第一章 涡旋——自然界的神秘现象 1
第一节 太空涡旋 2
第二节 海洋涡旋 4
第三节 河流涡旋 6
第四节 大气涡旋 8
1“旋风”现象 9
2大气浮力现象 10
3地球自转中的科氏惯性力 11
4气压梯度力、摩擦力和离心力作用 15
5大尺度涡旋现象 17
6气旋与反气旋物理图像 19
7热力驱动形成的涡旋 20
8不同运动范围的大气涡旋 23
9影响我国的主要涡旋系统 24
第五节 地球大气涡旋全球观 26
1热力驱动的地球经圈环流模型 26
2三圈环流物理图像 28
3地球热力环流对应的纬向辐合、辐散带 28
4大地形“激发”的涡旋 31
5青藏高原涡旋与对流云特征 32
6“长途跋涉”的移动涡旋——台风 34
7中小尺度涡旋“杀手” 35
8超单体雷暴物理图像 36
9岛屿“诱发”的小尺度涡旋 37
第六节 大气涡旋效应与自然灾害 38
第二章 围绕地球的大气涡旋 41
第一节 围绕极地的巨型涡旋——极涡 41
1南极极涡与南极臭氧洞 44
2极地涡旋与中纬环流异常的“跷跷板”效应 47
第二节 中纬度高压涡旋系统与云系特征 48
1副热带高压结构与涡旋云系 50
2副热带高压涡旋系统动态变化 51
第三节 热带对流与涡旋系统特征 53
1热带辐合带与云系特征 54
2东风波及云系特征 57
第四节 大气涡旋与天气灾害 58
1寒潮 60
2雨雪冰冻灾害 64
第三章 锋面与大气涡旋形成 68
第一节 锋面涡旋生命史 69
1典型的锋面涡旋——温带气旋 69
2暴发性气旋特征 72
第二节 锋面结构与天气特征 74
1冷锋与天气特征 74
2暖锋与天气特征 75
3准静止锋结构特征 77
4锢囚锋结构与云系特征 77
5锋面涡旋云系变化 79
第三节 暴雨涡旋系统与云系特征 80
1与锋面相关的温带气旋特征 81
2西南低涡 82
3高空冷涡成因及强对流天气 85
4“线状”中小尺度天气系统特征 88
第四节 锋面及相关涡旋灾害 90
1强降水灾害 91
2沙尘暴灾害 98
第五节 暴雨洪涝灾害应对与防范 106
1暴雨洪涝灾害预测预警与灾害应急响应系统 107
2暴雨洪涝灾害防御工程性措施 107
3洪涝影响区域植树造林，治理水土流失 108
4增强暴雨洪涝灾害防御的公众意识 109
5城市洪涝灾害应对与防范 109
第四章 热带气旋——台风 111
第一节 台风源地与移动路径 115
1台风发生源地 115
2台风内力与路径 116
第二节 台风“陀螺”现象与生命史 118
1台风生成能量“自激反馈”效应 118
2台风涡旋生成与环境动力效应 119
3台风涡旋胚胎 120
4台风的消亡 120
第三节 台风发展机制与预测技术 121
1台风涡旋三维立体模型 121
2双台风涡旋互旋现象 124
3热带气旋中尺度结构 125
4台风的预测技术 126
第四节 台风灾害案例分析 129
1台风的危害 129
2台风灾害历史记载 131
3台风引发“758”特大暴雨 131
4台风“水资源” 132
第五节 台风灾害应对防范 133
1台风预警 133
2街道、建筑与居民家庭防范台风的措施 134
3台风期间地质灾害应对与防范 134
4台风期间外出防范措施 135
第五章 线状雷暴群——飑线 136
第一节 飑线和飑线天气 136
1飑线定义 136
2与飑线有关的天气系统 137
3飑线与“锋面”的异同 140
第二节 飑线的形成与演变 140
1飑线成因 140
2飑线的移动 141
3飑线中的中小尺度涡旋系统 142
4飑线的演变过程 144
第三节 飑线灾害案例分析 145
第四节 飑线灾害应对与防范 147
第六章 强对流天气 150
第一节 雷暴强对流灾害时空分布 152
第二节 强对流天气成因 154
1雷暴分类 155
2雷暴大风与强对流 156
3雷暴发生三要素 157
第三节 雷暴结构物理图像与移动规律 160
1雷暴物理图像 160
2雷暴移动 162
第四节 雷电灾害案例分析 163
1雷电过程 163
2国内外与雷电有关的灾害 163
第五节 雷电灾害的应对与防范 166
1预警信息 167
2判别雷击危险性和选择避雷场所 168
3野外避雷措施 168
4室内避雷措施 169
5车内避雷措施 170
6雷击救护 170
第七章 龙卷涡旋 171
第一节 龙卷成因 174
1龙卷风旋转角动量效应 175
2龙卷风抽吸效应 176
3龙卷风的热力驱动 177
4母龙卷与多重涡旋 177
5龙卷触发的环境动力条件 180
第二节 龙卷的生命史 182
第三节 龙卷追踪 183
第四节 龙卷灾害案例分析 185
1龙卷风的突发灾难 185
2美国著名的龙卷事件 188
第五节 龙卷风灾害的应对与防范 192
1龙卷涡旋破坏原理 192
2龙卷风移向探测 192
3龙卷风的防范措施 193
第八章 大气涡旋灾害追踪监测与预警 194
第一节 气象卫星监测系统 197
1气象卫星现状 197
2气象卫星的类型 198
3气象卫星的特点 199
4气象卫星应用 199
5我国气象卫星技术进展 203
第二节 雷达追踪系统 206
第三节 探空与地面自动观测系统 210
1大气探测发展史与探空仪的类型 210
2天气图历史与无线电探空站网的诞生 213
3GPS气象探测 214
4地面探测 216
5综合气象观测系统 217
第四节 数值预报预警系统 218
1数值天气预报的起源 219
2失败的首张世界地面气压数值预报图 219
3数值天气预报“梦想”成真 220
4数值天气预报预测能力和展望 222
第五节 大气涡旋灾害追踪与综合分析系统 224
1台风路径预报 224
2强对流探测与追踪 226
3灾害天气预报 228
参考文献 231
缩略词对照表 238