第一章 大气物理的基本知识 1
1 大气的基本状况 1
1.1 大气的组成 1
前言 1
1.2 大气层 2
1.3 大气的分层 2
2 大气的状态 3
2.1 表征大气状态的基本气象要素 3
2.2 大气的状态方程 6
2.3 气压随高度的变化及大气中的静力平衡关系 7
3 大气中的绝热过程 9
3.1 干绝热过程 9
3.2 湿绝热过程 9
3.3 对流和大气层结的稳定度 10
4.1 辐射过程 12
4 大气中的非绝热过程 12
4.2 凝结加热 14
4.3 湍流加热 15
4.4 地球-大气系统的热量收支过程 15
5 大气中的力 16
5.1 水平气压梯度力 16
5.2 水平地转偏向力 17
5.3 摩擦力 18
6 空气的水平运动 18
6.1 地转风和地转平衡 18
6.2 梯度风 19
6.3 摩擦力对风的影响 20
6.4 热成风--风随高度的变化 21
6.5 风随高度的变化和冷暖平流的关系 22
7.1 散度的基本概念和简易计算法 23
7 散度和大气质量的连续性 23
7.2 质量连续方程 26
7.3 散度和垂直运动的关系 27
7.4 大气中的典型、辐合、辐散场 29
8 涡度与涡度方程 30
8.1 涡度的基本概念和简易计算法 31
8.2 地球自转涡度 34
8.3 涡度方程 35
8.4 涡度的局地变化 36
8.5 绝对涡度守恒和大气长波 37
9 单站气象要素和天气系统变化的定性分析 39
9.1 气温局地变化的原因分析 39
9.2 地面气压局地变化的原因和地面气压系统的发展 40
9.3 高空天气系统变化的原因 44
9.4 产生垂直运动的机制和天气形势变化的主要因素 45
1.1 气团 47
第二章 天气系统的基本知识 47
1 锋 47
1.2 锋的基本概念 48
1.3 锋附近气象要素的分布特点 49
1.4 锋面天气 52
1.5 锋生锋消 56
1.6 锋面在单站气象要素站的反映 56
2 气旋 58
2.1 锋面气旋的一般状况 59
2.2 蒙古气旋 61
2.3 东北低压 63
2.4 黄河气旋 64
2.5 江淮气旋 65
3.1 东亚的冷高压活动 67
3 冷高压 67
3.2 冷高压的天气特征 68
4 西风带天气系统 69
4.1 行星锋区和急流 69
4.2 长波和短波 72
4.3 短波、切变线、低涡 77
4.4 阻塞高压和切断低压 81
5 西太平洋副热带高压 83
5.1 西太平洋副热带高压的概况 84
5.2 西太平洋副热带高压的季节变化和我国雨带变化的关系 84
5.3 西太平洋副热带高压的天气特征 86
5.4 西太平洋副热带高压的预报经验 86
6 青藏高压 88
6.1 青藏高压的基本概况 88
7 南海高压 90
8 台风 90
6.3 青藏高压的预报经验 90
6.2 青藏高压对我国东部天气的影响 90
8.1 台风的结构和天气 91
8.2 台风移动的一般规律 94
8.3 台风移动路径和天气的预报 95
9 东风波和赤道辐合带 98
9.1 东风波系统 98
9.2 赤道辐合带 99
10 中小尺度系统 100
10.1 雷雨单体 101
10.2 跑线 104
10.3 冰雹 106
10.4 龙卷 107
1.1 不同地形条件下的温度差异 108
第三章 地方性天气气候的形成和分析应用 108
1 地形地貌与温度的关系 108
1.2 不同下垫面的温度差异 113
2 地方性风的形成原因和过程 116
2.1 海陆风 116
2.2 山谷风 118
2.3 山口风 120
3 地形对降水天气的影响 120
3.1 抬升作用 121
3.2 屏障作用 123
3.3 山口、狭谷、河谷等地区的辐合作用和狭管效应 123
4 地形对天气系统的影响 124
4.1 地形对气压变化和高空槽脊的影响 124
4.2 地形对地面天气系统的影响 126
5 基本气候资料的整理和统计方法 128
5.1 统计量 129
5.2 各种天气现象的日数、初终期、平均日期等的统计和意义 133
5.3 概率、保证率的气候统计意义 135
5.4 单站气候图的绘制 137
6 地方性天气气候规律的几种统计分析方法 142
6.1 天气系统活动情况的统计分析 142
6.2 灾害性天气与天气系统 144
6.3 天气系统与本地区天气特点的分析 146
6.4 自然天气季节的划分和应用 147
第四章 气象站常用预报图表 152
1 曲线图 152
1.1 基本原理 152
1.2 曲线图的设计和制作 152
1.3 各种曲线的性能和特点 153
1.4 曲线图的分析和应用 160
2 剖面图 161
2.1 综合要素时间剖面图的制作方法 162
