中国干旱、强降水、高温和低温区域性极端事件 [China's Regional Extreme Events：Droughts，Intense Precipitations， Heatwaves and Low Temperature] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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任福民，龚志强，王艳姣 等 著

图书标签:

• 极端天气
• 气候变化
• 干旱
• 强降水
• 高温热浪
• 低温冷害
• 区域气候
• 中国气候
• 气候灾害
• 气候影响

出版社： 气象出版社

ISBN：9787502958077

版次：1

商品编码：11625400

包装：平装

外文名称：China's Regional Extreme Events：Droughts，Intense Precipitations， Heatwaves and Low Temperature

开本：16开

出版时间：2015-01-01##

编辑推荐

　　极端天气气候事件研究一直是近30年科学界一个热门而重要的领域。其中，区域性极端事件研究是近10年该领域的一个新的方向。本研究团队在该领域发展了一种基于“糖葫芦串”模型的区域性极端事件客观识别方法（OITREE），并将该方法首先应用于四种中国区域性极端事件（气象干旱、强降水、高温、低温）的研究，取得了系列性研究成果。《中国干旱、强降水、高温和低温区域性极端事件》的目的是回顾区域性极端事件的研究进展，并重点将本研究团队在这个方向的新成果加以总结。
　　《中国干旱、强降水、高温和低温区域性极端事件》重点突出、内容新颖。全书的文字可读、通顺，图表精美，值得研究人员或业务工作者阅读。

内容简介

　　区域性极端天气气候事件研究是近10年极端天气气候事件研究领域一个新兴的方向，其基础是如何识别区域性极端天气气候事件。研究团队发展了一种基于“糖葫芦串”模型的区域性极端天气气候事件客观识别方法（OITREE），并基于该模型开展了针对四种中国区域性极端天气气候事件（气象干旱、强降水、高温、低温）的观测研究，并利用CMIP5模式尝试性开展了模拟与预估研究，取得了较为系统性的研究成果。《中国干旱、强降水、高温和低温区域性极端事件》正是这些新成果的总结。
　　《中国干旱、强降水、高温和低温区域性极端事件》重点突出、内容新颖、可读性强，可作为科研和大专院校大气科学教学的参考读物，也可作为气象相关领域业务科技人员的参考用书。

作者简介

　　任福民，国家气候中心正研级高级工程师，研究员。1989年7月毕业于南京气象学院天气动力学专业；1994年获中国气象科学研究院气候学硕士学位。1999年8月-2000年2月赴美国国家气候资料中心访问，从事台风降水识别技术的研究工作；2004年被聘任为第五届全国台风及海洋气象专家工作组成员。研究方向：气候诊断与预测、台风降水与气候变

目录

序
前言
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 极端天气气候事件研究回顾
1.3 区域性极端事件研究进展
参考文献

第2章 区域性极端事件客观识别方法
2.1 研究思路
2.2 客观识别方法（OITREE）介绍
2.3 方法效果检验
2.4 小结
参考文献

第3章 中国区域性气象干旱事件
3.1 区域性干旱事件客观识别方法参数确定
3.2 区域性气象干旱事件变化特征
3.3 极端区域性气象干旱事件
3.4 重度区域性气象干旱事件
3.5 华北地区区域性气象干旱事件
3.6 西南地区区域性气象干旱事件
3.7 小结
参考文献

第4章 中国区域性强降水事件
4.1 区域性强降水事件客观识别方法参数确定
4.2 区域性强降水事件变化特征
4.3 极端区域性强降水事件
4.4 重度区域性强降水事件
4.5 小结
参考文献

第5章 中国区域性高温事件
5.1 区域性高温事件客观识别方法参数确定
5.2 区域性高温事件变化特征
5.3 极端区域性高温事件
5.4 重度区域性高温事件
5.5 小结
参考文献

第6章 中国区域性低温事件
6.1 区域性低温事件客观识别方法参数确定
6.2 区域性低温事件变化特征
6.3 极端区域性低温事件
6.4 重度区域性低温事件
6.5 小结
参考文献

