm có bản đồ Synôp
mặt đất, bản đồ Synôp cao không, các loại giản đồ E-MA, ảnh vệ tinh…Dự báo khí tượng nông
nghiệp là phương pháp đánh giá khả năng của sản xuất nông nghiệp sẽ xảy ra dựa trên các thông
tin về dự báo thời tiết cho mỗi khu vực. Ðiều kiện thời tiết luôn luôn biến động so với giá trị trung

N - 10
0
S là khối không khí xích đạo
nóng, ẩm.
Các khối không khí có thể di chuyển từ nơi hình thành tới các vùng khác. Trong quá trình di
chuyển chúng sẽ mất dần những tính chất ban đầu, tức là bị biến tính. Chẳng hạn khối không khí đi
qua vùng nóng sẽ nóng lên; đi qua vùng lạnh sẽ bị lạnh đi; qua lục địa sẽ trở nên khô hơn; qua đại
dương thì độ ẩm của nó sẽ tăng lên.
b) Front
Hai khối không khí có nhiệt độ và độ ẩm khác nhau khi di chuyển tiếp giáp với nhau sẽ
hình thành một vùng chuyển tiếp. Lớp trung gian ngăn cách giữa hai khối không khí này gọi là
front. Chiều rộng của một front từ 0,5km đến vài kilômét. Vì front có chiều rộng rất hẹp so với các
khối không khí nên coi đó là mặt front. Giao tuyến của mặt front với mặt đất gọi là đường front.
Mặt front nằm nghiêng với mặt đất một góc nhọn, góc nghiêng có thể rất nhỏ (α > 10
0
). Khi mặt
front đi qua một địa điểm người ta quan sát thấy sự biến thiên rất lớn các trị số nhiệt độ, độ ẩm, khí
áp... Nói cách khác, ở đó có sự thay đổi thời tiết rất đột ngột. Các loại front được phân chia như
sau:
Phân loại front theo vùng địa lý:
• Front cực đới: tiếp giáp giữa khối không khí cực đới và ôn đới.
• Front ôn đới: tiếp giáp giữa khối không khí ôn đới và nhiệt đới.
• Front nhiệt đới: tiếp giáp giữa khối không khí nhiệt đới và xích đạo.
Phân loại front theo hướng di chuyển:
• Front lạnh (xem hình 4.4) xuất hiện khi khối không khí lạnh tiến về phía khối không khí
nóng. Khối khí lạnh chảy ở bên dưới khối không khí nóng và tiến lên phía trước thành một
cái nêm tày mũi đẩy khối không khí nóng lên cao. Khi front lạnh đi qua thì nhiệt độ giảm đi
rõ rệt vì không khí lạnh đến thay thế cho không khí nóng. Không khí nóng bị đẩy lên cao làm
hơi nước ngưng kết lại trên mặt front tạo ra mây trung tích (A
c

đường đẳng áp đóng kín, sắp xếp vòng quanh trung tâm. Áp suất không khí ở trung tâm là nhỏ nhất
và tăng dần ra ngoại vi. Xoáy thuận làm xuất hiện tác dụng tiếp xúc giữa hai khối không khí
khác nhau về nhiệt độ nên trong xoáy thuận thường có hai front, front nóng ở phía Đông Nam và
front lạnh ở phía Tây Nam. Hai front chụm lại ở trung tâm xoáy thuận, ở giữa hai front là vùng
nóng gọi là khu nóng. Vì khoảng không gian của khu nóng bị khối không khí đồng nhất có khí áp
cao hơn chiếm cứ nên các đường đẳng áp ở đây có dạng những đường thẳng (hình 11.3).
Hình 11.1. Mô hình xoáy thuận Hình 11.2. Mô hình xoáy nghịch
Ðường kình trung bình của xoáy thuận vào khoảng 1000 km. Chiều cao trung bình 3 - 4 km. Xoáy
thuận chuyển động dọc theo các đường đẳng áp của khu nóng, với tốc độ từ 30 - 50 km/h.
d) Xoáy nghịch
Xoáy nghịch còn gọi là xoáy tản, là một vùng khí áp cao, trong đó gió tạo thành xoáy tản
từ trung tâm ra xung quanh, thuận chiều kim đồng hồ (ở Bắc bán cầu). Khi xoáy nghịch chuyển
động, người ta quan sát thấy có các dòng không khí đi xuống ở trung tâm, vì thế thời tiết trong
198
xoáy nghịch thường là thời tiết tốt, quang mây và khô ráo. Mùa hạ, thời tiết trong xoáy nghịch
thường nóng và quang mây, còn mùa đông thì trời nắng kèm theo lạnh giá.
Hình 11.3. Bản đồ thời tiết xoáy thuận
Ở vùng xoáy nghịch, khí áp giảm dần từ trung tâm ra ngoại vi, đường đẳng áp ở trung tâm
xoáy nghịch có trị số lớn, cá biệt có thể đạt tới 1080mb. Chỉ ở ngoại vi xoáy nghịch mới có thể có
front. Ða số xoáy nghịch có các lớp khí quyển dưới thấp là khối không khí đồng nhất, vì vậy chúng
không có front và do đó thời tiết trong xoáy nghịch được quy định bởi các tính chất của khối không
khí đó nên tương đối ổn định (hình 11.2). Xoáy nghịch là một vùng không khí lớn, đường kính có
thể đạt tới trên 2.000 km. Tốc độ gió trong xoáy nghịch nhỏ hơn trong xoáy thuận, trung bình
khoảng 25 km/h.

