高空氣象觀測/基層颱站氣象業務係列培訓教材 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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李艾卿，潘誌祥，高學浩 編

圖書標籤:

• 氣象觀測
• 高空氣象
• 基層氣象
• 氣象業務
• 培訓教材
• 氣象資料
• 觀測技術
• 氣象服務
• 氣象知識
• 颱站業務

齣版社： 氣象齣版社

ISBN：9787502956738

版次：1

商品編碼：11616761

包裝：平裝

叢書名： 基層颱站氣象業務係列培訓教材

開本：16開

齣版時間：2013-04-01

用紙：膠版紙

頁數：361

正文語種：中文

編輯推薦

　　《高空氣象觀測/基層颱站氣象業務係列培訓教材》可作為氣象颱站及其他部門從事高空氣象觀測人員的業務參考資料，也可作為高等院校氣象々業師生的學習輔導材料。

內容簡介

　　《高空氣象觀測/基層颱站氣象業務係列培訓教材》是在收集整理和總結凝練睏內外高空氣象觀測技術的基礎上，結閤高空氣象觀測颱站業務需要編寫而成。全書共7章，主要包括緒論、地球大氣基本特徵、高空氣象觀測設備、數據處理方法、高空氣象觀測軟件、高空氣象觀測新技術、高空氣象觀測業務規範與管理製度等。《高空氣象觀測/基層颱站氣象業務係列培訓教材》內容以基礎知識、技術方法、設備性能、故障診斷等實用技術為重點，強化觀測流程、技術規範和數據質量保證，旨在培養高空氣象觀測人員的科學技能和嚴謹作風。此外，還介紹瞭高空氣象觀測的發展曆程和有關業務管理規定，以利於讀者全麵掌握相關知識。

目錄

總序
叢書前言
前言
第1章 緒論
1.1 高空氣象觀測綜述
1.2 高空氣象觀測技術發展簡史
1.3 全球高空氣象觀測網
1.4 高空氣象觀測的作用
1.5 高空氣象觀測係統發展展望
復習思考題

第2章 地球大氣基本特徵
2.1 地球大氣的成分與結構
2.2 標準大氣
2.3 地麵和近地層大氣參數
2.4 氣象要素垂直分布
2.5 雲、能見度、天氣現象特徵
復習思考題

第3章 高空氣象觀測設備
3.1 GFE（L）1型雷達
3.2 GTC2型探空數據接收機
3.3 電子式光學測風經緯儀
3.4 GTSl係列探空儀
3.5 探空儀檢測箱
3.6 探空氣球
3.7 製氫
3.8 水銀氣壓錶
3.9 通風乾濕錶
復習思考題

第4章 數據處理方法
4.1 數據的屬性
4.2 探窄數據的處理方法
4.3 測風數據的處理方法
4.4 探空終止層的處理
4.5 特殊情況的處理
4.6 編製常規報文及高空氣候月報的規定和方法
4.7 高空氣象觀測空間、時間定位報告電碼
4.8 高空記錄月報錶的編製與統計
4.9 其他計算公式
4.1 0測站質量保證
復習思考題

第5章 高空氣象觀測軟件
5.1 概述
5.2 特點與功能
5.3 參數設置
5.4 放球軟件的使用
5.5 數據處理軟件
5.6 文件係統與命名規則
5.7 背景地圖製作方法
5.8 操作注意事項
5.9 淨舉力計算軟件使用
5.10 備份軟件使用
5.11 報文發送軟件使用
5.12 L波段（1型）係統值班操作規程
復習思考題

第6章 高空氣象觀測新技術
6.1 北鬥-GPS高空氣象觀測係統
6.2 自動探空係統
6.3 風廓綫儀
6.4 激光雷達簡介
6.5 微波輻射計簡介
6.6 其他技術
復習思考題

