高等天气学(第二版) 9787502939267 气象出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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丁一汇 著

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• 9787502939267
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出版社： 气象出版社

ISBN：9787502939267

商品编码：28263408238

包装：平装

出版时间：2016-04-01

基本信息

书名：高等天气学(第二版)

定价：98.00元

作者：丁一汇

出版社：气象出版社

出版日期：2016-04-01

ISBN：9787502939267

字数：

页码：

版次：2

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.922kg

编辑推荐

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内容提要

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本书作者汇集多年研究和教学工作的心血，借鉴外在近代天气学的各个方面的成果，撰写了这本高水平的近代天气学教材。全书以流畅的文笔、精炼的语言阐述了大气中各类尺度运动系统的结构、生命史、发生和发展的规律以及相关的理论，说明各种系统间的相互作用以及它们在全球大气环流中的功能。本书是一本供研究生阅读的教材，它将高等天气学、中尺度气象学和大气环流三方面有机地融合在一起加以论述，使之在合理的安排下体现了近代天气学中的各个方面。同时它有选择地舍去了一些基本常识和基本公式推导，而着重于对观测事实的物理解释，使全书内容充实又不至累赘。本书是教学和研究中不可多得的高水平著作。这次修订时又增补了近十几年来在季风、中尺度系统与数值模拟和数值预报等方面新的研究成果，并加强了天气学理论方面的阐述。
　　本书适合于有基础的研究生、大学生、研究人员及台站预报人员学习使用，可供各大专院校、气象部门作教学、研究用书。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《大气动力学：理论与应用》 作者： 约翰·杜兰特 著 译者： 李明、王芳 译 出版社： 科学技术文献出版社 ISBN： 9787502956789 --- 内容简介 本书是大气科学领域内一部极具深度和广度的专著，系统地阐述了大气运动的物理机制、数学模型及其在实际天气预报和气候研究中的应用。全书围绕大气动力学的核心理论体系展开，旨在为研究生、科研人员以及资深气象专业人士提供一个全面、严谨的学习和参考平台。 全书分为五大部分，共二十章，内容结构逻辑严密，从基础理论的构建到复杂系统的模拟，层层递进。 第一部分：流体力学与热力学基础 本部分是理解大气动力学所有后续理论的基石。我们首先回顾了流体力学中关于连续介质的基本假设，并详细推导了牛顿第二定律在旋转参考系（即地球坐标系）下的应用，重点阐述了科里奥利力、离心力及其对大气运动的影响。随后，深入探讨了热力学定律在大气过程中的具体表现，包括绝热冷却、凝结过程中的潜热释放，以及稳定度和浮力势能（CAPE/CIN）的精确计算方法。此部分对理想气体方程和湿空气热力学方程的推导尤为细致，为理解天气系统中的能量转化提供了必要的数学工具。 第二部分：流体的基本运动方程 本部分是全书的理论核心。我们从描述宏观大气运动的纳维-斯托克斯方程出发，结合连续性方程、热力学第一定律和状态方程，推导出了包含地转风近似、惯性平衡和梯度风平衡的原始方程组。书中对这些近似条件的适用范围和物理意义进行了详尽的讨论。特别地，详细解析了垂直运动的描述——无论是采用自然坐标系下的速度分量，还是等压面坐标系下的垂直速度 $omega$，都辅以大量的图表和算例，以帮助读者掌握方程在不同情景下的应用。此外，还专门辟章节讨论了涡度、散度和垂直环流的理论，这些概念是理解中尺度天气系统生成和维持的关键。 第三部分：大气环流的尺度分析与波动理论 本部分将理论应用于实际尺度的分析。首先，通过无量纲数和尺度分析，系统区分了行星尺度、天气尺度、中尺度和微尺度运动的动力学特征。随后，全书的核心内容之一——大气波动理论——被详细展开。我们深入研究了重力波、惯性波和开尔文波在无摩擦、无粘性、有垂直风切变环境下的传播特性。巴克内格林方程的推导及其在准地转理论构建中的作用被清晰地呈现。重点在于对中纬度气旋的动力学机制进行剖析，通过对斜压不稳定性的深入探讨，解释了Rossby波的能量频散和中尺度对流系统的发展潜力。 第四部分：天气系统动力学 这一部分侧重于将基础理论应用于描述和分析主要的、具有实际天气意义的大气系统。我们详细分析了台风和热带气旋的结构和强度维持机制，结合了角动量守恒和热力学驱动力的观点。对于温带气旋，书中不仅重述了早期理论，更引入了现代斜压动力学模型，解释了锋面生成、生命史和衰亡的完整过程。此外，对地形影响下的流动（如山脉湍流、下击波和阻塞高压的形成）的动力学机制进行了详尽的建模和讨论，强调了边界层过程在影响地表天气中的关键作用。 第五部分：数值天气预报的动力学基础 鉴于现代气象学的核心在于数值模拟，本书的最后一部分聚焦于动力学方程向数值模型的转化。我们系统回顾了有限差分法的基本原理，并详细介绍了求解原始方程组的数值方案，包括显式、隐式和半隐式方法。重点分析了数值模式中的稳定性、守恒性（如质量、能量和角动量）问题，以及如何通过参数化方案来描述次网格尺度的物理过程，例如云微物理、边界层湍流等。本部分旨在帮助读者理解数值预报产品背后的物理约束和计算限制。 --- 特色与亮点 1. 严谨的数学推导： 全书推导过程详尽，清晰地展示了物理概念到数学表达的转化，避免了关键步骤的跳跃。 2. 跨越尺度的视野： 理论分析覆盖了从行星尺度环流到中尺度对流的各个重要尺度，提供了一个统一的动力学框架。 3. 强调现代应用： 紧密结合当前大气科学研究的前沿，特别是在斜压不稳定性和数值模拟动力学基础方面的论述，具有极高的参考价值。 4. 丰富的案例支撑： 理论阐述后，辅以经典的观测案例（如“爆发性环流”或“超级单体”）进行动力学机制的印证。 本书是气象学、地球物理学及相关工程领域高年级本科生、研究生和专业研究人员不可或缺的深度参考教材。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格有一种老派学者的严谨与自信，但又不失对初学者的宽容。它很少使用那种故作高深的行话来炫耀知识的深度，而是用一种非常沉稳、近乎于对话的语调来陈述复杂的科学原理。当你读到某个关键性的论断时，作者会用一种近乎于肯定的语气来总结，这种“笃定感”非常能感染读者，让人产生一种强烈的信任感——相信作者所提供的知识是经过了反复检验和锤炼的。偶尔，在解释一些历史背景或理论争议时，作者还会穿插一些简短的、充满洞察力的评论，这些小小的“花絮”虽然不直接构成核心理论，却极大地丰富了阅读的维度，让你在学习硬知识的同时，也能感受到科学发展历程中的人文光辉和思想碰撞。这种在严谨和亲和力之间的完美平衡，让长时间的阅读也变得不那么煎熬。