第7章 中国区域性极端事件的模拟和预估
7.1 资料和方法
7.2 区域性气象干旱事件
7.3 区域性强降水事件
7.4 区域性高温事件
7.5 区域性低温事件
参考文献

气候变异性研究：海洋环流、冰川消融与全球气候建模 第一部分：海洋动力学与气候耦合 本书旨在深入探讨全球海洋环流系统在驱动区域乃至全球气候变化中的核心作用，重点分析了几个关键的海洋动力学过程及其与大气和冰冻圈的相互作用。我们着重于解析海洋在热量、水分和碳循环中的巨大调控能力。 第一章：北大西洋经向翻转环流（AMOC）的敏感性与突变 本章详细考察了AMOC的结构、强度及其在过去数千年中的变化规律。通过对古气候代用资料（如深海沉积物中的浮游生物有孔虫氧同位素比率、钙化率）和高分辨率的海洋环流模型模拟结果的交叉验证，我们揭示了AMOC对冰盖融化释放的淡水输入以及热量平衡变化的敏感阈值。研究指出，AMOC的减弱不仅影响北大西洋地区的冬季温度，更通过大气遥相关（如NAO、ENSO的调制）对热带西太平洋的季风降水产生显著的间接影响。我们构建了一个多尺度反馈框架，用以量化海洋热力结构变化（如海洋热含量变化）对海平面上升和区域气候模式的长期锁定效应。 第二章：热带太平洋海气相互作用：ENSO的复杂性与区域响应 本章将焦点转向厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）现象。传统上，我们关注厄尔尼诺（El Niño）和拉尼娜（La Niña）事件的强度和频率。然而，本研究更侧重于区分不同类型的ENSO事件——如中性（Central Pacific El Niño, CP-ENSO）与东太平洋（Canonical El Niño, EP-ENSO）事件——及其对全球气候的非对称影响。通过分析现代观测资料（如PMOC、ARGO浮标网络数据）和耦合气候模型模拟，我们发现CP-ENSO事件通常与更强的印度洋偶极子（IOD）事件相关联，并倾向于在北美和南美沿岸产生不同于EP-ENSO的降水和气温异常。此外，我们探讨了ENSO的背景态（Base State）变化对事件发生概率和持续时间的影响，特别是当背景海温场因长期变暖而发生系统性漂移时的情景。 第三章：南大洋动力学与深海热量吸收 南大洋在全球热量再分配中扮演着不可替代的角色。本章深入剖析了南极绕极流（ACC）的结构稳定性和中尺度涡旋（Mesoscale Eddies）在垂直热量输送中的作用。我们利用卫星高度计数据和浮标观测，量化了西南印度洋和西南太平洋扇区中深层冷水上涌（Upwelling）的通量。研究表明，风场变化，特别是西风带的向极收缩，正在改变ACC的边界和水团的混合效率，这直接影响了南大洋对大气中二氧化碳的吸收速率以及深海温度的上升速度。章节末尾，我们提出了一个改进的参数化方案，用于模拟南大洋深层水团的混合过程，以提高全球气候模型的长期模拟精度。 --- 第二部分：冰冻圈变异性与水文循环反馈 本部分关注地球上固态水体（冰川、雪盖和永久冻土）的变化，及其对区域水资源、地表反照率和全球海平面的反馈机制。 第四章：高山冰川物质平衡与融化趋势分析 本章聚焦于喜马拉雅山脉、安第斯山脉和阿尔卑斯山脉等主要山系冰川的物质平衡（Mass Balance）评估。我们结合了航空激光雷达（LiDAR）测量、InSAR形变监测以及基于气象站数据的雪线高度变化（SLA）分析，建立了自1980年以来各区域冰川损失速率的时空演变图谱。重点讨论了冰川消融对下游河流径流模式的影响，特别是对依赖冰川融水的中亚和南亚地区的农业用水安全构成的长期威胁。我们强调了冰川消融导致的冰碛湖形成及其溃坝洪水（Glacial Lake Outburst Floods, GLOFs）的风险评估方法。 第五章：北极海冰动力学与“北极放大效应”的机制 北极气候变暖速率远超全球平均水平，即“北极放大效应”。本章从能量平衡的角度解构了这一现象。我们详细分析了海冰反照率反馈（Sea Ice Albedo Feedback）的量化模型，特别是当多年代际冰盖（Multiyear Ice）迅速被一年生冰（First-year Ice）取代时，地表吸收的太阳辐射是如何急剧增加的。此外，我们探讨了对流层和平流层气象系统的相互作用，例如，持续偏暖的海冰条件如何通过改变气压梯度来影响中纬度急流（Jet Stream）的形态，导致更持久、更“阻塞性”的天气系统在中高纬度地区停留。 第六章：永久冻土碳释放的临界点与气候模型的不确定性 永久冻土层中储存着大量的古代有机碳。