第7章 高空氣象觀測業務規範與管理製度
7.1 常規高空氣象觀測業務規範
7.2 高空氣象觀測業務規章製度
7.3 高空氣象觀測業務管理
參考文獻
結束語

現代大氣探測技術與應用：全球氣候變化背景下的觀測新範式 本書簡介 本書旨在係統梳理和深入探討現代大氣探測領域的關鍵技術、前沿進展及其在應對全球氣候變化背景下氣象業務中的應用。內容聚焦於超越傳統高空氣象觀測範疇的、更廣泛、更精細、更智能化的探測手段，為氣象科研人員、業務工作者以及相關領域工程師提供一份前瞻性的參考資料和實用的技術指南。全書內容橫跨對流層和平流層低層的大尺度、中小尺度天氣過程的精確刻畫，強調多源數據融閤、數據同化以及實時處理能力的重要性。 --- 第一部分：新一代地基遙感係統 本部分詳細闡述瞭近年來發展迅速的、用於垂直大氣廓綫獲取的先進地基遙感技術，這些技術極大地拓寬瞭我們對邊界層和對流層中低層大氣結構的認識，尤其是在快速變化的強對流天氣中。 第一章：雙多普勒雷達網絡與立體探測 本章深入剖析瞭雙/多普勒雷達在獲取風場三維結構方麵的優勢及其在業務中的部署策略。重點探討瞭相控陣雷達（Phased Array Radar, PAR）的技術原理、數據采集效率的革命性提升，以及其在風暴單體快速掃描和預警中的關鍵作用。同時，涵蓋瞭基於多普勒譜分析的降水粒子譜結構反演技術，以及如何利用多部雷達數據進行三維風場和反射率場的無縫插值和融閤，以生成高分辨率的“準實時”大氣快照。討論瞭雷達探測在城市復雜地形下對流邊界層結構探測的誤差來源與修正方法。 第二章：激光雷達（Lidar）技術在氣溶膠與邊界層研究中的應用 本章聚焦於基於拉曼散射和米氏散射原理的激光雷達係統。詳細介紹瞭雲激光雷達（Cloud Lidar）和氣溶膠激光雷達（Aerosol Lidar）的工作機製、探測精度及其在監測大氣氣溶膠光學厚度（AOD）、邊界層高度（PBLH）動態變化中的核心價值。內容包括：多波長激光雷達對不同類型氣溶膠（如沙塵、火山灰、城市汙染物）的區分能力；利用差分吸收激光雷達（DIAL）對水汽廓綫的高精度測量；以及這些數據在區域空氣質量預報模型輸入中的作用。特彆強調瞭激光雷達與其他傳感器（如微脈衝雷達MPL）的協同觀測策略。 第三章：先進地基微波輻射計網絡（GNSS-R/GNSS-IWV） 本章側重於利用全球導航衛星係統（GNSS）信號測量大氣可降水量（Integrated Water Vapor, IWV）的革命性技術。詳細闡述瞭GNSS接收機如何通過分析穿過大氣層的信號延遲，高頻、連續地獲取地錶到對流層頂的水汽分布信息。內容包括：GNSS掩星技術（GNSS Occultation）的高垂直分辨率優勢、實時GNSS水汽（Real-Time GNSS-IWV）在短臨預報中的數據同化方案，以及GNSS反射測量（GNSS-R）在海洋錶麵風場和海浪探測中的新興潛力。 --- 第二部分：衛星遙感數據的深度融閤與同化 本部分探討瞭新一代氣象衛星平颱帶來的海量觀測數據，以及如何有效地將這些異構數據融入數值天氣預報（NWP）係統。 第四章：高光譜分辨率觀測與反演算法 本章解析瞭新一代高光譜中紅外（Hyperspectral IR）和微波（Microwave Sounder）探測儀的工作原理，如IASI、CrIS等。重點在於如何處理和解釋動輒數韆個通道的觀測數據。詳細介紹瞭基於四維變分同化（4D-Var）和集閤卡爾曼濾波（EnKF）框架下，高光譜輻射測量（Radiances）的直接同化技術，以及如何通過先進的反演算法，從原始輻射亮溫中精確反演齣溫度和濕度的三維廓綫。 第五章：低軌（LEO）與靜止（GEO）衛星的協同觀測策略 本章對比瞭新一代低軌極軌衛星（如SNPP/JPSS係列，FY-3/4係列）和新一代地球同步軌道衛星（如GOES-R/Himawari-R係列）的觀測優勢。討論瞭在業務預報中如何平衡低軌衛星的絕對精度和靜止衛星的超高時間分辨率。具體案例分析瞭“快速掃描模式”下地基雷達數據與GEO衛星快速更新的雲頂參數（如雲頂溫度、雲頂高度、雲水含量）的交叉驗證與融閤應用。 第六章：全球觀測係統（GOOS）中的數據質量控製與偏差校正 本章強調瞭全球觀測數據在不同平颱間一緻性的重要性。詳細介紹瞭衛星傳感器相對於參考標準的偏差校正（Bias Correction, BC）方法，包括基於“超觀測”（Super-Observation）的統計校正和基於NWP模型的模擬觀測校正。討論瞭如何建立和維護多源觀測數據的質量控製（QC）流程，以確保數據進入同化係統時，其信息增益最大化。 --- 第三部分：極端天氣與氣候變化下的應用前沿 本部分將探測技術置於全球氣候變化和應對極端天氣事件的宏大背景下，探討瞭未來觀測係統的設計方嚮。 第七章：平流層和中間層探測的挑戰與機遇 本章超越常規對流層觀測，探討瞭平流層（如臭氧、溫度結構）和中間層（如電離層擾動）的探測技術。重點介紹瞭新一代紅外及紫外探測儀在監測平流層溫度和化學成分變化中的作用，以及這些變化如何反饋影響對流層天氣係統（如阻塞高壓的形成）。探討瞭利用GNSS掩星觀測平流層溫度和密度廓綫的精度提升潛力。 第八章：次毫米波技術在冰雪和水汽監測中的前沿應用 本章聚焦於利用次毫米波/太赫茲波段探測大氣中液態水、冰相粒子和特定溫室氣體（如水汽、氧氣）的優勢。詳細闡述瞭機載和星載次毫米波輻射計在量化積雪含水量（SWE）和監測全球水循環變化中的獨特貢獻。探討瞭如何通過高分辨率觀測來改進雲微物理參數化方案。 第九章：智能觀測網絡的構建與數據驅動的預報範式 本章展望瞭未來氣象觀測網絡的智能化發展趨勢。討論瞭物聯網（IoT）技術在地麵加密觀測站網中的應用，以及如何利用邊緣計算技術對海量探測數據進行初步篩選和壓縮。最後，探討瞭基於深度學習（Deep Learning）的觀測數據替代模型（Surrogate Models）在快速預測某些關鍵廓綫參數方麵的潛力，實現從“物理驅動”嚮“數據驅動”觀測輔助預報的過渡。 --- 目標讀者： 氣象颱站、科研院所、航空航天領域相關專業的技術人員，高等院校大氣科學、遙感科學專業師生。本書內容深度適宜，既有紮實的理論基礎，又不乏最新的工程實踐案例。

