现代气象业务丛书：天气雷达及其应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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李柏 著

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• 气象学
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出版社： 气象出版社

ISBN：9787502951450

版次：1

商品编码：11946154

包装：平装

开本：16开

出版时间：2015-12-01

用纸：胶版纸

内容简介

　　本书深入浅出地介绍了多普勒天气雷达的基本原理及观测方法，详细阐述了多普勒天气雷达在定量估测降水、强对流天气等方面的业务应用，并对多普勒天气雷达应用的发展趋势和发展方向做了介绍。本书共九章，以新一代天气雷达业务应用为基础，首先介绍了新一代天气雷达基本原理；系统结构、功能、技术指标和观测模式；其次是多普勒天气雷达数据质量控制，多普勒天气雷达产品与算法，典型天气系统雷达回波特征个例的综合分析，其中天气系统的雷达基本图像识别、天气雷达定量估测降水、强对流天气的天气雷达探测和临近预报、典型天气系统雷达回波特征个例的综合分析是本书的重点；最后对新一代天气雷达应用的发展趋势和发展方向做了阐述。每章后都附有参考文献，以便于查阅和进一步探究。
　　本书内容充实，讨论深入，适用于作为天气雷达、气象业务和科研人员的参考用书，也可作为相关专业人员的培训教材。

