衛星氣象學-(第三版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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陳渭民 著

圖書標籤:

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• 氣象觀測
• 環境科學
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• 第三版

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齣版社： 氣象

ISBN：9787502966102

商品編碼：19651994949

齣版時間：2017-08-01

基本信息

商品名稱： 衛星氣象學-(第三版)	齣版社： 氣象齣版社	齣版時間：2017-08-01
作者：陳渭民	譯者：	開本： 32開
定價： 78.00	頁數：	印次： 1
ISBN號：9787502966102	商品類型：圖書	版次： 3

內容提要

本書結閤瞭近年來衛星氣象學的新成果，對多年用於教學的第二版教材內容進行瞭增刪修 訂，並增加瞭思考習題。全書共11章。第1章介紹衛星氣象學的概貌。第2章介紹氣象衛星軌道 和衛星軌道的基本知識。第3章介紹衛星觀測基本原理。第4章是衛星資料的獲取原理。第5章 介紹衛星雲圖分析基礎。第6章介紹衛星雲圖大尺度雲係的特徵與天氣物理機製間的關係分析， 和局地天氣雲係的分析。第7章介紹高空、地麵和急流天氣係統的雲係分布特徵分析。第8章介 紹中緯度鋒麵、氣鏇天氣係統雲圖分析。第9章是冰雹、暴雨的衛星雲圖分析。第10章介紹熱帶 天氣係統和颱風的雲圖分析。第11章介紹衛星估計降水、風、大氣溫度垂直分布、雲參數、水汽、 臭氧等。 本書的讀者對象主要是大氣科學領域高年級本科學生和廣大氣象颱站氣象工作者，以及相關 領域的科研人員。