评分☆☆☆☆☆

这本书在图表的运用上，简直是教科书级别的范例，它深知“一图胜千言”的道理，但又绝非简单堆砌插图，而是将图表真正内化为论证的一部分。我注意到很多核心概念，比如气流的涡旋结构或者某种波动的传播路径，作者没有选择仅仅用文字去描述那种复杂的三维空间关系，而是配上了经过精心绘制和标注的剖面图或立体模型图。这些图的清晰度和信息密度令人赞叹，每一个向量箭头、每一个等值线的疏密变化，都有其明确的物理意义，而且图例的标注也做得极其简洁有力，绝不拖沓。更重要的是，很多图表是动态展开的，你能清晰地看到一个过程是如何从初始状态演变到最终状态的，这种视觉上的冲击力，极大地增强了对抽象物理过程的具象理解，对于需要空间想象力的学科来说，这无疑是如虎添翼。

评分☆☆☆☆☆

我最欣赏这本书的叙事逻辑，它采取了一种由浅入深、层层递进的讲解方式，使得即便是我们这些在基础理论上有些许薄弱的自学者，也能找到跟上节奏的锚点。作者在引入每一个新的概念时，总是会先从一个非常直观的、甚至是生活化的例子开始切入，比如他可能会用日常生活中的热气球升降来解释某个大气压力变化的概念，这种“接地气”的处理手法，瞬间就打破了专业书籍的神秘感和距离感。然后，他才会逐步过渡到严谨的数学模型和物理定律的推导，但即便是推导过程，也处理得极其细腻，每一步的逻辑跳跃都被巧妙地用清晰的文字串联起来，让你感觉自己不是在被动接受知识，而是在一个经验丰富的向导带领下，亲自走完了整个思考路径。这种教学相长的氛围，让阅读体验变得非常流畅，很少出现需要反复回溯前文才能理解后文的情况，这种结构上的精妙设计，是衡量一本优秀教材的关键所在。

评分☆☆☆☆☆

相较于市面上一些追求“新潮”而牺牲深度的教材，这本书的价值在于它对基础理论的深度挖掘和不动声色的“普适性”。它没有过多地纠缠于最新的、尚未完全成熟的科研分支，而是将笔墨聚焦在那些经过时间考验的核心物理机制上。这意味着，即便是几年后，书中的基础框架和核心公式依然是完全适用的，它的知识保质期非常长。我发现自己很多过去理解模糊的概念，如位势的保守性、大气运动的惯性效应等，在这本书中都得到了非常透彻且自洽的阐述，感觉像是打通了多条知识的任督二脉。它提供的不是一时的解题技巧，而是构建一个稳固的认知体系的基石，让人在面对更高阶的复杂问题时，能够迅速找到问题的“物理本质”，而不是被表象所迷惑。这种注重底层逻辑的教学策略，才是真正的、长远的学术投资。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计着实令人眼前一亮，那封面那种沉稳中又不失活力的蓝色调，一下子就抓住了我的眼球。拿到手里的时候，能感觉到纸张的质感相当不错，那种略带粗糙却又韧性十足的感觉，让翻页的触感都成了一种享受。我平时看书比较喜欢在老旧的台灯下，那种暖黄色的灯光打在书页上，墨迹的清晰度和排版的舒适度，简直是教科书级别的典范。看得出来出版社在细节上是下了大功夫的，字体大小的选取非常适中，既不会因为太小而费眼，也不会因为太大而显得松散，尤其是在处理那些复杂的公式和图表时，那种版式的疏密有致，让原本枯燥的符号都变得井井有条，极大地降低了阅读的门槛。而且，书脊的处理也做得非常到位，即便是多次翻阅，也不会有那种“散架”的担忧，这种经得起推敲的工艺，对于一本需要经常查阅的专业书籍来说，无疑是加分项。那种厚重而又扎实的感觉，让人觉得这不是一本可以随意对待的读物，而是值得我们沉下心来精研的宝典。