卫星气象学-(第三版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陈渭民 著

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出版社： 气象

ISBN：9787502966102

商品编码：19651994949

出版时间：2017-08-01

基本信息

商品名称： 卫星气象学-(第三版)	出版社： 气象出版社	出版时间：2017-08-01
作者：陈渭民	译者：	开本： 32开
定价： 78.00	页数：	印次： 1
ISBN号：9787502966102	商品类型：图书	版次： 3

内容提要

本书结合了近年来卫星气象学的新成果，对多年用于教学的第二版教材内容进行了增删修 订，并增加了思考习题。全书共11章。第1章介绍卫星气象学的概貌。第2章介绍气象卫星轨道 和卫星轨道的基本知识。第3章介绍卫星观测基本原理。第4章是卫星资料的获取原理。第5章 介绍卫星云图分析基础。第6章介绍卫星云图大尺度云系的特征与天气物理机制间的关系分析， 和局地天气云系的分析。第7章介绍高空、地面和急流天气系统的云系分布特征分析。第8章介 绍中纬度锋面、气旋天气系统云图分析。第9章是冰雹、暴雨的卫星云图分析。第10章介绍热带 天气系统和台风的云图分析。第11章介绍卫星估计降水、风、大气温度垂直分布、云参数、水汽、 臭氧等。 本书的读者对象主要是大气科学领域高年级本科学生和广大气象台站气象工作者，以及相关 领域的科研人员。

