气象学与气候学PDF电子书下载

目 录 1

绪 论 1

一、气象学与气候学的对象和 1

任务 1

二、大气过程与水圈、岩石圈和生物圈运动变化过程的关系 2

三、气象学与气候学在国民经济中的意义 3

四、气象学与气候学发展简史 4

第一章大气的基本状况 8

一、大气的组成 8

（一）大气的组成 8

（二）大气中存在的几种主要污染物质 9

二、大气的分层 10

（一）对流层 10

（二）平流层 12

（三）中间层 13

（四）暖 层 13

（五）散逸层 14

三、大气的重要物理性质 14

（一）主要的气象要素 14

（二）状态方程 17

四、气压变化 21

（一）大气静力学基本方程 21

（二）压高公式 21

（三）气压垂直梯度和单位气压高度差 23

（四）气压随时间的变化 24

第二章辐射过程 29

一、辐射概述 29

（一）辐射光谱 29

（二）基尔霍夫定律 30

（三）黑体辐射与温度的关系 31

二、大气上界的太阳辐射 32

（一）太阳高度角和可照时间 32

（二）太阳辐射在大气上界的分布 34

三、太阳辐射在大气中的减弱 37

（一）大气对太阳辐射的吸收 37

（二）大气对太阳辐射的散射 37

（三）太阳辐射通过大气后减弱的一般规律 37

四、到达地面的太阳辐射 39

（一）直接辐射 39

（二）散射辐射 40

（三）总辐射 41

（四）对太阳辐射的反射 42

（五）地球行星反射率 44

五、地面和大气长波辐射 45

（一）地面辐射 45

（二）大气辐射 45

（三）地面有效辐射 46

（四）温室效应 46

（五）长波射出辐射 46

六、辐射差额 47

（一）地面辐射差额 47

（二）地－气系统的辐射差额 48

第三章热力学过程 51

一、地面的增热与冷却 51

（一）水陆表面热力情况的差异 51

（二）土壤热力过程 52

二、低层大气的受热和冷却 55

（一）大气中热量的传输方式 55

（二）气温的日变化和年变化 56

三、大气升降运动中的热力过程 58

（一）热力学第一定律的应用 58

（二）大气中的绝热过程 59

（三）大气层结稳定度的判据 63

（四）温度逆增现象 67

第四章水汽的凝结现象和降水 70

一、水汽凝结的条件 70

（一）水的三态和各态之间的平衡 70

（二）饱和水汽压 71

（三）水汽凝结的条件 74

二、地表面的凝结现象 76

（一）露和霜 76

（二）雾凇和雨凇 77

三、大气中的凝结现象 77

（一）雾的形成条件和分类 77

（二）云的形成条件和分类 79

四、降水 84

（一）降水的种类 84

（二）降水形成的物理过程 84

（三）降水的年变型 86

第五章大气的运动 88

一、等压面的形势 88

（一）等压面和等压线 88

（二）等压面形势 89

（三）气压系统的垂直结构 91

二、大气中气流的形成 92

（一）作用于空气的力 92

（二）地转风与梯度风 97

（三）摩擦对风的影响 101

（四）自由大气中风随高度的变化 102

（五）气压系统中气流的辐合和辐散 105

三、大气环流概述 107

（一）大气总环流图说 107

（二）行星风系 108

（三）海平面气压场与环流的变化 109

四、季风 111

（一）季风的概念 112

（二）季风的形成 112

（三）我国季风的活动及其影响 114

五、局地环流 115

（一）海陆风 115

（二）山谷风 116

（三）焚风 117

（四）冽风 117

第六章天气 119

一、气团和锋 119

（一）气团 119

（二）锋 120

二、锋面气旋 124

（一）气旋的发展 124

（二）锋面气旋的天气 127

（三）东亚的气旋活动 128

三、冷高压活动与寒潮 130

（一）冷高压活动 130

（二）寒潮天气与寒潮天气过程 131

四、中高纬度上空的主要天气系统 134

（一）空中的槽脊 134

（二）阻塞高压与切断低压 135

（三）急流 136

（四）切变线 137

（五）低涡 139

五、副热带高压与梅雨天气过程 140

（一）太平洋高压的活动情况 140

（二）副热带高压与我国天气 140

（三）梅雨天气过程 141

六、台风及其他低纬天气系统 144

（一）台风 144

（二）赤道辐合带 150

（三）东风波 151

（四）热带云团 152

七、中小尺度天气系统 152

（一）飑线 153

（二）雷暴 154

（三）龙卷 154

（四）冰雹 155

八、天气预报简介 155

（一）天气图预报方法简介 156

（二）气象站天气预报方法简介 157

第七章地表特征对气候的影响 160

一、海洋性气候和大陆性气候 160

（一）气温年较差 160

（二）气温日较差 162

（三）年温相时 162

（四）洋流的作用 163

二、地形对气候的影响 165

（一）地形对辐射状况的影响 165

（二）地形对地温和气温的影响 169

（三）地形对气流的影响 170

（四）地形对降水的影响 172

（五）山脉对气候的屏障作用及垂直气候带 174

三、小气候 176

（一）小气候的概念 176

（二）小气候的特点 176

（三）小气候的物理基础 177

（四）农田小气候 179

（五）谷地小气候 183

（六）森林小气候 184

（七）防护林带、林网小气候 185

（八）城市小气候 189

第八章热量、水分条件与地理地带性 193

一、热量平衡的气候计算 193

（一）辐射差额 193

（二）蒸发耗热 198

（三）地面与大气间的湍流热交换 201

（四）土壤热交换 203

二、热量平衡的地理分布 207

（一）热量平衡各分量的地理分布 207

（二）地球热量平衡 208

三、水热系数 212

（一）蒸发力的确定 212

（二）水热系数 214

四、热量、水分条件与地理地带性规律 216

第九章气候分类和气候变迁 220

一、气候形成的概念 220

二、气温和降水的地理分布 221

（一）气温的地理分布 221

（二）降水的地理分布 224

三、世界气候分类 226

（一）以气温和降水为基础的分类 226

（二）以气团、环流为基础的分类 232

四、中国气候区划 237

（一）赤道季风气候 238

（二）热带季风气候 238

（三）副热带季风气候 238

（四）暖温带季风气候 238

（五）温带季风气候 238

（六）寒温带季风气候 238

（七）高原气候 238

五、气候变迁 242

（一）地质时代的气候变迁 242

（二）历史时代的气候变迁 245

（三）本世纪以来的气候变迁 247

（四）气候变迁原因的一些解释 250

附录一、天气图分析 254

（一）天气图的种类 254

（二）天气图的填绘 254

（三）地面天气图分析 255

（四）等压面图分析 258

附录二、温度－对数压力图分析 260

（一）温度－对数压力图的构造和点绘 260

（二）温度－对数压力图的应用 261

附录三、气象学常用数据 263

附录四、单位换算 265