前言/序言

现代气象业务丛书：大气边界层物理与数值模拟 本书简介 本书是“现代气象业务丛书”中的重要一册，聚焦于大气边界层（Atmospheric Boundary Layer, ABL）的物理过程、观测技术及其在数值天气预报（NWP）中的应用与模拟。大气边界层是近地面大气中与下垫面直接发生能量、水汽、动量交换的最活跃、最复杂的一层，对天气现象的形成、空气质量的扩散以及地表气候的演变具有决定性的影响。深入理解和准确模拟边界层过程，是提高天气预报准确性，特别是短临预报和区域气候模拟精度的关键所在。 本书系统地梳理了大气边界层的基本理论框架、关键的湍流混合机制，并详细阐述了当前业务中常用的观测手段与数据同化方法，最后重点探讨了数值模式中对边界层参数化的最新进展与挑战。 --- 第一部分：大气边界层基础物理与结构 本部分奠定了理解边界层现象所需的理论基础。 第一章：边界层的定义、分类与重要性 本章首先明确了大气边界层的概念范畴，区分了地表层（Surface Layer）、摩擦层（Friction Layer）和混合层（Mixed Layer）的物理特征。详细论述了边界层在能量收支、污染物传输、云雾形成以及地表与上层大气之间的能量动量耦合中的核心作用。讨论了边界层高度（BLH）的确定标准及其日变化和季节变化规律。 第二章：湍流的发生与动力学 湍流是边界层物理的核心驱动力。本章深入探讨了湍流生成的机制，包括剪切生热（Shear Production）和浮力作用（Buoyancy Production）。详细介绍了湍流的统计特性描述方法，如脉动量、协方差、谱密度函数等。重点解析了普朗特（Prandtl）提出的相似性理论及其在稳定层和中性层条件下的应用，为后续的参数化奠定基础。 第三章：边界层热力学与能量平衡 本章侧重于边界层内的热量传输过程。系统分析了地表热平衡方程的各个分量（净辐射、潜热通量、显热通量、土壤热通量），并阐述了边界层内感热和潜热的垂直扩散机制。深入讨论了抬升凝结（Convective Lifting）和辐射冷却（Radiational Cooling）过程对边界层结构，尤其是夜间稳定边界层（Stable Boundary Layer, SBL）的塑造作用。 第四章：水汽、动量与物质传输 除了能量传输，水汽和动量的有效传输构成了边界层结构稳定的另一支柱。本章详细分析了动量通量（即风廓线）的垂直分布特征，特别是风切变在低空急流和夜间回流中的表现。同时，讨论了边界层内水汽的水平和平流输送，以及颗粒物和气溶胶的垂直混合过程。 --- 第二部分：边界层观测技术与数据同化 准确的观测是理解和模拟边界层的前提。本部分全面介绍了现代业务中获取边界层信息的主要手段。 第五章：遥感探测技术 本章聚焦于非接触式边界层探测技术。详细介绍了多普勒雷达（特别关注其对低层风场和湍流脉动的探测能力）、微脉冲激光雷达（MPL）和后向散射激光雷达（LIDAR）在确定边界层高度、混合层结构和气溶胶廓线方面的应用。同时，探讨了无线电探空（Radiosonde）在提供高垂直分辨率廓线方面的优势与局限。 第六章：地基观测系统与数据质量控制 重点介绍地基观测平台，特别是湍流梯度塔（Flux Tower）和高频超声风速仪（Sonic Anemometer）。详细阐述了涡度协方差法（Eddy Covariance）的原理及其在测量地表能量通量中的应用。讨论了数据采集、时间序列处理和系统误差校正的标准流程。 第七章：边界层参数的同化方法 边界层变量（如湍流动能、混合层高度、地表通量）的准确获取对于数值模式的初始化至关重要。本章系统回顾了边界层变量的同化策略，包括：基于观测直接扰动的同化（如四维变分同化4D-Var中的边界层变量设置）、基于分析增量（Analysis Increment）的后处理方法，以及如何利用遥感产品（如GPS/MET掩星数据）来约束初始层的垂直结构。 --- 第三部分：数值模式中的边界层参数化方案 边界层过程由于其小尺度特性，无法直接在业务天气模式中被完全解析，因此需要参数化方案进行描述。本部分是本书的核心内容。 第八章：参数化的基本框架与湍流闭合理论 本章解释了为什么需要参数化，并引入了湍流闭合（Turbulence Closure）的概念。详细对比了经典的一阶闭合法（如K理论）和更先进的二阶闭合法（如湍流动能TEKE方案）。讨论了在不同稳定度下，如何通过诊断方程或输运方程来计算湍流扩散系数。 第九章：混合层方案与对流参数化 重点介绍混合层模型（Mixed Layer Model, MLM）的发展历程及其在描述白天强对流混合过程中的优势。讨论了如何将混合层高度的演变方程与辐射、地表能量平衡耦合。同时，探讨了边界层参数化如何与浅对流（Shallow Convection）参数化方案相互作用和衔接。 第十CHAPTER：稳定边界层（SBL）模拟的挑战与改进 稳定边界层是数值模式误差的主要来源之一。本章集中讨论了夜间地表辐射冷却下，边界层内逆温层和动量阻尼现象的模拟难题。对比了针对SBL优化的参数化方案，如改进的扩散系数计算公式，以及如何准确模拟低空风切变、地表湍流下沉（Subsidence）以及夜间低层急流的形成。 第十一章：地表过程模式与边界层耦合 地表是边界层过程的源头。本章探讨了先进的地表过程模式（Land Surface Models, LSMs），如Noah、CLM等，如何提供精确的地表热量、水汽交换率。详细分析了LSM与大气边界层模式之间双向耦合（Two-way Coupling）的机制和数据传输接口，强调了土壤水分、植被冠层和雪盖对边界层演变的影响。 第十二章：前沿进展：大型涡旋模拟（LES）在业务中的潜在应用 展望未来，本章介绍了大涡流模拟（Large Eddy Simulation, LES）技术在边界层研究中的地位。虽然LES计算成本高昂，但其能解析边界层内的湍流结构。讨论了如何利用LES的结果来改进和验证传统参数化方案，并探讨了在特定短临预报场景下，区域高分辨率模式如何利用或近似LES的物理过程。 --- 读者对象 本书面向从事天气预报、气候模拟、环境气象研究的科研人员、高校高年级本科生及研究生，以及气象业务部门的一线技术人员。要求读者具备大气物理学和数值方法的基础知识。 总结 《现代气象业务丛书：大气边界层物理与数值模拟》旨在搭建一座连接基础科学理论与实际业务应用的桥梁，为读者提供一套全面、深入且紧密结合业务实践的边界层知识体系，助力提升现代气象业务的精细化水平。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧和排版设计感十足，这一点在我拿到书的时候就留下了非常深刻的印象。纸张的质感很好，拿在手里很有分量，翻阅起来非常舒适。内页的印刷清晰度无可挑剔，即便是那些复杂的流程图和示意图，也标注得一丝不苟，很容易辨认。我注意到书中大量运用了现代信息技术在气象领域的成果展示，比如卫星云图的判读技巧和遥感数据处理的流程介绍，这些内容在许多老旧的教材中是很难找到的。作者似乎非常注重图文并茂，很多时候，一段文字配上一张精美的图例，瞬间就将抽象的概念具象化了。整体来看，这本书在视觉上传达出一种专业、严谨又不失现代气息的氛围，阅读体验非常愉悦。它不仅仅是知识的载体，本身也是一件值得收藏的学术精品，摆在书架上都觉得赏心悦目。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是为气象爱好者和专业人士量身定做的，虽然我还没来得及完全啃完，但光是翻阅目录和前几章，就足以感受到作者在内容组织上的用心。它涵盖的知识点非常广博，从大气物理学的基本原理，到现代天气预报业务的方方面面，都有涉猎。特别是关于数值天气预报模型的部分，讲解得深入浅出，即便是像我这样背景不是那么深厚的读者，也能大致把握其核心思想。书中的图表和案例分析都极具说服力，让人能直观地理解复杂的气象现象是如何通过科学模型来预测的。我尤其欣赏作者在阐述理论时，总能结合实际业务中的应用场景，而不是干巴巴地堆砌公式。这本书的价值在于，它不仅仅是一本教科书，更像是一份实战指南，引导我们去思考如何将理论知识转化为实际的预报能力。读完它，我感觉自己对“天气”的理解上升到了一个新的高度，不再仅仅是凭经验判断，而是建立在扎实的科学基础之上。

