天氣學分析（第3版）/普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材 [Synoptic Analysis] 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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壽紹文 編

圖書標籤:

• 天氣學
• 氣象學
• 天氣分析
• Synoptic Meteorology
• 氣象分析
• 大氣科學
• 高等教育
• 教材
• 氣象學基礎
• 環境科學

齣版社： 氣象齣版社

ISBN：9787502964191

版次：3

商品編碼：12053412

包裝：平裝

叢書名： 普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材

外文名稱：Synoptic Analysis

開本：16開

齣版時間：2016-09-01

用紙：膠版紙

頁數：350

字數：445000

正文語種：中文

內容簡介

　　“天氣學分析”課程包括課堂教學、課內練習及課外作業三個基本環節，《天氣學分析（第3版）/普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材》為這三方麵提供瞭基本教材和具體安排。《天氣學分析（第3版）/普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材》共分13章，主要介紹天氣學分析的基本方法和溫帶氣鏇、寒潮、大型降水、對流性天氣、颱風等中國重要天氣係統與天氣過程的分析方法，以及MICAPS係統、NCAR繪圖軟件包的更新版——Windows中文平颱下的NCAR繪圖軟件包的使用方法和GrADs數據分析顯示係統簡介。
　　《天氣學分析（第3版）/普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材》可作為氣象院校“天氣學分析”課程的基本教材和氣象及相關專業的科研、業務工作者的參考書或工具書。

目錄

第三版前言
再版前言
前言

第1章 天氣圖基本分析方法
§1．1 天氣圖底圖
§1．2 地麵天氣圖分析
§1．3 等壓麵圖分析
實習一 地麵天氣圖初步分析
實習二 等壓麵圖初步分析

第2章 天氣圖的綜閤分析
§2．1 溫壓場的綜閤分析
§2．2 鋒麵分析
§2．3 天氣分析基本原則
實習三 鋒麵的初步分析
實習四 鋒麵的綜閤分析

第3章 輔助天氣圖分析
§3．1 剖麵圖分析
§3．2 單站高空風圖分析
§3．3 溫度一對數壓力圖分析
§3．4 等熵麵分析
§3．5 能量分析
實習五 剖麵圖分析
實習六 單站高空風圖分析

第4章 高原和低緯天氣分析
§4．1 高原地區的天氣分析
§4．2 低緯熱帶地區的天氣分析
實習七 流綫分析

第5章 中小尺度天氣分析
§5．1 地麵中分析的資料來源和處理方法
§5．2 地麵中尺度天氣圖的分析
§5．3 輔助圖的分析
實習八 大氣穩定度指標的計算及分析

第6章 溫帶氣鏇的分析
§6．1 北方氣鏇的特徵及其發生、發展過程
§6．2 南方氣鏇的特徵及其發生、發展過程
§6．3 溫帶氣鏇的預報
實習九 北方氣鏇個例分析
實習十 地轉風渦度計算

第7章 寒潮天氣過程的分析
§7．1 寒潮天氣過程的環流型
§7．2 寒潮強冷空氣活動的分析和預報
§7．3 西風帶長波的分析
實習十一 寒潮天氣過程個例分析
實習十二 長波計算和分析

第8章 大型降水過程的分析
§8．1 中國大型降水過程及暴雨概述
§8．2 江淮梅雨
§8．3 降水條件的診斷分析
實習十三 梅雨天氣過程個例分析

第9章 對流性天氣過程的分析
§9．1 對流性天氣過程的成因分析及天氣預報
§9．2 強對流性天氣過程的環流背景
§9．3 強對流性天氣過程的實例
實習十四 雷雨、冰雹天氣過程個例分析
實習十五 能量計算和分析

第10章 颱風天氣過程的分析
§10．1 颱風概述
§10．2 颱風的路徑
§10．3 颱風暴雨
實習十六 颱風個例分析

第11章 氣象信息綜閤分析處理係統
§11．1 MICAPS係統概述
§11．2 MICAPS 3．2 主界麵
§11．3 MICAPS 4．0簡介
§11．4 圖形顯示和操作
§11．5 數據編輯
§11．6 中短期天氣預報組件的使用
§11．7 氣象衛星組件的使用
§11．8 圖形的保存及打印
§11．9 一維圖形和三維圖形
§11．10 係統維護

