第1章 气象科学技术的起源 1
1.1 远古时代世界文明的萌芽 1
1.1.1 月历棒 1
1.1.2 巨石阵 2
1.2 四大文明古国的天文学与气象学 3
1.2.1 古埃及 4
1.2.2 古巴比伦 6
1.2.3 古代印度 7
1.2.4 古代中国 9
第2章 气象科学技术的探索 12
2.1 古希腊气象学的发展 12
2.1.1 古希腊的天文气象学 12
2.1.2 亚里士多德和《气象通典》 14
2.2 古罗马帝国时代（公元前200年—公元476年） 16
2.2.1 地理学和气象学的交汇 16
2.2.2 历法的沿革 19
2.3 中世纪和文艺复兴时期（公元476—1600年） 21
2.3.1 古代中国的气象学知识 21
2.3.2 阿拉伯学者的气象学研究 23
2.3.3 科学革命的前夜 25
延伸阅读 伽利略 29
第3章 现代气象科学技术的发展前夜 31
3.1 科学实验与实验科学的兴起 31
3.1.1 笛卡儿的《气象学》 31
3.1.2 气象观测 33
3.2 气象观测仪器的发明 35
3.2.1 温度表的发明与温标的确立 36
3.2.2 气压的测量与马德堡半球实验 36
3.2.3 毛发湿度表与山地气象学 38
3.2.4 风筝与高空气象观测 40
3.2.5 风压和风速的测量 40
3.3 气象学各种理论的建立 41
3.3.1 大气环流理论 41
3.3.2 降雨理论 44
3.3.3 天气现象的动力学研究 44
3.3.4 气体运动的热力学研究 45
延伸阅读 富兰克林 47
第4章 现代气象科学技术的序曲 49
4.1 基础学科和相关技术的发展 49
4.1.1 流体力学 49
4.1.2 热力学三大定律 51
4.1.3 气体分子运动论 54
4.1.4 科里奥利力 55
4.1.5 无线电技术 56
4.2 天气学的形成和发展 59
4.2.1 天气图的绘制 59
4.2.2 天气预报的诞生 61
4.2.3 天气学研究规范的确立 62
4.2.4 大气环流学说的完善 65
4.2.5 气旋模型的提出 66
4.2.6 风暴研究 67
4.3 气候学的发展与完善 70
4.3.1 气候图 70
4.3.2 气候学的研究 70
延伸阅读 开尔文 73
第5章 现代气象科技的突破 75
5.1 现代气象学的诞生 75
5.1.1 挪威学派：理论结合实际的巨大成功 75
5.1.2 环流理论：动力气象学的发展与成熟 78
5.1.3 气旋结构和锋面理论：从二维到三维的突破 79
5.2 高空气象观测技术的飞跃 81
5.2.1 大气垂直结构和成分的认识 81
5.2.2 高空探测时代的来临 83
5.2.3 云微物理过程的研究 85
5.3 芝加哥学派：新资料和新思维 87
5.3.1 地转适应理论 88
5.3.2 长波理论与3效应 88
5.3.3 西风急流的发现 90
5.3.4 长波斜压不稳定的动力机制 90
5.3.5 罗斯贝与芝加哥大学气象系 91
5.4 数值天气预报的成就 93
5.4.1 客观预报天气梦想的大胆尝试 93
5.4.2 数值预报的两位奠基人 95
5.4.3 强强联合开启数值预报时代 97
5.4.4 20世纪50年代后数值预报的应用 98
延伸阅读 郭晓岚 99
第6章 科学与技术的结合 101
6.1 雷达与卫星：气象观测的新时代 101
6.1.1 雷达观测的发展 101
6.1.2 卫星的发射与气象应用 103
6.2 20世纪中期的大气科学理论的进展 105
6.2.1 中尺度气象学 105
6.2.2 热带大气动力学 105
6.2.3 混沌理论与非线性科学 105
6.2.4 大气化学 108
6.3 气象科技的全球化 109
6.3.1 全球大气研究计划 110
6.3.2 热带气旋计划启动 111
6.3.3 世界气候研究计划 112
延伸阅读 洛伦兹 113
第7章 现代气象科技中的中国学者 115
7.1 中国现代气象科技的探索者 115
7.1.1 蒋丙然 115
7.1.2 竺可桢 116
7.1.3 赵九章 117
7.2 中国现代大气科学的奠基人 118
7.2.1 叶笃正 118
7.2.2 顾震潮 120
7.2.3 谢义炳 121
7.2.4 陶诗言 123
参考文献 125