评分☆☆☆☆☆

对于一个初入大气科学领域的新人来说，这本书简直是一盏明灯。我之前读过一些相关的入门书籍，但总感觉它们要么太偏重理论推导，让人望而生畏；要么就是过于浅显，点到为止，学不到实质性的内容。这本书的厉害之处就在于，它找到了一个完美的平衡点。它没有回避那些必要的数学和物理基础，但讲解的方式却极其注重逻辑的连贯性和可理解性。比如在讲解大气边界层结构时，作者用了大量的篇幅来描述湍流交换的过程，并且通过类比生活中的例子来帮助我们理解，这极大地降低了理解门槛。更重要的是，它提供了很多实践性的建议，比如如何有效利用气象观测数据、如何评估预报误差的来源等等，这些都是教科书通常不会深入涉及的“干货”。这本书真正做到了知识普及与专业深度的兼顾，让我对未来的学习方向更加清晰和充满信心。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，这本书的深度远超出了我的预期。我原本以为这会是一本侧重于基础概念回顾的工具书，但事实证明，它在很多前沿领域都有独到的见解和深入的探讨。特别是关于数据同化技术的那几章，内容组织得极其精妙，从理论框架到实际算法的演进，介绍得层层递进，逻辑严密得像一台精密的仪器。对于那些希望站在行业前沿、了解最新研究动态的读者来说，这本书提供了非常宝贵的参考视角。作者对不同数据源的处理差异性分析得极其到位，这点对于正在进行相关研究的我来说，具有极高的参考价值。它不是简单地罗列现有的技术，而是引导读者去思考每种技术背后的物理意义和适用边界，这种批判性的思维训练，才是这本书最核心的财富。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事风格非常具有个人色彩，这在学术著作中是相对少见的。作者的文字功底深厚，行文流畅自如，仿佛一位经验丰富的老前辈在跟我们娓娓道来他多年来在气象领域的心得体会。我特别喜欢其中穿插的一些个人思考和行业感悟，它们让冰冷的科学知识瞬间变得有温度、有生命力。比如在探讨长期气候预测的挑战时，作者不仅仅是陈述技术难点，还流露出了对地球系统复杂性的敬畏之情，这种人文关怀使阅读过程充满了沉浸感。这种写作手法，使得原本可能枯燥的章节，也变得引人入胜，让人忍不住想一口气读完。它不仅仅是在传授知识，更是在传递一种对科学的探索精神和对自然现象保持谦逊态度的职业素养。

评分☆☆☆☆☆

配送员服务态度好，送货到六楼，图书印刷精美，纸张质量比较好，在京东购买图书所有小票齐全，便于查询。

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

东西很好。姐姐夸我会买东西，邻居过来看了之后觉得以后都要在京东买东西了。爸爸妈妈后来叫我又下单买了两个。不错，确实很好！

评分☆☆☆☆☆

希望能对雷达有更全面的认识吧

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

不错，活动买的！！！！！！

评分☆☆☆☆☆

很好的书 正是需要的

评分☆☆☆☆☆

可以

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