1.3. Dự báo thời tiết
Dự báo thời tiết có ý nghĩa cực kỳ quan trọng đối với sản xuất và đời sống, nhằm phòng
chống và hạn chế thiên tai, thiết lập kế hoạch sản xuất, khai thác tiềm năng khí hậu... Người ta
thường sử dụng nhiều phương pháp để dự báo thời tiết. Các công cụ để dự báo thời tiết gồm có bản
đồ Synôp mặt đất, bản đồ Synôp cao không, các loại giản đồ E-MA... Ngoài ra, nhờ những bức ảnh

báo thời tiết dài hạn trong khoảng thời gian một tuần, một tháng và hơn nữa người ta cần nghiên
cứu hoàn thiện phương pháp Synôp. Hiện nay người ta đang phát triển một phương pháp mới gọi
là phương pháp Thuỷ động lực học.

b) Dự báo thời tiết theo triệu chứng địa phương
Dự báo thời tiết trước vài giờ theo triệu chứng xảy ra tại địa phương có tầm quan trọng đặc
biệt đối với nông nghiệp. Những dự báo này xây dựng trên cơ sở những quan trắc địa phương về
trạng thái bầu trời, lượng mây, sự thay đổi của nhiệt độ, khí áp, độ ẩm không khí, tốc độ và hướng
gió, những hiện tượng quang học và các yếu tố khác.
Những triệu chứng địa phương biểu hiện thời tiết tốt:
• Khí áp tăng lên không ngừng, hoặc ít biến thiên trong ngày.
• Ban đêm trời quang mây, nhiều sao.
• Buổi sáng trên bầu trời xuất hiện nhiều mây tích (Cumulus), chân mây bằng phẳng, có mái
dạng vòm, hầu như đứng yên một chỗ.
• Ban ngày mây tích tăng lên, nhưng phát triển yếu theo chiều thẳng đứng. Ðỉnh mây có đường
viền không rõ rệt và phát triển mạnh vào khoảng 15- 16 giờ. Buổi chiều đỉnh mây tích có thể
hạ thấp, chân mây toả rộng ra, mây tích biến thành tằng tích rồi tan dần đi.
• Mây ti hầu như không di động và không có móc nhỏ ở đầu; lượng mây không tăng theo thời
gian hoặc phát triển theo một hướng nhất định nào đó.
• Mây ti-tằng hình thành màn rộng che một phần bầu trời với đường viền rõ rệt.
• Quá trình biến thiên hằng ngày của nhiệt dộ biểu hiện rõ. Ban ngày, nhiệt độ không khí tăng
lên một cách vừa phải. Ban đêm nhiệt độ giảm xuống do mặt đất có điều kiện bức xạ tốt.
• Về mùa nóng buổi chiều tối có nhiều sương mù, ban đêm sương và sương muối hình thành.
• Buổi sáng, bình minh xuất hiện ánh sáng màu vàng, đôi khi bình minh có thể bắt đầu bằng
mầu đỏ nhạt, nhưng sau đó cũng biến thành màu vàng chứng tỏ tia sáng mặt trời gặp tương
đối ít hơi nước trên đường đi.
• Ở ven biển có gió đất - biển, ở miền núi có gió núi - thung lũng thổi mạnh là triệu chứng thời
tiết tốt.
Những triệu chứng địa phương báo trời sắp mưa:
• Khí áp liên tục giảm xuống.


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status