气象学前沿：大气动力学与数值模拟（第二版） 作者： 王志强，李明 著 出版社： 科学技术出版社 出版年份： 2023年 --- 内容提要： 《气象学前沿：大气动力学与数值模拟（第二版）》是一部面向高年级本科生、研究生以及专业科研人员的综合性学术专著。本书系统、深入地探讨了当代大气科学中最核心的理论基础——大气动力学，并着重介绍了现代数值天气预报（NWP）模型构建与运行的关键技术。相较于第一版，本修订版在保留经典理论框架的基础上，全面融入了近十年来的重大研究进展，特别是关于中尺度过程、地球系统模式（ESM）耦合，以及高性能计算（HPC）在气象领域的应用。 本书旨在为读者建立一个严谨的、从基本物理定律到复杂系统模拟的完整认知框架，强调理论推导的逻辑严密性与实际应用的工程可行性。全书结构清晰，内容深度适中，理论推导详实，辅以丰富的插图和案例分析，是深入理解现代气象科学的必备参考书。 --- 章节结构与核心内容详解： 第一部分：大气运动的宏观动力学基础 (Fundamentals of Atmospheric Dynamics) 本部分聚焦于描述地球大气宏观运动所遵循的物理原理和数学方程组。 第一章：流体力学基础与气象坐标系 详细回顾了连续介质力学（流体力学）的基本概念，包括物质导数、黏性应力、压力梯度力等。重点阐述了在地球曲率和自转影响下，气象学中常用的几种坐标系（如：气压坐标系、地形跟随坐标系）的构建与转换，以及科里奥利力和地转风的概念推导。着重分析了在不同尺度运动中，惯性力、地转平衡、梯度风平衡和热力平衡的适用性与物理意义。 第二章：热力学与辐射传输导论 本章巩固了大气热力学基础，包括绝热过程、稳定度分析（如CAPE、CIN）、水汽凝结的相变过程及潜热释放的动力学效应。随后，引入了辐射传输的基本原理，阐述了短波与长波辐射在能量收支中的作用，并探讨了云和气溶胶对辐射平衡的调制机制，为理解大气加热率的非均匀性奠定基础。 第三章：流体力学方程组的物理解释与简化 本书的核心动力学内容。详细推导了适用于大气运动的原始方程组（Primitive Equations），包括动量方程、热力学方程、连续性方程和状态方程。在此基础上，深入探讨了不同尺度近似下的简化模型，如：准地转（Quasi-Geostrophic, QG）理论的建立、非地转修正的引入，以及中尺度Beta平面模型的构建。重点分析了Rossby波的传播特性及其在行星尺度环流中的意义。 第四章：涡度、辐合辐散与环流的演变 本章着重于描述大气运动的拓扑结构和能量转化机制。详细讨论了绝对涡度守恒原理在斜压和正压过程中的应用，推导了垂直涡度方程，并解释了地转辐合辐散与天气系统的发展、消亡之间的内在联系。通过分析上升和下沉运动与天气现象的对应关系，加深读者对天气系统（如锋面、气旋）动力学的理解。 --- 第二部分：天气系统与中尺度过程的动力学 (Dynamics of Weather Systems and Mesoscale Processes) 本部分将动力学理论应用于实际天气现象的分析，尤其关注中尺度物理过程。 第五章：斜压不稳定性与中纬度气旋的生命史 系统阐述了Eady、Charney等经典斜压不稳定理论，解释了中纬度气旋（温带气旋）的产生、发展与变性（如锢囚）。本章通过能量转换（如Available Potential Energy, APE的有效势能释放）的视角，量化分析了斜压波的增长率、波数选择及其与大尺度背景流场的相互作用。 第六章：热带环流与热带气旋的机制 本章集中探讨赤道附近的大尺度环流，如Walker环流和Hadley环流。核心内容是热带气旋（台风/飓风）的形成机制，包括潜在涡度理论在热带扰动增强中的作用、Bower-Ginsburg模型以及热力因子（如湿度、海表温度）的贡献，并讨论了Vorticity-Inertia Balance等关键平衡态的物理意义。 第七章：边界层动力学与湍流理论 深入探讨近地表大气运动的复杂性。详细介绍了大气边界层（PBL）的结构，包括摩擦力的参数化方法。重点讲解了湍流理论（雷诺平均方程RANS）和相似理论（Monin-Obukhov相似理论），并展示了如何利用这些理论来描述地表通量和动量交换过程。 第八章：中尺度对流系统（MCS）的动力学 分析了中尺度天气现象，如飑线、下击暴流和干裂的动力机制。重点介绍非地转效应在边界层集束中的作用，如准定常波（Kelvin Waves, Rossby Waves）在地形或加热驱动下的激发与传播，以及浮力驱动的上升气流与环境风场间的相互作用。 --- 第三部分：数值天气预报（NWP）与模型构建 (Numerical Weather Prediction and Model Construction) 本部分从理论转向应用，详述现代气象预报的工程实现。 第九章：数值模式的离散化与时间积分 阐述将连续的原始方程转化为计算机可解的代数方程组的过程。详细对比了有限差分法、谱方法和有限体积法的优劣，并重点介绍了几种主流的时间积分方案（如显式、隐式、半隐式方案），分析了Courant-Friedrichs-Lewy（CFL）条件的物理限制。 第十篇：初始场构建：资料同化技术 强调初始条件对于数值预报精度的决定性作用。全面介绍了数据同化的基本原理，涵盖了变分法（3D-Var, 4D-Var）和集合方法（Ensemble Kalman Filter, EnKF）的核心算法和收敛性分析。结合实际观测数据（卫星、雷达、探空）的处理流程，展示如何构建高质量的初始三维/四维场。 第十一章：物理过程参数化方案 讨论了由于分辨率限制无法直接求解的小尺度物理过程（如云微物理、边界层过程、辐射传输）的参数化方法。详细对比了参数化方案的理论基础和计算效率，并探讨了当前参数化方案中的不确定性来源及其对长期预报的影响。 第十二章：集合预报与不确定性分析 介绍了现代预报系统从确定性预报向概率性预报转型的关键技术——集合预报。讲解了集合扰动（Singular Vectors, Ensemble Transform）的构建方法，以及集合预报产品的解释和应用，如概率预报图（PoP）和离散度分析，帮助用户量化预报的不确定性。 --- 目标读者： 大气科学、地球物理学、应用数学及相关工程领域的高年级本科生和研究生。 从事数值天气预报、气候模拟、大气环境研究的科研人员和工程师。 希望系统了解现代气象动力学理论与预报技术方法的专业人士。 本书特色： 1. 理论与实践并重： 深度结合了经典的动力学理论推导与当前业务数值模式的核心技术。 2. 与时俱进： 涵盖了地球系统模式（ESM）耦合的挑战、先进资料同化技术和高性能计算的最新趋势。 3. 数学严谨性： 每一个核心物理概念都建立在清晰的数学框架之上，便于读者进行深入的理论研究。 4. 案例驱动： 结合现实中的天气事件进行分析，使抽象的理论更具象化。