第12章 繪圖軟件包NCARG：KS的使用
§12．1 基本模塊
§12．2 虛綫與背景
§12．3 等值綫模塊
§12．4 地圖模塊
§12．5 矢量圖
§12．6 自動麯綫圖
§12．7 BMP位圖

第13章 GrADS數據分析顯示係統簡介
§13．1 基本概念
§13．2 基本操作和基本命令
§13．3 軟件操作設置
§13．4 變量、錶達式和函數
§13．5 格點和站點數據格式

附錄1 地麵天氣圖的填寫
附錄2 等壓麵圖的填寫
附錄3 風力等級特徵及換算錶（蒲福風力等級錶）
附錄4 降水量等級錶
附錄5 颱風委員會西北太平洋和南海熱帶氣鏇命名錶
附錶1 常用單位換算錶
附錶2 等壓麵地轉風速查算錶
附錶3 等高麵地轉風速查算錶
附錶4 u，v分量查算錶
附錶5 蘭勃特投影和極射赤麵投影的放大率m及m2/f廠隨緯度變化查算錶
附錶6 地轉參數和羅斯貝數隨緯度變化查算錶
附錶7 沙瓦特指數（SJ=T500-Ts）中的Ts參數查算錶
附錶8 標準等壓麵上的位溫（θ）查算錶
附錶9 P=850 hPa θse查算錶
附錶10 P=700 hPa θse查算錶
附錶11 P=500 hPa θse查算錶
附錶12 □查算錶
附錶13 □查算錶
附錶14 標準等壓麵上露點換算比濕錶
附錶15 各標準等壓麵之間的厚度錶
附錶16 凝結函數F值查算錶
參考文獻

精彩書摘

　　《天氣學分析（第3版）/普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材》：
　　高原上500 hPa圖上的測風記錄，除瞭個彆站外，一般是具有代錶性的，所以在分析時都認真地加以考慮，尤其是在夏半年多雨季節時，高原上經常有些淺弱的小槽、小脊或閉閤係統不斷地在活動。如果仍按40gpm的間距來分析等高綫，勢必要把小係統漏掉。所以為瞭使分析準確，以利預報起見，必須以20gpm為間隔來分析等高綫。等溫綫的分析有時也采用2℃為間距，隻有個彆站的記錄有地方性的影響。如帕裏位於高原南端，在它的西北和東南兩麵都是海拔7000m以上的高山（珠穆朗瑪峰與大吉嶺），500 hPa上所測得的風有時受其影響；如在南風特彆強烈時，就應該考慮地形的作用，不要僅根據一個站的記錄把高空槽畫得太深。又如班戈站和申紮站，因為海拔在4700m左右，500hPa上的測風記錄就有地方性影響。天氣係統弱時，08時測風報告經常為西北風，20時轉為西南風，對於這種情形不要誤認為有高空槽逼近。是否有槽接近，須把400hPa、300hPa等其他層次及500hPa本層次的曆史演變結閤起來，做齣綜閤判斷。又如高原西南部的噶爾站的西邊和南邊有海拔7000m以上的山峰，因而盛行西南風。當500hPa槽過後，往往仍吹西南風，所以必須看高層是否轉為西北風，若風嚮已轉西北，則錶明槽已過境。
　　……

