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第一章绪论 1

第一节气象与气象学 1

一、气象与气象学的定义 1

二、气象学的研究对象、气象与社会经济发展的关系 1

三、气象学的主要分支学科 2

第二节气象学的历史、现状及发展趋势 3

一、气象学的发展历史与现状 3

二、气象科学的发展趋势 5

第三节农业气象学及其发展概况 6

一、农业生产与气象条件 6

二、农业气象学的定义及研究对象 6

三、农业气象学的研究方法与研究内容 7

四、农业气象学的发展概况 8

思考题 9

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上篇基础气象学 12

第二章地球大气 12

第一节大气的组成 12

一、干洁大气 12

二、水汽 14

三、大气中的杂质 15

第二节大气的铅直结构 16

一、大气的铅直结构 16

二、大气上界 19

第三节大气的物理性质 20

一、大气的质量 20

二、大气的气体状态方程 20

三、气象要素 22

思考题 22

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第三章辐射 24

第一节辐射的基本知识 24

一、辐射及其特性 24

二、辐射的基本定律 26

一、太阳辐射强度和太阳常数 28

第二节太阳辐射 28

二、太阳高度角、太阳方位角和昼长 29

三、大气对太阳辐射的减弱 32

四、到达地面的太阳辐射强度 35

五、太阳辐射光谱 37

第三节地面辐射差额 39

一、地面辐射 40

二、大气辐射 40

三、地面有效辐射 40

四、大气温室效应和阳伞效应 41

五、地面辐射差额 41

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思考题 42

第四章温度 43

第一节热量收支 43

一、物质的热属性 43

二、热量收支（交换）方式 46

三、热量收支（平衡） 47

第二节地面和土壤的温度 49

一、地面温度和热量收支的关系 49

二、土壤温度的变化 50

第三节水体的温度 52

一、水体热量传播的特点 52

二、水体温度的变化 53

第四节空气的温度 54

一、大气中的热量交换方式 54

二、空气温度的时间变化 55

三、气温的空间分布 57

四、空气绝热变化 59

五、大气静力稳定度 60

六、大气中的逆温 62

思考题 64

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第一节空气湿度 65

一、空气湿度参量 65

第五章大气中的水分 65

二、空气湿度的时间变化 68

第二节蒸发和蒸散 70

一、水面蒸发 70

二、土壤蒸发 71

三、农田蒸散 71

第三节凝结和凝结物 74

一、凝结条件 74

二、凝结物 75

第四节降水 77

一、暖云降水 77

三、降水特征量及其分析 78

二、冷云降水 78

四、干燥度 79

五、人工降水 80

思考题 81

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第六章大气中的光、电、声现象 82

第一节大气中的光学现象 82

一、大气中光的散射现象 82

二、大气中光的折射现象 84

三、大气中光的衍射现象 87

四、其他光学现象 88

一、大气电场 89

第二节大气中的电学现象 89

二、天电 90

三、全球大气电平衡 91

四、避电知识 91

第三节大气中的声学现象 92

一、大气中的声波 92

二、大气中的次声波 94

三、起源于天气现象中的声音 95

思考题 96

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第一节气压 97

一、气压的概念和单位 97

第七章气压与风 97

二、气压随高度和时间的变化 98

三、气压的水平分布 101

第二节作用于空气的力 102

一、水平气压梯度力 103

二、水平地转偏向力 104

三、惯性离心力 106

四、摩擦力 106

第三节风 107

一、自由大气中的风 107

二、摩擦层中的风 109

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思考题 110

第八章大气环流 111

第一节大气环流模式 111

一、单圈环流 111

二、三圈环流 112

第二节大气活动中心 113

一、大气活动中心 113

二、东风带和西风带 116

三、急流 117

第三节季风和地方性风 118

一、季风 118

二、地方性风 123

思考题 124

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第九章天气系统和天气过程 126

第一节天气系统 126

一、气团 127

二、锋 129

三、气旋 132

四、反气旋 140

五、高空天气系统 143