评分☆☆☆☆☆

这本书的文字风格是那种非常严谨且富有学术气质的表达方式，每一个句子都力求精确无误，没有丝毫含糊不清的表述。这对于需要精确理解科学概念的读者来说至关重要。在描述复杂物理过程或数学模型时，作者似乎非常擅长用精确的术语来勾勒出事物的本质，同时又巧妙地穿插一些生活化的类比来辅助理解那些抽象的概念。虽然整体偏向学术化，但并不显得枯燥乏味，它像是一位经验丰富的导师，在用最准确的语言向你传授知识的精髓。这种专业度让人感觉作者对所阐述的领域有着极其深刻的洞察力和驾驭能力。

评分☆☆☆☆☆

这本书在内容组织上展现出一种非常宏大的视野和对前沿动态的紧密追踪。它不仅仅停留在对经典理论的梳理上，更注重将这些理论与当前正在发生的研究和实际应用场景紧密结合起来。我注意到书中对一些新兴技术的介绍和讨论非常到位，这表明作者团队在保持学术深度的同时，也敏锐地捕捉到了领域内的最新进展。这种与时俱进的特点，使得这本书的价值不仅仅局限于某一个时间点，而是具备了较长的生命周期，能够持续地为读者提供前沿的知识储备，避免了传统教材容易出现的“滞后性”问题。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简洁大气，色彩搭配给人一种专业而沉稳的感觉，初次拿到手里就有一种厚重感，让人对内容的深度充满期待。内页的排版清晰流畅，字体大小适中，阅读起来非常舒适，即使长时间翻阅也不会感到视觉疲劳。装订质量也很不错，感觉能够经受住反复翻阅的考验，细节之处体现了出版方对读者的尊重。书脊上的书名和作者信息清晰易辨，放在书架上也非常显眼。整体来说，从物理层面上看，这是一本制作精良的教材或参考书，让人在阅读之前就有了良好的初印象。

评分☆☆☆☆☆

我拿到这本书后，最先关注的是它的目录结构，这直接反映了作者的逻辑思维和知识体系的构建方式。目录划分得非常科学合理，知识点之间的递进关系处理得当，从基础理论到高级应用，层层深入，逻辑链条非常清晰。章节标题的拟定也很有水平，既概括了核心内容，又激发了读者的求知欲。随便翻阅了几个章节的引言部分，发现作者在引入新概念时非常注重铺垫，没有那种生硬地抛出复杂公式或理论的做法，而是先从现象或实际问题入手，引导读者自然而然地进入到专业领域。这种循序渐进的编排方式，对于非本专业背景的初学者来说，无疑是一剂强心针，极大地降低了入门的心理门槛。

评分☆☆☆☆☆

作为一名资深读者，我习惯于关注一本书中案例和习题的质量，因为这才是检验理论学习效果的试金石。这本书在这方面的处理堪称典范。它提供的不仅仅是简单的计算题，更多的是贴近实际工程问题的综合性案例分析。这些案例的设置巧妙地涵盖了不同复杂程度和不同应用方向，迫使读者必须综合运用多个章节的知识点才能找到解决方案。更值得称赞的是，随书附带的（或者在特定章节后提供的）详细解题思路和结果分析，它们不仅仅给出了答案，更重要的是剖析了得出答案背后的思考逻辑和潜在的错误陷阱，这种教学上的用心，远超一般参考书的范畴，极大地提升了这本书的实用价值和学习效率。