評分☆☆☆☆☆

這本書真的讓我耳目一新！我是一名對氣象科學充滿好奇的普通讀者，一直以來對那些在高空中進行的復雜觀測活動都感到非常神秘。當我翻開這本《高空氣象觀測/基層颱站氣象業務係列培訓教材》時，我立刻被它深入淺齣的講解方式所吸引。書中的第一部分，關於高空氣象觀測的介紹，詳細地闡述瞭為什麼我們需要進行高空探測，以及它在天氣預報、氣候研究甚至航空安全方麵的重要作用。我特彆喜歡它對不同觀測手段的描述，比如探空氣球、氣象雷達以及衛星遙感技術。作者並沒有直接堆砌那些晦澀難懂的專業術語，而是通過生動的比喻和圖文並茂的插圖，將復雜的原理變得易於理解。舉個例子，在解釋探空氣球的上升軌跡時，作者巧妙地將其比作一隻“飛嚮天空的信使”，通過它攜帶的儀器，將我們看不到的高空信息“傳遞”下來。這種講解方式讓我能夠直觀地感受到高空氣象觀測是如何進行的，以及它背後蘊含的科學邏輯。讀到關於探空儀的介紹時，我也對其中包含的多種傳感器感到驚嘆，它們是如何精確地測量溫度、濕度、氣壓和風速風嚮的，這一點讓我對現代科技在氣象領域的應用有瞭更深的認識。這本書的語言風格非常親切，不像教科書那樣死闆，更像是一位經驗豐富的老氣象工作者在娓娓道來，分享他的知識和經驗，讓人讀起來一點也不枯燥。

評分☆☆☆☆☆

我一直對氣象預報背後的科學流程感到好奇，《高空氣象觀測/基層颱站氣象業務係列培訓教材》給瞭我一個非常棒的視角。書中的內容，尤其是關於基層颱站業務的部分，讓我瞭解到原來我們看到的精準的天氣預報，背後是無數次嚴謹的觀測和細緻的分析。書中詳細介紹瞭氣象工作者如何從原始數據中提取關鍵信息，例如雲的類型、降水的強度以及風嚮的變化。我發現，即使是看似簡單的天氣現象，其背後的觀測和記錄都有著一套標準化的流程。比如，對於不同種類的雲，書中有詳細的圖示和描述，這讓我以後再看天空時，能夠更好地辨認齣各種雲的形態，並對它們可能帶來的天氣變化有所預判。而且，書中還提到瞭關於天氣監測的設備，比如各種傳感器和記錄儀，它們是如何在24小時不間斷地收集數據，為氣象預報提供基礎。我特彆欣賞書中對於“數據質量控製”的講解，這讓我意識到，準確的觀測數據是天氣預報準確性的前提，而基層颱站在這方麵扮演著至關重要的角色。這種對細節的關注和科學的嚴謹，讓我對氣象工作者的專業性有瞭更高的認識。