2.2 综合要素时间剖面图上各种图形构成的原理 164
2.3 综合要素时间剖面图的效能 170
2.4 综合要素时间剖面图的应用 172
2.5 总能量、总温度时间剖面图 178
3 天气图 181
3.1 天气图的种类和填写 181
3.2 地面和高空图的意义和性质 184
3.3 地面图和高空图的应用 187
3.4 温度图和垂直速度图的应用 195
3.5 变压和变高图的应用 196
3.6 数值预报图的分析应用 199
3.7 分析应用天气图的实例 206
4 点聚图 213
4.1 基本原理 213
4.2 点聚图的种类和制作方法 214
4.3 点聚图的分析和应用 217
5 单站高空资料的分析和应用 220
5.1 单站高空时间剖面图 221
5.2 大气层结稳定度的计算方法 222
5.3 探空资料垂直时间剖面图的绘制和应用 227
第五章 几种常用的预报方法 231
1 相似分析法 231
1.1 相似分析法的基本概念 231
1.2 相似分析的基本内容和方法 231
1.3 几种常用的相似分析方法 232
2 模式法 237
2.1 模式法的基本概念和内容 237
1.4 对相似分析法的讨论 237
2.2 建立模式的基本步骤 238
2.3 气象站几种常用模式 238
2.4 应用模式法的几个问题 248
3 相关法 249
3.1 相关法的基本概念 249
3.2 相关分析的内容和方法 250
3.3 几种简易相关分析方法 251
4 韵律法 257
4.1 韵律法的基本概念 257
4.2 分析韵律的基本步骤和常见途径 257
4.3 韵律在天气预报中的应用 259
4.4 应用韵律法的几个问题 264
5.1 阴阳历迭加法的基本概念 265
5.2 用阴阳历迭加制作预报的步骤和特殊问题的处理 265
5 阴阳历迭加法 265
5.3 应用举例 267
5.4 应用阴阳历迭加法中的几个问题 268
第六章 概率统计在预报中的应用 270
1 数理统计的基本知识 270
1.1 概率的基本公式 270
1.2 统计量 275
1.3 概率分布 278
1.4 运用数量统计方法应注意的几个问题 285
2 统计检验及因子筛选 287
2.1 假设检验的基本概念 287
2.2 F检验 288
2.3 t检验 290
2.4 x2检验 291
2.5 筛选预报因子的若干方法 292
3.1 投票法 294
3 0-1型分析 294
3.2 相对权重法 295
3.3 条件频率差法 296
3.4 交叉相关法 297
3.5 整系数法、准确率法 299
3.6 真值图 299
3.7 布尔函数 303
4 多元线性回归 313
4.1 多元线性回归的基本原理 313
4.2 求线性方程组的解 318
4.3 逐段回归和逐步回归 321
5 客观分类预报 332
5.1 聚类分析 333
5.2 二级判别分析 340
5.3 计数法 344
6 时间序列分析 348
6.1 平稳时间序列 348
6.2 自相关概率法 353
6.3 方差分析 356
7 模糊数学在天气预报中的应用 361
6.4 马尔可夫链方法在天气预报中的应用 364
7.1 模糊集的应用 372
7.2 模糊分类法 376
第七章 群众测天经验的分析和应用 385
1 群众测天经验的现实意义 385
1.1 群众测天经验的科学性 385
1.2 群众测天经验的现实意义 386
2 群众测天经验的收集和验证 387
2.2 验证的方法 388
2.1 收集和整理 388
2.3 验证群众测天经验应注意的几个问题 395
3 云与天气 397
3.1 形成云的基本原因 397
3.2 云与天气系统的关系 401
3.3 云与气流的关系 404
3.4 云的分析和应用 405
3.5 云的观测 413
4 大气现象与天气 417
4.1 风与天气 417
4.2 大气中的光象与天气 417
4.3 大气中的声像与天气 422
4.4 雾与天气 426
4.5 露和霜与天气 428
5 自然物象和海象与天气 429
5.1 物象测天的基本特征 430
5.2 验证物象测天应注意的几个问题 433
5.3 海浪与台风 434
6 节气和关键日的由来和天气意义 434
6.1 二十四节气 434
6.2 关键日 436
6.3 节气和关键日在天气预报中的应用 438
第八章 短期天气预报中的综合分析 440
1 天气预报程序 440
1.1 建立天气预报程序的目的和意义 440
1.2 短期预报程序的基本内容 441
1.3 天气预报实例 444
2 综合分析的基本思想方法 449
2.1 用一分为二的观点正确对待工具，恰当使用工具 449
2.2 辩证分析各种预报依据 451