第二节天气过程 145

一、寒潮天气过程 145

二、大型降水天气过程 148

三、对流性天气过程 152

第三节气象业务与气象服务 155

一、气象业务 155

二、气象服务 157

思考题 158

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第十章气候 159

第一节气候和气候系统 159

一、气候的概念 159

三、气候系统的组成 160

二、气候系统 160

四、气候系统的属性 162

第二节气候形成的因素 163

一、气候形成的辐射因素 163

二、气候形成的环流因素 165

三、气候形成的下垫面因素 165

四、人类活动对气候的影响 169

第三节世界气候及其分类 170

一、气候带 170

二、气候型 172

三、气候分类 174

一、中国气候特征 176

第四节中国气候 176

二、中国气候的辐射、温度和降水分布特征 179

三、四季的划分与二十四节气 187

四、中国气候区划 189

思考题 190

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第十一章气候变化与人类环境 192

第一节气候变迁与气候变化 192

一、全球气候变化趋势 192

二、气候变化的可能原因 196

一、气候异常及其表现 197

第二节气候异常及其应变对策 197

二、气候异常的应变对策 199

第三节气候变化与人类环境 201

一、人类活动对气候的影响 201

二、气候变化对人类环境及事务的影响 203

第四节未来气候变化趋势的预测 204

一、冷暖趋势的预测 204

二、旱涝趋势的预测 205

三、未来50年中国气候变化趋势 206

思考题 207

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三、二氧化碳（CO2） 210

一、氮（N2） 210

二、氧（O2） 210

第一节农田生态系统中的大气成分 210

第十二章大气成分与农业环境 210

下篇农业气象学 210

四、水汽 212

五、甲烷（CH4） 212

六、氮的氧化物（NxO） 212

第二节碳、氮、氧的循环及其对植物的影响 213

一、碳循环及其对植物的影响 213

二、氮循环及其对植物的影响 215

三、氧循环及其对植物的影响 216

一、农业环境中的大气污染 217

第三节农业环境中的大气污染及其治理 217

二、农业环境中的大气污染治理 220

思考题 221

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第十三章辐射、光照与农业 222

第一节辐射波谱与农业生产 222

一、光合有效辐射 222

二、不同波谱段的生物学意义 222

三、人工调节光质的尝试 224

第二节光照与农业生产 224

一、日照时间与植物生长发育 224

二、光照度与植物生长发育 226

一、太阳能利用率的定义及其计算 227

第三节光能利用与农业生产 227

思考题 228

二、提高太阳能利用率的途径 228

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第十四章热量条件与农业 230

第一节温度的生物学意义 230

一、农作物生命活动的基本温度范围 230

二、三基点温度 230

三、土壤温度的生物学意义 232

四、水体温度的生物学意义 233

五、生物体体温的生物学意义 234

一、农业生物的感温性和温周期现象 235

六、农业界限温度 235

第二节温度变化与农业生产 235

二、温度变化与作物生长发育的关系 236

三、温度和光照对作物发育的综合影响 237

第三节积温及其应用 239

一、积温的种类与求算方法 239

二、积温的稳定性与改进措施 240

三、积温在农业生产中的应用 242

思考题 244

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一、水分的生理作用 245

第一节水分的农业意义 245

第十五章水分条件与农业 245

二、作物的水分需求 246

第二节土壤—植被—大气复合系统的水分循环 250

一、土壤—植被—大气复合系统水分循环的机制 250

二、土壤—植被—大气复合系统的水分循环规律 251

三、影响土壤—植被—大气复合系统水分循环的因素 252

第三节作物的水分利用效率 253

一、水分利用效率及其变化规律 253

二、影响水分利用率的因素 254

第四节水分条件的调控 256

一、农田基本建设 256

二、改良和培肥土壤 257

三、节水灌溉 258

四、农田防护林 259

五、物理化学方法 259

思考题 261

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第十六章风与农业 262

第一节风对农业生态环境的影响 262

一、风对农田生态系统的影响 262

二、风对农业动物的影响 267

