第1章 绪论 1
1.1 历史背景 1
1.2 本书内容安排 5
第2章 电磁波与电磁波传播 7
2.1 波 7
2.2 传播路径 9
习题 18
第3章 雷达及其工作环境 20
3.1 多普勒雷达（发射方面） 20
3.2 散射截面 23
3.3 衰减 25
3.4 多普勒雷达（接收方面） 30
3.5 实际应用中的考虑事项 36
3.6 模糊 40
习题 42
第4章 气象信号 44
4.1 气象信号采样 44
4.2 功率采样 46
4.3 信号统计 47
4.4 气象雷达方程 49
4.5 分布散射粒子的信噪比（SNR） 56
4.6 沿距离时间采样的相关性 57
习题 58
第5章 气象信号的多普勒频谱 60
5.1 气象信号的谱分析 60
5.2 气象信号频谱及其与反射率和径向速度场的关系 73
5.3 速度谱宽 79
习题 81
第6章 天气信号处理 84
6.1 谱矩 84
6.2 接收机中的天气信号 84
6.3 信号功率估计 86
6.4 平均频率估计器 90
6.5 谱宽估计器 93
6.6 最小方差约束 97
6.7 数据性能 98
6.8 相参偏振雷达的信号处理 100
6.9 结束语 108
习题 109
第7章 天气观测中需要考虑的因素 111
7.1 距离模糊 111
7.2 速度模糊 113
7.3 信号相参性 113
7.4 缓解模糊影响的技术 115
7.5 减少采集时间的方法 123
7.6 脉冲压缩 126
7.7 人为因素 128
7.8 扫描天线的有效方向图 132
7.9 天线副瓣 134
7.10 杂波 137
习题 141
第8章 降水测量 143
8.1 水滴大小分布 143
8.2 粒子下降末速度 147
8.3 降雨强度，反射率和液水含量 149
8.4 单参数降水测量 152
8.5 多参数降水测量 161
8.6 从多普勒频谱得到水凝物分布 187
习题 194
第9章 风、风暴及相关现象的观测 196
9.1 雷暴结构 196
9.2 双部多普勒雷达测量风场 202
9.3 单多普勒雷达测风场 211
9.4 强风暴 230
9.5 中尺度气旋和龙卷 233
9.6 下曳气流和出流 246
9.7 浮力波 255
9.8 大尺度天气系统 261
9.9 闪电 267
习题 269
第10章 湍流测量 272
10.1 湍流统计理论 272
10.2 点速度和平均速度的空间谱 280
10.3 多普勒谱宽和涡旋耗散率 290
10.4 强雷暴中的多普勒谱宽 291
习题 300
第11章 晴空大气观测 302
11.1 反射、折射和散射：相参性 302
11.2 非均匀和湍流介质中波方程的表述 303
11.3 非均匀性散射场的解 306
11.4 小体积散射 309
11.5 共同体积的散射 321
11.6 折射率非均匀散射体的特征 329
11.7 晴空反射率观测 338
11.8 晴空中风、波、湍流的观测 341
11.9 其他晴空观测 353
习题 354
附录A 对流层中射线的几何关系 356
A.1 球分层介质中射线路径的积分解 356
A.2 一个散射体的视在距离和仰角与其真实高度和大圆距离的关系 357
附录B 作为样本时间函数的信号样本之间的相关性 358
附录C 来自空间分辨体积回波的相关性 360
C.1 信号样本相关性与距离差cδτs/2的关系 360
C.2 来自方位间隔的分辨体积的信号的相关性 361
附录D 波方程的几何光学近似 364
附录E 格林（Green）函数的推导 365
参考文献 367
主题词索引 393