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地球是一个椭圆型的球体，在地球绕太阳公转过程中，整个地球所受到的太阳热量变化是不大的。但就某一地点而言，由于地球在公转轨道上位置的不同而形成的昼夜长短的差异，致所获得的太阳热能就有显著的变化。地球不停的绕太阳公转，在地轴永远与公转轨道平面相交66°33′的倾斜角的条件下，致使北（南）半球所受太阳热能的多少也周期性的变化着，因而就形成寒暑变迁的四季。天文学上划分的四季（对北半球地区）如下：自春分到夏至为春季，自夏至到秋分为夏季，自秋分到冬至为秋季，自冬至到春分为冬季。由于地球不停的绕太阳公转和季节的变化，赤道和极地受到的太阳辐射明显不同，形成赤道上的空气因温度高膨胀从高空流向极地，极地的空气相反从地面流向赤道，再加上地球的自转，理想的一圈环流变成了三圈环流，周而复始地循环着，成为大气运动的基本规律。空气的运动形成了风，造成空气运动的原动力是气压差，影响气压差值大小的是温度的变化，温度的变化是由吸收和放出多少太阳辐射决定的。这么多气象要素互相作用，互相影响，互相制约的结果，产生了众多难以预测的天气现象。风霜雨雪、电闪雷鸣、丽阳华月、云遮雾罩等等很多很多天气奇观，这些都需要气象人去了解去探讨去研究去掌握其内在的变化规律，并利用这个规律为人类的生产、生活提供气象信息、气象情报服务，这就是天气预报。

17世纪以前，人们通过观测天象、物象的变化，编成天气谚语，以此预测当地未来几天的天气，尤其是“看云识天气”的常识得到了广泛应用。17世纪以后，温度表和气压表等气象观测仪器相继出现，地面气象站陆续建立，这时主要根据气压、气温、风、云等要素的变化来预报天气。但用天气图来预报天气只有100多年的历史。

1820年，德国莱比锡大学教授布兰蒂斯绘制出世界上最早的天气图，它为切实可行的天气预报创造了条件。

19世纪中期，英法两国与沙皇俄国为了争夺黑海海峡而发生了克里木战争，英法两国派出了大批舰队前往参战。1854年11月14日，黑海上刮起了狂风，卷起巨浪，把停泊在海上的英法联合舰队军舰猛烈摔向礁石、海岸，使联合舰队蒙受到巨大的损失。

法国皇帝拿破仑三世很震惊，立即命令巴黎天文台调查这场风暴的起因。天文学家勒威耶通过搜集、分析欧洲各地11月14日前后几天的气象资料，终于弄清了这场风暴的来龙去脉，并写出了调查报告。勒威耶认为，只要各地的气象观测网用电报迅速传递气象情况，便可即时绘制天气图，进行天气预报了。根据勒威耶的建议，法国、英国先后开始了天气预报，并很快普及到世界各地。

后来，随着经济发展、社会进步、技术提高，观测天气的手段不断增多，由地面观测发展到高空探测，由气球探测发展到雷达探测，尤其是气象卫星的发射，大大提高了气象探测和天气预报的准确度。天有不测风云已经成了历史。

天气预报、气候资源对人类活动、生活以及对农业生产、经济发展有什么作用呢？　人们生活在大气层的底部，大气中的四季嬗变、风霜雨雪都对人体产生各种影响，以至引起疾病。其中有些是气候条件直接或间接致病的，例如中暑、冻伤、感冒以及慢性支气管炎、关节病、心脑血管病等。此外，高山反应、空调病、风扇病等也与气候有关。为了满足广大居民防病治病、健康长寿、提高生活质量的需要，现在气象部门相继开展了人体舒适度、中暑指数、心脑血管病、胃肠道传染病，以及紫外线强度、花粉浓度等医学气象预报。当然恰当利用气候条件也能防病治病，如利用气候条件作为锻炼身体的手段，登山、冬泳、滑冰、滑雪等，以增强体质。气候疗养，如沙疗、日光浴、空气浴、冷水浴等防病治病的方式已被越来越多的人接受。天气预报中诸如穿衣指数、登山指数等内容，对人们合理利用气候资源，防病健身起到了指导作用。人类也是喜光动物，我们经常晒太阳和我们的居室内有较好的日照，不仅可以杀灭病菌，减少疾病，还可以帮助对钙等微量元素的吸收，提高体质