氣象學前沿：大氣動力學與數值模擬（第二版） 作者： 王誌強，李明 著 齣版社： 科學技術齣版社 齣版年份： 2023年 --- 內容提要： 《氣象學前沿：大氣動力學與數值模擬（第二版）》是一部麵嚮高年級本科生、研究生以及專業科研人員的綜閤性學術專著。本書係統、深入地探討瞭當代大氣科學中最核心的理論基礎——大氣動力學，並著重介紹瞭現代數值天氣預報（NWP）模型構建與運行的關鍵技術。相較於第一版，本修訂版在保留經典理論框架的基礎上，全麵融入瞭近十年來的重大研究進展，特彆是關於中尺度過程、地球係統模式（ESM）耦閤，以及高性能計算（HPC）在氣象領域的應用。 本書旨在為讀者建立一個嚴謹的、從基本物理定律到復雜係統模擬的完整認知框架，強調理論推導的邏輯嚴密性與實際應用的工程可行性。全書結構清晰，內容深度適中，理論推導詳實，輔以豐富的插圖和案例分析，是深入理解現代氣象科學的必備參考書。 --- 章節結構與核心內容詳解： 第一部分：大氣運動的宏觀動力學基礎 (Fundamentals of Atmospheric Dynamics) 本部分聚焦於描述地球大氣宏觀運動所遵循的物理原理和數學方程組。 第一章：流體力學基礎與氣象坐標係 詳細迴顧瞭連續介質力學（流體力學）的基本概念，包括物質導數、黏性應力、壓力梯度力等。重點闡述瞭在地球麯率和自轉影響下，氣象學中常用的幾種坐標係（如：氣壓坐標係、地形跟隨坐標係）的構建與轉換，以及科裏奧利力和地轉風的概念推導。著重分析瞭在不同尺度運動中，慣性力、地轉平衡、梯度風平衡和熱力平衡的適用性與物理意義。 第二章：熱力學與輻射傳輸導論 本章鞏固瞭大氣熱力學基礎，包括絕熱過程、穩定度分析（如CAPE、CIN）、水汽凝結的相變過程及潛熱釋放的動力學效應。隨後，引入瞭輻射傳輸的基本原理，闡述瞭短波與長波輻射在能量收支中的作用，並探討瞭雲和氣溶膠對輻射平衡的調製機製，為理解大氣加熱率的非均勻性奠定基礎。 第三章：流體力學方程組的物理解釋與簡化 本書的核心動力學內容。詳細推導瞭適用於大氣運動的原始方程組（Primitive Equations），包括動量方程、熱力學方程、連續性方程和狀態方程。在此基礎上，深入探討瞭不同尺度近似下的簡化模型，如：準地轉（Quasi-Geostrophic, QG）理論的建立、非地轉修正的引入，以及中尺度Beta平麵模型的構建。重點分析瞭Rossby波的傳播特性及其在行星尺度環流中的意義。 第四章：渦度、輻閤輻散與環流的演變 本章著重於描述大氣運動的拓撲結構和能量轉化機製。詳細討論瞭絕對渦度守恒原理在斜壓和正壓過程中的應用，推導瞭垂直渦度方程，並解釋瞭地轉輻閤輻散與天氣係統的發展、消亡之間的內在聯係。通過分析上升和下沉運動與天氣現象的對應關係，加深讀者對天氣係統（如鋒麵、氣鏇）動力學的理解。 --- 第二部分：天氣係統與中尺度過程的動力學 (Dynamics of Weather Systems and Mesoscale Processes) 本部分將動力學理論應用於實際天氣現象的分析，尤其關注中尺度物理過程。 第五章：斜壓不穩定性與中緯度氣鏇的生命史 係統闡述瞭Eady、Charney等經典斜壓不穩定理論，解釋瞭中緯度氣鏇（溫帶氣鏇）的産生、發展與變性（如錮囚）。本章通過能量轉換（如Available Potential Energy, APE的有效勢能釋放）的視角，量化分析瞭斜壓波的增長率、波數選擇及其與大尺度背景流場的相互作用。 第六章：熱帶環流與熱帶氣鏇的機製 本章集中探討赤道附近的大尺度環流，如Walker環流和Hadley環流。核心內容是熱帶氣鏇（颱風/颶風）的形成機製，包括潛在渦度理論在熱帶擾動增強中的作用、Bower-Ginsburg模型以及熱力因子（如濕度、海錶溫度）的貢獻，並討論瞭Vorticity-Inertia Balance等關鍵平衡態的物理意義。 第七章：邊界層動力學與湍流理論 深入探討近地錶大氣運動的復雜性。詳細介紹瞭大氣邊界層（PBL）的結構，包括摩擦力的參數化方法。重點講解瞭湍流理論（雷諾平均方程RANS）和相似理論（Monin-Obukhov相似理論），並展示瞭如何利用這些理論來描述地錶通量和動量交換過程。 第八章：中尺度對流係統（MCS）的動力學 分析瞭中尺度天氣現象，如颮綫、下擊暴流和乾裂的動力機製。重點介紹非地轉效應在邊界層集束中的作用，如準定常波（Kelvin Waves, Rossby Waves）在地形或加熱驅動下的激發與傳播，以及浮力驅動的上升氣流與環境風場間的相互作用。 --- 第三部分：數值天氣預報（NWP）與模型構建 (Numerical Weather Prediction and Model Construction) 本部分從理論轉嚮應用，詳述現代氣象預報的工程實現。 第九章：數值模式的離散化與時間積分 闡述將連續的原始方程轉化為計算機可解的代數方程組的過程。詳細對比瞭有限差分法、譜方法和有限體積法的優劣，並重點介紹瞭幾種主流的時間積分方案（如顯式、隱式、半隱式方案），分析瞭Courant-Friedrichs-Lewy（CFL）條件的物理限製。 第十篇：初始場構建：資料同化技術 強調初始條件對於數值預報精度的決定性作用。全麵介紹瞭數據同化的基本原理，涵蓋瞭變分法（3D-Var, 4D-Var）和集閤方法（Ensemble Kalman Filter, EnKF）的核心算法和收斂性分析。結閤實際觀測數據（衛星、雷達、探空）的處理流程，展示如何構建高質量的初始三維/四維場。 第十一章：物理過程參數化方案 討論瞭由於分辨率限製無法直接求解的小尺度物理過程（如雲微物理、邊界層過程、輻射傳輸）的參數化方法。詳細對比瞭參數化方案的理論基礎和計算效率，並探討瞭當前參數化方案中的不確定性來源及其對長期預報的影響。 第十二章：集閤預報與不確定性分析 介紹瞭現代預報係統從確定性預報嚮概率性預報轉型的關鍵技術——集閤預報。講解瞭集閤擾動（Singular Vectors, Ensemble Transform）的構建方法，以及集閤預報産品的解釋和應用，如概率預報圖（PoP）和離散度分析，幫助用戶量化預報的不確定性。 --- 目標讀者： 大氣科學、地球物理學、應用數學及相關工程領域的高年級本科生和研究生。 從事數值天氣預報、氣候模擬、大氣環境研究的科研人員和工程師。 希望係統瞭解現代氣象動力學理論與預報技術方法的專業人士。 本書特色： 1. 理論與實踐並重： 深度結閤瞭經典的動力學理論推導與當前業務數值模式的核心技術。 2. 與時俱進： 涵蓋瞭地球係統模式（ESM）耦閤的挑戰、先進資料同化技術和高性能計算的最新趨勢。 3. 數學嚴謹性： 每一個核心物理概念都建立在清晰的數學框架之上，便於讀者進行深入的理論研究。 4. 案例驅動： 結閤現實中的天氣事件進行分析，使抽象的理論更具象化。

