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第一章 中小尺度天气系统的基本概念 1

§1.1 天气系统的分类标准 1

1.1.1 动力学标准 2

1.1.2 欧美、日本标准 3

1.1.3 Orlanski标准 3

§1.2 中小尺度天气学的主要研究对象 4

1.2.1 中小尺度天气系统的基本特征 4

1.2.2 中小尺度天气学的主要研究对象 5

§1.3 主要研究进展 7

1.3.1 研究不同尺度系统的相互作用 9

1.3.2 研究新的观测事实 10

1.3.3 中小尺度系统的数值模拟 11

复习思考题 13

§2.1 包辛内斯克近似 14

第二章 中小尺度天气预报的物理基础 14

§2.2 滞弹性近似 20

§2.3 夹卷过程 24

2.3.1 气泡模式 24

2.3.2 气柱模式 26

§2.4 对流发生的中尺度触发机制 28

复习思考题 31

第三章 中小尺度天气系统的动力过程 32

§3.1 静力稳定度 32

3.1.1 静力稳定度 32

3.1.2 对流性不稳定 35

§3.2 对称稳定性 39

3.2.1 第二类条件性不稳定（CISK） 39

3.2.2 惯性不稳定及其判据 40

3.2.3 干对称不稳定 42

3.2.4 无限湿大气的条件性对称不稳定 44

3.2.5 有限湿大气的条件性对称不稳定 45

3.2.6 应用及实例 47

3.2.7 切变不稳定 48

复习思考题 51

第四章 天气尺度系统衍生的中小尺度系统 52

§4.1 中尺度雨团和中尺度雨带 52

4.1.1 积云单体 53

4.1.2 浅单体对流 54

4.1.3 中尺度雨团和雨带 56

§4.2 雷暴 62

4.2.1 多单体风暴 63

4.2.2 超级单体风暴 65

4.2.3 雷暴云的移动规律 71

§4.3 飑中系统 73

4.3.1 雷暴高压 73

4.3.2 飑线 74

4.3.3 中尺度低压 81

4.3.4 飑中系统生命史及与锋面的区别 84

§4.4 下击暴流 85

§4.5 龙卷 89

4.5.1 龙卷的一般情况 89

4.5.2 龙卷的形成 92

§4.6 强雷暴发生、发展的有利条件 95

§4.7 中尺度对流复合体（MCC） 98

4.7.1 MCC的一般特征 98

4.7.2 MCC的中尺度结构 99

4.7.3 MCC生成和发展的天气尺度环境 102

4.7.4 MCC的一次实例 105

复习思考题 110

第五章 地形衍生的中小尺度系统 111

§5.1 地形作用 111

5.1.2 辐合作用 112

5.1.1 抬升作用 112

5.1.3 云物理作用 114

§5.2 海陆风 116

5.2.1 海陆风锋 116

5.2.2 海陆风锋与天气系统叠加作用 119

§5.3 地形波 123

5.3.1 地形波现象 123

5.3.2 地形波的理论解释 124

§5.4 城市热岛效应 132

5.4.1 城市热岛的基本特征 132

5.4.2 城市热岛形成的天气学条件 136

5.4.3 城市热岛环流及其对天气的影响 137

§5.5 下坡风 142

5.5.1 下坡风和大尺度天气形势 142

5.5.2 下坡风和逆温层 143

5.5.3 下坡风和地形 145

复习思考题 147

第六章 中小尺度天气分析的常用方法 149

§6.1 资料搜集与处理 149

6.1.1 中小尺度天气资料的搜集 150

6.1.2 中小尺度天气资料的获得和处理 151

§6.2 尺度分离 157

6.2.1 Barnes方法 158

6.2.2 Shuman-Shapiro方法 161

§6.3 中小尺度天气图绘制与分析 165

§6.4 中小尺度天气系统诊断分析 169

6.4.1 大气不稳定能量和对流的关系 169

6.4.2 对流有效位能（CAPE）高度所作的功 170

6.4.3 对流抑制能量（CIN） 171

6.4.4 下沉对流有效位能（DCAPE） 172

6.4.5 常用的热力稳定度指数 172

6.4.6 大气热力一动力稳定度组合参数 173

6.4.7 几种参数的求法 175

6.4.8 高分辨不稳定能量的计算 176

6.4.9 Q矢量分析 178

6.4.10 位涡分析 180

6.4.11 螺旋度分析 185

§6.5 中尺度数值模拟简介 191

复习思考题 192

第七章 中小尺度天气系统的预报 193

§7.1 临近预报和甚短期预报的概念 194

§7.2 临近预报和甚短期天气预报方法的类型 197

7.2.1 线性外推 198

7.2.2 中尺度模式法 203

7.2.3 气候学方法 210

7.2.4 利用气象知识法 216

7.3.1 暴雨的定义和类别 222

§7.3 暴雨预报 222

7.3.2 中国大暴雨过程的天气形势 224

7.3.3 暴雨预报方法 224

§7.4 强对流天气的预报 234

7.4.1 强对流的定义和类别 234

7.4.2 强对流的天气气候特征及天气形势 234

7.4.3 雷暴的发生、强度及移动预报 235

7.4.4 雷暴大风（下击暴流）预报 237

7.4.5 冰雹预报 240

7.4.6 预报准确率的评估及提高途径 249

§7.5 临近预报和甚短期预报系统 251

7.5.1 预报系统的特征 251

7.5.2 预报系统的设计 254

7.5.3 预报系统的业务工作站 256

复习思考题 263

参考答案 265

参考文献 277