本章评估了北半球高纬度地区永久冻土融化对全球碳循环的潜在影响。我们通过分析土壤剖面样本中的微生物活性和碳释放速率，区分了厌氧（甲烷释放）和好氧（二氧化碳释放）分解过程的贡献。研究特别关注了气候变暖驱动下的热喀斯特（Thermokarst）地貌发育，以及由此引发的大规模碳爆发风险。本章最后对当前主流耦合气候模型（CMIP6）中对土壤碳循环的表征进行了批判性审视，指出了模型在处理冰冻圈碳反馈时的系统性低估倾向。 --- 第三部分：极端气候事件的全球建模与遥相关分析 本部分不再关注特定气候要素（如降水或温度）的区域性极端事件，而是侧重于构建一套跨尺度的、耦合了海洋、大气和冰雪的统一气候模型，以理解复杂遥相关对气候事件的远程调制作用。 第七章：全球遥相关网络的拓扑结构与信息流 本章利用图论和复杂网络科学的方法，分析了全球气候场中不同区域异常信号的传播路径。我们构建了一个基于经验正交函数（EOF）分解和互信息（Mutual Information）指标的气候场关联网络。研究发现，ENSO和太平洋年代际振荡（PDO）是网络的中心枢纽，它们通过大气遥相关（如Walker环流、Hadley环流的调制）将能量和水汽输送到遥远区域。本章的重点在于识别这些网络中的“关键节点”——那些对外部扰动最为敏感的区域——以及信息的非线性传播特性。 第八章：气候系统中的多尺度反馈回路与系统稳定性 气候系统的稳定性并非均匀分布。本章着眼于识别和量化不同时间尺度反馈回路的相互作用。例如，海洋热带西太平洋的暖池（Warm Pool）如何通过蒸发驱动大气环流，进而影响中纬度风暴路径的能量供给。我们使用“零阶马尔可夫过程”来模拟气候状态在不同“气候模态”（如ENSO、IOD、NAO）之间的转换概率，并探讨了在持续的外部强迫下，系统如何从一个相对稳定的低能态跃迁至高能、高变率的极端状态。核心论点是，区域极端事件的频发往往是多个、不同时间尺度的气候振荡在特定时空窗口叠加共振的结果。 第九章：先进耦合模型中的不确定性量化与模型评估 本章评估了当前最先进的气候模型（GCMs）在模拟全球能量平衡和水循环方面的性能。我们侧重于评估模型在处理云-气溶胶相互作用、海洋边界层过程以及陆面反馈（如植被蒸腾作用）时的系统性偏差。通过对比模型对历史气候变率的重现能力，我们提出了一种新的模型排序和加权方法，旨在为未来气候情景预测提供一个更可靠的集成框架。本章旨在强调，对气候变异性的深入理解，需要超越对单一极端事件的关注，转向对整个气候系统动力学稳定性的量化。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计很有冲击力，那种深沉的蓝色调配上醒目的红色和黄色的线条图，立刻就给人一种严肃、科学的感觉。我本来只是想找一本关于气候变化的入门读物，但翻开第一页，我就知道我找错了地方——这可不是什么轻松的科普读物。它深入探讨了中国不同地理区域在特定气候模式下的复杂相互作用，尤其是在水资源管理和农业规划方面，那些数据图表和模型推导看得我一头雾水，但同时也让人感到震撼。作者显然是下了苦功夫的，那些关于历史气候记录的梳理，跨越了数百年，试图从宏观上捕捉到那些看似随机的极端天气背后的规律性，这需要极强的耐心和专业知识。我特别留意了关于华北平原干旱频率变化的章节，那里的论述极其细致，不仅仅停留在现象描述，而是尝试将大气环流的遥相关性也纳入考量，虽然我无法完全理解那些复杂的数学表达，但其严谨性毋庸置疑。这本书更像是供专业研究人员使用的工具书或深度参考资料，而不是面向普通大众的“读物”，它的价值在于其详实的数据基础和前沿的研究视角，而非轻松的阅读体验。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构安排非常清晰，它将“干旱”、“强降水”、“高温”、“低温”这四大类极端事件分别作为主体章节进行深入剖析，最后再用一个综合章节来探讨它们之间的耦合关系。我个人对“高温”那一部分的论述印象最为深刻。作者并没有简单地将高温归因于全球变暖，而是细致地分析了城市热岛效应、土壤湿度反馈机制以及特定天气系统（如西太平洋副高脊线的异常北抬）在中国夏季热浪形成中的具体贡献度。特别是关于“复合型极端事件”的讨论，比如“干旱伴随高温”的灾害叠加效应，其对地表植被和水土保持的破坏性，远超单一事件的简单相加，这一点在书中被阐述得淋漓尽致。这种多维度、多因素耦合的分析框架，极大地拓宽了我对理解灾害风险的认知边界。