大氣科學與現代氣象業務深度解析 一本全麵覆蓋大氣物理、動力學、數值模擬及現代氣象業務實踐的權威著作 本書信息： 書名： 大氣科學與現代氣象業務深度解析（暫定名） 目標讀者： 氣象學、大氣科學、環境科學、地理信息科學等相關專業本科高年級學生、研究生，以及從事氣象預報、氣候研究、環境監測等工作的專業人士。 篇幅預估： 約1500頁（正文），內容詳實，圖錶豐富。 --- 導言：重塑我們對地球係統的認知 本書旨在為讀者構建一個從微觀物理過程到宏觀全球環流的完整知識框架，同時緊密結閤當前氣象業務與前沿科研的最新進展。在氣候變化日益顯著的今天，準確理解和預測大氣行為的重要性從未如此突齣。本書超越瞭基礎理論的簡單羅列，緻力於深入剖析驅動天氣現象背後的物理機製，並展示如何將這些理論轉化為可靠的、可操作的現代氣象服務。 我們相信，一位優秀的氣象學傢不僅需要精通熱力學和流體力學原理，更需要掌握先進的數據同化技術和高分辨率的數值模型。因此，本書的結構設計充分體現瞭理論與實踐、基礎與前沿的深度融閤。 --- 第一部分：大氣物理學基礎與輻射傳輸（約300頁） 本部分是理解所有天氣現象的基石，重點放在對大氣成分、能量平衡以及微觀過程的精確量化。 第一章：大氣結構與基本性質 詳細介紹大氣的分層、組分（包括微量氣體和氣溶膠的化學特性）。 深入探討氣壓、密度、溫度的垂直分布，著重分析靜力平衡的物理意義及其在不同尺度係統中的適用性。 核心內容： 氣體動力學理論在低密度大氣環境中的修正與應用。 第二章：大氣熱力學原理進階 超越理想氣體定律，探討實際氣體在高壓和低溫條件下的行為。 深入分析水汽過程的熱力學：相變潛熱的精確計算、雲凝結過程中的非絕熱冷卻效應。 重點章節： 濕空氣熱力學圖錶（如Skew-T/Log-P圖）的構造原理、應用實例及誤差分析，特彆是與絕熱冷卻率、對流有效位能（CAPE）和抑製能量（CIN）的動態計算。 第三章：大氣輻射傳輸 詳細闡述電磁波譜在地球係統中的傳輸特性。 輻射定律的精細化處理： 吸收、散射、透射的定量描述，重點講解臭氧、水汽、二氧化碳等主要吸收譜綫的重疊效應。 輻射強迫與氣候反饋機製：不僅描述輻射平衡，更深入探討雲輻射強迫（CRF）在氣候係統中的不確定性來源。 前沿探討： 被動遙感技術（如紅外、微波探測）所依賴的輻射傳輸方程的反演算法基礎。 --- 第二部分：大氣動力學與環流理論（約450頁） 本部分聚焦於驅動大氣運動的力學原理，從流體力學基礎推導至全球尺度的環流模式。 第四章：流體力學基礎與地球流體運動 梯度風平衡、地轉風、慣性風的嚴格數學推導，分析科裏奧利力對大規模運動的約束作用。 核心概念： 渦度方程的推導與應用，包括絕對渦度、相對渦度與垂直渦度在天氣係統發展中的作用。 動力學分析工具： 介紹埃剋曼理論及其在邊界層風廓綫中的應用，重點分析Ekman螺鏇。 第五章：中尺度與天氣尺度動力學 波動理論： 詳細分析重力波、慣性波、開爾文波和羅斯比波的色散關係及其在天氣係統中的能量傳遞作用。 中尺度係統的動力學： 深入剖析鋒麵、颮綫、中尺度對流復閤體（MCC）的觸發機製與維持機製，包括地形強迫、輻閤抬升的動力學模型。 垂直運動： 利用Q矢量理論，定量分析非地轉風引起的非絕熱加熱和地形抬升導緻的強迫抬升，揭示天氣係統發展中的“抬升凝結強度”。 第六章：全球環流與氣候動力學 深入分析哈德萊環流、費雷爾環流和極地環流的能量驅動機製。 海洋-大氣相互作用： 重點介紹ENSO（厄爾尼諾-南方濤動）的理論模型（如箱模、蟲行模），及其對全球遙相關的影響。 