評分☆☆☆☆☆

作為一名資深讀者，我習慣於關注一本書中案例和習題的質量，因為這纔是檢驗理論學習效果的試金石。這本書在這方麵的處理堪稱典範。它提供的不僅僅是簡單的計算題，更多的是貼近實際工程問題的綜閤性案例分析。這些案例的設置巧妙地涵蓋瞭不同復雜程度和不同應用方嚮，迫使讀者必須綜閤運用多個章節的知識點纔能找到解決方案。更值得稱贊的是，隨書附帶的（或者在特定章節後提供的）詳細解題思路和結果分析，它們不僅僅給齣瞭答案，更重要的是剖析瞭得齣答案背後的思考邏輯和潛在的錯誤陷阱，這種教學上的用心，遠超一般參考書的範疇，極大地提升瞭這本書的實用價值和學習效率。

評分☆☆☆☆☆

我拿到這本書後，最先關注的是它的目錄結構，這直接反映瞭作者的邏輯思維和知識體係的構建方式。目錄劃分得非常科學閤理，知識點之間的遞進關係處理得當，從基礎理論到高級應用，層層深入，邏輯鏈條非常清晰。章節標題的擬定也很有水平，既概括瞭核心內容，又激發瞭讀者的求知欲。隨便翻閱瞭幾個章節的引言部分，發現作者在引入新概念時非常注重鋪墊，沒有那種生硬地拋齣復雜公式或理論的做法，而是先從現象或實際問題入手，引導讀者自然而然地進入到專業領域。這種循序漸進的編排方式，對於非本專業背景的初學者來說，無疑是一劑強心針，極大地降低瞭入門的心理門檻。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計簡潔大氣，色彩搭配給人一種專業而沉穩的感覺，初次拿到手裏就有一種厚重感，讓人對內容的深度充滿期待。內頁的排版清晰流暢，字體大小適中，閱讀起來非常舒適，即使長時間翻閱也不會感到視覺疲勞。裝訂質量也很不錯，感覺能夠經受住反復翻閱的考驗，細節之處體現瞭齣版方對讀者的尊重。書脊上的書名和作者信息清晰易辨，放在書架上也非常顯眼。整體來說，從物理層麵上看，這是一本製作精良的教材或參考書，讓人在閱讀之前就有瞭良好的初印象。

評分☆☆☆☆☆

這本書的文字風格是那種非常嚴謹且富有學術氣質的錶達方式，每一個句子都力求精確無誤，沒有絲毫含糊不清的錶述。這對於需要精確理解科學概念的讀者來說至關重要。在描述復雜物理過程或數學模型時，作者似乎非常擅長用精確的術語來勾勒齣事物的本質，同時又巧妙地穿插一些生活化的類比來輔助理解那些抽象的概念。雖然整體偏嚮學術化，但並不顯得枯燥乏味，它像是一位經驗豐富的導師，在用最準確的語言嚮你傳授知識的精髓。這種專業度讓人感覺作者對所闡述的領域有著極其深刻的洞察力和駕馭能力。

評分☆☆☆☆☆

這本書在內容組織上展現齣一種非常宏大的視野和對前沿動態的緊密追蹤。它不僅僅停留在對經典理論的梳理上，更注重將這些理論與當前正在發生的研究和實際應用場景緊密結閤起來。我注意到書中對一些新興技術的介紹和討論非常到位，這錶明作者團隊在保持學術深度的同時，也敏銳地捕捉到瞭領域內的最新進展。這種與時俱進的特點，使得這本書的價值不僅僅局限於某一個時間點，而是具備瞭較長的生命周期，能夠持續地為讀者提供前沿的知識儲備，避免瞭傳統教材容易齣現的“滯後性”問題。