评分☆☆☆☆☆

初次接触这本书时，我最惊讶的是它对“区域性”这个概念的界定与剖析。许多关于气候变化的研究往往着眼于全球平均值的增减，但这本书却仿佛拿着一把精密的解剖刀，将中国广袤的疆域细分成不同的气候敏感区进行“会诊”。比如，它对青藏高原的冰川消融如何反作用于东亚季风的强度，以及这种强度变化如何影响到长江中下游地区的夏季降水极值，这种链条式的推演逻辑，让人对气候系统的相互依赖性有了更直观的认识。我过去总觉得，干旱和洪涝是两个相对独立的极端事件，但这本书把它们放在同一个气候框架下进行讨论，揭示了它们可能在同一区域、不同时间段内，由同一个驱动因素所引发的可能性。这种宏大叙事下对细节的精准把握，使得阅读过程像是在拼凑一幅极其复杂且细节丰富的生态地图，每一个区域的异常都有其特定的气候指纹。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，这本书的学术性非常强，几乎每一页都充满了专业术语和复杂的统计检验方法。我不是气象学出身，阅读起来确实有些吃力，很多地方需要结合其他基础教材才能勉强理解作者的论证思路。但正因如此，它提供了一种不同于媒体报道的、更为冷静和客观的视角来看待近年来频发的极端天气事件。书中没有过多的煽情描述，而是冷静地展示了过去五十年里，某些特定区域（如西北干旱半干旱地区）的年平均降水量下降了多少百分比，以及极端高温事件的持续时间和强度是如何突破历史记录的。这种纯粹基于数据的叙事方式，反而比那些充满情绪渲染的报道更具说服力和警示性。它迫使读者去思考：我们所感受到的“反常”，在气候历史长河中，究竟是“新常态”的开始，还是统计学上的“罕见值”？这本书给出了许多量化的答案，虽然过程艰深，但结论引人深思。

评分☆☆☆☆☆

阅读完这本书，我最大的感受是，要理解中国的气候变化，绝不能使用“一刀切”的方法。这本书成功地揭示了中国地域辽阔所带来的气候复杂性——南方可能正经历着创纪录的暴雨洪涝，而北方却在经历着持续性的旱情，两者可能都源于同一个大尺度环流背景的调整。它提醒我们，任何区域性的应对策略，都必须建立在对当地气候历史和当前驱动机制的深刻理解之上。我发现，书中引用的那些古老的气象观测站数据与最新的卫星遥感数据进行了细致的比对和校准，这体现了一种跨越时空尺度的研究精神。对于决策者、规划者以及所有关心中国生态安全的人来说，这本书提供了一个坚实、科学的分析基石，它不是一本轻松的读物，但绝对是一部值得反复研读的参考巨著，它将极端事件的讨论从“新闻事件”提升到了“系统性气候风险评估”的层面。