大氣遙相關現象： 分析北大西洋振蕩（NAO）和太平洋/北美濤動（PNA）的能量來源與反饋機製。 --- 第三部分：數值天氣預報（NWP）與數據同化（約400頁） 本部分是連接理論與現代業務的核心橋梁，詳細介紹瞭天氣預報模型的構建、求解與誤差控製。 第七章：數值天氣預報模型基礎 模型方程組的建立： 從原始方程組齣發，討論如何進行尺度分析、引入近似（如靜力近似、淺水波方程）。 數值模式的離散化： 詳述有限差分法（中心差分、迎風格式）和譜方法在處理復雜邊界條件和非綫性項時的優缺點。 時間積分方案： 詳細對比顯式、隱式及半隱式方案的穩定性和計算效率，重點分析CFL條件。 第八章：數據同化技術精要 理論基礎： 介紹最優插值（OI）、卡爾曼濾波（KF）及其擴展卡爾曼濾波（EnKF）的基本原理。 3D-Var與4D-Var： 詳細解析伴隨方法（Adjoint Method）的構建過程，討論如何構造代價函數和邊界條件，以實現對初始場和模型誤差的聯閤優化。 觀測誤差與背景誤差協方差矩陣： 討論如何通過統計方法（如EAKF、NMC方法）精確估計這些關鍵矩陣的結構。 第九章：模型物理參數化方案 雲微物理過程參數化： 介紹Kessler方案、WDM（雙參數方案）的演進，以及對降水效率和積雲對流的模擬限製。 邊界層參數化： 重點分析Mellor-Yamada、K-epsilon模型的適用範圍，及其對地錶通量、湍流混閤的描述精度。 輻射參數化： 討論短波和長波輻射在模型中的計算效率與精度的平衡點。 --- 第四部分：現代氣象業務、氣候預測與應用（約350頁） 本部分將理論和模型運算的成果轉化為實際業務産品，並探討不確定性管理。 第十章：集閤預報與不確定性分析 集閤係統構建： 介紹集閤擾動方法的原理（如ETPF、Singular Vectors）。 預報誤差的量化： 詳細解讀Brier Score、Ranked Probability Score (RPS) 等概率預報評估指標。 後處理與統計降尺度： 介紹基於迴歸、神經網絡的模型輸齣統計（MOS）技術，以及如何將粗網格的預報信息細化到特定站點。 第十一章：高級氣象觀測與遙感應用 天氣雷達原理與應用： 深入講解多普勒效應、雜波抑製技術，以及極化雷達（如雙偏振）在識彆降水類型和反演反演液態含水量（LWC）中的優勢。 衛星遙感： 討論靜止和極軌衛星的探測原理，重點分析風廓綫儀、大氣剖麵儀的數據反演流程。 探空與自動氣象站網絡優化： 探討如何利用數據密度評估優化觀測網絡的策略。 第十二章：季節-年際氣候預測與極端事件 預測係統： 介紹耦閤海洋-大氣環流模型（AOGCM）在次季節到年際（S2S）預測中的應用。 極端事件的歸因： 運用統計物理方法，分析特定極端天氣事件（如熱浪、暴雨）在當前氣候背景下的概率變化。 氣候服務與風險管理： 探討氣象信息在水資源管理、農業生産和災害防禦中的集成應用案例。 --- 結語：展望大氣科學的未來 本書的最後部分將展望人工智能和機器學習在氣象領域的融閤應用，例如利用深度學習加速參數化方案的計算，或直接進行短程預報的模式替代。我們將強調跨學科閤作，以及應對快速變化氣候挑戰的緊迫性。 本書特點總結： 1. 數學嚴謹性： 所有核心公式均提供詳細的推導過程，避免“黑箱”概念。 2. 業務導嚮性： 深入剖析當前業務中最常用的模型結構與數據同化算法。 3. 前沿覆蓋麵廣： 涵蓋瞭從經典動力學到最新的集閤預報、極化遙感等高新技術。 4. 圖錶豐富性： 包含大量的診斷圖示例、模型輸齣案例分析圖，以增強直觀理解。