第二节风的人为调节措施 268

一、人为调节风的栽培措施 268

二、人为调节风的永久性保护措施——建造农田防护林带 270

思考题 271

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第十七章农业气象灾害及其防御 273

第一节低温害与热害 273

一、低温害 273

二、热害 279

第二节干旱 280

一、干旱类型和干旱指标 280

二、旱灾的时空分布 281

三、干旱的危害 282

四、旱灾的防御措施 282

一、洪涝灾害、湿害的分类和指标 283

第三节洪涝灾害与湿害 283

二、洪涝和湿害的时空分布 285

三、洪涝灾和湿害的危害 285

四、洪涝和湿害的防御措施 287

第四节风害 287

一、风害的类型及时空分布 287

二、冬春季风害的特点及防御措施 288

三、台风 289

四、龙卷风 289

第五节其他灾害 290

一、雹灾 290

二、黑白灾 291

一、农业气象灾害评估及其意义 292

第六节农业气象灾害评估 292

二、农业气象灾害评估的项目和指标体系 293

三、灾害风险分析方法 294

四、农业气象灾害评估的方法 295

五、中国气象减灾防灾的现状与未来 297

思考题 298

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第十八章农业气候与农业小气候 300

第一节农业气候与农业气候资源 300

一、农业气候 300

三、农业气候资源的特点 301

二、农业气候资源 301

第二节世界气候与农业 303

一、热带雨林带与农业 303

二、热带稀树草原气候带与农业 304

三、热带、亚热带的半荒漠、荒漠气候带与农业 305

四、热带草原带、温带草原带与农业 305

五、亚热带森林气候带与农业 305

六、温带阔叶林气候带与农业 306

七、亚寒带针叶林气候带的农业 307

第三节中国农业气候资源与农业气候区划 307

一、中国农业气候资源的特点 307

二、中国主要农业气候资源的分布 311

三、农业气候区划 318

第四节小气候与农田小气候 319

一、小气候的概念及特点 319

二、小气候形成的基本原理 320

三、农田小气候 322

思考题 329

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第十九章气候变化与农业 330

第一节气候变化与世界农业 330

一、世界农业的现状 330

二、世界农业对气候的敏感性 331

三、气候变化对世界农业的影响 332

第二节气候变化与中国农业 335

一、大气成分变化对中国农业的影响 335

二、温度升高对中国农业的影响 337

三、气候变化对农作物产量的影响 339

第三节适应全球气候变化的农业对策 340

一、发展农业科学技术，提高农业生产水平 341

二、改革种植制度，调整作物布局 342

三、保护耕地，提高土地生产力 342

四、加强生物技术研究，选育适应气候变化的新品种 343

五、改善热量条件，提高水分有效利用率 343

六、改进施肥技术，增加作物CO2吸收量 343

八、加强气象灾害研究与预测 344

七、加强农业生产管理，有效防治病虫害 344

思考题 345

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第二十章农业生物与气象 346

第一节粮、棉、油作物与气象 346

一、水稻 346

二、小麦 348

三、棉花 350

四、油菜 352

第二节园艺植物与气象 354

一、果树植物 354

二、蔬菜作物 357

三、花卉植物 359

第三节特产植物与气象 362

一、茶树 362

二、蚕桑 364

三、烟草 366

第四节林业与气象 368

一、森林生育与气象条件的关系 368

二、营林对气象条件的要求 369

三、森林对气候的影响 371

第五节畜牧业与气象 374

一、畜禽生育与气象条件的关系 374

二、畜禽环境的调控 377

一、水生生物与气象条件的关系 379

第六节水产业与气象 379

二、水产养殖与气象 380

三、水产捕捞与气象 381

思考题 382

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第二十一章设施农业与气象 384

第一节中国设施农业的发展概况及效益 384

一、中国设施农业的历史与现状 384

二、中国设施农业的效益 385

第二节设施环境下的农业气象条件 386

一、温室小气候 386

二、冷床和温床小气候 390

三、覆盖地小气候 392

四、风障地小气候 394

第三节设施环境中农业气象要素的调控方法 396

一、辐射调控 396

二、温度调控 396

三、湿度调控 397

四、CO2浓度的调控 399

五、空气流动的调控 399

思考题 399

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