評分☆☆☆☆☆

我之前對基層氣象颱站的日常工作瞭解甚少，總覺得那是一份枯燥而重復性的勞動。但通過閱讀《高空氣象觀測/基層颱站氣象業務係列培訓教材》的後半部分，我徹底改變瞭看法。書中的內容生動地描繪瞭基層颱站氣象業務的日常運作，從氣象資料的采集、整理到分析和發布，每一個環節都充滿瞭科學的嚴謹和對細節的關注。我尤其被關於自動化觀測設備維護的部分所打動，作者詳細介紹瞭這些精密儀器是如何工作的，以及在日常維護中需要注意的細節，比如如何進行設備的校準，如何排除一些常見的小故障。我甚至讀到瞭關於人工觀測的環節，盡管現在自動化程度很高，但人工觀測的經驗和判斷依然有著不可替代的作用，這讓我對那些默默奉獻的基層氣象工作者産生瞭深深的敬意。書中對於不同天氣現象的識彆和記錄，也讓我覺得非常有趣，原來我們生活中遇到的各種天氣，背後都有著細緻入微的觀測和記錄。而且，它還講到瞭如何將這些信息傳遞給公眾，比如如何解讀天氣預報中的各種符號和術語，這對於我們普通人理解天氣變化非常有幫助。這本書的敘述方式非常務實，充滿瞭實際操作的指導意義，讓即使是像我這樣沒有專業背景的讀者，也能感受到基層氣象工作的重要性以及其中的技術含量。

評分☆☆☆☆☆

這本書的內容簡直就像開啓瞭我對大氣科學的另一個認知維度。我一直認為氣象觀測就是看看天，然後報告一下。但《高空氣象觀測/基層颱站氣象業務係列培訓教材》完全顛覆瞭我的想法。它詳細介紹瞭在高空中進行精確觀測所麵臨的挑戰，比如大氣層的不同層次、氣流的復雜性以及各種乾擾因素。書中對探空氣球的介紹，讓我瞭解到原來一個小小的氣球，承載的卻是如此重要的科學使命，它如何能夠攜帶傳感器一路飄嚮高空，將那些我們無法直接觸及的信息帶迴地麵。更讓我驚奇的是，書中的一些章節還探討瞭如何利用數據來分析和預測天氣。雖然我不是專業人士，但我能夠感受到其中蘊含的邏輯性和科學性。它不僅僅是描述觀測本身，更是在講述如何從觀測數據中提取有用的信息，這對我來說是一種全新的學習體驗。我特彆喜歡關於風力等級的描述，原來我們日常說的“大風”，在高空是如何通過更精確的儀器來測量的，以及不同風速對航空和地麵活動可能造成的影響。整本書的講解方式，讓我覺得氣象工作是一門既有理論深度，又有實際應用價值的科學，而且基層颱站是整個氣象體係的基石，它們的工作至關重要。

評分☆☆☆☆☆

當我拿起《高空氣象觀測/基層颱站氣象業務係列培訓教材》時，我並沒有期待它會給我帶來多少“前沿”的知識，因為我隻是一個普通讀者，對氣象專業知識瞭解不多。但這本書的實用性和知識性遠遠超齣瞭我的預期。書中關於高空氣象觀測的介紹，雖然涉及一些專業儀器，但作者通過簡潔的語言和清晰的圖錶，讓我能夠理解例如探空氣球如何搭載儀器升空，以及它能幫助我們瞭解哪些高空的大氣狀況。我尤其被書中關於氣象探測設備的介紹所吸引，特彆是那些能夠實時傳輸數據的設備，它們是如何確保我們能夠及時收到最新的氣象信息的。而在基層颱站業務的部分，書中的內容更加貼近實際應用，它詳細介紹瞭氣象工作者如何進行日常的觀測、記錄和報告。我瞭解到，即使是看似簡單的現象，例如溫度、濕度、氣壓的變化，都需要經過精密的儀器和細緻的記錄纔能轉化為有用的氣象信息。這本書的價值在於，它不僅普及瞭氣象知識，更讓我看到瞭基層氣象工作者在保障國傢氣象安全和為公眾提供氣象服務方麵所做的巨大貢獻。它讓我明白，每一個看似尋常的天氣預報，都離不開基層颱站日復一日的辛勤付齣。