評分☆☆☆☆☆

這本書的齣版，可以說是為我們這一類對天氣學有深入學習需求的人提供瞭一份寶貴的資源。它不僅僅是一本教材，更像是一位循循善誘的老師，以其紮實的理論基礎、清晰的邏輯結構和豐富的實踐指導，為讀者打開瞭通往天氣學世界的大門。我尤其喜歡書中對於一些前沿理論的介紹，以及作者在其中所展現齣的前瞻性思考，這讓我感覺不僅僅是在學習現有知識，更是在接觸到未來可能的發展方嚮。即使在完成基本的學習後，這本書仍然可以作為一本常備的參考書，在遇到具體問題時，可以快速查閱相關的知識點和分析方法。它的價值，不僅僅體現在一次性的學習，更在於其長期的參考和指導意義，對於我們在相關領域的深入研究和實踐，提供瞭堅實的基礎和持續的動力。

評分☆☆☆☆☆

這本書的標題是《天氣學分析（第3版）/普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材 [Synoptic Analysis]》，我對它的封麵設計和裝幀質量印象非常深刻。厚實的紙張，精美的印刷，以及那種沉甸甸的質感，都透露齣這是一本值得認真對待的學術著作。我喜歡封麵那冷靜而專業的配色，沒有花哨的圖案，隻是簡潔地展示瞭書名和作者信息，給人一種嚴謹、可靠的學術氛圍。翻開書頁，紙張的觸感也相當不錯，不會有那種廉價的滑膩感，而是帶著一絲微弱的紋理，讓我感覺在翻閱的不僅僅是知識，更是一種對學術的尊重。書的整體尺寸也比較適中，無論是放在書架上還是隨身攜帶，都顯得恰到好處。排版方麵，字體大小、行間距都考慮到瞭長時間閱讀的舒適性，這一點對於一本專業教材來說至關重要。即使隻是初次接觸這本書，也能感受到其在細節上的用心，這種對品質的追求，無疑為後續的學習內容打下瞭一個良好的基礎，讓我對這本書的價值有瞭初步的肯定。

評分☆☆☆☆☆

在學習過程中，這本書給我最大的感受是它在方法論上的指導性。它不僅僅是傳授知識，更重要的是教我如何去“分析”。書中的許多章節都側重於分析問題的思路和方法，例如如何解讀不同類型的氣象圖，如何識彆和判斷天氣係統的特徵，以及如何基於已有的數據進行預報推演。這些分析工具和框架的設計，非常具有實用性，能夠直接應用於實際的天氣分析工作。作者在講解時，會細緻地剖析每一個分析步驟背後的原理，並給齣具體的操作建議，讓我感覺自己不再是被動地接受信息，而是被引導著主動地去思考和解決問題。這種“授之以漁”的教學方式，對於提升我的分析能力和解決實際問題的能力非常有幫助。我經常會對照書中的方法，嘗試去分析一些近期的天氣實況，並與書中的案例進行對比，從中獲得很多啓發。

評分☆☆☆☆☆

這本書在內容呈現上，我覺得它所蘊含的嚴謹邏輯性是其最核心的亮點之一。從開篇的基礎概念引入，到逐步深入的分析方法，整個體係構建得非常紮實，層層遞進，讓人能夠清晰地理解每一個知識點的由來和作用。我尤其欣賞作者在講解過程中，不僅僅是羅列公式和理論，而是通過大量的圖示、案例分析，將抽象的天氣學概念具象化，使得原本可能枯燥的理論變得生動易懂。這些圖例不僅質量高，而且標注清晰，能夠幫助讀者快速抓住關鍵信息。在描述一些復雜的天氣現象時，作者也很有條理地梳理瞭影響因素和演變過程，讓我在腦海中能夠勾勒齣一幅動態的天氣演變圖景。這種詳略得當、深入淺齣的講解方式，對於我這樣需要係統學習天氣學知識的人來說，無疑是極大的幫助，讓我能夠更有效地掌握書中的精髓，並將其遷移到實際應用中去。

評分☆☆☆☆☆

這本書在概念的清晰度和邏輯連貫性上，可以說達到瞭相當高的水準。每一章的開始，都會對本章的學習目標和核心內容進行明確的概述，而章節的結尾，則會進行全麵的總結和迴顧，幫助讀者鞏固所學。這種結構設計，使得學習過程非常高效，不容易迷失方嚮。書中對於一些容易混淆的概念，作者都進行瞭細緻的區分和辨析，並用通俗易懂的語言進行解釋，極大地降低瞭理解的門檻。我在閱讀過程中，幾乎沒有遇到因為概念不清而産生的睏惑。此外，各章節之間的過渡也非常自然，知識體係的構建非常嚴謹，能夠讓我清晰地看到不同知識點之間的聯係，形成一個完整的知識網絡。這種對細節的打磨和對邏輯的極緻追求，使得這本書在學術質量上顯得尤為突齣。